4 Protocolos de roteamento

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Protocolos de 
Roteamento 
 
SST
SILVEIRA, R. Z. M. da
Protocolos de Roteamento / Ricardo Zanni Mendes da 
Silveira 
Ano: 2020
nº de p.: 11 páginas
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Protocolos de Roteamento
Apresentação
Os protocolos de roteamento são recursos responsáveis por interligar diferentes 
roteadores. Isso significa que, por meio deles, é possível fazer com diferentes redes 
se comuniquem de uma forma simples, rápida e transparente para o usuário.
Ao longo desta unidade, conheceremos melhor o papel dos protocolos de 
roteamento, os diferentes tipos e as suas principais características.
Características dos protocolos de 
roteamento
Os protocolos de roteamento ficam armazenados no roteador e, segundo Forouzan, 
Figueiredo e Abreu (2008), são utilizados para atualizar continuamente as tabelas 
de roteamento que são consultadas para encaminhamento e roteamento. Nos 
protocolos de roteamento, são decididos os melhores caminhos para a entrega dos 
pacotes de dados ao seu destino (SOUSA, 2009).
Algoritmo de roteamento
Fonte: Kurose; Ross (2014, p. 227).
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Sousa (2009) alega que as funções básicas de um protocolo de roteamento são: 
preencher as tabelas de roteamento com rotas para todas as sub-redes; escolher 
sempre a melhor rota quando houver mais de uma; remover rotas inválidas da 
tabela de roteamento; e evitar os loops de roteamento.
Alguns protocolos de roteamento, como o Routing Information Protocol (Protocolo 
de informações de roteamento – RIP), escolhem a melhor rota pelo menor número 
de trechos que devem atravessar para chegar ao destino. Já o Open Shortest Path 
First (Protocolo aberto de menor rota primeiro – OSPF) escolhe a melhor rota pela 
melhor velocidade do trecho que percorre (SOUSA, 2009).
Os protocolos de roteamento podem ser de dois tipos: unicast e multicast.
Unicast
Encaminhamento do pacote de dados para um único destino.
Multicast
Encaminhamento do pacote de dados para múltiplos destinatários 
simultaneamente. 
Uma das atribuições do roteador é receber um pacote de dados de uma rede e 
distribuir para outra rede. Mas quando o roteador recebe um pacote, para qual rede 
deve distribui-lo? A decisão baseia-se na otimização, portanto, prioriza-se o melhor 
caminho que esse pacote deve percorrer até chegar ao seu destino (FOROUZAN; 
FIGUEIREDO; ABREU, 2008).
O protocolo de informações de roteamento (RIP) é um dos mais utilizados 
protocolos de roteamento intradomínio baseados no algoritmo de roteamento 
por vetor de distância. Para o RIP, o custo da travessia dos pacotes de dados por 
uma rede é o mesmo, ou seja, a métrica utilizada é a contagem de um nó. Se um 
pacote passar por dez redes para chegar ao seu destino, o custo total será de dez 
contagens de nós (FOROUZAN; FIGUEIREDO; ABREU, 2008).
Segundo Sousa (2009), o RIP utiliza como métrica apenas a quantidade de saltos 
(hops) para que os pacotes de dados alcancem o destino e, antes de enviar uma 
atualização da tabela de roteamento, o roteador incrementa o valor 1 para as 
métricas das rotas de sua tabela de roteamento. Essa métrica de saltos indica 
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a quantidade de roteadores entre o roteador que está recebendo a tabela de 
roteamento atualizada e a sub-rede de destino. 
Em síntese, o protocolo de roteamento RIP utiliza a métrica da contagem de 
números de roteadores que um pacote precisa percorrer para atingir a rede de 
destino. Essa métrica se chama hop count (SOUSA, 2009). 
O protocolo aberto de menor rota primeiro (OSPF), também conhecido como a 
rota mais curta, é um protocolo de roteamento intradomínio baseado no estado 
dos enlaces (FOROUZAN; FIGUEIREDO; ABREU, 2008). Para tratar o roteamento 
de maneira eficiente, o OSPF faz a divisão do seu sistema em áreas, constituindo-
se área um conjunto de redes, hosts e roteadores, todos fazendo parte de um 
sistema autônomo. Esse sistema autônomo pode ser dividido em diversas áreas 
distintas e todas as redes dentro de uma determinada área devem ser interligadas 
(FOROUZAN; FIGUEIREDO; ABREU, 2008).
De acordo com Forouzan, Figueiredo e Abreu (2008), os roteadores 
que estão localizados dentro de uma área intensificam-na com 
muitas informações de roteamento. Na fronteira de uma área, 
roteadores especiais, nomeados roteadores de fronteira de área, 
resumem as informações sobre a área e as enviam às demais 
áreas. 
