Capítulo 4-Conceitos de roteamento

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Capítulo 4
Conceitos de roteamento
Introdução
As redes permitem que as pessoas se comuniquem, colaborem e interajam de várias maneiras. As redes são usadas para acessar páginas Web, falar usando telefones IP, participar de videoconferências, competir em jogos interativos, comprar pela Internet, realizar o curso on-line e muito mais.
Os switches Ethernet funcionam na camada de enlace de dados, Camada 2, e são usados para encaminhar quadros Ethernet entre dispositivos na mesma rede.
No entanto, quando os endereços IP origem e destino estão em redes diferentes, o quadro Ethernet deve ser enviado a um roteador.
Um roteador conecta uma rede a outra. O roteador é responsável pela entrega de pacotes em redes diferentes. O destino do pacote IP pode ser um servidor web em outro país ou um servidor de e-mail na rede local.
O roteador usa a tabela de roteamento para determinar o melhor caminho para encaminhar um pacote. É responsabilidade dos roteadores apresentar em tempo hábil esses pacotes. A eficiência das comunicações entre redes depende, em grande parte, da capacidade dos roteadores de encaminhar pacotes da maneira mais eficiente possível.
Quando um host envia um pacote a um dispositivo em uma rede IP diferente, o pacote é encaminhado ao gateway padrão, pois um dispositivo de host não pode comunicar-se diretamente com os dispositivos fora da rede local. O gateway padrão é o destino que roteia o tráfego da rede local para dispositivos em redes remotas. Ele é frequentemente usado para conectar uma rede local à Internet.
Este capítulo também responderá à pergunta “o que o roteador faz com um pacote recebido de uma rede e destinado a outra rede?" Os detalhes da tabela de roteamento serão examinados, incluindo rotas conectadas, estáticas e dinâmicas.
Como o roteador pode rotear pacotes entre redes, dispositivos em redes diferentes podem se comunicar. Este capítulo apresentará o roteador, sua função nas redes, os principais componentes de hardware e software e o processo de roteamento. Exercícios que demonstram como acessar o roteador, definir configurações básicas do roteador e verificar configurações serão fornecidos.
Funções de um roteador
As redes tiveram um impacto significativo em nossas vidas. Elas mudaram a forma como vivemos, trabalhamos e nos divertimos.
As redes permitem a nossa comunicação, colaboração e interação de maneiras que nós nunca fizemos antes. Usamos a rede de várias maneiras, incluindo aplicativos Web, telefonia IP, videoconferência, jogos interativos, comércio eletrônico, educação etc.
Como mostrado na figura 1, várias estruturas principais e características relacionadas ao desempenho são mencionadas durante a discussão de redes:
· Topologia - Há topologias físicas e lógicas. A topologia física é a organização de cabos, dispositivos de rede e sistemas finais. Descreve como os dispositivos de rede estão interconectados realmente com fios e cabos. A topologia lógica é o caminho sobre o qual os dados são transferidos em uma rede. Descreve como os dispositivos de rede são conectados aos usuários de rede.
· Velocidade - A velocidade é uma medida da taxa de dados em bits por segundo (b/s) de um link especificado na rede.
· Custo - O custo indica a despesa geral para a compra de componentes de rede e instalação e manutenção da rede.
· Segurança - A segurança indica o grau de proteção da rede, incluindo as informações que são transmitidas pela rede. O assunto segurança é importante e as técnicas e práticas estão em constante transformação. Pense na segurança sempre que forem executadas ações que afetem a rede.
· Disponibilidade - A disponibilidade é uma medida de probabilidade da rede estar disponível para uso quando necessário.
· Escalabilidade - A escalabilidade indica o grau de facilidade da rede para acomodar mais usuários e requisitos de transmissão de dados. Se um projeto de rede for otimizado para atender apenas às necessidades atuais, talvez seja muito difícil e caro atender às necessidades novas quando a rede crescer.
· Confiabilidade - A confiabilidade indica o quão confiáveis são os componentes que formam a rede, como roteadores, switches, computadores e servidores. A confiabilidade é medida frequentemente como uma probabilidade de falha ou como o tempo médio entre falhas (MTBF).
Essas características e atributos fornecem um meio para comparar soluções de rede diferentes.
Observação: embora o termo “velocidade” seja comumente usado ao fazer referência à largura de banda da rede, isso não é tecnicamente preciso. A velocidade real em que os bits são transmitidos não varia no mesmo meio. A diferença na largura de banda se deve ao número de bits transmitidos por segundo, não à velocidade com que trafegam pelo meio com ou sem fio.
Fig1.
Como clicar em um link em um navegador Web retorna as informações desejadas em apenas alguns segundos? Embora existam muitos dispositivos e tecnologias que trabalham em colaboração para permitir isso, o principal dispositivo é o roteador. Um roteador simplesmente conecta uma rede à outra.
A comunicação entre redes não seria possível sem um roteador que determina o melhor caminho para o destino e encaminha o tráfego para o próximo roteador ao longo desse caminho. O roteador é responsável pelo roteamento de tráfego entre redes.
Quando um pacote chega em uma interface de roteador, esse roteador usa a tabela de roteamento para determinar como alcançar a rede destino. O destino do pacote IP pode ser um servidor web em outro país ou um servidor de e-mail na rede local. É responsabilidade dos roteadores entregar os pacotes com eficiência. A eficiência das comunicações entre redes depende, em grande parte, da capacidade dos roteadores de encaminhar pacotes da maneira mais eficiente possível.
A maioria dos dispositivos com capacidade de rede (ou seja, computadores, tablets e smartphones) exige os seguintes componentes para operar, como mostrado na figura 2a:
· Unidade central de processamento (CPU)
· Sistema operacional (SO)
· Memória e armazenamento (RAM, ROM, NVRAM, flash, disco rígido)
Um roteador é basicamente um computador especializado. Exige uma CPU e memória para armazenar dados temporária e permanentemente para executar instruções do sistema operacional, como a inicialização do sistema, funções de roteamento e funções de switching.
A tabela na figura 2b resume os tipos de memória do roteador, a volatilidade e os exemplos do que é armazenado em cada um.
Os roteadores armazenam dados usando:
· Memória de acesso aleatório (RAM) - Fornece armazenamento temporário para vários aplicativos e processos que incluem a execução do IOS, a execução do arquivo de configuração, várias tabelas (isto é, tabela de roteamento IP, a tabela ARP Ethernet) e buffers para processamento de pacotes. A RAM é conhecida como volátil, pois perde seu conteúdo quando a energia é desligada.
· Memória somente leitura (ROM) - Fornece armazenamento permanente para obter instruções de inicialização, o software de diagnóstico básico e um IOS limitado, caso o roteador não possa carregar o IOS completo. A ROM é firmware e conhecida como não volátil porque não perde seu conteúdo quando a energia é desligada.
