Aula 37 - Roteamento Dinamico RIP
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7/24/2019 Aula 37 - Roteamento Dinamico RIP
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Instituto Federal de Educao,Cincia e Tecnologia do Rio Grande do
Campus Currais Novos
Aula 37Roteamento IP Unicast Dinmico
RIP
Redes de Computadores e Aplicaes
Prof. Diego Pereira
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Objetivo
Apresentar o conceito de Sistemas Autnomos(AS)
Apresentar os conceitos de roteamento IGP e
EGP Apresentar o algoritmo de roteamento Vetor-
Distncia
Estudo do protocolo de roteamento RIP(Routing Information Protocol)
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Conceito de Sistema Autnomo
Sistema Autnomo (Autonomous System)
Um conjunto de redes e roteadores controlados por uma nicaautoridade administrativa
Segundo a RFC 1930 (Definio formal)
Um conjunto de roteadores controlados por uma nica administraotcnica, usando um protocolo interior e mtricas comunspara rotearpacotes dentro do AS, e usando um protocolo exteriorpara rotearpacotes para outrosASs.
Requisito bsico: uma poltica de roteamento nica
A poltica de roteamento define como so tomadas as decises deroteamento na internet.
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Conceito de Sistema Autnomo
O AS identificado por um nmero inteiro de 2 octetos,
portanto um nmero entre 1 e 65535
Na poca da publicao da RFC 1930 existiam 5.100 AS
autorizados, porm menos de 600 eram efetivamente
roteados na internet global
Os Ass so controlados pela InternetAssigned Numbers
AuthorityIANA (http://www.iana.org)
Obtenha informaes de como registrar um AS em
http://www.iana.org/protocols/
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http://www.iana.org/http://www.iana.org/protocols/http://www.iana.org/protocols/http://www.iana.org/ -
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Conceito de Sistema Autnomo
Conjunto de redes compartilhando a mesma poltica
Utilizam um nico protocolo de roteamento
Esto sob a mesma administra tcnica
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Classificao de protocolos de
roteamento
Protocolos de roteamento podem ser Interiores (Interior Gateway Protocol - IGP)
Utilizados para comunicao entre roteadores deum mesmo AS Exemplos: RIPv2 (RFC 2453), OSPF (RFC 2328)
Exteriores (Exterior Gateway Protocol - EGP) Usado para comunicao entre roteadores de ASs
diferentes EGP (Obsoleto), BGP-4 (RFC 4271)
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Classificao de protocolos de
roteamento
ASs e protocolos relacionados
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AS 109
AS 205 AS 501
Roteador Interior
Roteador Exterior
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Roteamento dinmico
Mtrica de roteamento
Contador de hops(saltos)
Indica o nmero de paradas intermedirias que um pacote faz
em um caminho para seu destino. Passando-se atravs de umroteador/gateway conta-se um hop.
Bandwidth (Largura de banda)
Indica a capacidade de transportar dados de um meio.
Usualmente medido em Mbps ou alguma frao dessa mdia
Atraso (Delay) Indica a quantidade de tempo associado com o uso de um meio
em particular. Expresso em ms (10-3seg.)
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Roteamento dinmico
Mtrica de roteamento (Cont.) Confiabilidade
Indica a probabilidade dos dados serem entregues. O valorassociado a essa mtrica um valor fracionrio, usualmente
utiliza-se algum nmero dividido por 255 Carga
Representado por um valor dinmico que indica a utilizao domeio. O valor associado a essa mtrica um valor fracionrio,usualmente utiliza-se algum nmero
MTU
Unidade mxima de transmisso. Indica o maior tamanho dopacote para um meio particular
Ticks Um valor arbitrrio associado com o delay quando do uso dos
links das interfaces. Usualmente 1/18 de seg.
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Roteamento dinmico
Qual a melhor mtrica a ser usada neste
exemplo ?