Atenção
Entre as áreas localizadas dentro de um sistema autônomo, temos uma área 
especial denominada backbone, responsável pelo envio e recebimento de dados 
entre diferentes áreas. Todas as áreas dentro de um sistema autônomo devem ser 
conectadas ao backbone. Em outras palavras, o backbone serve como área primária 
e as outras, como secundárias. Entretanto, isso não significa que os roteadores 
dentro de áreas não possam ser conectados entre si (FOROUZAN; FIGUEIREDO; 
ABREU, 2008). 
Caso ocorra algum problema, por exemplo, se a conectividade entre um backbone 
e uma área for rompida, o administrador da rede deve criar um enlace virtual entre 
os roteadores para possibilitar a continuidade das funções do backbone como área 
primária (FOROUZAN; FIGUEIREDO; ABREU, 2008).
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Protocolo OSPF 
Possibilita que o administrador da rede atribua um custo, chamado métrica, a 
cada rota. Essa métrica pode se basear em um tipo de serviço, e um roteador 
pode ter várias tabelas de roteamento, cada uma das quais com base em um 
tipo de serviço diferente.
Protocolo Border Gateway Protocol (BGP) 
É um protocolo de roteamento interdomínios que utiliza a métrica de 
roteamento vetor caminho. Esse protocolo teve origem em 1989 e possui 
quatro versões (FOROUZAN; FIGUEIREDO; ABREU, 2008).
A troca de informações de roteamento entre dois roteadores que utilizam o BGP 
ocorre em uma sessão. Uma sessão é uma conexão estabelecida entre dois BGP 
roteadores apenas para fins de troca de informações de roteamento. Para criar 
um ambiente confiável, o BGP usa os serviços de TCP (FOROUZAN; FIGUEIREDO; 
ABREU, 2008). 
Para compreender melhor os protocolos de roteamento, leia o 
capítulo “A camada de Rede”, do livro Redes de Computadores e a 
Internet: uma abordagem top-down, dos autores James F. Kurose 
e Keith W. Ross.
Saiba mais
 
Forouzan, Figueiredo e Abreu (2008) afirmam que uma sessão no nível BGP, um 
programa aplicativo, é uma conexão no nível TCP. Porém, existe uma pequena 
diferença entre uma conexão no TCP feita para BGP e outros programas aplicativos. 
Quando uma conexão TCP para BGP é criada, ela pode permanecer por um longo 
período, até que algo não usual aconteça. Por esse motivo, as sessões BGP são 
conhecidas como conexões semipermanentes.
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Tabelas de roteamento de host
A tabela de roteamento de host provê uma maneira de encaminhar os pacotes de 
dados para dispositivos que não estão conectados à rede local. Cada máquina na 
rede local, hosts e roteadores, possui a sua própria tabela de rotas. Essa tabela 
de roteamento, no seu modelo mais simplificado, é uma estrutura que contém 
um conjunto de pares N e G: o N representa o endereço IP da rede destino e o G 
representa o endereço IP do próximo roteador no caminho da rede N (SOUSA, 2009).
De acordo com Forouzan, Figueiredo e Abreu (2008), no roteador, a quantidade de 
informação armazenada em sua tabela de rotas é diretamente proporcional ao 
número de redes e não ao número de hosts. Essa tabela de roteamento pode ser 
simples porque o endereço IP não precisa de uma rota completa até o destino. O 
que se armazena é apenas o endereço do próximo roteador.
Portanto, os dispositivos não necessariamente devem conhecer o caminho 
completo até o dispositivo destino, apenas o próximo salto na direção da rede. As 
tabelas de roteamento sempre direcionam para roteadores que estão na mesma 
rede física (SOUSA, 2009).
Os roteadores utilizam tabelas de roteamento que encaminham os pacotes de 
dados em direção ao destino conforme o endereço IP. Esses roteadores utilizam 
tabelas de roteamento que possuem informações como osendereços de redes – 
interfaces que oferecem a rota para alcançar a rede destino – e as métricas, que 
fornecem a distância para a rede destino (SOUSA, 2009).
Assim como já foi visto, dependendo do protocolo, a distância pode ser medida pela 
quantidade de dispositivos que o pacote de dados deve atravessar pelo caminho, 
pelo tempo que esse pacote de dados leva para percorrer o caminho da origem até 
o destino ou por um valor relacionado à velocidade do link (SOUSA, 2009).
Ainda de acordo com Sousa (2009), os roteadores possuem uma tabela para cada 
protocolo com o qual se relacionam. As tabelas de roteamento possuem o endereço 
da rede, a interface do roteador e a métrica utilizada para alcançar a rede, sendo 
que a métrica mais utilizada pelas tabelas de roteamento do roteador é aquela que 
dimensiona o número de redes que precisam ser percorridas para chegar até o destino.
Um exemplo de tabela de roteamento indicando os caminhos que devem ser 
percorridos para alcançar uma determinada rede pode ser observado a seguir. 