· Memória de acesso aleatório não volátil (NVRAM) - Fornece armazenamento permanente para o arquivo de configuração de inicialização (startup-config). A NVRAM é não volátil e não perde seu conteúdo quando a energia é desligada.
· Flash - Fornece armazenamento permanente para o IOS e outros arquivos relacionados ao sistema. O IOS é copiado da memória flash para a RAM durante o processo de inicialização. A memória flash não é volátil e não perde seu conteúdo quando a energia é desligada.
Fig2a.
Fig2b.
A maioria dos usuários não têm conhecimento da presença de vários roteadores na sua própria rede ou na Internet. Os usuários esperam poder acessar as páginas Web, enviar e-mails e fazer download de música, quer o servidor seja acessado em sua própria rede ou em outra rede. Os profissionais de rede sabem que o roteador é responsável por encaminhar pacotes de rede para rede, da origem atéo destino final.
Um roteador conecta diversas redes, o que significa que tem várias interfaces e que cada uma pertence a uma rede IP diferente. Quando um roteador recebe um pacote IP em uma interface, ele determina qual interface usar para encaminhar o pacote ao destino. A interface que o roteador usa para encaminhar o pacote pode ser o destino final ou pode ser uma rede conectada a outro roteador usado para acessar a rede destino.
Cada rede à qual o roteador se conecta normalmente exige uma interface separada. Essas interfaces são usadas para conectar uma combinação de redes locais (LANs) e de redes de longa distância (WANs). Em geral, as LANs são redes Ethernet que contêm dispositivos, como PCs, impressoras e servidores. As WANs são usadas para conectar redes em uma área geográfica ampla. Por exemplo, uma conexão WAN é usada para conectar uma LAN à rede do provedor de serviços de Internet (ISP).
Observe que cada local na figura 3 requer o uso de um roteador para interconexão com outros locais. Até mesmo o escritório doméstico requer um roteador. Nessa topologia, o roteador localizado no escritório doméstico é um dispositivo especializado que executa vários serviços para a rede residencial.
Fig3.
As principais funções de um roteador são:
· Determinar o melhor caminho para enviar pacotes
· Enviar pacotes a seu destino
O roteador usa a tabela de roteamento para determinar o melhor caminho para encaminhar um pacote. Quando o roteador recebe um pacote, ele examina o endereço destino do pacote e usa a tabela de roteamento para procurar o melhor caminho para essa rede. A tabela de roteamento também inclui a interface a ser usada para encaminhar pacotes para cada rede conhecida. Quando uma correspondência é encontrada, o roteador encapsula o pacote no quadro do link de dados de saída ou da interface de saída e o pacote é encaminhado para o destino.
É possível que um roteador receba um pacote encapsulado em um tipo de quadro de link de dados e encaminhe o pacote de uma interface que use outro tipo de quadro de link de dados. Por exemplo, um roteador pode receber um pacote em uma interface Ethernet, mas deve encaminhar o pacote de uma interface configurada com o Protocolo ponto-a-ponto (PPP). O encapsulamento de link de dados depende do tipo de interface no roteador e do tipo de meio em que ele se conecta. As diferentes tecnologias de link de dados às quais um roteador pode se conectar incluem Ethernet, PPP, Frame Relay, DSL e sem fio (802.11 Bluetooth).
Observação: os roteadores usam rotas estáticas e protocolos de roteamento dinâmico para encontrar redes remotas e criar suas tabelas de roteamento.
Os roteadores suportam três mecanismos de encaminhamento de pacotes:
· Swithing de processos - Um mecanismo antigo de encaminhamento de pacotes ainda disponível para roteadores. Quando um pacote chega em uma interface, ele é encaminhado ao plano de controlo onde a CPU associa o endereço destino a uma entrada em sua tabela de roteamento e depois determina a interface de saída e encaminha o pacote. É importante entender que o roteador faz isso para todos os pacotes, mesmo que o destino seja o mesmo para um fluxo de pacotes. Esse mecanismo de switching de processos é muito lento e raramente implementado nas redes modernas.
· Switching rápido - Esse é um mecanismo comum de encaminhamento de pacotes que usa um cache de switching rápido para armazenar informações do próximo salto. Quando um pacote chega em uma interface, ele é encaminhado ao plano de controle onde a CPU procura uma correspondência no cache de switching rápido. Se não estiver lá, seu switching de processos e encaminhamento serão realizados na interface de saída. As informações de fluxo do pacote também são armazenadas no cache de switching rápido. Se outro pacote que vai para o mesmo destino chegar em uma interface, as informações do próximo salto no cache serão reutilizadas sem intervenção da CPU.
· Cisco Express Forwarding (CEF) - O CEF é o mecanismo mais recente e preferencial de encaminhamento de pacotes. Assim como o switching rápido, o CEF cria uma Base de informações de encaminhamento (FIB) e uma tabela de adjacências. No entanto, as entradas da tabela não são acionadas por pacote como o switching rápido, mas acionadas por alterações quando algo muda na topologia de rede. Portanto, quando uma rede tiver convergido, a FIB e as tabelas de adjacências conterão todas as informações que um roteador terá que considerar ao encaminhar um pacote. A FIB contém pesquisas reversas previamente computadas, informações do próximo salto para as rotas incluindo a interface e as informações de Camada 2. 
As Figuras 4a a 4c ilustram as diferenças entre os três mecanismos de encaminhamento de pacotes. Vamos imaginar um fluxo de tráfego que consiste em cinco pacotes e todos vão para o mesmo destino. Como mostrado na figura 4a, com o switching de processos, cada pacote deve ser processado pela CPU separadamente. Compare isso com o switching rápido, como mostrado na figura 4b. Com o switching rápido, observe como somente o primeiro pacote de um fluxo tem o switching de processos realizado e é adicionado ao cache de switching rápido. Os quatro pacotes seguintes são processados rapidamente com base nas informações do cache de switching rápido. Por fim, na figura 4c, o CEF cria a FIB e as tabelas de adjacências, após a convergência da rede. Todos os cinco pacotes são processados rapidamente no plano de dados.
Uma analogia comum usada para descrever os três mecanismos de encaminhamento de pacotes é a seguinte:
· O switching de processos resolve um problema executando cálculos, mesmo que o problema seja idêntico.
· O switching rápido resolve um problema executando cálculos uma vez e lembrando da resposta para os problemas idênticos subsequentes.
· O CEF resolve cada possível problema com antecedência em uma planilha.
Fig4a.
Fig4b.
Fig4c.
