Capitulo 3 criterios seleccionados.

Capitulo 3
Comparar los diferentes Protocolos de Enrutamientos mediante los
criterios seleccionados.
El objetivo de esta sección es mostrar la comparación realizada con los protocolos de
enrutamiento Vector Distancia y Estado de Enlace utilizando los criterios seleccionados.
Inicialmente se establecerá una comparación entre los protocolos de enrutamiento
Vector Distancia (RIP v1, v2, IGRP), luego entre los protocolos de enrutamiento Estado
de Enlace (OSPF, EIGRP) y posteriormente entre los protocolos de Vector Distancia y
de Estado de Enlace.
3.1 Comparación de los Protocolos de Enrutamiento Vector Distancia
Características comunes
RIP v1, RIP v2
o Son fáciles de Configurar
o Las actualizaciones de las tablas de enrutamiento se hacen periódicamente, o
cuando cambia la topología de la red
o Requiere que cada enrutador envíe toda la tabla de enrutamiento a cada uno de
sus vecinos adyacentes a determinados intervalos
o El intervalo por defecto es de 30 segundos
o Definen el infinito como un número máximo específico para evitar los bucles de
enrutamiento. Este número se refiere a una métrica de enrutamiento, la cual
puede ser el número de saltos. También utiliza el envenenamiento de rutas para
resolver grandes bucles de enrutamiento.
o El número máximo de saltos es15
Comparación
RIP v1
o Solo admite protocolos de enrutamiento con clase
o No admite el enrutamiento por prefijo, de manera que todos los dispositivos en
la misma red deben usar la misma mascara de subred
o No admite la autenticación en actualizaciones
o Envía broadcasts usando la dirección 255.255.255.255
RIP v2
o Admite el uso de enrutamiento sin clase
o Admite el enrutamiento por prefijo con VLSM, de manera que las distintas
subredes dentro de la misma red pueden tener diferentes mascaras de subred
o Ofrece autenticación en sus actualizaciones
o Envía las actualizaciones de enrutamiento por medio de un paquete multicast a
la dirección clase D 224.0.0.9, lo que lo hace más eficiente.
IGRP
o
o
o
o
o
o
Protocolo de enrutamiento con clase
Propietario de Cisco
Envía actualizaciones de enrutamiento a intervalos de 90 segundos
Uso de ancho de banda y el retardo como métrica.
Versatilidad para manejar topologías indefinidas y complejas.
flexibilidad necesaria para segmentarse con distintas características de ancho de
banda y de retardo.
o Escalabilidad para operar en redes de gran tamaño
o Ofrece ciertas funciones para mejorar su estabilidad: Lapsos de espera,
Horizontes divididos, Actualizaciones inversas envenenadas.
3.2 Comparación de los Protocolos de Enrutamiento Estado de Enlace
OSPF
o Se basa en las normas de código abierto
o Solo soporta el conjunto de protocolos TCP/IP.
o Los Hellos se envían cada 10 segundos por defecto en las redes multiacceso de
broadcast y punto a punto. En las interfaces que se conectan a las redes NBMA,
como por ejemplo Frame Relay, el tiempo por defecto es de 30 segundos.
EIGRP
o Propietario de Cisco basado en IGRP.
o Funciona en las redes IPX y AppleTalk con potente eficiencia.
o compatibilidad para múltiples capas de red e independencia de los protocolos
enrutados.
o Los comandos de configuración de EIGRP varían según el protocolo utilizado.
o El comando network configura sólo las redes conectadas. EIGRP resume
automáticamente las rutas en la frontera con clase.
o Los paquetes hello se utilizan para establecer adyacencias con los routers
vecinos. Por defecto, los hellos se envían cada cinco segundos.
