Tema 04-Roteamento Dinâmico

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<p>Disciplina</p><p>Algoritmos e Protocolos de Roteamento</p><p>Tema 04</p><p>Conceitos de Roteamento Dinâmico</p><p>Professor: Reinaldo de Barros Correia</p><p>Contato: mensagem via AVA</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>Roteamento Dinâmico</p><p>Algoritmos e Protocolos de Roteamento</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>2</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>4.1 Protocolos de roteamento dinâmico</p><p>4.2 Roteamento dinâmico de vetor distância</p><p>4.3 Roteamento dinâmico de link-state</p><p>4.4 A tabela de roteamento</p><p>Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>3</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>A evolução dos protocolos de roteamento dinâmico</p><p>Os protocolos de roteamento dinâmico são usados em redes desde o final da década de 1980</p><p>As versões mais recentes suportam a comunicação com base em IPv6</p><p>Classificação dos Protocolos de Roteamento</p><p>Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>4</p><p>7.1.1.1</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Objetivo dos protocolos de roteamento dinâmico</p><p>Protocolos de roteamento</p><p>Utilizados para facilitar a troca de informações de roteamento entre roteadores</p><p>Protocolo de roteamento = troca de mensagens + algoritmo de roteamento</p><p>Os protocolos de roteamento dinâmico têm as seguintes finalidades:</p><p>Descoberta de redes remotas</p><p>Manutenção de informações de topologia atualizadas</p><p>Escolha do melhor caminho para as redes de destino</p><p>Capacidade de encontrar o melhor caminho (rota) alternativo se o caminho (rota) atual não estiver mais disponível (falha de enlace ou roteador)</p><p>Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>5</p><p>7.1.1.2</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Objetivo dos protocolos de roteamento dinâmico</p><p>Os componentes principais de protocolos de roteamento dinâmico incluem:</p><p>Estruturas de dados - os protocolos de roteamento geralmente usam tabelas ou bancos de dados para suas operações. Essas informações são mantidas na RAM.</p><p>Mensagens do protocolo de roteamento - os protocolos de roteamento usam vários tipos de mensagens para descobrir roteadores vizinhos, trocar informações de roteamento e outras tarefas para aprender e manter informações precisas sobre a topologia da rede.</p><p>Algoritmo - Os protocolos de roteamento usam algoritmos para processar as informações de roteamento para a determinação do melhor caminho.</p><p>Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>6</p><p>7.1.1.2</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Vantagens do roteamento dinâmico</p><p>Compartilhar automaticamente informações sobre redes remotas</p><p>Determinar o melhor caminho para cada rede e adicionar essas informações às suas tabelas de roteamento</p><p>Oferecer, em comparação com o roteamento estático ,menor sobrecarga administrativa.</p><p>Ajudar o administrador de rede a gerenciar o processo demorado de configurar e manter rotas estáticas</p><p>Desvantagens do roteamento dinâmico</p><p>Parte dos recursos de roteadores são dedicados para a operação do protocolo, incluindo o tempo de CPU e largura de banda do link de rede</p><p>Há situações em que o roteamento estático é mais apropriado</p><p>A função dos Protocolos de Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>7</p><p>7.1.1.3</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Roteamento Dinâmico versus Roteamento Estático</p><p>Vantagens e Desvantagens do Roteamento Estático</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>8</p><p>7.1.2.2</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Roteamento Dinâmico versus Roteamento Estático</p><p>Vantagens e Desvantagens do Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>9</p><p>7.1.2.4</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Fundamentos de Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Geralmente, as operações de um protocolo de roteamento dinâmico podem ser descritas da seguinte forma:</p><p>O roteador envia e recebe mensagens de roteamento em suas interfaces.</p><p>O roteador compartilha mensagens e informações de roteamento com outros roteadores que estão usando o mesmo protocolo de roteamento.</p><p>Os roteadores trocam informações de roteamento para aprender sobre as redes remotas.</p><p>Quando um roteador detecta uma alteração de topologia, o protocolo de roteamento anuncia essa alteração para outros roteadores.</p><p>Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>10</p><p>7.1.3.1</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Inicialização a Frio</p><p>Fundamentos de Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Assim que os endereços IP das interfaces são configurados, os roteadores R1, R2 e R3 inserem automaticamente nas suas respectivas tabelas de roteamento as rotas com os endereços de rede correspondentes.