Eu vou começar fazendo uma pergunta: “Sua Rede Utiliza Algum dos Protocolos de Roteamento IP? Seja para IPv4 ou IPv6?”

Mesmo que você acredite que não precisa aprender tal assunto, por exemplo, por ter uma rede com apenas uma saída de Internet configurada via rota estática, saiba que a longo prazo (se você pensa em ter uma carreira próspera) esse conhecimento pode fazer a diferença em sua vida profissional na área de Infra de TI e Redes.

Pois ninguém nasceu enraizado…

… e crescer como pessoa e profissional é quase que um objetivo comum a toda humanidade, por isso mesmo temos que estar preparados para desafios maiores.

E no que saber o que é e quando utilizar os principais protocolos de roteamento IP vai me ajudar nesse crescimento?

SIMPLES: se a vaga requer conhecimentos desse tipo é porque ela é média, grande ou está em fase de crescimento… Portanto ótimas oportunidades te aguardam nesse ambiente! E se você já está nessa realidade profissional, conhecimentos adicionais podem garantir crescimento e promoções.

Além disso, esse conhecimento é cobrado em diversas provas de certificação de vários fabricantes, assim como em concursos públicos da área de Infraestrutura de Rede!

Portando preste bem atenção, anote se for possível e saia na frente!

Qual a Função de dos Protocolos de Roteamento IP

Para que os dispositivos de uma rede possam se comunicar entre as diferentes redes em uma Intranet ou na Internet um dispositivo de camada 3 (Rede ou Internet) deve fazer o roteamento dos pacotes.

Quem faz essa função são Roteadores e Switches Layer-3, ou seja, eles tem a função encaminhar os pacotes recebidos em uma interface para outra interface de saída que “conheça” a rede de destino para qual o pacote está sendo enviado.

Esse processo pode ser chamado também de “comutação” ou “chaveamento” em algumas bibliografias, pois o pacote é comutado ou chaveado para uma interface de saída.

Essa análise sobre as redes que um roteador ou até mesmo um terminal (endpoint) tem conhecimento é realizada através da consulta à “tabela de roteamento” IP de cada dispositivo.

Portanto, nos equipamentos que atuam na camada 3 do modelo OSI (como por exemplo, roteadores, switches camada 3 e até mesmo os computadores) existe uma tabela que contém as redes que cada dispositivo conhece, as entradas nessa tabela chamamos de “rotas”.

Uma rota deve conter pelo menos três informações básicas (podendo ter mais):

• Rede de destino
• Máscara ou prefixo
• Interface ou endereço IP de saída, a qual tem alcance à rede de destino

Basicamente existem três maneiras de realizar o roteamento, através de:

• Roteamento estático
• Rotas padrões
• Roteamento dinâmico

O roteamento estático e padrão são manuais e geralmente são configurados via Rotas Estáticas, as quais são entradas manuais que “ensinam” ao roteador como encontrar uma rede remota.

Já os protocolos de roteamento IP dinâmicos não precisam da influência do administrador de Redes para descoberta dos melhores caminhos ou rotas até os destinos remotos.

Vamos ver a seguir os protocolos de roteamento IP dinâmicos com mais detalhes, afinal é o objetivo do artigo.

Funcionamento Geral dos Protocolos de Roteamento IP Dinâmicos

Quando temos uma topologia mais complexa o uso de protocolos de roteamento dinâmico é mais aconselhável, mas porque?

Imagine a inserção ou alteração dos elementos de rede manualmente, suponha que existam 100 rotadores na Rede e você adiciona ou altera alguma coisa? Loucura certo?

Com os protocolos de roteamento IP dinâmicos essa inserção ou remoção de rotas ou até mesmo dispositivos na rede fica bem mais simples e repassadas automaticamente para os demais dispositivos pelo elemento que sofreu a alteração, portanto, o que você muda em um é repassado dinamicamente para todos os outros.

O funcionamento macro dos protocolos de roteamento é bem semelhante, pois eles são processos habilitados nos roteadores que coletam informações das suas redes diretamente conectadas e repassam essas informações aos outros roteadores.

Com isso, um banco de dados é criado, analisado e através de um parâmetro de decisão chamado “métrica” a melhor rota é inserida na tabela de roteamento.

Além disso, os protocolos de roteamento devem atuar sobre alterações na rede por motivos de problemas, tais como a queda de um link de uma operadora ou um dispositivo que saiu do ar por falta de energia elétrica.

Nesses casos, a indisponibilidade daquelas redes deve ser refletida para todos os dispositivos.

Tipos de Protocolos de Roteamento IP Dinâmicos

Basicamente os protocolos de roteamento IP dinâmicos podem ser classificados pela área de abrangência e forma de funcionamento.

Por abrangência eles podem ser:

• IGP: Interior Gateway Protocol ou
• EGP: Exterior Gateway Protocol

O protocolos de roteamento IGP são utilizados dentro da Rede do provedor de serviço ou Rede corporativa.

São exemplos de IGP: RIP, OSPF, IS-IS, IGRP e EIGRP.

Já o EGP é utilizado na Internet, ou seja, entre Sistemas Autônomos. Atualmente o protocolo BGP é utilizado como EGP na Internet.

Além disso, esses mesmos protocolos tem um “jeito” de funcionar que depende do algoritmo que utiliza para descoberta de rotas e troca de informações de roteamento.

