Cuando se diseña una red de datos se desea sacar el

máximo rendimiento de sus capacidades. Para conseguir

esto, la red debe estar preparada para efectuar conexiones

a través de otras redes, sin importar qué características

posean.

El objetivo de la Interconexión de Redes (internetworking)

es dar un servicio de comunicación de datos que involucre

diversas redes con diferentes tecnologías de forma

transparente para el usuario. Este concepto hace que las

cuestiones técnicas particulares de cada red puedan ser

ignoradas al diseñar las aplicaciones que utilizarán los

usuarios de los servicios.

Los dispositivos de interconexión de redes sirven para

superar las limitaciones físicas de los elementos básicos de

una red, extendiendo las topologías de esta.

Un enrutador o encaminador de paquetes, es un dispositivo

que proporciona conectividad a nivel de red. Su función principal

consiste en enviar o encaminar paquetes de datos de una red a otra,

es decir, interconectar subredes, entendiendo por subred un conjunto

de máquinas IP (Internet Protocol) que se pueden comunicar sin la

intervención de un encaminador (mediante puentes de red), y que por

tanto tienen prefijos de red distintos.

El funcionamiento básico de un enrutador o

encaminador, como se deduce de su nombre, consiste en

enviar los paquetes de red por el camino o ruta más

adecuada en cada momento. Para ello almacena los

paquetes recibidos y procesa la información de origen y

destino que poseen. Con arreglo a esta información

reenvía los paquetes a otro encaminador o bien

al anfitrión final, en una actividad que se denomina

enrutamiento. Cada enrutador se encarga de decidir el

siguiente salto en función de su tabla de reenvío o tabla

de enrutamiento, la cual se genera mediante protocolos

que deciden cuál es el camino más adecuado o corto,

como protocolos basados en algoritmos.

Es el proceso que permite que los paquetes IP enviados por el host

origen lleguen al host destino de forma adecuada.

En su viaje entre ambos host los paquetes han de atravesar un

número indefinidos de host o dispositivos de red intermedios, debiendo existir

algún mecanismo capaz de direccionar los paquetes correctamente de uno a

otro hasta alcanzar el destino final. Este mecanismo de ruteo es

responsabilidad del protocolo IP, y lo hace de tal forma que los protocolos de

las capas superiores, como TCP (Transmission Control Protocol) y UDP (User

Datagram Protocol), no tienen constancia alguna del mismo, limitándose a

preocuparse de sus respectivas tareas.

Cuando un host debe enviar datos a otro, lo primero que hace es

comprobar si la dirección IP de éste se encuentra en su tabla ARP (Address

Resolution Protocol), en cuyo caso los datagramas le son enviados

directamente mediante la dirección de su tarjeta de red, conocida

como dirección física.

En caso de que no conozca la misma, envía un mensaje de petición

ARP, que será respondido por el host destino enviando su dirección física, con

la que ya tiene los datos suficientes para la transmisión de las tramas. Este

proceso recibe el nombre de routing directo.

Se administra en forma manual por el

administrador de la red, ya que este es el encargado de

actualizar las rutas y las modificaciones se hacen de

forma manual.

- Permiten la configuración manual de las

tablas de enrutamiento.

- Las tablas no podrán ser modificadas en

forma dinámica.

- Falta de flexibilidad frente a fallas de los

enlaces.

- No son necesarios las cargas y procesos

asociados a un protocolo de descubrimiento

de rutas.

- Es fácil establecer barreras de seguridad

bajo este modelo.

El administrador configura el routing, de esta

manera el protocolo administra los cambios mediante el

envío periódico de información de enrutamiento.

- Se basa en la comunicación, a través de

broadcasts, entre los routers.

- Para descubrir las mejores rutas los

routers emplean el concepto de métrica.

- No es necesario mantener manualmente

las tablas de rutas.