</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>11</p><p>7.1.3.2</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>R1:</p><p>Envia uma atualização sobre a rede 10.1.0.0 na interface Serial0/0/0</p><p>Envia uma atualização sobre a rede 10.2.0.0 na interface FastEthernet0/0</p><p>Recebe a atualização de R2 sobre a rede 10.3.0.0 com métrica 1</p><p>Armazena a rede 10.3.0.0 na tabela de roteamento com métrica 1</p><p>Descoberta de Rede</p><p>Fundamentos de Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>12</p><p>7.1.3.3</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>R2:</p><p>Envia uma atualização sobre a rede 10.3.0.0 na interface Serial 0/0/0</p><p>Envia uma atualização sobre a rede 10.2.0.0 na interface Serial 0/0/1</p><p>Recebe uma atualização de R1 sobre a rede 10.1.0.0 com métrica 1</p><p>Armazena a rede 10.1.0.0 na tabela de roteamento com métrica 1</p><p>Recebe uma atualização de R3 sobre a rede 10.4.0.0 com métrica 1</p><p>Armazena a rede 10.4.0.0 na tabela de roteamento com métrica 1</p><p>Descoberta de Rede</p><p>Fundamentos de Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>13</p><p>7.1.3.3</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>R3:</p><p>Envia uma atualização sobre a rede 10.4.0.0 na interface Serial 0/0/1</p><p>Envia uma atualização sobre a rede 10.3.0.0 na FastEthernet0/0</p><p>Recebe uma atualização de R2 sobre a rede 10.2.0.0 com métrica 1</p><p>Armazena a rede 10.2.0.0 na tabela de roteamento com métrica 1</p><p>Descoberta de Rede</p><p>Fundamentos de Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>14</p><p>7.1.3.3</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Troca das Informações de Roteamento</p><p>R1:</p><p>Envia uma atualização sobre a rede 10. 1. 0. 0 na interface serial 0/0/0</p><p>Envia uma atualização sobre as redes 10. 2. 0. 0 e 10. 3. 0. 0 na interface FastEthernet0/0</p><p>Recebe uma atualização de R2 sobre a rede 10..4. 0. 0 com uma métrica 2</p><p>Armazena a rede 10. 4. 0. 0 na tabela de roteamento com métrica 2</p><p>A mesma</p><p>atualização do R2 contém informações sobre a rede 10. 3. 0. 0 com a métrica 1. Não há alterações; portanto, as informações de roteamento continuam as mesmas</p><p>Fundamentos de Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>15</p><p>7.1.3.4</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>R2:</p><p>Envia uma atualização sobre as redes 10. 3. 0. 0 e 10. 4. 0. 0 na interface serial 0/0/0</p><p>Envia uma atualização sobre as redes 10. 1. 0. 0 com custo 2 e 10. 2. 0. 0 com custo 1 na interface serial 0/0/1</p><p>Recebe uma atualização de R1 sobre a rede 10. 1. 0. 0. Não há alterações; portanto, as informações de roteamento continuam as mesmas.</p><p>Recebe uma atualização de R3 sobre a rede 10. 4. 0. 0. Não há alterações; portanto, as informações de roteamento continuam as mesmas.</p><p>Troca das Informações de Roteamento</p><p>Fundamentos de Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>16</p><p>7.1.3.4</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>R3:</p><p>Envia uma atualização sobre a rede 10. 4. 0. 0 na interface serial 0/0/1</p><p>Envia uma atualização sobre as redes 10. 2. 0. 0 com custo 2 e 10. 3. 0. 0 com custo 1 na interface FastEthernet0/0</p><p>Recebe uma atualização de R2 sobre a rede 10. 1. 0. 0 com uma métrica 2</p><p>Armazena a rede 10. 1. 0. 0 na tabela de roteamento com métrica 2</p><p>A mesma atualização do R2 contém informações sobre a rede 10. 2. 0. 0 com a métrica 1. Não há alterações; portanto, as informações de roteamento continuam as mesmas.</p><p>Troca das Informações de Roteamento</p><p>Fundamentos de Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>17</p><p>7.1.3.4</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Convergência da rede ocorre quando todos os roteadores têm as mesmas informações de topologia completas e precisas da rede.</p><p>O tempo de convergência é o tempo que os roteadores levam para compartilhar informações, calcular os melhores caminhos e atualizar suas tabelas de roteamento.</p><p>Uma rede só estará totalmente operacional após o tempo de convergência.</p><p>O tempo de convergência é função a velocidade da propagação das informações de roteamento.</p><p>A velocidade da propagação das informações de roteamento depende dos retardos de processamento, de transmissão e de propagação das mensagens de roteamento, além do diâmetro, número de subredes da topologia e tipo do algoritmo de roteamento adotado..</p><p>Geralmente, protocolos mais antigos, como o RIP, demoram a convergir, ao passo que os protocolos modernos, como EIGRP e OSPF, convergem mais rapidamente.