Configuração inicial de um roteador
Conectar dispositivos
Os dispositivos de rede e os usuários finais geralmente se conectam a uma rede usando uma conexão Ethernet cabeada ou sem fio. Consulte a figura 5, como um exemplo de topologia de referência. As LANs na figura 5, servem de exemplo de como os usuários e os dispositivos de rede podem se conectar a redes.
Os dispositivos de escritório doméstico podem se conectar da seguinte maneira:
· Laptops e tablets se conectam sem fio a um roteador residencial.
· Uma impressora de rede se conecta usando um cabo Ethernet para a porta do switch no roteador residencial.
· O roteador residencial se conecta ao modem a cabo do provedor de serviços usando um cabo Ethernet.
· O modem a cabo se conecta à rede do provedor de serviços de Internet (ISP).
Os dispositivos da filial se conectam da seguinte maneira:
· Os recursos corporativos (isto é, servidores de arquivos e impressoras) se conectam a switches de camada 2 usando cabos Ethernet.
· Os computadores desktop e os telefones de Voz sobre IP (VoIP) se conectam aos switches de Camada 2 usando cabos Ethernet.
· Laptops e smartphones se conectam em modo sem fio a pontos de acesso sem fio (WAPs)
· Os WAPs se conectam aos switches com cabos Ethernet.
· Os switches de camada 2 se conectam a uma interface Ethernet no roteador de borda usando cabos Ethernet. Um roteador de borda é um dispositivo que fica na borda ou no limite de uma rede e cria rotas entre essa e outra rede, por exemplo, entre uma rede local e uma WAN.
· O roteador de borda se conecta a um provedor de serviços (SP) de WAN.
· O roteador de borda também se conecta ao provedor para fins de backup.
Os dispositivos do local central se conectam da seguinte maneira:
· Os computadores desktop e os telefones VoIP se conectam a switches de camada 2 usando cabos Ethernet.
· Os switches de camada 2 se conectam de modo redundante a switches de camada 3 multicamada usando cabos de fibra óptica Ethernet (conexões laranja).
· Os switches multicamada de Camada 3 se conectam a uma interface Ethernet no roteador de borda usando cabos Ethernet.
· O servidor corporativo do site é conectado com um cabo Ethernetpara a interface do roteador de borda.
· O roteador de borda se conecta a um SP de WAN.
· O roteador de borda também se conecta ao provedor para fins de backup.
Nas LANs da filial e central, os hosts são conectados diretamente ou indiretamente (via WAPs) à infraestrutura de rede usando um switch de Camada 2.
Fig5.
Para permitir o acesso à rede, os dispositivos devem ser configurados com informações de endereço IP para identificar os itens apropriados de:
· Endereço IP - Identifica um host exclusivo em uma rede local.
· Máscara de sub-rede - Identifica com qual sub-rede da rede o host pode se comunicar.
· Gateway padrão - Identifica o roteador para enviar um pacote quando o destino não estiver na mesma sub-rede da rede local.
Quando um host envia um pacote a um dispositivo que está na mesma rede IP, o pacote simplesmente é encaminhado da interface do host para o dispositivo destino.
Quando um host envia um pacote a um dispositivo em uma rede IP diferente, o pacote é encaminhado para o gateway padrão, pois um dispositivo de host não pode se comunicar diretamente com os dispositivos fora da rede local. O gateway padrão é o destino que roteia o tráfego da rede local para dispositivos em redes remotas. Ele é frequentemente usado para conectar uma rede local à Internet.
O gateway padrão é, geralmente, o endereço da interface do roteador conectado à rede local. O roteador mantém entradas da tabela de roteamento de todas as redes conectadas, assim como entradas de redes remotas e determina o melhor caminho para acessar esses destinos.
ARM-Observação: um roteador também é configurado geralmente com seu próprio gateway padrão. Às vezes, isso é conhecido como Gateway de último recurso.
Fig6.
Ao projetar uma nova rede ou mapear uma rede existente, documente a rede. No mínimo, a documentação deve identificar:
· Nomes de dispositivo
· Interfaces usadas no projeto
· Endereços IP e máscaras de sub-rede
· Endereços de gateway padrão
Como mostra a figura 7, essas informações são capturadas com a criação de dois documentos de rede úteis:
· Diagrama de topologia - Fornece uma referência visual que indica a conectividade física e o endereçamento lógico de Camada 3. Criado frequentemente com o uso de software, como o Microsoft Visio.
· Uma tabela de endereçamento - Uma tabela que captura nomes de dispositivo, interfaces, endereços IPv4, máscaras de sub-rede e endereços de gateway padrão.
Fig7.
Informações de endereço IP podem ser atribuídas a um host de uma destas formas:
· Estaticamente - As informações corretas de endereço IP, máscara de sub-rede e gateway padrão são atribuídas manualmente ao host. O endereço IP do servidor DNS também precisa ser configurado.
· Dinamicamente - As informações de endereço IP são fornecidas por um servidor usando o protocolo DHCP. O servidor DHCP fornece um endereço IP, uma máscara de sub-rede e um gateway padrão válidos para os dispositivos finais. Outras informações podem ser fornecidas pelo servidor.
As Figuras 8a e 8b fornecem exemplos de configurações de endereços IPv4 estático e dinâmico.
Os endereços atribuídos estaticamente geralmente são usados para identificar recursos de rede específicos, como servidores de rede e impressoras. Também podem ser usados em redes menores com poucos hosts. No entanto, a maioria dos dispositivos de host adquire as informações de endereço IPv4 acessando um servidor DHCP. Nas grandes empresas, são implementados servidores DHCP dedicados que fornecem serviços a muitas LANs. 
Fig8a.
Fig8b.
Computadores host conectados a uma rede cabeada usando uma interface de rede e um cabo Ethernet RJ-45. A maioria das interfaces de rede tem um ou dois indicadores de link de LED ao lado da interface. Geralmente, um LED verde significa uma boa conexão, enquanto um LED verde piscando indica atividade de rede.
Se a luz do link não estiver acessa, poderá haver um problema com o cabo de rede ou a própria rede. A porta de switch onde a conexão termina também terá um LED indicador aceso. Se uma ou ambas as extremidades não estiverem acesas, tente um cabo de rede diferente.
Observação: a função real dos LEDs varia entre fabricantes de computadores.
Da mesma forma, os dispositivos de infraestrutura de rede normalmente usam vários indicadores de LED para fornecer uma exibição rápida de status. Por exemplo, um switch tem vários LEDs de status para ajudar a monitorar a atividade e o desempenho do sistema. Esses LEDs geralmente se tornam verde quando o switch está funcionando normalmente e âmbar quando há um defeito.
Em um ambiente de produção, os dispositivos de infraestrutura são geralmente acessados de modo remoto usando os protocolos SSH ou HTTPS. O acesso do console somente é necessário durante a configuração inicial de um dispositivo ou em caso de falha do acesso remoto.