3.3 Comparación de Protocolo de Enrutamiento Vector Distancia y
Estado de Enlace
o Los protocolos de vector-distancia y del estado de enlace buscan rutas a través
de sistemas autónomos.
o Los protocolos de enrutamiento por vector-distancia y del estado de enlace
utilizan distintos métodos para realizar las mismas tareas.
o Los algoritmos de enrutamiento del estado de enlace, mantienen una compleja
base de datos de información de topología.
o Los routers que utilizan un protocolo de enrutamiento por vector-distancia
aprenden la topología de red a partir de las actualizaciones de la tabla de
enrutamiento de los routers vecinos. El uso del ancho de banda es alto debido al
intercambio periódico de las actualizaciones de enrutamiento y la convergencia
de red es lenta, lo que da como resultado malas decisiones de enrutamiento.
o Los protocolos del estado de enlace generan una inundación de información de
ruta, que da a cada router una visión completa de la topología de red. El método
de actualización desencadenada por eventos permite el uso eficiente del ancho
de banda y una convergencia más rápida. Los cambios en el estado de un enlace
se envían a todos los routers en la red tan pronto como se produce el cambio.
o El algoritmo de enrutamiento del estado de enlace mantiene información
completa sobre routers lejanos y su interconexión. Los algoritmos de vectordistancia proporcionan información no específica sobre las redes lejanas y no
tiene información acerca de los routers distantes.
o Los routers de estado de enlace no envían las tablas de enrutamiento en
broadcasts periódicos como lo hacen los protocolos de vector-distancia.
o El protocolo del estado de enlace (OSPF), es uno de los protocolos del estado de
enlace más importantes. OSPF se basa en las normas de código abierto, lo que
significa que muchos fabricantes lo pueden desarrollar y mejorar. Es un
protocolo complejo cuya implementación en redes más amplias representa un
verdadero desafío. EL algoritmo vector-distancia (IGRP), desarrollado por la
Cisco solo admite productos de esta empresa.
o El protocolo vector distancia (RIP), es adecuado para pequeñas redes y la mejor
ruta se basa en el menor número de saltos. OSPF es apropiado para redes
grandes y escalables y la mejor ruta se determina a base de la velocidad del
enlace.
o RIP, así como otros protocolos de vector-distancia, utiliza algoritmos sencillos
para calcular las mejores rutas. Los protocolos vector distancia RIP v1, v2,
selecciona una ruta hacia una red agregando uno al número de saltos informado
por un vecino. Compara los números de saltos hacia un destino y selecciona la
ruta con la distancia más corta o menos saltos. El algoritmo SPF es complejo.
Los routers que implementan los protocolos de vector-distancia necesitan menos
memoria y menos potencia de procesamiento que los que implementan el
protocolo OSPF.
o OSPF, selecciona las rutas en base al costo, lo que se relaciona con la velocidad.
Cuanto mayor sea la velocidad, menor será el costo de OSPF del enlace. OSPF
selecciona la ruta más rápida y sin bucles del árbol SPF como la mejor ruta de la
red.
o Los protocolos de vector-distancia pueden provocar bucles de enrutamiento El
protocolo de enrutamiento de estado de enlace (OSPF), garantiza un
enrutamiento sin bucles.
o Si los enlaces son poco estables, la inundación de la información del estado de
enlace puede provocar publicaciones del estado de enlace no sincronizadas y
decisiones incoherentes entre los routers.
o En las redes grandes, la convergencia de RIP puede tardar varios minutos dado
que la tabla de enrutamiento de cada router se copia y se comparte con routers
directamente conectados. Después de la convergencia OSPF inicial, el
mantenimiento de un estado convergente es más rápido porque se inundan los
otros routers del área con los cambios en la red.
o OSPF admite VLSM, RIP v1 no admite VLSM, pero RIP v2 sí la admite, IGRP
y EIGRP.
o Los protocolos vector distancia RIP v1, v2, considera inalcanzable a una red que
se encuentra a más de 15 routers de distancia porque el número de saltos se
limita a 15. Esto limita el RIP a pequeñas topologías. OSPF no tiene límites de
tamaño y es adecuado para las redes intermedias a grandes.
