edes de Computadores por fldotti@inf.pucrs.br edes de Computadores Nível de ede oteamento Externo edes de Computadores 2 1
Protocolos EP, BP edes de Computadores 3 EP - edes de Computadores 4 2
Nível de ede na Internet - oteamento Externo Dentro dos s Autônomo passam a existir dois tipos de roteadores oteadores internos, onde protocolo executado entre roteadores internos é chamado protocolo de roteamento interno - Interior ateway Protocol ou IP oteadores externos, onde protocolo executado entre roteadores externos é chamado protocolo de roteamento externo - ou EP edes de Computadores 5 Nível de ede na Internet - oteamento Externo Autônomo1 Autônomo2 Autônomo3 edes de Computadores 6 3
Nível de ede na Internet - oteamento Externo Protocolo usado para troca de informações de roteamento entre s Autônomos diferentes Não está vinculado a nenhum algoritmo de roteamento interno, assim dois roteadores EP se comunicam sem executar o mesmo algoritmo EP define as informações (tabelas de roteamento) a serem trocadas entre roteadores externos e os elementos de protocolo necessários à troca dessas informações edes de Computadores 7 Nível de ede na Internet - oteamento Externo EP permite troca de informações de roteamento somente entre SAs vizinhos Informações trocadas dizem respeito somente ao SA do roteador que está trocando a informação SA1 SA2 SA3 edes de Computadores 8 4
Nível de ede na Internet - oteamento Externo SA3 não conhece nada sobre SA1 (e vice versa) via SA2!! Continua a dependência de um sistema que forneça alcançabilidade total core system pode ser considerado um SA especial do qual todos são vizinhos Mensagens EP são associadas a cada SA através de identificação colocada no cabeçalho de cada mensagem EP edes de Computadores 9 Nível de ede na Internet - oteamento Externo Mensagens EP trafegam somente entre roteadores vizinhos oteadores podem tornar-se vizinhos quando estão diretamente conectados por um cabo; ou estão conectados por uma rede transparente para eles, isto é, uma rede cuja estrutura interna eles não conhecem Não faz parte do protocolo determinar quando dois roteadores devem tornar-se vizinhos oteadores tornam-se vizinhos através de mensagens de Aquisição de vizinho edes de Computadores 10 5
Nível de ede na Internet - oteamento Externo Após se tornarem vizinhos, dois roteadores passam a trocar mensagens de Disponibilidade, para conhecer o estado do vizinho (conectado/desconectado) e mensagens de Alcance, para especificar quais redes podem ser acessadas através do vizinho A regra do protocolo EP é precisamente a troca de informações de alcance, ou seja, um conjunto de redes conectadas EP é um protocolo do tipo solicitação (polling), onde uma mensagem é trocada somente quando ocorre uma solicitação de um dos vizinhos edes de Computadores 11 Nível de ede na Internet - oteamento Externo s autônomos 1, 2 e 3 conectados através de roteadores externos Autônomo2 EP Autônomo1 IP1 EP IP1 Autônomo3 IP2 edes de Computadores 12 6
Nível de ede na Internet - oteamento Externo 1) Aquisição de vizinho (Neighbor Acquisition) 2) Determinação de disponibilidade do vizinho (Neighbor Available) 3) Determinação do alcance do vizinho (Neighbor eachability) edes de Computadores 13 Nível de ede na Internet - oteamento Externo Neighbor Acquisition Mensagens usadas durante fase de negociação de vizinhança. Permite reconhecimento mútuo entre vizinhos. Necessária antes que os vizinhos troquem informações de roteamento edes de Computadores 14 7
Nível de ede na Internet - oteamento Externo a NEIHBO ACQUISITION EQUEST NEIHBO ACQUISITION CONFIM NEIHBO ACQUISITION EQUEST NEIHBO ACQUISITION CONFIM b a (1) a e b tornam-se vizinhos NEIHBO ACQUISITION EQUEST NEIHBO ACQUISITION EFUSE b (2) b não quer tornar-se vizinho de a a NEIHBO CEASE EQUEST NEIHBO CEASE CONFIM (3) a não deseja mais ser vizinho de b b edes de Computadores 15 Nível de ede na Internet - oteamento Externo Neighbor Available Permite que dois roteadores vizinhos verifiquem a disponibilidade de cada um, ou seja confere se link para vizinho ainda está operacional edes de Computadores 16 8