O acesso do console requer:
· Cabo de console - Cabo de console RJ-45 a DB-9
· Software de emulação de terminal - Tera Term, PuTTY, HyperTerminal
O cabo está conectado entre a porta serial do host e a porta de console no dispositivo. A maioria dos computadores e notebooks não inclui mais portas seriais integradas. Se o host não tiver uma porta serial, a porta USB poderá ser utilizada para estabelecer uma conexão de console. Um adaptador de porta serial compatível com USB-para-RS-232 é necessário durante o uso da porta USB.
cabo é conectado à porta de console USB, a porta RJ-45 fica inativa. Quando o cabo USB é removido da porta USB, a porta RJ-45 é ativada.
A figura 9 exibe as várias portas e cabos necessários.
Fig9.
Os dispositivos de infraestrutura de rede exigem que os endereços IP habilitem o gerenciamento remoto. Usando o endereço IP do dispositivo, o administrador de rede pode se conectar remotamente ao dispositivo usando telnet, SSH, HTTP ou HTTPS.
Um switch não tem uma interface dedicada à qual um endereço IP possa ser atribuído. Em vez de isso, as informações de endereço IP são configuradas na interface virtual denominada interface virtual comutada (SVI).
Por exemplo, na figura 10, a SVI no switch S1 de Camada 2 recebe o endereço IP 192.168.10.2/24 e um gateway padrão do roteador localizado em 192.168.10.1.
Fig10.
Configurações básicas de um roteador 
Os roteadores e os switches têm muitas semelhanças. Eles suportam um sistema operacional modal semelhante, estruturas de comando semelhantes e muitos dos mesmos comandos. Além disso, os dois dispositivos têm etapas semelhantes de configuração inicial.
Durante a configuração de um switch ou um roteador, as seguintes tarefas básicas devem ser executadas primeiro:
· Nomear o dispositivo - Destaque-o de outros roteadores.
· Proteger o acesso de gerenciamento - Protege os acessos EXEC privilegiado, EXEC usuário e Telnet e criptografa senhas em seu nível mais alto.
· Configurar um banner - Fornece notificação legal sobre o acesso não autorizado.
Observação: sempre salve as alterações em um roteador e verifique a configuração básica e as operações do roteador.
As figuras 11a a 11d fornecem exemplos da definição de configurações básicas no roteador R1:
· Na figura 11a, o dispositivo é denominado.
· Na figura 11b, o acesso de gerenciamento é protegido.
· Na figura 11c, um banner é configurado.
· Na figura 11d, a configuração salva.
Fig11a.
Fig11b.
Fig11c.
Fig11d.
Um recurso diferenciador entre switches e roteadores é o tipo de interfaces suportadas por cada um. Por exemplo, os switches de camada 2 suportam redes locais e, portanto, têm várias portas FastEthernet ou Gigabit Ethernet.
Os roteadores suportam LANs e WANs e podem interconectar diferentes tipos de redes; portanto, suportam muitos tipos de interfaces. Por exemplo, ISRs G2 têm uma ou duas interfaces Gigabit Ethernet integradas e slots High-Speed WAN Interface Card (HWIC) para acomodar outros tipos de interfaces de rede, incluindo serial, DSL e as interfaces do cabo.
Para estar disponível, uma interface deve estar:
· Se o IPv4 estiver sendo usado, configurada com um endereço e uma máscara de sub-rede - Use o comando de configuração de interface ip address ip-address subnet-mask.
· Ativada- Por padrão, as interfaces de LAN e WAN não estão ativadas (desligadas). Para ativar uma interface, use o comando no shutdown. (Isso é semelhante à ativação na interface.) A interface também deve ser conectada a outro dispositivo (hub, switch ou outro roteador) para que a camada física esteja ativa.
Opcionalmente, a interface também poderá ser configurada com uma descrição sumarizada. É uma boa prática configurar uma descrição em cada interface. O texto da descrição é limitado a 240 caracteres. Nas redes de produção, uma descrição pode ser útil na identificação e solução de problemas ao fornecer informações sobre o tipo de rede ao qual a interface está conectada. Se a interface se conectar a um ISP ou a uma operadora de serviço, será importante inserir as informações de conexão e de contato de terceiros.
Dependendo do tipo de interface, parâmetros adicionais talvez sejam necessários. Por exemplo, no ambiente de laboratório, a interface serial que se conecta à extremidade do cabo serial chamada DCE precisa ser configurada com o comando clock rate.
Observação: o uso acidental do comando clock rate em uma interface DTE gera uma mensagem %Error: This command applies only to DCE interface.
As Figuras 12a a 12c fornecem exemplos de configuração das interfaces de roteador de R1.
Fig12a.
Fig12b.
Fig12c.
Configurar uma interface IPv6 é semelhante a configurar uma interface para IPv4. A maioria dos comandos de configuração e de verificação de IPv6 noIOS é muito semelhante às suas contrapartes IPv4. Em muitos casos, a única diferença usa comandos ipv6 no lugar de ip.
Uma interface IPv6 deve ser:
· Configurada com endereço IPv6 e máscara de sub-rede - Use o comando de configuração de interface ipv6 address ipv6-address/prefix-length [link-local | eui-64].
· Ativada - A interface deve ser ativada com o comando no shutdown.
Observação: uma interface pode gerar seu próprio endereço link local IPv6 sem ter um endereço unicast global usando o comando de configuração de interface ipv6 enable.
Diferentemente do IPv4, as interfaces IPv6 normalmente têm mais de um endereço IPv6. No mínimo, um dispositivo IPv6 deve ter um endereço link local IPv6, mas provavelmente também terá um endereço global unicast IPv6. O IPv6 também suporta a capacidade de uma interface de ter vários endereços globais unicast IPv6 da mesma sub-rede. Os seguintes comandos podem ser usados para criar estaticamente um endereço unicast global ou IPv6 de link local:
· ipv6 address ipv6-address / prefix-length - Cria um endereço IPv6 global unicast conforme especificado.
· ipv6 address ipv6-address / prefix-length eui-64 - Configura um endereço IPv6 unicast global com um identificador (ID) da interface nos 64 bits de ordem inferior do endereço IPv6 usando o processo EUI-64.
· ipv6 address ipv6-address / prefix-length link local - Configura um endereço link local estático na interface que é usado no lugar do endereço link local que é configurado automaticamente quando o endereço IPv6 unicast global for atribuído à interface ou ativado com o uso do comando de interface ipv6 enable. Lembre-se: o comando de interface ipv6 enable é usado para criar automaticamente um endereço link local IPv6, quer ou não um endereço IPv6 unicast global tenha sido atribuído.