o RIP utiliza una topología plana. Los routers de una región RIP intercambian
información con todos los routers. OSPF utiliza el concepto de áreas. Una red
puede subdividirse en grupos de routers. De esta manera, OSPF puede limitar el
tráfico a estas áreas. Los cambios en un área no afectan el rendimiento de otras
áreas. Este enfoque jerárquico permite el eficiente crecimiento de una red.
o IGRP y EIGRP son compatibles entre sí. Esta compatibilidad ofrece una
interoperabilidad transparente con los routers IGRP. Esto es importante, dado
que los usuarios pueden aprovechar los beneficios de ambos protocolos. EIGRP
ofrece compatibilidad multiprotocolo, mientras que IGRP no lo hace.
o Los routers de vector-distancia simples no establecen ninguna relación con sus
vecinos. Los routers RIP e IGRP simplemente envían las actualizaciones en
broadcast o multicast por las interfaces configuradas. En cambio, los routers
EIGRP establecen relaciones activamente con los vecinos, tal como lo hacen los
routers OSPF.
3.4 Tabla de Comparación entre los distintos Protocolos de
Enrutamiento
Comparación según soporte de VLSM, Métrica utilizada, Envió de Actualizaciones de
las tablas de Enrutamiento, Intervalos de tiempo, Información que se mantienen en las
tablas y si existen Mecanismos para prevenir la propagación de información de
enrutamiento errónea.
.
Protocolo de
Enrutamiento
Soporte de
VLSM
Métrica
RIP v1
RIP v2
IGRP
OSPF
EIGRP
No
Si
No
Si
Si
Numero
Saltos 15
de
Numero de
Saltos 15
-Uso de ancho
de banda y el
retardo.
-El retardo y el
ancho de banda
no son valores
medidos, sino
que se fijan a
través de los
comandos de
interfaces
relativos al
ancho de banda
y al retardo
-Tiene
un
número
de
saltos máximo
de 255.
Actualizaciones
de la tabla de
Enrutamiento
Envía la tabla
de
enrutamiento
completa
en
broadcast
a
cada
router
vecino
a
determinados
intervalos
Envía la tabla
de
enrutamiento
completa en
broadcast a
cada router
vecino a
determinados
intervalos
Envía
actualizaciones
de enrutamiento
a intervalos, las
cuales publican
las redes de un
sistema
autónomo en
particular
-Uso de costo
como métrica
para determinar
la mejor ruta. El
costo de ruta se
calcula
mediante
la
fórmula
10^8/ancho de
banda, donde el
ancho de banda
se expresa en
bps.
-Es posible
cambiar el costo
para afectar el
resultado de los
cálculos de
costo OSPF.
-Envía
un
paquete Hello y
sigue enviando
Hellos
a
intervalos
regulares para
iniciar
un
proceso
de
enrutamiento.
-Durante
el
-Usa una
métrica
compuesta
configurable
(ancho de
banda)
-EIGRP e
IGRP usan
cálculos de
métrica
diferentes.
EIGRP
multiplica la
métrica de
IGRP por un
factor de 256.
Esto ocurre
porque EIGRP
usa una métrica
que tiene 32
bits de largo, e
IGRP usa una
métrica de 24
bits.
- Número de
saltos 224.
Esto es más
que suficiente
para admitir los
redes grandes y
correctamente
diseñadas.
Usa
actualizaciones
desencadenadas
por eventos
para
redistribuir la
información de
enrutamiento
Intervalos de
envió de tablas
de
Enrutamiento
Intervalos por
defecto cada 30
seg.
Intervalos por
defecto cada 30
seg.
Intervalos cada
90 seg.
Información
que mantiene
las tablas de
Enrutamiento
Incluyen
información
acerca
del
costo total de
la
ruta
(definido por
su métrica) y la
dirección
lógica
del
primer
Mantiene
información
acerca del
costo total de
la ruta y la
dirección
lógica del
primer
enrutador
-Costo total de
la ruta.
-Dirección
lógica del
primer
enrutador.
proceso
de
descubrimiento
inicial, todos los
routers
que
utilizan
protocolos
de
enrutamiento de
estado
del
enlace envían
LSAs a todos
los
demás
routers.
