ROUTER. Alberto Felipe Friderichs Barros

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1 ROUTER Alberto Felipe Friderichs Barros

2 Router Um roteador é um dispositivo que provê a comunicação entre duas ou mais LAN s, gerencia o tráfego de uma rede local e controla o acesso aos seus dados, de acordo com as determinações do administrador da rede.

3 Router O roteador pode ser uma máquina dedicada, sendo um equipamento de rede específico para funções de roteamento; ou pode ser também um software instalado em um computador.

4 Router Interliga duas ou mais redes Cuidar para que algumas rotas não sejam sobrecarregadas. Escolher os caminhos adequados dentro da topologia de rede.

5 Router O roteador opera na camada de rede (camada 3) do modelo OSI. aplicação transporte rede enlace fisica 1. Envia dados 2. Recebe dados aplicação transporte rede enlace fisica

6 Roteamento Um roteador recebe em alguma de suas interfaces um pacote vindo da rede local ou da rede externa. As questões fundamentais são: 1) O que fazer com o pacote? 2) Como encaminhar o pacote?

7 Router Definir por qual enlace uma determinada mensagem deve ser enviada para chegar ao seu destino de forma segura e eficiente. Para realizar esta função, o roteador utiliza dois conceitos: Métrica Tabela de Roteamento 5 A 1 2 B D C E F

8 Métrica Métrica é o padrão de medida que é usado pelos algoritmos de roteamento para determinar o melhor caminho para chegar a um determinado destino. Pode-se utilizar apenas um parâmetro ou vários parâmetros para uma decisão mais eficiente. Tamanho do caminho (custo) 5 Atraso Largura de banda A 1 2 B D C E F

9 Tabelas de roteamento São tabelas internas dos roteadores que contém informações das redes que eles conhecem e o caminho a ser seguido para os pacotes alcançarem as redes de destino.

10 Roteamento É o processo de escolher o melhor caminho, entre os disponíveis, para o envio de pacotes, podem ser: Direto ou indireto Estáticos ou dinâmico

11 Direto A origem e o destino estão na mesma rede Destino Máscara Next Hop (roteador)

12 Indireto Origem e Destino em redes diferentes Destino Máscara Next Hop (roteador) Router

13 Estáticos Configurado manualmente; A tabela de roteamento é estática; Sujeito a falhas de configuração; Custo cresce de acordo com a complexidade e tamanho da rede.

14 Dinâmicos Os protocolos de roteamento dinâmico ajudam o administrador de rede a gerenciar o demorado e rigoroso processo de configuração e manutenção de rotas estáticas.

15 Dinâmicos Divulgação e alteração das tabelas de roteamento; Os roteadores aprendem rapidamente a topologia da rede, ao trocarem informações com outros roteadores; Melhora o tempo de manutenção das tabelas em grandes redes; Mas também está sujeito a falhas, overhead na rede decorrente das mensagens trocadas pelos roteadores.

16 Dinâmicos

17 Dinâmicos Dois tipos de algoritmos: Distance vector Link state

18 Classificação

19 Distance Vector Foi o algoritmo da ARPANET, original. Faz com que cada roteador da sub-rede armazene uma tabela que fornece a melhor distância conhecida a cada destino e determina qual linha deve ser utilizada para se chegar até lá. As tabelas são atualizadas através da troca de informações com os vizinhos. As tabelas contém a linha de saída preferencial a ser utilizada para o destino e uma estimativa do tempo ou distância até o destino. A unidade métrica utilizada pode ser o número de hops, o retardo de tempo, o número total de pacotes enfileirados, etc.

20 Link State Descobrir seus vizinhos enviando um pacote HELLO em cada linha. O roteador da outra extremidade deve enviar uma resposta dizendo quem é Medir o retardo ou o custo para cada um de seus vizinhos envio de um pacote ECHO, medindo o tempo de ida e de volta dividindo por dois. Criar pacote contendo tudo o que foi aprendido seqüência, da idade e de uma lista de vizinhos.

21 Tabelas de roteamento Endereço de Destino: Endereço da rede de destino Máscara: Utilizada para verificar se dois hosts estão na mesma rede ou em redes diferentes; Próximo hop: Caso os hosts estejam em redes diferentes, a mensagem é enviada para o roteador (gateway).

22 Configurando uma rota estática

23 Configurando uma rota estática

24 Exemplo Mostre as tabelas de roteamento para os roteadores R1 e R2. Considere a máscara padrão da classe. R1 R2

25 Tabela Roteamento R1 Destino Máscara Próximo Hop entrega diretamente Tabela Roteamento R2 Destino Máscara Próximo Hop entrega diretamente

26 Exemplo Dado o IP X.X/24 estabelecer três redes de classe C, configurar os hosts (ips) e as interfaces do roteador (gateway) para cada uma delas.