Na topologia de exemplo mostrada na figura 13a, R1 deve ser configurado para oferecer suporte aos seguintes endereços de rede IPv6:
· 2001:0DB8:ACAD:0001:/64 ou 2001:DB8:ACAD:1::/64
· 2001:0DB8:ACAD:0002:/64 ou 2001:DB8:ACAD:2::/64
· 2001:0DB8:ACAD:0003:/64 ou 2001:DB8:ACAD:3::/64
Quando o roteador é configurado usando o comando de configuração global ipv6 unicast-routing, o roteador começa a enviar mensagens de anúncio de roteador ICMPv6 da interface. Isso permite que um PC conectado à interface configure automaticamente um endereço IPv6 e defina um gateway padrão sem precisar dos serviços de um servidor DHCPv6. Como alternativa, um PC conectado à rede IPv6 pode ter o endereço IPv6 atribuído estaticamente, como mostrado na figura 13b. Observe que o endereço de gateway padrão configurado para PC1 é o endereço IPv6 unicast global da interface GigabitEthernet 0/0 de R1.
As interfaces do roteador na topologia de exemplo devem ser configuradas e ativadas conforme mostrado nas Figuras 13c a 13e.
Fig13a.
Fig13b.
Fig13c.
Fig13d.
Fig13e.
Outra configuração comum de roteadores é a ativação de uma interface de loopback.
A interface de loopback é uma interface lógica interna ao roteador. Ela não é atribuída a uma porta física e, portanto, nunca será conectada a nenhum outro dispositivo. Ela é considerada uma interface de software que é colocada automaticamente em um estado ativo, desde que o roteador esteja funcionando.
A interface de loopback é útil para testar e gerenciar um dispositivo, pois assegura que pelo menos uma interface esteja sempre disponível. Por exemplo, ela pode ser usada para fins de teste, como o teste de processos de roteamento internos, com a emulação de redes atrás do roteador.
Além disso, um endereço IPv4 atribuído à interface de loopback pode ser significativo para processos no roteador que usam uma interface IPv4 para fins de identificação, como o processo de roteamento Open Shortest Path First (OSPF). Ao ativar uma interface de loopback, o roteador usará o endereço de interface de loopback sempre disponível para identificação, em vez de um endereço IP atribuído a uma porta física que poderá ficar inoperante.
Permitir e atribuir um endereço de loopback é simples:
Router(config)# interface loopback número
Router(config-if)# ip address ip-address subnet-mask
Router(config-if)# exit
Várias interfaces de loopback podem ser ativadas em um roteador. O endereço IPv4 de cada interface de loopback deve ser exclusivo e não utilizado por nenhuma outra interface.
Fig14.
Verifique a conectividade das redes diretamente conectadas
Há vários comandos show que podem ser usados para verificar a operação e a configuração de uma interface. Os três comandos seguintes são especialmente úteis para identificar rapidamente o status da interface:
· show ip interface brief - Exibe um resumo de todas as interfaces que incluem o endereço IPv4 da interface e do status operacional atual.
· show ip route - Exibe o conteúdo da tabela de roteamento IPv4 armazenada na RAM. As interfaces ativas devem aparecer na tabela de roteamento com duas entradas relativas identificadas pelo código 'C' (Conectado) ou 'L' (Local). Nas versões anteriores do IOS, apenas uma única entrada com o código 'C' será exibida.
· show running-config interface interface-id - Exibe os comandos configurados na interface especificada.
A figura 15a exibe a saída do comando show ip interface brief. A saída revela que as interfaces da LAN e o link de WAN estão ativados e operacionais como indicado pelo status de “ativado” e pelo protocolo de “ativado”. Uma saída diferente indicaria um problema de configuração ou cabeamento.
A figura 15b mostra a saída do comando show ip route. Observe as três entradas de rede diretamente conectadas e as três entradas de interface de rota de host local. Uma rota de host local tem uma distância administrativa de 0. Também tem uma máscara de /32 para IPv4 e uma máscara de /128 para IPv6. A rota de host local é para rotas no roteador que possuem endereço IP. É usada para permitir que o roteador processe os pacotes destinados a esse IP.
A figura 15c exibe a saída do comando show running-config interface. A saída exibe os comandos atuais configurados na interface especificada.
Os dois seguintes comandos são utilizados para coletar informações mais detalhadas de interface:
· show interfaces - Exibe as informações de interface e a contagem de fluxo de pacotes para todas as interfaces no dispositivo.
· show ip interface - Exibe as informações relacionadas a IPv4 para todas as interfaces em um roteador.
Fig15a.
Fig15b.
Fig15c.
Os comandos para verificar a configuração da interface IPv6 são semelhantes aos comandos usados para IPv4.
O comando show ipv6 interface brief na figura 16a exibe um resumo de cada uma das interfaces.A saída[up/up] na mesma linha do nome da interface indica o estado da interface de Camada 1/Camada 2. Isso é igual às colunas Status e Protocol no comando IPv4 equivalente.
A saída indica dois endereços IPv6 configurados por interface. Um endereço é o endereço IPv6 unicast global que foi inserido manualmente. O outro endereço, que começa com FE80, é o endereço unicast link local para a interface. Um endereço link local será automaticamente adicionado a uma interface sempre que um endereço unicast global for atribuído. Uma interface de rede IPv6 é necessária para ter um endereço link local, mas não necessariamente um endereço unicast global.
A saída do comando show ipv6 interface gigabitethernet 0/0 mostrada na figura 16b exibe o status da interface e todos os endereços IPv6 pertencentes à interface. Junto com o endereço link local e o endereço unicast global, a saída inclui os endereços multicast atribuídos à interface, começando com o prefixo FF02.
O comando show ipv6 route mostrado na figura 16c pode ser usado para verificar se as redes IPv6 e os endereços de interface IPv6 específicos foram instalados na tabela de roteamento IPv6. O comando show ipv6 route exibirá apenas redes IPv6, não redes IPv4.
Na tabela de roteamento, um 'C' ao lado de uma rota indica que essa é uma rede diretamente conectada. Quando a interface de um roteador é configurada com um endereço unicast global e está no estado “up/up”, o prefixo IPv6 e o comprimento do prefixo são adicionados à tabela de roteamento IPv6 como uma rota conectada.
O endereço unicast global IPv6 configurado na interface também é instalado na tabela de roteamento como uma rota local. A rota local tem um prefixo de /128. As rotas locais são usadas pela tabela de roteamento para processar, de modo eficiente, pacotes com o endereço da interface do roteador como destino.
O comando ping para IPv6 é idêntico ao comando usado com IPv4, exceto pelo fato de que um endereço IPv6 é usado. Como mostrado na figura 16d, o comando ping é usado para verificar a conectividade de Camada 3 entre R1 e PC1.