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Nesse caso, vamos numerar as redes de 1 a 5 e nomear as interfaces de rede como 
E0, S0 e S1. A figura a seguir ilustra o roteamento.
Redes conectadas
Fonte: Sousa (2009).
Para alcançar a rede 1, deve-se utilizar o caminho que contém a interface E0 e, 
portanto, nenhum salto. Se o objetivo é alcançar a rede 5, então, é necessário 
passar pela interface S0 e por um salto na rede. Para alcançar a rede 3, o caminho 
a percorrer passa pela interface S1 e contabiliza um salto. E, para atingir a rede 
4, o caminho percorrido também deve passar pela interface S1, mas agora, 
contabilizam-se dois saltos. A tabela a seguir descreve o roteamento.
Tabela de roteamento
Rede Interface Métrica
1 E0 0
2 S0 1
3 S1 1
4 S1 2
Fonte: Adaptada de Sousa (2009).
Os roteadores são equipamentos que trabalham na camada de rede Internetwork, 
do modelo TCP/IP, que diz respeito à camada de rede do modelo OSI. Os roteadores 
não deixam que mensagens de broadcasting passem para outras redes ligadas a 
eles, isolando, assim, o tráfego entre redes (SOUSA, 2009).
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Segundo Sousa (2009), os roteadores enviam os pacotes de dados baseados 
nas informações do cabeçalho do pacote IP. Eles analisam as informações dos 
cabeçalhos do pacote IP e determinam o próximo ponto da rede para o qual o 
pacote de dados será encaminhado e os protocolos da camada de rede fazem 
basicamente o roteamento e o endereçamento dos pacotes por meio de uma rede.
Gateway padrão em um host
O gateway padrão, também conhecido como default gateway, é a porta de entrada 
e de saída de uma rede. Em outras palavras, o gateway padrão de um host é o 
roteador que possui o sinal de internet, sendo o responsável por rotear o tráfego dos 
demais hosts da rede para a internet e vice-versa (MORAES, 2010). 
Maia (2013) define o gateway padrão de um host como sendo o dispositivo que 
representa o roteador que recebe todo o tráfego que é endereçado para fora de 
uma rede local. Se o endereço do gateway padrão for configurado incorretamente, 
os usuários da rede local não terão acesso à rede externa. Nas redes que utilizam 
endereçamento dinâmico, o endereço IP do gateway padrão é fornecido pelo 
servidor de Dynamic Host Configuration Protocol (Protocolo de configuração 
dinâmica de host – DHCP).
Gateway padrão 
Fonte: Elaborada pelo autor (2020).
Em uma rede local, se o host estiver enviando um pacote de dados para um 
dispositivo em uma rede IP diferente, ele deve enviar o pacote pelo dispositivo 
intermediário para o gateway padrão. Isso acontece porque um dispositivo de host 
não mantém informações de roteamento, além da rede local, para acessar destinos 
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remotos. Quem faz isso é o gateway padrão, que é, geralmente, um roteador e 
mantém uma tabela de roteamento (MORAES, 2010).
Em uma rede local, o gateway padrão é utilizado para conectar os 
dispositivos à internet. 
Atenção
Um exemplo é quando a conexão entre vários micros é compartilhada. Apenas o 
servidor que está compartilhando a conexão possui um endereço IP válido; só ele 
tem acesso à internet. Todos os demais que necessitem acessar à internet, o fazem 
por meio dele, encaminhando a ele os pacotes destinados à internet. Se o endereço 
IP de rede local do servidor que está compartilhando a conexão é “192.168.1.1”, 
então, esse é o endereço que todos os demais usarão como gateway padrão 
(MORAES, 2010).
Segundo Forouzan, Figueiredo e Abreu (2008), o encaminhamento de pacotes de 
dados de um host para o gateway padrão acontece devido aos hosts manterem 
a sua própria tabela de roteamento local, assegurando assim que os pacotes de 
dados da camada de rede sejam direcionados para a rede de destino correta.
Fechamento
Nesta unidade, você teve a oportunidade de conhecer melhor os protocolos 
existentes na camada de rede e as características dessa camada, entender o 
protocolo IP, estudar os protocolos de roteamento RIP, OSPF e BGP e entender as 
tabelas de roteamento.
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Referências
FOROUZAN, B. A.; FIGUEIREDO, G. E.; ABREU, P. M. Comunicação de dados e redes 
de computadores. 3. ed. Porto Alegre: Bookman, 2008. 
KUROSE, J. F.; ROSS, K. W. Redes de computadores e a internet: uma abordagem 
top-down. 6. ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2013. 
MAIA, L. P. Arquitetura de redes de computadores. Rio de Janeiro: LTC, 2013. 
MORAES, A. F. Segurança em redes: fundamentos. São Paulo: Érica, 2010. 
SOUSA, L. B. Redes de computadores: guia total – Tecnologias, aplicações e 
projetos em ambiente corporativo. São Paulo: Érica, 2009.