-Posterirmente
los LSAs se
envían
en
ocasionales para
informan
de
algún cambio en
la topología.
Una
vez
completas
las
bases de datos,
cada
router
utiliza
el
algoritmo SPF
para
calcular
una topología
lógica sin bucles
hacia cada red
conocida.
-Los Hellos se
envían cada 10
segundos
por
defecto en las
redes
multiacceso de
broadcast
y
punto a punto.
-En
las
interfaces que se
conectan a las
redes NBMA,
como
por
ejemplo Frame
Relay, el tiempo
por defecto es
de 30 segundos.
- El intervalo
muerto del
protocolo Hello
ofrece un
mecanismo
sencillo para
determinar que
un vecino
adyacente está
desactivado.
Incluye una lista
de las mejores
rutas a las redes
de destino, y de
las
interfaces
que
permiten
llegar a ellas.
Envía
actualizaciones
parciales y
limitadas
-Mantiene las
rutas que se
aprenden
de
forma
dinámica.
-Contiene las
mejores rutas
hacia
un
destino.
enrutador en la
ruta hacia cada
una de las
redes indicadas
en la tabla.
-Mantiene una
tabla
de
enrutamiento
por
cada
protocolo
de
red.
Provoca Bucles
de
Enrutamiento
Pueden
provocar
bucles de
enrutamiento
Pueden
provocar
bucles de
enrutamiento
Los aumentos
en las métricas
de enrutamiento
señalan la
presencia de
bucles.
Garantiza un
enrutamiento sin
bucles
Convergen
rápidamente
porque se basan
en
DUAL.
DUAL
garantiza una
operación sin
bucles durante
todo el cálculo
de rutas, lo que
permite
la
sincronización
simultánea de
todos
los
routers
involucrados en
cambio
de
topología.
Mecanismos
para prevenir
la propagación
de información
de
enrutamiento
errónea
Mecanismo de
espera y
horizonte
dividido
Mecanismo de
espera y
horizonte
dividido
Funciones para
mejorar
su
estabilidad:
Lapsos
de
espera,
Horizontes
divididos,
Actualizaciones
inversas
envenenadas.
El algoritmo de
la ruta más corta
calcula una
topología sin
bucles
Gestión
superior de los
bucles de
enrutamiento
3.5 Tabla de Comparación entre los distintos Protocolos de
Enrutamiento
Comparación según: Configuración del Protocolo de Enrutamiento, Autenticación,
Convergencia, Ancho de Banda, Escalabilidad, Compatibilidad y Capacidad de
memoria del router.
Protocolo de
Enrutamiento
RIP v1
RIP v2
IGRP
OSPF
EIGRP
Configuración
Es de muy fácil
configuración
Fácil y sencillo de
configurar
Fácil y
sencillo de
configurar
La
configuración
es mas
compleja
EIGRP
es
más fácil de
configurar
que OSPF.
Autenticación
No admite la
autenticación en
sus
actualizaciones
Ofrece autenticación
en las actualizaciones
Ofrece
autenticación
Cada interfaz
puede presentar
una clave de
autenticación
para que la usen
los routers que
Ofrece
autenticación
en las
actualizacion
es
Convergencia
Convergencia
lenta, debido al
intercambio
periódico de las
actualizaciones
Ancho de
Banda
El uso del ancho
de banda es alto
El uso del ancho de
banda es alto
El uso del
ancho de
banda es alto
Se limita a 15
saltos
Se limita a 15 saltos
Escalabilidad
para operar
en redes de
gran tamaño
Prácticamente
todos los routers
IP lo admiten.
La popularidad
de RIP v1 se
basa
en
la
simplicidad y su
demostrada
compatibilidad
universal
Admiten
Prácticamente todos
los routers IP.
Propietario
de Cisco,
solo admite
productos
Cisco
Escalabilidad
Compatibilidad
Convergenci
a menos lenta
que RIP
Lenta
envían
información de
OSPF hacia
otros routers del
segmento.
