Qual a diferença entre protocolos Distância Vetor e Link State?

Os protocolos Distância Vetor partilham apenas os custos das rotas com os vizinhos, enquanto os Link State anunciam o estado das ligações a todos os nós, permitindo que cada router conheça o mapa topológico completo da rede.

Qual a diferença entre RIP v1 e RIP v2?

O RIP v1 é classful, não envia a máscara de sub-rede e envia atualizações em broadcast sem autenticação. O RIP v2 é classless, inclui a máscara de sub-rede, usa multicast e suporta autenticação.

Porque é importante o conceito de convergência?

A convergência é o processo de atualização das tabelas de roteamento em todos os nós, e o seu tempo determina quanto tempo a rede demora a encaminhar pacotes corretamente após uma alteração.

Protocolos de Roteamento: Distância Vetor e Link State

Resumo

O documento compara os dois grandes tipos de protocolos de roteamento dinâmico, Distância Vetor e Link State, explicando o funcionamento de cada um, as suas vantagens e desvantagens e o conceito de convergência. Apresenta também os algoritmos de caminho mais curto (Bellman-Ford e Dijkstra) e os protocolos RIP v1/v2 e OSPF.

Pontos-chave

Os protocolos Distância Vetor enviam aos vizinhos a lista de custos das suas rotas e usam o algoritmo de Bellman-Ford.
Os protocolos Link State obtêm um mapa topológico completo da rede e usam o algoritmo de Dijkstra para calcular o caminho mais curto.
Distância Vetor é simples e pouco exigente, mas tem tempos de convergência elevados; Link State converge rapidamente, mas exige mais processamento e memória.
O tempo de convergência depende da distância em hops até ao ponto de alteração, do número de roteadores participantes e do protocolo utilizado.
O RIP v2 é classless, inclui a máscara de sub-rede, suporta autenticação e envia atualizações em multicast, ao contrário do RIP v1.
O OSPF é um protocolo Link State padrão, que propaga apenas alterações e usa o Shortest Path First para escolher a melhor rota.

Teste-se

Protocolo DISTANCIA VETOR

▪ Cada router envia uma lista de custos (distâncias) das rotas de si próprio para todos os nós vizinhos ▪ O algoritmo é responsável por determinar o próximo salto (next hop) para cada rede remota ▪ Cada nó mantém uma tabela de encaminhamento (Destino, Custo, Next Hop) ▪ Usa as distâncias (custo) comunicadas pelos seus vizinhos e os custos das ligações com cada uma delas ▪ Os vetores trocados entre nós são enviados periodicamente ou sempre que ocorrerem mudanças (Triggered Update)

▪ Desvantagens ▪ Tempos de convergência elevados para novas configurações de rede ou alterações de topologia original ▪ Vantagens ▪ Fáceis de configurar ▪ Úteis para pequenas redes ▪ Pouco exigentes ao nível da capacidade de processamento e de memória

Protocolos routing

interior DV - ripv1v2, igrp, eigrp interior LS-- ospf, is-is

exterior -- egp, bgp

Protocolo LINK STATE

▪ Cada nó obtém um mapa topológico de toda a rede que inclui os nós e custos das ligações ▪ Cada nó calcula o shortest path para cada um dos outros nós ▪ Para manter o mapa topológico são trocados LSAs (Link State Advertisements) entre os routers da rede ▪ O algoritmo obriga a que o estado das ligações seja anunciado a todos os nós da rede

▪ A informação divulgada aos vizinhos são os identificadores dos vizinhos e as respetivas distâncias ▪ Um nó não divulga toda a tabela de encaminhamento mas apenas os custos das ligações com os vizinhos ▪ Os LSAs são desencadeados por eventos da rede ao contrário dos algoritmos do tipo distance vector▪ Desvantagens ▪ O processo inicial implica uma troca elevada de LSAs, provocando um aumento significativo de tráfego “flooding” que pode originar uma diminuição do desempenho da rede ▪ Os algoritmos são exigentes em termos de capacidade de processamento e de memória ▪ Pode exigir equipamentos de roteamento com custo de aquisição mais elevado ▪ Vantagens ▪ Convergem rapidamente ▪ Ideais para redes mais complexas e escaláveis ▪ O facto de não serem periódicos evitam a ocupação de largura de banda com tabelas de roteamento sem alterações

Convergência

▪ O conceito de convergência é um fator importante na escolha do protocolo de roteamento ▪ Convergência é um termo utilizado para descrever o processo de atualização das tabelas de roteamento em todos os nós da infraestrutura ▪ Tempo de convergência é entendido com o tempo necessário para todos os roteadores poderem encaminhar pacotes entre qualquer ponto da rede ▪ O tempo pode ser afetado por: ▪ A distância em hops do roteador ao ponto das alterações ▪ Nº de roteadores que participam no protocolo de dinâmico ▪ Protocolo utilizado

Algoritmos caminho mais curto (Shortest Path)

▪ Existem duas variantes de algoritmos/protocolos shortest Path ▪ Distance Vector ▪ Usado o algoritmo de Bellman-Ford para cálculo do caminho mais curto ▪ Cada roteador calcula um vetor de distâncias com os custos das rotas de si próprio para os restantes nós ▪ Cada roteador calcula o next hop para cada rede ▪ Link State ▪ Cada roteador anuncia a todos os roteadores apenas os estados das ligações com os seus vizinhos ▪ Cada roteador guarda informação topológica da rede ▪ Usam o algoritmo de Dijkstra

RIP V2

▪ O RIP 2 alterou o formato das mensagens RIP para transportarem mais informação, permitindo um mecanismo simples de autenticação para garantir a segurança das atualizações das tabelas de roteamento. ▪ O RIP 2 suporta máscaras de subrede, uma funcionalidade crítica que não era suportada pelo RIP v1.

⚫ RIP v1 ⚫ Classful, não envia a máscara na informação ⚫ Envia updates em modo broadcast ⚫ Inseguro , não implementa mecanismos de autenticação ⚫ RIP v2 ⚫ Classless, inclui a subnet mask na informação a partilhar ⚫ Envia updates em modo multicasts ⚫ Suporta Autenticação ⚫ Suporta sumarização manual de rotas

OSPF

▪ Protocolo do tipo Link State ▪ Protocolo Standard de roteamento dinâmico baseado na topologia ▪ Processo de Convergência rápido ▪ Cada roteador possui uma base de dados que contém o mapa de toda a topologia da rede ▪ Todos os roteadores têm a mesma informação ▪ Requer baixa largura de banda, pois só as alterações são propagadas ▪ Usa o “Shortest Path First” para determinar a melhor rota, baseado no somatório do custo das interfaces ▪ As mensagens são do tipo - Hello Protocol