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Algoritmo de roteamento
Vetor-Distncia (Bellman-Ford)
Cada roteador mantm uma lista de rotas conhecidas
Cada roteador divulga sua tabela para os vizinhos
Cada roteador seleciona os melhores caminhos dentre asrotas conhecidas e divulgadas
A escolha do melhor caminho baseada na mtrica
Regra: menor caminho, melhor rota
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Algoritmo de roteamento
Processo de montagem da tabela de rotas: 1Quando o roteador inicia, armazena na tabela informaes sobre cada
uma das redes que esto diretamente conectadas;
2Periodicamente cada roteador envia uma cpia de sua tabela de rotas paraseus vizinhos;
3Cada roteador que recebe uma cpia da tabela verifica as rotas divulgadas
e suas mtricas. O roteador soma mtrica divulgada o custo do enlace entreele e o roteador que fez a divulgao. Em seguida compara a tabela divulgadacom sua prpria tabela. Rotas novas so adicionadas, rotas existentes soselecionadas pela sua mtrica: 3.1Se a rota j existe, verifica se a mtrica divulgada menor que a existente, se
for substitui;
3.2Se a mtrica da rota divulgada for igual a existente, despreza a divulgada
3.3
Se a rota divulgada tiver mtrica maior que a existente, ento: 3.3.1Verifica se o gateway para essa rota o mesmo que est fazendo a divulgao, se
for altera a mtrica
Seno, despreza a rota anunciada
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Tabela de RoteamentoVD(1)
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R0 R1 R2
Tabelas de rotas na inicializao dos roteadores
172.16.10.0Rede 10
172.16.20.0
Rede 20
172.16.30.0Rede 30
172.16.40.0
Rede 40
172.16.50.0Rede 50
Rede Nex-hop MtricaRede 10 Direct 1Rede 20 Direct 1
Rede Nex-hop MtricaRede 20 Direct 1Rede 30 Direct 1
Rede 40 Direct 1
Rede Nex-hop MtricaRede 40 Direct 1Rede 50 Direct 1
OBS1.: Todas as redes tm mtrica 1 porque h rotas apenas para redes diretamente conectadas
OBS2.: A RFC 2453 recomenda o uso de mtrica 1 para redes diretamente conectadas,embora teoricamente esse valor deve ser ZERO
s0
s1 s0
s1
s2 s0
s1
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Tabela de RoteamentoVD(2)
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R0 R1 R2
Anncio de rotas (modificao das tabelas)
172.16.10.0Rede 10
172.16.20.0
Rede 20
172.16.30.0Rede 30
172.16.40.0
Rede 40
172.16.50.0Rede 50
Rede Nex-hop MtricaRede 10 Direct 1Rede 20 Direct 1
Rede Nex-hop MtricaRede 20 Direct 1Rede 30 Direct 1
Rede 40 Direct 1Rede 10 R0 2
Rede Nex-hop MtricaRede 40 Direct 1Rede 50 Direct 1
s0
s1 s0
s1
s2 s0
s1
R0Publica sua tabela para seus vizinhos
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Tabela de RoteamentoVD(3)
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R0 R1 R2
Anncio de rotas (modificao das tabelas)
172.16.10.0Rede 10
172.16.20.0
Rede 20
172.16.30.0Rede 30
172.16.40.0
Rede 40
172.16.50.0Rede 50
Rede Nex-hop MtricaRede 10 Direct 1Rede 20 Direct 1
Rede 30 R1 2Rede 40 R1 2
Rede Nex-hop MtricaRede 20 Direct 1Rede 30 Direct 1
Rede 40 Direct 1Rede 10 R0 2
Rede Nex-hop MtricaRede 40 Direct 1Rede 50 Direct 1
Rede 20 R1 2Rede 30 R1 2Rede 10 R1 3
s0
s1 s0
s1
s2 s0
s1
R1Publica sua tabela para seus vizinhos
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Tabela de RoteamentoVD(4)
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R0 R1 R2
Anncio de rotas (modificao das tabelas)
172.16.10.0Rede 10
172.16.20.0
Rede 20
172.16.30.0Rede 30
172.16.40.0
Rede 40
172.16.50.0Rede 50
Rede Nex-hop MtricaRede 10 Direct 1Rede 20 Direct 1
Rede 30 R1 2Rede 40 R1 2
Rede Nex-hop MtricaRede 20 Direct 1Rede 30 Direct 1
Rede 40 Direct 1Rede 10 R0 2Rede 50 R2 2
Rede Nex-hop MtricaRede 40 Direct 1Rede 50 Direct 1
Rede 20 R1 2Rede 30 R1 2Rede 10 R1 3
s0
s1 s0
s1
s2 s0
s1
R2Publica sua tabela para seus vizinhos
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Tabela de RoteamentoVD(5)
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R0 R1 R2
CONVERGNCIA
172.16.10.0Rede 10
172.16.20.0
Rede 20