27 1. Foi dado o IP X.X 2. Trabalhar com o 3 octeto para rede e com o 4 para hosts 3. Estabelecer três redes X/ X/ X/24 4. Em se tratando de uma rede Classe C eu posso ter 254 hosts por rede. 5. Uma rede classe C padrão / 24 fica fácil encontrar o IP da rede, hosts válidos e IP de broadcast. Rede 1 Rede 2 Rede 3 Rede Hosts 1 até 254 Broadcast Rede Hosts 1 até 254 Broadcast Rede Hosts 1 até 254 Broadcast

28 Host E Host F Host A Host B Roteador Host G Host C Host D

29 Comunicação entre os hosts Host A Host C Host E Host D Host F Host B

30 Hosts Host A Host B Host E Host F A C E D F B Roteador Host G Host C Host D

31 Exercício Apresente a tabela de roteamento para os hosts A, C e para o roteador para que eles possam enviar mensagem a essas redes. Tabela Host A Destino Máscara Next Hop

32 Tabela Host C Destino Máscara Next Hop Roteador Destino Máscara Next hop Entrega diretamente Entrega diretamente Entrega diretamente

33 Exercícios Faça a tabela de roteamento de R1, R2, R2 e R

34 R1 Destino Máscara Next Hop Entrega diretamente Entrega diretamente

35 R2 Destino Máscara Next Hop Entrega diretamente

36 R3 Destino Máscara Next Hop Entrega diretamente

37 R4 Destino Máscara Next Hop Entrega diretamente

38 Roteamento Hierárquico Escala: com 50 milhões de destinos: Autonomia Administrativa Não é possível armazenar todos os destinos numa única tabela de rotas! Cada administração de rede pode controlar somente o roteamento na sua própria rede As mudanças na tabela de rotas irão congestionar os enlaces!

39 Sistema Autônomo Um AS, Sistema Autônomo pode ser definido como Um grupo de redes e roteadores controlados por uma única autoridade administrativa. Roteadores em um sistema autônomo seguem as mesma regras de roteamento P. Interior AS #1 P. Exterior P. Interior AS #2 P. Interior P. Interior P. Interior

40 Protocolos de Roteamento A função de um protocolo de roteamento é construir tabelas de roteamento completas nos diversos roteadores de uma rede e podem ser de dois tipos: IGP (interior gateway protocol): protocolos para realizar o roteamento dentro de um sistema autônomo (AS). EGP (exterior gateway protocol): protocolos para realizar o roteamento entre sistemas autônomos.

41 Protocolos de Roteamento Protocolos do tipo IGP (interior gateway protocol) RIP (Routing Information Protocol) IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) Enhanced IGRP OSPF (Open Shortest Path First) IS-IS (Intermediate System-to-Intermediate System) Protocolos do tipo EGP (exterior gateway protocol) EGP (Exterior Gateway Protocol) BGP (Border Gateway Protocol)

42 RIP (Routing Information Protocol) Um dos protocolos internos mais amplamente usados em redes IP. Baseado no Algoritmo Vetor de Distâncias, utiliza a métrica do números de hops, ou seja, escolhe o caminho que percorre o menor número de gateways. 5 2 B 3 C 5 A 1 D E 1 2 F

43 RIP (Vantagens) Facilidade de configuração; Seu algoritmo não necessita de grande poder de computação e capacidade de memória nos roteadores; Funciona bem em ambiente pequenos. 5 A 1 2 B D C E F

44 RIP (Desvantagens) Limita o número de hops em 15, sendo assim inadequado para redes grandes; Lenta convergência, leva relativamente muito tempo para que alterações na rede fiquem sendo conhecidas por todos os roteadores. Grande consumidor de largura de banda, pois, a cada 30 segundos faz um broadcast de sua tabela de roteamento. Determina o melhor caminho entre dois pontos levando em conta somente o número de saltos entre eles, ignorando outros fatores como: velocidade e tráfego da rede, entres outras métricas.

45 RIP (Routing Information Protocol) Um dos protocolos internos mais amplamente usados em redes IP. Baseado no Algoritmo Vetor de Distâncias, utiliza a métrica do números de hops, ou seja, escolhe o caminho que percorre o menor número de gateways. 5 2 B 3 C 5 A 1 D E 1 2 F

46 RIP (Configurar Router Cisco) Habilitar o roteamento RIP: router rip Associar redes: network <ip da rede>

47 RIP Verificar funcionamento: show ip protocols

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