Convergencia
más rápida.
Uso eficiente
del ancho de
banda, debido a
el método de
actualización
desencadenada
por eventos
Ofrece
tiempos de
convergencia
más rápidos
que IGRP
Usa un
ancho de
banda
mínimo
cuando la
red es
estable.
En comparación
con RIP v1 y
v2, OSPF es el
IGP preferido
porque es
escalable.
-Admite todos
los router.
Mejor
escalabilidad
que IGRP.
- Se basa en las
normas de
código abierto
-Funciona en
las redes IPX
y AppleTalk
con potente
eficiencia.
-Solo soporta el
conjunto de
protocolos
TCP/IP.
Propietario
de Cisco.
-IGRP
y
EIGRP son
compatibles
entre sí.
-EIGRP
ofrece
compatibilid
ad
multiprotoco
lo, mientras
que IGRP no
lo hace.
-Puede
adaptarse
fácilmente a
los
protocolos
enrutados
nuevos
o
revisados
como IPv6.
Algoritmo de
Enrutamiento
Algoritmo
de
enrutamiento
Bellman-Ford
distribuido
Algoritmo
enrutamiento
Bellman-Ford
distribuido
Capacidad de
Necesitan
Necesitan menos
de
Algoritmo de
enrutamiento
BellmanFord
distribuido
Algoritmo de la
mejor ruta es la
de menor costo.
Desarrollado
por Dijkstra
Algoritmo de
Actualizació
n Difusa
(DUAL)
Necesita
Requiere mas
Requiere
memoria del
router
menos memoria
y
menos
potencia
de
procesamiento
memoria y potencia
de procesamiento
menos
memoria
memoria y
potencia de
procesamiento
memoria
3.6 Selección del Protocolo de Enrutamiento
Aplicando algunos de los criterios elegidos, se muestra en la siguiente tabla el resultado
de evaluar en una escala de 0 a 4 los diferentes protocolos de enrutamiento.
Tomando en cuenta que un valor de 0, indica la escala mínima de evaluación. Por
Ejemplo, en el caso de RIP v1 no soporta VLSM, por lo tanto su valor en este criterio es
0. Y un valor de 4, indica la escala máxima de evaluación. Por ejemplo, Los protocolos
del estado de enlace generan una inundación de información de ruta, que da a cada
router una visión completa de la topología de red. El método de actualización
desencadenada por eventos permite el uso eficiente del ancho de banda y una
convergencia más rápida, por lo cual su valor en este criterio es 4.
Protocolo de
Enrutamiento
Convergencia
Soporte
de
VLSM
Uso
del
Ancho
de
banda
Escalabilidad
Compatibilidad
Total
RIP v1
2
0
2
2
4
10
RIP v2
2
4
2
2
4
14
IGRP
3
0
3
4
2
12
OSPF
4
4
4
4
3
19
EIGRP
4
4
4
4
3
19
-. Para el criterio de compatibilidad de IGRP se tomo en cuenta que es un protocolo
propietario de Cisco.
-. Para el criterio de compatibilidad de EIGRP se tomo en cuenta que es un protocolo
propietario de Cisco, ofrece compatibilidad multiprotocolo, mientras que IGRP no lo
hace y puede adaptarse fácilmente a los protocolos enrutados nuevos o revisados como
IPv6.
-. Para el criterio de compatibilidad de OSPF se tomo en cuenta que es un protocolo que
se basa en las normas de código abierto pero solo soporta el conjunto de protocolos
TCP/IP.
Con estos resultados se observa que los protocolos de Estado de Enlace son los que
mayor eficiencia presentan en la evaluación de los criterios en cuanto a convergencia
mas alta de la red, soporte de VLSM, menor uso de Ancho de banda, mayor
escalabilidad y uso en redes de gran tamaño. A diferencia de los Protocolos de
Enrutamiento Vector Distancia que consumen gran ancho de banda generando una
convergencia lenta de la red y algunos de ellos no soportan VLSM que permite
maximizar la eficiencia del direccionamiento.