Introdução ao protocolo de roteamento

Nas redes de computadores, os dois principais componentes importantes são a origem e o destino. As informações devem ser comunicadas da origem ao destino de tempos em tempos. Existem muitos caminhos nos quais os dados podem ser transferidos. O processo de seleção do melhor caminho em relação a outros caminhos é conhecido. No roteamento, isso pode ser feito por dispositivos programados por software, conhecidos como protocolos. Os protocolos padrão ajudam a encontrar a melhor rota para garantir uma boa transferência de dados. Os pacotes de dados que precisam ser enviados também receberão algumas informações para ajudar a encontrar o melhor protocolo de roteamento.

Compreensão

O principal objetivo dos protocolos de roteamento é conhecer todas as rotas de rede existentes e tomar as decisões corretas. Alguns exemplos de protocolos de roteamento comuns são RIP, EIGRP, IGRP, BGP, IS-IS etc.,

Como o Protocolo de Roteamento funciona?

Vamos entender o conceito com um exemplo simples. Vamos considerar duas redes diretamente conectadas que são configuradas inicialmente. A tabela de roteamento consiste em apenas essas redes e outras redes além dessas duas não podem entrar nela. Então, como o roteador pode reconhecer outras redes? Isso pode ser feito das seguintes maneiras. Os roteadores usam o administrador de rede remoto para aprender sobre roteamento, como

  1. Roteamento Estático:

pode-se dizer que o roteamento estático possui um roteador pré-definido e instalado que possui um único caminho fornecido para o destino. Esse roteamento tem prioridade sobre as rotas escolhidas pelos protocolos de roteamento dinâmico e o destino nas tabelas de roteamento também é forçado. Isso é adequado principalmente para redes de médio e grande porte, porque a carga de trabalho necessária para executar a rede é realmente grande. As redes stub usam principalmente protocolos de roteamento estático.

  1. Roteamento padrão:

O protocolo de roteamento padrão pode ser definido como o caminho definido manualmente a ser seguido pela rota quando nenhuma rota específica para o destino for conhecida. O roteador para o qual as informações de roteamento são enviadas é conhecido como gateway de último recurso. O roteamento padrão é usado principalmente para redes pequenas.

  1. Roteamento dinâmico:

Os protocolos de roteamento dinâmico têm algoritmos predefinidos que podem analisar e escolher o caminho ideal para o destino. Isso é usado principalmente devido à sua adaptabilidade a qualquer tipo de topologia de rede.

Também pode ser chamado como um dos métodos de roteamento mais usados. Para uma melhor compreensão de como funciona, é necessário ter conhecimento prévio de certos termos, como convergência e precisão.

  • Convergência:

Nesse roteamento, a tabela de roteamento usada deve refletir as informações exatas e precisas e atualizadas sobre a topologia de rede e o tempo gasto pelo roteador para refletir uma nova alteração no valor enquanto o roteamento na tabela de roteamento é conhecido como tempo de convergência. O protocolo de roteamento com tempo de convergência rápido é preferível, pois pode ocorrer distúrbio durante o roteador, gastando tempo no cálculo de redes para o caminho ideal. Também pode ser chamado de ato de abordagem de um estado em que todas as tabelas de roteamento têm informações detalhadas em estado estacionário.

  • Precisão:

O tempo de convergência atualizado pelo roteador deve refletir os detalhes exatos sobre os valores, conhecido como precisão.

Mecanismo de roteamento:

O mecanismo de atualização de roteamento é um processo de transferência de informações entre os roteadores vizinhos. Isso pode ser explicado da seguinte maneira durante o roteamento em um roteador de duração específica para anunciar suas informações de dados por transmissão ou multicast. Vários protocolos de roteamento têm vários intervalos de tempo. Essas atualizações de roteamento contêm informações de protocolos de roteamento, como AS, AD, valores de matriz e detalhes da interface.