Outros comandos úteis de verificação de IPv6 incluem:
· show interface
· show ipv6 routers
Fig16a.
Fig16b.
Fig16c.
Fig16d.
Por padrão, os comandos que geram várias telas de saída são pausados após 24 linhas. No final da saída pausada, o texto --More-- é exibido. Pressione Enter para exibir a próxima linha e pressione a barra de espaço para exibir o próximo conjunto de linhas. Use o comando terminal length number para especificar o número de linhas a serem exibidas. Um valor de 0 (zero) impede o roteador de pausar entre as telas de saída.
Outro recurso muito útil que melhora a experiência do usuário na interface de linha de comando (CLI) é a filtragem da saída do comando show. Os comandos de filtragem podem ser usados para exibir seções específicas de saída. Para ativar o comando de filtragem, insira um caractere de pipe (|) após o comando show e insira um parâmetro de filtragem e uma expressão de filtragem.
Os parâmetros de filtragem que podem ser configurados após o pipe incluem:
· section - Mostra toda a seção que começa com a expressão de filtragem
· include - Inclui todas as linhas de saída que correspondem à expressão de filtragem
· exclude - Exclui todas as linhas de saída que correspondem à expressão de filtragem
· begin - Mostra todas as linhas de saída de um certo ponto, começando com a linha que corresponde à expressão de filtragem
Observação: os filtros de saída podem ser usados em combinação com qualquer comando show.
As Figuras 17a a 17d fornecem exemplos de vários filtros de saída.
Fig17a.
Fig17b.
Fig17c.
Fig17d.
O recurso de histórico de comandos é útil, pois armazena temporariamente a lista de comandos executados a serem chamados novamente.
Para lembrar dos comandos no buffer de histórico, pressione Ctrl + P ou a tecla de seta para cima. A saída do comando começa com o comando mais recente. Repita a sequência de teclas para lembrar dos comandos mais antigos sucessivamente. Para voltar aos comandos mais recentes no buffer de histórico, pressione Ctrl + N ou a tecla de seta para baixo. Repita a sequência de teclas para lembrar dos comandos mais recentes sucessivamente.
Por padrão, o histórico de comandos está ativo e o sistema registra as últimas 10 linhas de comando no seu buffer de histórico. Use o comando EXEC privilegiado show history para exibir o conteúdo do buffer.
Também é prático aumentar o número de linhas de comando que o buffer de histórico registra durante a sessão do terminal atual apenas. Use o comando EXEC usuário terminal history size para aumentar ou diminuir o tamanho do buffer.
A figura 18 exibe um exemplo dos comandos terminal history size e show history.
Fig18.
Decisões de roteamento
Pacotes de switching entre redes
A principal função de um roteador é encaminhar pacotes ao destino. Isso é feito com o uso de uma função de switching, que é o processo utilizado por um roteador para aceitar um pacote em uma interface e encaminhá-lo de outra interface. Uma responsabilidade essencial da função de switching é encapsular os pacotes no tipo de quadro de link de dados apropriado para o próximo enlace de dados.
Observação: neste contexto, o termo “switching” significa literalmente mover pacotes da origem para o destino e não deve ser confundido com a função de um switch de Camada 2.
Depois que o roteador determinar a interface de saída utilizando a função de determinação do caminho, ele deverá encapsular o pacote no quadro de enlace de dados da interface de saída.
O que um roteador faz com um pacote recebido de uma rede e destinado a outra rede? O roteador executa as três etapas principais seguintes:
Etapa 1. Desencapsula o pacote de Camada 3 removendo o cabeçalho e o trailer do quadro de Camada 2.
Etapa 2. Examina o endereço IP destino do pacote IP para encontrar o melhor caminho na tabela de roteamento.
Etapa 3. Se o roteador localizar um caminho para o destino, encapsulará o pacote de Camada 3 em um novo quadro de Camada 2 e encaminhará o quadro da interface de saída.
Como mostrado na figura 19, os dispositivos têm endereços IPv4 de Camada 3 e as interfaces Ethernet têm endereços de enlace de dados de Camada 2. Por exemplo, o PC1 é configurado com um endereço IPv4 192.168.1.10 e um endereço MAC de exemplo de 0A-10. À medida que um pacote vai do dispositivo origem para o dispositivo destino, os endereços IP de Camada 3 não são alterados. No entanto, os endereços de enlace de dados de Camada 2 mudam a cada salto quando o pacote é desencapsulado e encapsulado novamente em um novo quadro por cada roteador. É muito provável que o pacote seja encapsulado em um tipo de quadro de Camada 2 diferente daquele em que foi recebido. Por exemplo, um quadro Ethernet encapsulado pode ser recebido pelo roteador em uma interface FastEthernet e depois processado para ser encaminhado de uma interface serial como um quadro encapsulado PPP.
Fig19.
Decisões de roteamento
Determinação do caminho
A principal função de um roteador é determinar o melhor caminho a ser usado para enviar pacotes. Para determinar o melhor caminho, o roteador procura na sua tabela de roteamento um endereço de rede que corresponda ao endereço IP destino do pacote.
A tabela de roteamento busca resultados em uma das três determinações de caminho:
· Rede diretamente conectada - Se o endereço IP destino do pacote pertencer a um dispositivo em uma rede que esteja diretamente conectada a uma das interfaces do roteador, o pacote será encaminhado diretamente ao dispositivo destino. Isso significa que o endereço IP destino do pacote é um endereço de host na mesma rede da interface do roteador.
· Rede remota - Se o endereço IP destino do pacote pertencer a uma rede remota, o pacote será encaminhado a outro roteador. As redes remotas podem ser acessadas somente com o encaminhamento de pacotes para outro roteador.
· Nenhuma rota determinada - Se o endereço IP destino do pacote não pertencer a uma rede conectada ou remota, o roteador determinará se há um Gateway de último recurso disponível.Um Gateway de último recurso é estabelecido quando uma rota padrão é configurada em um roteador. Se houver uma rota padrão, o pacote será encaminhado para o Gateway de último recurso. Se o roteador não tiver uma rota padrão, o pacote será descartado. Se o pacote for descartado, o roteador enviará uma mensagem de ICMP inacessível ao endereço IP origem do pacote.
O fluxograma de lógica na figura ilustra o processo de decisão de encaminhamento de pacote do roteador.
Fluxograma1.
Determinar o melhor caminho envolve a avaliação de vários caminhos para a mesma rede destino e selecionar o caminho ideal ou menor para acessar essa rede. Sempre que houver vários caminhos para a mesma rede, cada caminho usará uma interface diferente de saída no roteador para acessar essa rede.