Nível de ede na Internet - oteamento Externo a HELLO I HEAD YOU b a (1) b está disponível ATEWAY OIN DOWN ATEWAY OIN DOWN ACKNOWLEDMENT (2) a será desconectado da rede b edes de Computadores 17 Nível de ede na Internet - oteamento Externo Neighbor eachability Permite que um roteador obtenha informação atualizada sobre uma lista de redes e roteadores que podem ser alcançadas através de cada vizinho. edes de Computadores 18 9
Nível de ede na Internet - oteamento Externo a POLL EQUEST OUTIN UPDATE (1) b informando seu alcance a a b edes de Computadores 19 Nível de ede na Internet - oteamento Externo Cada mensagem OUTIN UPDATE contém: endereço da rede de conexão endereço do roteador na rede de conexão lista de redes alcançáveis por roteador e sua distância roteador distância redes edes de Computadores 20 10
Nível de ede na Internet - oteamento Externo OUTIN UPDATE EP version Checksum Sequence Number IP Source Network outer 1 IP Address (Without net prefix) #Distances Distance 1...... Distance 2 Type(1) Code (0) EP Zeroes Autonomous System #Int. wys #Ext. wys edes na distance 1 ede 1 na distance 1 ede 2 na distance 1 edes na distance 2 ede 1 na distance 2 ede 2 na distance 2 edes de Computadores 21 Nível de ede na Internet - oteamento Externo OUTIN UPDATE outer N IP Address (Without net prefix) #Distances Distance 1... Distance 2... Última rede para o roteador N edes na distance 1 ede 1 na distance 1 ede 2 na distance 1 edes na distance 2 ede 1 na distance 2 ede 2 na distance 2 edes de Computadores 22 11
Nível de ede na Internet - oteamento Externo Existência de vizinhos diretos e indiretos ao roteador EP Ao receber uma mensagem OUTIN UPDATE de um de seus vizinhos, um roteador atualiza sua tabela (caso tenha ocorrido alguma mudança significativa na rede) edes de Computadores 23 Nível de ede na Internet - oteamento Externo Limitações Não interpreta/mapeia métrica de distância intra-as para inter-as e vice versa; Oferece apenas um valor inteiro para significar o que se queira; edes de Computadores 24 12
Nível de ede na Internet - oteamento Externo Limitações Dependência do sistema núcleo : opções para um AS são mandar para vizinhos conhecidos ou para o núcleo; Não permite topologias complexas; edes de Computadores 25 Nível de ede na Internet - oteamento Externo Núcleo elações de vizinhança Autônomo1 Autônomo2 Autônomo3 edes de Computadores 26 13
Nível de ede na Internet - oteamento Externo Foi desenvolvido de 1982 à 1984 e foi utilizado na Internet até o final de 1990 EP é uma herança da APANET hoje, sendo que o protocolo recomendado para troca de informações de roteamento entre SA atualmente é o BP Contudo muitos dos conceitos desenvolvidos para EP ainda estão em uso: a divisão da Internet em SA s e a separação das funções de roteamento entre os protocolos de roteamento externo e interno edes de Computadores 27 - BP edes de Computadores 28 14
Nível de ede na Internet - oteamento Externo Usado para troca de informações de roteamento entre s Autônomos. Troca de informações se dá através de roteadores externos Possui visão da Internet como uma coleção de s Autônomos onde roteador BP vê somente outros roteadores BP Não leva em conta a topologia interna de um SA nem do protocolo de roteamento interno utilizado no SA Utilizado em substituição ao protocolo EP devido a limitações encontradas neste edes de Computadores 29 Nível de ede na Internet - oteamento Externo Emprega o conceito de path vector, que é uma lista de todos os SA, identificados através do IP da rede, que devem ser atravessados por uma rota para chegar a um dado destino oteadores BP de um SA devem utilizar conexões internas para trocar informações do vetor de caminhos - path vector - dentro do mesmo SA oteadores BP devem sincronizar suas atualizações com as modificações realizadas nas tabelas de roteamento locais edes de Computadores 30 15