  1. Sistema autônomo: o AS pode ser definido como uma coleção de roteadores que possuem informações semelhantes da tabela de roteamento simples definidas como a linha de fronteira para o protocolo de roteamento. Pode ser um para um ou um para muitos e também pode ser definido por um valor numérico. Conforme definido pelos números, a autoridade de números atribuídos à Internet forneceu um intervalo de 1-65535

Isso é de dois tipos

  • O sistema autônomo privado é usado para a rede interna.
  • O sistema público autônomo é usado como um backbone da Internet.
  1. Protocolos de gateway interno: são usados ​​na transferência de dados para compartilhar informações de roteamento entre roteadores no mesmo sistema autônomo. Alguns exemplos de protocolos de gateway interno são RIPv1, RIPv2, IGRP e OSPF.
  2. Protocolos de gateway externo: são usados ​​na transferência de dados para compartilhar informações de roteamento entre roteadores nos diferentes sistemas autônomos. Um exemplo de protocolo de gateway externo é o protocolo de gateway de borda.
  3. Distância administrativa: o AD pode ser definido como a confiabilidade das atualizações de roteamento recebidas do roteador vizinho. Por exemplo, se duas atualizações forem recebidas para o mesmo caminho de dois protocolos de roteamento diferentes, o roteador verificará o melhor valor do AD para escolher o caminho otimista. O AD com o valor mais baixo terá mais preferência.
  4. Métrica: se houver duas atualizações de roteamento que tenham o mesmo valor de anúncio, a métrica será exibida na imagem para calcular o melhor caminho. Semelhante ao AD, diferentes protocolos de roteamento usam valores métricos diferentes. O protocolo de roteamento com o valor mais baixo será selecionado. Exemplo O EIGRP usa largura de banda, MTU, carga, enquanto o RIP usa apenas a contagem de saltos como um valor métrico.

Tipos de protocolos de roteamento

Os protocolos de roteamento podem ser classificados principalmente em três tipos

  • Vetor de distância
  • Estado do link
  • Híbrido

Cada um deles tem sua própria importância na transferência de dados. Vamos agora discutir em detalhes cada um desses protocolos em detalhes.

  • Vetor de distância:

Isso usa principalmente a distância como valor métrico e a direção como vetor para selecionar o caminho ideal para a rede de destino. Basicamente, o roteador recebe as informações de roteamento dos roteadores vizinhos que, por sua vez, recebem essas informações do roteador vizinho até a rede de destino. Cada roteador vizinho no caminho de uma rede de destino é chamado de salto. Toda vez que um pacote de dados passa por um roteador, o valor do salto aumenta e a rota com o menor valor de salto é escolhida.

O RIP de exemplo compartilha diretamente uma tabela de roteamento inteira com os vizinhos conectados diretamente.

  • Protocolos de roteamento de estado de link:

O protocolo de roteamento do estado do link usa uma tabela métrica complexa para escolher o melhor caminho para a rede de destino. Como o próprio nome indica que funciona em formato vinculado. Ele usa três tabelas.

  • A primeira tabela contém informações sobre vizinhos conectados diretamente.
  • A segunda tabela lida com toda a topologia de rede
  • Terceira tabela mantém os dados do caminho real

Exemplo é OSPF. Isso compartilha seu próprio link para roteadores.

  • Protocolos de roteamento híbrido:

Os protocolos de roteamento híbrido podem ser definidos como a combinação de vetor de distância e protocolo de estado do link. Para localizar um caminho mais preciso, o protocolo de roteamento híbrido usa aspectos do vetor de distância e do protocolo do estado do link.

Um exemplo do protocolo de roteamento híbrido é o EIGRP.

Conclusão:

O principal objetivo do protocolo de roteamento é encontrar um caminho melhor e preciso para o pacote de dados transferir da origem para o destino. Ao usar vários parâmetros, como o sistema autônomo e a métrica, ele localiza um caminho melhor e todos os tipos de protocolos têm seus próprios prós e contras. Eles adotam abordagens diferentes para compartilhar atualizações de roteamento e localizar o melhor caminho.

Artigos recomendados

Este foi um guia para o protocolo de roteamento. Aqui discutimos a introdução, compreensão, funcionamento, mecanismo e tipos de um protocolo de roteamento. Você também pode consultar nossos outros artigos sugeridos para saber mais -

  1. O que é uma árvore binária em Java?
  2. O que é Ciência da Computação?
  3. Perguntas para entrevistas em rede
  4. O que é um algoritmo ganancioso?
  5. Aprenda as perguntas da entrevista do EIGRP