viernes, 6 de mayo de 2022

Enrutamiento

Posted by q3it on viernes, mayo 06, 2022 in
 
El Enrutamiento es un proceso donde un dispositivo de Capa 3 o Capa de Red del Modelo de Referencia OSI conocido como Router, tiene la capacidad de ejecutar una actividad de relay efectivo para realizar dos tareas fundamentales, como lo son: seleccionar la mejor ruta hacia un destino, aplicando complejos algoritmos de enrutamiento y conmutar el paquete de datos entre sus interfaces para colocarlo en la ruta seleccionada.



Tipos de Enrutamiento
Existen básicamente dos tipos de enrutamiento, el Enrutamiento Manual o Estático y el Enrutamiento Dinámico. A continuación describimos las características de cada uno:

Enrutamiento Manual

  • Redes Pequeñas.
  • Configurado por el Administrador.
  • Se requiere un conocimiento exacto de la Topología de Red.
  • No se adapta a los cambios de la Topología.
Enrutamiento Dinámico
  • Redes Medianas y Grandes.
  • Configuración básica o avanzada requerida por el Administrador.
  • Se adapta a cambios en la Topología de forma dinámica.
  • Dependiendo del Protocolo de Enrutamiento utilizado, se obtendrán un mejor rendimiento en la Red.
Protocolos de Enrutados y Protocolos de Enrutamiento
Protocolos Enrutados 
Son los Protocolos como IP, que llevan la data e información desde una destino a otro.
Protocolos de Enrutamiento 
Son los protocolos que se encargan de encontrar la ruta para que un protocolo enrutado entregue la información. Trabajan entre los routers intercambiando información de rutas.

Protocolos de Enrutamiento Con Clase y Sin Clase
Dependiendo de su capacidad de enviar información de la máscara de subred, los Protocolos de enrutamiento se dividen en Protocolos Classfull y Classless.

 
 
Protocolos IGP y EGP
Los protocolos de enrutamiento se definen como Protocolos de Enrutamiento para Interiores y Protocolos de Enrutamiento para Exteriores, dependiendo de su función dentro o fuera de una Sistema Autónomo. Los Protocolos de Enrutamiento para Interiores o IGP, por sus siglas en inglés, trabajan dentro de Sistemas Autónomos, mientras que los Protocolos de Enrutamiento para Exteriores o EGP, por sus siglas en inglés, trabajan fuera de Sistemas Autónomos.
Un Sistema Autónomo o AS, por sus siglas en inglés, se entiende como un Dominio de Equipos bajo una administración común.







Tipos de Protocolos de Enrutamiento
Dependiendo de la forma en que ellos se comunican unos con otros y pasan la información de rutas aprendidas (Tablas de Enrutamiento y Actualizaciones de Enrutamiento) a sus vecinos a través de sus interfaces, se denominan: Protocolos por Vector-Distancia, Protocolos Estado-Enlace, Protocolos Híbridos y Protocolos de Vector de Ruta.



Fundamentos del Enrutamiento IP
Un router, toma sus direcciones de envío basados en la mejor ruta hacia un destino y esto se logra gracias a los protocolos de enrutamiento dinámicos. No obstante los protocolos de enrutamiento dinámicos requieren de un Protocolo Enrutado, que asigne el direccionamiento lógico, así como las subredes a ser alcanzadas o aprendidas por el router. Aunque un Router es un equipo multiprotocolo, básicamente lo que se enruta en la Internet de hoy en día es IPv4 y estamos empezando a ver, cada vez con más fuerza el Protocolo de Nueva Generación de Internet, conocido como IPv6 o IPng.
 
Un router, es capaz de tomar decisiones de envío basados en la dirección de destino del paquete. Igualmente, la función y principal trabajo de IP es llevar datos desde un origen hasta un destino, confiando en las funciones o la capacidad del router de aprender las rutas para la entrega del paquete. Si un router no conoce la ruta, simplemente lo descarta.
 
NOTA: El paquete IP, es un protocolo no orientado a la conexión y requiere de capas superiores para garantizar la entrega del paquete. IP confía en el Enrutamiento IP y este a su vez, en el Esquema de direccionamiento IP.
 
El enrutamiento tiene 2 grandes conceptos: 
  1. El proceso de enrutamiento envía paquetes o L3PDU basados en la Dirección destino Capa 3 del paquete. 
  2. El proceso de enrutamiento utiliza la Capa 2 para encapsular los paquetes capa 3 dentro de tramas Capa 2 y luego transmitirlos a través de cada enlace de datos sucesivos
Un host empieza el proceso de enrutamiento y ejecuta la siguiente; 
  1. Si la dirección IP destino está dentro de la misma subred, envío el paquete directamente. 
  2. Si la dirección IP destino está fuera de la subred a la cual pertenece, la envía directamente al default Gateway.
NOTA: Cuando un Host va a enviar un paquete IP a su GW por defecto (Router), envía el paquete encapsulándolo en una trama Ethernet con dirección MAC destino igual a la interfaz LAN del Router.


Enrutamiento con Gateway

El enrutamiento depende del esquema de direccionamiento IP, sea este Con Clase o Sin Clase. A continuación mostramos una imagen contentiva de los rangos de Redes IP con Clases.

 
 
En el formato de la Trama IP, se lleva la información de la Dirección IP Origen y la Dirección IP destino, la cual es leída por el router para tomar la decisión de envío. La trama IP tiene un tamaño de 20 bytes.


Los paquetes IP y la cabecera IP