Una tabla de enrutamiento, es un documento electrónico que

almacena las rutas a los diferentes nodos en una red informática. Los

nodos pueden ser cualquier tipo de dispositivo electrónico conectado a la

red. La Tabla de enrutamiento generalmente se almacena en un router o

en una red en forma de una base de datos o archivo.

Cuando los datos deben ser enviados desde un nodo a otro de

la red, se hace referencia a la tabla de enrutamiento con el fin de

encontrar la mejor ruta para la transferencia de datos.

Los enrutadores, guardan una tabla de enrutamiento. El daemon

(proceso informático no interactivo, es decir, que se ejecuta en segundo

plano en vez de ser controlado directamente por el usuario), de

enrutamiento de cada sistema actualiza la tabla con todas las rutas

conocidas. El núcleo del sistema lee la tabla de enrutamiento antes de

reenviar paquetes a la red local. La tabla de enrutamiento enumera las

direcciones IP de las redes que conoce el sistema, incluida la red local

predeterminada del sistema. La tabla también enumera la dirección IP de

un sistema de portal para cada red conocida. El portal es un sistema que

puede recibir paquetes de salida y reenviarlos un salto más allá de la red

local.

Las tablas de enrutamiento generalmente pueden mantenerse

manualmente cuando la red es pequeña y estática. Las mismas, para

todos los dispositivos de red no cambian hasta que el administrador

de la red los cambie manualmente. En el enrutamiento dinámico, los

dispositivos automáticamente construyen y mantienen sus propias

tablas de enrutamiento. Lo hacen mediante el intercambio de

información relativa a la topología de red utilizando protocolos de

enrutamiento. Esto permite a los dispositivos de la red adaptarse

automáticamente a los cambios dentro de la red, como fallos y

congestión cuando se produzcan.

Simple, barata (en términos de ciclos, memoria, ancho de banda),

poca granularidad (juega con las métricas).

Zona libre de ruta por defecto, más difícil, compleja, alto costo, alta

granularidad.

Minimiza la complejidad y dificultad, provee granularidad adecuada,

requiere conocimientos de filtros.

Los protocolos de enrutamiento dinámico se basan

en compartir información de forma dinámica entre routers,

a la vez que actualiza las tablas de enrutamiento de

forma automática cuando cambia la topología, lo que

determina cuál es la mejor ruta a un destino.Entre los objetivo de los protocolos de

enrutamiento dinámico esta el descubrir redes remotas,

para mantener la información de enrutamiento

actualizada. Selecciona la mejor ruta a las redes de

destino, brindando la funcionalidad necesaria para

encontrar una nueva mejor ruta si la actual deja de estar

disponible.

Como componentes de los protocolos de enrutamiento

dinámico tenemos:

En el contexto de los protocolos de enrutamiento, los

algoritmos se usan para facilitar información de

enrutamiento y determinar la mejor ruta.

Estos mensajes se utilizan para descubrir routers vecinos

e intercambiar información de enrutamiento.

Entre las ventajas del enrutamiento estático

tenemos que puede realizar copias de seguridad de varias

interfaces o redes en un router, es fácil de configurar y no

se necesitan recursos adicionales por lo que se considera

mas seguro.

Como desventajas del enrutamiento estático

tenemos los cambios de la red que requieren de

reconfiguraciones manuales, no permite una escalabilidad

eficaz en topologías grandes.

Se usan para el enrutamiento dentro de

un sistema autónomo y dentro de redes

individuales.

Por ejemplo: RIP, EIGRP, OSPF

Se usan para el enrutamiento entre

sistemas autónomos.

Por ejemplo: BGPv4

Comparación de los protocolos de enrutamiento de vector de distancia

con los de estado de enlace.

– Las rutas se anuncian como

vectores de distancia y dirección.

– Brinda una vista incompleta

de la topología de la red.

– Por lo general, se realizan

actualizaciones periódicas.

– Se crea una vista completa

De la topología de la red.

– Las actualizaciones no son

periódicas.