Portada » Informática » Enrutamiento de Redes: Conceptos Clave y Protocolos Dinámicos
El enrutamiento es la función encargada de seleccionar las rutas que deben seguir los mensajes a través de la red y se lleva a cabo a nivel de Red. Requiere de la identificación única de los equipos, lo que se conoce como direccionamiento. Los procesos de enrutamiento son realizados por dispositivos especiales denominados enrutadores o routers.
Los enrutadores conocen la ubicación de los posibles destinatarios de los mensajes gracias a que manejan sus propios “mapas”, que son representaciones de la topología de la red almacenadas en tablas especiales. La tabla de un enrutador se puede configurar de dos maneras:
Consiste en editar manualmente las tablas de enrutamiento para incluir rutas que no varían. Estas entradas en las tablas se crean cuando solamente existe una única ruta hacia un destino y esta no va a cambiar en mucho tiempo. También resultan útiles cuando, por seguridad, se desea evitar que usuarios ajenos puedan conseguir información detallada sobre el estado de la red, interceptando los mensajes de información que se envían los enrutadores cuando usan protocolos dinámicos.
Consiste en activar algún protocolo de enrutamiento que permita el envío de información de enrutamiento entre los dispositivos para crear las tablas con entradas dinámicas. Que las entradas de las tablas sean dinámicas significa que cambian conforme cambia el estado de la red. Este mecanismo es mejor respecto a las rutas estáticas, ya que mantiene información muy actualizada sobre el estado de la red, lo que hace que el enrutamiento sea más efectivo y eficiente. Para que el enrutamiento dinámico sea posible, es necesario que los enrutadores mantengan, por un lado, las tablas de enrutamiento con información de cuáles son las mejores rutas y, por otro, el envío de información entre ellos para poder modificar esas tablas y actualizarlas en base al estado de la red. Por esta razón, el protocolo de enrutamiento dinámico debe definir qué tipos de mensajes se utilizarán para actualizar la información de enrutamiento, cómo y cuándo se enviarán.
Los protocolos de enrutamiento dinámicos valoran, para cada una de las rutas a los posibles destinos, cuál es la mejor en términos de rapidez o fiabilidad. Esta valoración debe ser cuantitativa para que los algoritmos puedan comparar la ruta y decidir por dónde enviar la información en cada momento. A este parámetro se le conoce como métrica, y es un valor numérico que calculan los enrutadores y envían a sus vecinos para su conocimiento. Cuanto menor sea el valor de la métrica, mejor se considerará la ruta.
El cálculo de la métrica puede ser tan sencillo como contar el número de enrutadores intermedios entre el origen y el destino, o tan complejo como valorar la velocidad de transmisión y el grado de congestión de un enlace. En general, los algoritmos de enrutamiento dinámico pueden considerar los siguientes parámetros al calcular la métrica:
La mayoría de los protocolos de enrutamiento dinámicos permiten incluir varias entradas en sus tablas de enrutamiento que especifiquen los mismos destinos con el mismo o distinto valor de métrica. De esta forma, se puede conseguir un equilibrado de carga, que consiste en que el enrutador envía los mensajes al mismo destino pero a través de diferentes rutas. Esto permite distribuir mejor la carga de trabajo en la red, lo que resulta en un uso más eficiente de la misma.
RIP solo realiza equilibrado de carga cuando las rutas a un mismo destino tienen la misma métrica. Sin embargo, IGRP permite el equilibrado de carga incluso si las rutas a un mismo destino tienen distinta métrica, ya que también considera la velocidad de transmisión de los enlaces.
En los protocolos de enrutamiento basados en el vector distancia, es posible que se produzcan situaciones en las que los mensajes atraviesen los mismos enrutadores, lo que se conoce como bucles de enrutamiento. Estos bucles son debidos a entradas incoherentes en las tablas de enrutamiento, que se registran cuando la red tarda mucho tiempo en alcanzar su estado de convergencia. No es deseable que se produzcan bucles en una red y que los mensajes permanezcan indefinidamente dando vueltas.
Ante esta situación, lo mejor es que alguno de los enrutadores se dé cuenta de esta situación y termine por descartar el mensaje. Para que los enrutadores sean capaces de distinguir y descartar mensajes que han entrado en bucles, es necesario que estos incluyan información sobre la cuenta de saltos, es decir, el número de enrutadores intermedios que han atravesado, de forma que cuando se alcance cierto valor, el mensaje pueda ser descartado. Este valor máximo deberá establecerse a un valor superior al número de saltos que existan entre los dos destinos más alejados de la red.
En una arquitectura de red es fácil encontrar diferentes protocolos de enrutamiento. Por esta razón, muchos enrutadores trabajan con varios algoritmos de enrutamiento a la vez, ya sean estáticos o dinámicos. Cuando un enrutador trabaja con distintos protocolos de enrutamiento a la vez, cada uno de ellos dispondrá de sus propias tablas y sus propias métricas, estas últimas calculadas en base a diferentes medidas.
En esta situación, es lógico encontrar que cada protocolo registra en su tabla los mismos destinos, pero con valores de métrica diferentes. El problema que se plantea es que, al utilizar diferentes medidas de métrica para distintos protocolos, estas no se pueden comparar directamente. Para solucionar este problema de comparación de rutas entre diferentes protocolos de enrutamiento, se define la distancia administrativa, que es el valor de fiabilidad de un protocolo. Cuanto menor sea este valor, más fiable se considerará un protocolo entre otros y con mayor frecuencia serán seleccionadas sus rutas respecto a otros.