Temos os seguintes tipos de funcionamento:

1. Protocolos Vetor de Distância ou Distance Vector (exemplos: RIP e IGRP)
2. Protocolos Link State ou de estado de enlace (exemplos: OSPF e IS-IS)
3. Protocolos Híbridos ou vetor de distância avançado (exemplo: EIGRP)
4. Protocolos Path Vector (exemplo: BGP)

O funcionamento dos tipos 1, 3 e 4 são semelhantes, pois eles não conhecem a topologia da rede e sim qual o melhor próximo salto (seus vizinhos).

Já o estado de enlace (2) monta um banco de dados topológico, conhecendo a rede ou área como um todo.

Protocolos de Roteamento IP, Internet e Redes Corporativas

Atualmente na Internet o protocolo de roteamento utilizado entre os sistemas autônomos é o BGP.

Já nas Redes Corporativas utilizamos o RIP, OSPF ou IS-IS que são protocolos abertos, ou seja, funcionam entre fabricantes diferentes, e existe também um protocolo proprietário do fabricante Cisco que é muito famoso chamado EIGRP.

Um ou mais processos de roteamento podem ser ativados em um roteador, sendo que eles irão trocar informações e escolher internamente suas melhores rotas para cada destino baseado em uma “métrica” padrão que depende de cada protocolo.

Por exemplo, no RIP a melhor rota é a que tem menos saltos até o destino, já para o OSPF a melhor rota é a que tem menor custo (conta baseada no somatório da velocidade de cada link até o destino) sendo que a rota que tem a menor métrica (menor valor calculado) é considerada vencedora.

Caso tenhamos apenas um protocolo de roteamento habilitado essa rota, a que tem a menor métrica, é instalada na tabela de roteamento.

Quando temos mais de um protocolo de roteamento, ou seja, várias fontes de entrada para uma mesma rota vinda de diferentes protocolos, a distância administrativa ou custo é utilizado como critério de desempate.

Por exemplo, vamos supor que o RIP tem distância administrativa 120 e o OSPF 110 e ambos aprendem uma rota para a rede 192.168.0.0, qual delas o roteador instala na tabela de roteamento?

Será a aprendida via OSPF porque ela tem menor distância administrativa.

Na tabela de roteamento podemos ter várias rotas parecidas com prefixos diferentes, por exemplo, uma rota para a rede 192.168.0.0 com o prefixo /16 apontando para a interface 1 e outra rota para a rede 192.168.0.0 com o prefixo /24 apontando para a interface 2. Se calcularmos os IPs que cada prefixo possui teremos que:

• Dentro do /16 temos os IPs de 192.168.0.0 até 192.168.255.255
• Dentro do /24 temos os IPs de 192.168.0.0 até 192.168.0.255

Note que a faixa de 0.0 até 0.255 está dentro das duas rotas, mas qual o roteador irá escolher quando um IP de destino for, por exemplo, 192.168.0.1?

Essa decisão sempre é tomada pelo prefixo mais longo, em inglês “longest prefix match”, ou seja, quanto maior o prefixo maior é a probabilidade daquela faixa de IP ser encontrada naquela interface saída, por ele ser mais específico.

Portanto, no exemplo acima os pacotes serão enviados para a Interface 2!

Em outras palavras para clarear as coisas, quando falamos em prefixo mais longo estamos falando de máscara de subrede, ou seja, a interface 2 tem uma máscara de subrede /24 que é mais longa que a /16 da interface 1.

Isso quer dizer que a rede /24 será mais específica do que a /16, como temos menos hosts nessa subrede a probabilidade de se encontrar o host nessa rede será maior.

O que Melhora na Rede com um Protocolo de Roteamento?

Os ganhos são proporcionais a complexidade da sua rede.

Por exemplo, imagine que qualquer alteração de rede configurada com rota estática precisaria ser analisada e alterada roteador a roteador, um por um.

Como já citado anteriormente, imagine uma rede com mais de cem roteadores?

Além disso, os protocolos de roteamento dinâmico tem a capacidade de ajustar automaticamente quando problemas na rede ocorrem, claro que precisa ser planejada a redundância antes, mas você não precisaria reconfigurar nada para que uma nova rota seja descoberta e instalada nas tabelas de roteamento em TODA A REDE.

Outra vantagem é que os protocolos suportam o balanceamento de cargas sem precisar de dispositivos adicionais, existem algumas considerações e limitações, mas muita economia pode ser feita com o uso dos protocolos de roteamento na mão de um administrador de redes experiente.

Resumindo, NÃO TEM COMO FUGIR… quanto maior a rede maior a necessidade de protocolos de roteamento para garantir o funcionamento dela!

Como Aprofundar Meus Conhecimentos sobre Protocolos de Roteamento com a DlteC do Brasil?

Para aprender mais sobre o roteamento IP e a configuração desses protocolos recomendamos os cursos Express da trilha de Roteamento IP e também os cursos da Carreira Cisco Enterprise (CCNA e CCNP).

Nesses cursos Online toda a teoria dos principais protocolos de roteamento serás abordada.

Também você poderá praticar em equipamentos ou simuladores de roteadores e switches nas trilhas de cursos da Cisco, indo além da teoria e vendo como as coisas funcionam na prática.

Com isso finalizamos mais um artigo!

Agradeço sua paciência e dedicação por ter chegado até aqui, pois saiba que muita gente lê o primeiro parágrafo apenas…

… portanto se você me acompanhou até aqui está de parabéns!

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Muito obrigado e até uma próxima.