O melhor caminho é selecionado por um protocolo de roteamento com base no valor ou métrica que utiliza para determinar a distância para acessar uma rede. Uma métrica é o valor quantitativo usado para medir a distância para uma determinada rede. O melhor caminho para uma rede é o caminho com a métrica mais baixa.
Os protocolos de roteamento dinâmico normalmente usam suas próprias regras e métricas para criar e atualizar as tabelas de roteamento.  O algoritmo de roteamento gera um valor ou uma métrica, para cada caminho através da rede. As métricas podem ser baseadas em uma única característica ou em várias características de um caminho. Alguns protocolos de roteamento podem basear a seleção da rota em várias métricas, combinando-as em uma única métrica.
Veja a seguir alguns protocolos dinâmicos e as métricas que usam:
· Routing Information Protocol (RIP) - Contagem de saltos
· Open Shortest Path First (OSPF) - O custo é com base na largura de banda cumulativa da origem para o destino
· Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP) - Largura de banda, atraso, carga, confiabilidade.
O que acontecerá se uma tabela de roteamento tiver dois ou mais caminhos com métricas idênticas à mesma rede destino?
Quando um roteador tem dois ou mais caminhos para um destino com métricas de custo igual, o roteador encaminha os pacotes usando ambos os caminhos da mesma forma. Isso será chamado de balanceamento de carga de custo igual. A tabela de roteamento contém a única rede destino, mas tem várias interfaces de saída, uma para cada caminho de custo igual. O roteador encaminha pacotes usando as várias interfaces de saída listadas na tabela de roteamento.
Se configurado corretamente, o balanceamento de carga pode aumentar a eficácia e o desempenho da rede. O balanceamento de carga de custo igual pode ser configurado para usar protocolos de roteamento dinâmico e rotas estáticas.
Observação: somente o EIGRP suporta balanceamento de carga de custo desigual.
É possível que um roteador esteja configurado com vários protocolos e rotas estáticas. Se isso ocorrer, a tabela de roteamento poderá ter mais de uma origem de rota para a mesma rede destino. Por exemplo, se o RIP e o EIGRP estiverem configurados em um roteador, ambos os protocolos de roteamento poderão aprender a mesma rede destino. Entretanto, cada protocolo de roteamento poderá escolher outro caminho para acessar o destino com base nas métricas do protocolo de roteamento. O RIP escolhe um caminho com base na contagem de saltos, enquanto o EIGRP escolhe um caminho com base em sua métrica composta.
A tabela lista vários protocolos de roteamento e seus ADs associados.
Tabela1.
Operação do roteador
Rotas diretamente conectadas
Um roteador recém-implementado, sem nenhuma interface configurada, tem uma tabela de roteamento vazia, como mostra a figura 20.
Antes do estado da interface ser considerado up/up e adicionado à tabela de roteamento IPv4, a interface deve:
· Receber um endereço IPv4 ou IPv6 válido
· Ser ativado com o comando no shutdown
· Receber um sinal portador de outro dispositivo (roteador, switch, host etc.)
Quando a interface estiver ativada, a rede dessa interface será adicionada à tabela de roteamento como uma rede diretamente conectada.
Fig20.
Uma interface diretamente conectada, configurada corretamente e ativa cria duas entradas na tabela de roteamento. A figura 21 exibe as entradas da tabela de roteamento IPv4 em R1 para a rede diretamente conectada 192.168.10.0.
A entrada da tabela de roteamento para interfaces diretamente conectadas é mais simples do que as entradas para redes remotas. As entradas contêm as seguintes informações:
· Origem da rota - identifica como a rota foi reconhecida. As interfaces diretamente conectadas possuem dois códigos de origem da rota. 'C' identifica uma rede diretamente conectada. 'L' identifica o endereço IPv4 atribuído à interface do roteador.
· Rede destino - O endereço da rede remota.
· Interface de saída - identifica a interface de saída para usar quando encaminhar pacotes para a rede destino.
Fig21.
Os exemplos nas Figuras 22a a 22c mostram as etapas para configurar e ativar as interfaces conectadas a R1. Observe as mensagens informativas de Camada 1 e 2 geradas à medida que cada interface é ativada.
À medida que cada interface é adicionada, a tabela de roteamento adiciona automaticamente as entradas conectada (‘C’) e local (‘L’). A figura 22d fornece um exemplo de tabela de roteamento com interfaces diretamente conectadas de R1 configuradas e ativadas.
Fig22a.
Fig22b.
Fig22c.
Fig22d.
Rotas aprendidas estaticamente
Após a configuração de interfaces diretamente conectadas e sua adição à tabela de roteamento, o roteamento estático ou dinâmico poderá ser implementado.
As rotas estáticas são configuradas manualmente. Elas definem um caminho explícito entre dois dispositivos de rede. Diferentemente de um protocolo de roteamento dinâmico, as rotas estáticas não são automaticamente atualizadas e deverão ser reconfiguradas manualmente se a topologia da rede for alterada. Os benefícios do uso de rotas estáticas incluem a segurança aprimorada e a eficiência de recurso. As rotas estáticas usam menos largura de banda do que os protocolos de roteamento dinâmico, nenhum ciclo de CPU é usado para calcular e comunicar rotas. A principal desvantagem de usar rotas estáticas é a falta de reconfiguração automática, caso a topologia da rede seja alterada.
Existem dois tipos comuns de rotas estáticas na tabela de roteamento:
· Rota estática para uma rede específica
· Rota estática default
Uma rota estática pode ser configurada para acessar uma rede remota específica. As rotas estáticas IPv4 são configuradas com o uso do comando de configuração global ip route network mask {next-hop-ip | exit-intf}. Uma rota estática é identificada na tabela de roteamento com o código 'S'.
Uma rota estática padrão é semelhante a um gateway padrão em um host. A rota estática padrão especifica o ponto de saída a ser usado quando a tabela de roteamento não contiver um caminho para a rede destino.
Uma rota estática padrão é útil quando um roteador tem apenas um ponto de saída para outro, como quando o roteador se conecta a um roteador ou provedor de serviços central.
Para configurar uma rota estática padrão IPv4, use o comando de configuração global ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 {exit-intf | next-hop-ip}.
A figura 23 apresenta um cenário simples de como rotas padrão e estáticas podem ser aplicadas.
Fig23.
A figura 24a mostra a configuração de uma rota estática padrão IPv4 em R1 para a interface serial 0/0/0. Observe que a configuração da rota gerou uma entrada de 'S*' na tabela de roteamento. O 'S' significa que a origem da rota é uma rota estática, enquanto o asterisco (*) identifica essa rota como um candidato possível para ser a rota padrão. De fato, essa foi escolhida como a rota padrão como evidenciado pela linha “Gateway of Last Resort is 0.0.0.0 to network 0.0.0.0.”