172.16.30.0Rede 30
172.16.40.0
Rede 40
172.16.50.0Rede 50
Rede Nex-hop MtricaRede 10 Direct 1Rede 20 Direct 1
Rede 30 R1 2Rede 40 R1 2Rede 50 R1 3
Rede Nex-hop MtricaRede 20 Direct 1Rede 30 Direct 1
Rede 40 Direct 1Rede 10 R0 2Rede 50 R2 2
Rede Nex-hop MtricaRede 40 Direct 1Rede 50 Direct 1
Rede 20 R1 2Rede 30 R1 2Rede 10 R1 3
s0
s1 s0
s1
s2 s0
s1
R1Publica sua tabela para seus vizinhos
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Protocolo RIPv2 - Caractersticas
Distribudo em 1982 com o BSD Unix (v1)
RFC 2453RIPv2
Protocolo Interior (IGP)
Vetor-Distncia (Contagem de hops)
Limite de 15 hops (16 = Destino inalcanvel) Administrador pode definir mtricas das rotas
Cada roteador divulga sua tabela de rotas a cada 30 segundos
Tempo mximo para atualizao da rota: 180 segundos
A divulgao por multicast(224.0.0.9) para os vizinhos
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Protocolo RIPv2 - Caractersticas
Vantagens Simples de configurar
Funciona bem em redes pequenas
Baixo consumo de largura de banda
Desvantagem Limitado a 15 hops, sendo invivel em redes grandes
No suporta rotas alternativas O RIP mantm apenas a melhor rota
Problemas de estabilidade Tempo de convergncia alto
Loops
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Contagem ao infinito
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Problema de contagem ao infinito
Suponha que a Rede 10 esteja fora do ar (caiu o link) R0atualiza a rota para a Rede 10via R1com mtrica = 3 (2+1) R1atualiza a rota para a Rede 10via R0com mtrica = 4 (3+1) R0atualiza a rota para a Rede 10via R1com mtrica = 5 (4+1) E assim por diante, at atingir mtrica = 16 (Infinito)
R0 R1
172.16.30.0Rede 30
Rede Nex-hop MtricaRede 10 Direct 1Rede 30 Direct 1Rede 50 R1 2
Rede Nex-hop MtricaRede 50 Direct 1Rede 30 Direct 1Rede 10 R0 2
172.16.10.0Rede 10
172.16.50.0Rede 50
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Implementaes especiais do
RIPv2 Soluo do problema de contagem ao infonito
Horizonte Dividido (Split horizon) O roteador no retorna informaes de uma rota ao roteador do
qual aprendeu essa rota
Horizonte dividido com inverso envenenada (Splithorizon with poison reverse) Retorna informao de uma rota com mtrica = 16 para o roteador
de quem aprendeu essa rota
Atualizaes imediatas (Triggered updates) Informa imediatamente modificaes de rotas, sem esperar o
prximo perodo de anncio Redes que se tornam indisponveis so imediatamente anunciadas
com mtrica = 16
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Pacote RIP
RIP usa o protocolo UDP porta 520 para enviar ereceber mensagens de atualizao de rota
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Comando Identificadorde verso
Deve ser ZERO
0 7 8 15 16 31
Identificador do endereo da famlia Atributo da rota
Endereo IP
Mscara de sub-rede
Prximo hop
Mtrica
Cabealho
RTE
0 7 8 15 16 31
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Pacote RIP
RTE
RouTe Entry Permitidos at 25 RTE por pacote, caso o roteador tenha que anunciar
mais de 25 rotas, deve enviar mais de 1 pacote
Comando (Propsito da mensagem) 1 (Pedido), 2 (resposta)
Atributo de rota (Route tag) Flag para diferenciar rotas internas (IGP) de outros protocolos ou de rotas
externas (EGP)BGP ou OSPF
Endereo IP Endereo da rede para a qual a rota est sendo anunciada
Mscara
Mscara da rede que est sendo anunciada Prximo hop
Endereo IP do prximo hop imediato
Mtrica Deve conter um valor entre 1 e 15
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Comando Identificadorde verso Deve ser ZERO
0 7 8 15 16 31
Identificador do endereo da famlia Atributo da rota
Endereo IP
Mscara de sub-rede
Prximo hop
Mtrica
Cabealho
RTE
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Referncias
Comer, Douglas E., Interligao de Redes Com Tcp/ip
James F. Kurose, Redes de Computadores e a Internet
Escola Superior de Redes, Arquitetura e Protocolos de Redes
TCP/IP
Escola Superior de Redes, Roteamento avanado
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