</p><p>Obtendo a Convergência</p><p>Fundamentos de Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>18</p><p>7.1.3.5</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Obtendo a Convergência</p><p>Fundamentos de Operação do Protocolo de Roteamento Dinâmico</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>19</p><p>7.1.3.5</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Classificação dos Protocolos de Roteamento Dinâmicos</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>20</p><p>7.1.4.1</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Protocolos de Roteamento IGP e EGP</p><p>Protocolos Internos de Gateway (IGP) -</p><p>Usados para roteamento dentro de um AS</p><p>Incluem RIP, EIGRP, OSPF e IS-IS</p><p>Protocolos Externos de Gateway (EGPs) -</p><p>Usados para roteamento entre AS</p><p>Protocolo de roteamento oficial usado pela Internet</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>21</p><p>7.1.4.2</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Tipos de Protocolos de Roteamento de Vetor Distância</p><p>IGPs IPv4 de vetor distância:</p><p>RIPv1 - Protocolo legado de primeira geração</p><p>RIPv2 - Protocolo de roteamento de vetor distância simples</p><p>IGRP - Protocolo proprietário da Cisco de primeira geração (obsoleto)</p><p>EIGRP - Versão avançada de roteamento de vetor distância</p><p>Para R1, a rede 172.16.3.0/24 está a um salto de distância e pode ser alcançada por meio de R2 (vetor).</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>22</p><p>7.1.4.3</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Protocolos de Roteamento de Estado de enlace (link-state)</p><p>IGPs IPv4 de link-state:</p><p>OSPF - os padrões populares em redes de empreendimento.</p><p>IS-IS - Popular nas redes de provedores.</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>23</p><p>7.1.4.4</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Protocolos de Roteamento Classe Cheia (classfull)</p><p>Os protocolos de roteamento classful não enviam informações de máscara de subrede nas atualizações de roteamento</p><p>Somente RIPv1 e IGRP são classful</p><p>Criados quando os endereços de rede eram alocados com base em classes (classe A, B ou C)</p><p>Não podem fornecer máscara de subrede de tamanho variável (VLSM) e roteamento entre domínios classless (CIDR)</p><p>Criam problemas em redes não contíguas</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>24</p><p>7.1.4.5</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Protocolos de roteamento sem classe ( classless)</p><p>Os protocolos de roteamento sem classe (classless) incluem informações de máscara de subrede nas atualizações de roteamento.</p><p>RIPv2, EIGRP, OSPF e IS_IS</p><p>Suporte para VLSM e CIDR</p><p>Protocolos de roteamento IPv6</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>25</p><p>7.1.4.6</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Características dos Protocolo de Roteamento Dinâmicos</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>26</p><p>7.1.4.7</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Características dos Protocolo de Roteamento Dinâmicos</p><p>Envia todas as redes da tabela de roteamento aos roteadores vizinhos.</p><p>Não conhece a topologia da rede.</p><p>Executa o algoritmo de Bellman-Ford.</p><p>Envia por inundação as suas redes diretamente conectadas aos roteadores vizinhos.</p><p>Repassa as mensagens de roteamento recebidas aos roteadores vizinhos.</p><p>Conhece a topologia da rede.</p><p>Executa o algoritmo de Dijkstra com as informações da base de dados topológicos da rede.</p><p>Vetor de Distância</p><p>Estado de Enlace</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>27</p><p>7.1.4.7</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Métricas de Protocolo de Roteamento</p><p>Uma métrica é um valor mensurável atribuído pelo protocolo de roteamento a rotas diferentes com base na utilidade da rota ou outros critérios</p><p>Usada para determinar o “custo” total de um caminho da origem para o destino</p><p>Os protocolos de roteamento determinam o melhor caminho com base na rota com o menor custo</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>28</p><p>7.1.4.8</p><p>© 2006 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Presentation_ID.scr</p><p>Presentation_ID</p><p>‹nº›</p><p>© 2014 Cisco Systems, Inc. Todos os direitos reservados.</p><p>Cisco Confidencial</p><p>image7.png</p><p>image6.jpeg</p><p>image3.png</p><p>image4.png</p><p>image8.png</p><p>image9.png</p><p>image10.png</p><p>image11.png</p><p>image12.png</p><p>image13.png</p><p>image14.jpeg</p><p>image15.png</p><p>image16.jpeg</p><p>image17.png</p><p>image18.png</p><p>image19.png</p><p>image20.png</p><p>image21.png</p><p>image22.wmf</p><p>image23.png</p><p>image1.jpeg</p><p>image5.png</p>