A figura 24b mostra a configuração de duas rotas estáticas de R2 para acessar as duas redes locais em R1. A rota 192.168.10.0/24 foi configurada usando a interface de saída, enquanto a rota para 192.168.11.0/24 foi configurada usando o endereço IPv4 do próximo salto. Embora ambas sejam aceitáveis, há algumas diferençasno modo como operam. Por exemplo, observe como parecem diferentes na tabela de roteamento. Observe também que, como essas rotas estáticas eram para redes específicas, a saída indica que o Gateway de último recurso não está definido.
Fig24a.
Fig24b.
Como o IPv4, o IPv6 suporta rotas estáticas e rotas estáticas padrão. Eles são usados e configurados como rotas estáticas IPv4.
Para configurar uma rota IPv6 estática padrão, use o comando de configuração global ipv6 route ::/0{ipv6-address | interface-type interface-number}.
A figura 25a mostra a configuração de uma rota estática padrão em R1 para a interface serial 0/0/0.
Observe na saída mostrada na figura 25b que a configuração de rota estática padrão gerou uma entrada de 'S'na tabela de roteamento. O ‘S’ significa que a origem de rota é uma rota estática. Diferentemente da rota IPv4 estática, não há asterisco (*) ou Gateway de último recurso identificado explicitamente.
Como o IPv4, as rotas estáticas são rotas configuradas explicitamente para acessar uma rede remota específica. As rotas IPv6 estáticas são configuradas com o comando de configuração global ipv6 routeipv6-prefix/prefix-length{ipv6-address|interface-type interface-number}.
O exemplo na figura 25c mostra a configuração de duas rotas estáticas R2 para acessar as duas LANs em R1. A rota para 2001:0DB8:ACAD:2::/64 LAN é configurada com uma interface de saída, enquanto a rota para a LAN 2001:0DB8:ACAD:1::/64 é configurada com o endereço IPv6 do próximo salto. O endereço IPv6 do próximo salto pode ser um IPv6 unicast global ou endereço link local.
A figura 25d mostra a tabela de roteamento com as rotas estáticas novas instaladas.
A figura 25e confirma a conectividade de rede remota com a LAN 2001:0DB8:ACAD:4::/64 em R2 de R1.
Fig25a.
Fig25b.
Fig25c.
Fig25d.
Fig25e.
Protocolos de roteamento dinâmico
Os protocolos de roteamento dinâmico são usados pelos roteadores para compartilhar informações sobre o alcance e o status das redes remotas. Os protocolos de roteamento dinâmico executam várias atividades, incluindo descoberta de rede e manutenção de tabelas de roteamento.
A avaliação da rede é a capacidade de um protocolo de roteamento de compartilhar informações sobre as redes que ele conhece com outros roteadores que também estão usando o mesmo protocolo de roteamento. Em vez de depender de rotas estáticas configuradas manualmente para redes remotas em cada roteador, um protocolo de roteamento dinâmico permite que os roteadores aprendam automaticamente sobre essas redes de outros roteadores. Essas redes, e o melhor caminho para cada uma, são adicionados à tabela de roteamento do roteador e identificadas como uma rede aprendida por um protocolo de roteamento dinâmico específico.
Durante a descoberta de rede, os roteadores trocam rotas e atualizam suas tabelas de roteamento. Os roteadores convergiram depois que completaram a troca e a atualização de suas tabelas de roteamento. Os roteadores mantêm as redes em suas tabelas de roteamento.
A figura 26 apresenta um cenário simples de como dois roteadores vizinhos trocariam informações de roteamento inicialmente. Nesta mensagem simplificada, R1 se apresenta R1 e fornece as redes que pode acessar. R2 responde e fornece a R1 suas redes.
Fig26.
Um roteador que executa um protocolo de roteamento dinâmico não somente determina o melhor caminho para uma rede, como também determinará o melhor caminho novo se o caminho inicial se tornar inutilizável (ou se a topologia mudar). Por esses motivos, os protocolos de roteamento dinâmico têm uma vantagem em relação às rotas estáticas. Os roteadores que usam protocolos de roteamento dinâmico compartilham automaticamente informações de roteamento com outros roteadores e compensam qualquer alteração de topologia sem envolver o administrador da rede.
Os roteadores Cisco ISR podem suportar uma variedade de protocolos de roteamento dinâmico IPv4, incluindo:
· EIGRP - Enhanced Interior Gateway Routing Protocol
· OSPF - Open Shortest Path First
· IS-IS - Intermediate System-to-Intermediate System
· RIP - Routing Information Protocol
Para determinar quais protocolos de roteamento são suportados pelo IOS, use o comando router? no modo de configuração global como mostrado na figura 27.
Fig27.
Neste exemplo de roteamento dinâmico, vamos supor que R1 e R2 foram configurados para suportar o protocolo de roteamento dinâmico EIGRP. Os roteadores também anunciam redes diretamente conectadas. R2 anuncia que esse é o gateway padrão para outras redes.
A saída na figura 28 exibe a tabela de roteamento de R1 depois que os roteadores trocaram atualizações e convergiram. . Junto com as interfaces conectada e de link local, há três entradas ‘D’ na tabela de roteamento.
· A entrada que começa com ‘D*EX’ identifica que a origem dessa entrada era EIGRP (‘D’). A rota é uma candidata a ser uma rota padrão (‘*’) e a rota é uma rota externa (‘*EX’) encaminhada por EIGRP.
· As outras duas entradas 'D' são rotas instaladas na tabela de roteamento com base na atualização de R2 que anuncia suas LANs.
Fig28.
Como mostrado na figura 29, roteadores podem suportar protocolos de roteamento IPv6 dinâmico, incluindo:
· RIPng (RIP nova geração)
· OSPFv3
· EIGRP para IPv6
O suporte para protocolos de roteamento dinâmico IPv6 depende do hardware e da versão do IOS. A maioria das modificações nos protocolos de roteamento deve suportar os endereços IPv6 mais longos e as estruturas diferentes de cabeçalho.
Para permitir que roteadores IPv6 encaminhem tráfego, defina o comando de configuração global ipv6 unicast-routing.
Fig29.
Os roteadores R1 e R2 foram configurados com o protocolo de roteamento dinâmico EIGRP para IPv6. (Esse é o equivalente IPv6 de EIGRP para IPv4).
Para exibir a tabela de roteamento de R1, digite o comando show ipv6 route, como mostrado na figura. A saída na figura 30 exibe a tabela de roteamento de R1 depois que os roteadores trocaram atualizações e convergiram. . Juntamente com as rotas conectadas e locais, há duas entradas 'D' (rotas EIGRP) na tabela de roteamento.
Fig30.