Nível de ede na Internet - oteamento Externo BP é um protocolo path vector: Em vez de apenas fornecer periodicamente a cada vizinho seu custo estimado para cada destino possível, o roteador informa o caminho que está usando Depois que todos os vizinhos enviam informações de roteamento, o roteador que a recebe examina qual é a melhor rota e mantém outras no caso de falhas edes de Computadores 31 Nível de ede na Internet - oteamento Externo A B Autônomo2 IP1 C Autônomo3 IP2 Autônomo1 IP1 E F Autônomo5 IP1 Autônomo6 IP1 B BC D DC E EFBC edes de Computadores 32 D Autônomo4 IP1 Caminhos até C fornecidos pelos vizinhos de F 16
Nível de ede na Internet - oteamento Externo Permite que diversos tipos de políticas de roteamento sejam executados no tráfego entre AS Políticas envolvem considerações políticas, econômicas e de segurança Qualquer rota que viole uma restrição política recebe automaticamente uma contagem infinita. Em seguida, o roteador adota a rota com a distância mais curta Políticas são manualmente configuradas em cada roteador e não fazem parte do protocolo em si edes de Computadores 33 Nível de ede na Internet - oteamento Externo A Autônomo1 IP1 E B Autônomo2 F IP1 Autônomo5 IP1 Autônomo6 IP1 Autônomo3 IP2 edes de Computadores 34 C1 B BC D DC E EFBC \C2 D Autônomo4 IP1 Caminhos fornecidos pelos vizinhos de F até C 17
Nível de ede na Internet - oteamento Externo O projeto do protocolo BP passou por vários estágios de 1989 à 1991 As versões encontradas são BP-1, BP-2 e BP-3 Além dessa, um nova versão, BP-4, introduz suporte a roteamento entre domínios sem classe (Classless Inter- Domain outing - CID) (Versão utilizada nesta apresentação: BP-3) edes de Computadores 35 Nível de ede na Internet - oteamento Externo 1) Início de uma associação BP (OPEN) 2) Transferência de informações de roteamento (UPDATE) 3) Notificação de erros (NOTIFICATION) 4) Monitoração da alcance dos vizinhos (KEEPALIVE) edes de Computadores 36 18
Nível de ede na Internet - oteamento Externo BP - Open Associação é usada para troca de informações de roteamento. Um roteador que espera para estabelecer uma associação primeiro abre conexão TCP na porta 179 com outro roteador. Uma vez estabelecida a conexão cada lado envia mensagens OPEN para negociar os parâmetros da associação (número da versão BP, código e dados de autenticação, identificador do SA). Se parâmetros estiverem errados conexão é terminada (msg NOTIFICATION), senão é aceita(msg KEEPALIVE) edes de Computadores 37 Nível de ede na Internet - oteamento Externo BP - Open Marker Lenght Type: OPEN My Autonomous System Hold Time BP Identifier Auth. Code Authentication Data Version edes de Computadores 38 19
Nível de ede na Internet - oteamento Externo BP - Update Acontece depois de associação ser estabelecida entre dois roteadores BP. oteadores iniciam trocando suas tabelas de roteamento inteiras e depois somente atualizações edes de Computadores 39 Nível de ede na Internet - oteamento Externo BP - Update Informações de roteamento são trocadas por mensagens UPDATE que possuem as mesmas regras das mensagens UPDATE do EP edes de Computadores 40 20
Nível de ede na Internet - oteamento Externo BP - Update Marker --- Lenght Lenght Type: UPDATE Path Attributes ede 1 ede 2 ede n Version edes de Computadores 41 Nível de ede na Internet - oteamento Externo BP - Notification Usada para informar ao vizinho sobre possíveis erros quanto ao recebimento de mensagens. Conexão TCP é fechada no caso de envio de uma mensagem de notificação edes de Computadores 42 21
Nível de ede na Internet - oteamento Externo BP - Notification Marker Lenght Error subcode Data Type: NOTIF. Error Code edes de Computadores 43 Nível de ede na Internet - oteamento Externo BP - Keepalive Usada durante uma associação para assegurar que conexão está ainda ativa. Enviada periodicamente em intervalos de 30 segundos edes de Computadores 44 22
Nível de ede na Internet - oteamento Externo BP - Keepalive Marker Lenght Type: KEEPLIVE edes de Computadores 45 23