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CCNA Exploration
(Protocolos e Conceitos de Roteamento)
Cronograma
• Introdução
• Introdução ao algoritmo SPF
• Processo de roteamento link-state
• Criação de um B.D. link-state
• Vantagens
• Requisitos
• Comparação dos protocolos
• Resumo e revisão
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Introdução
Os protocolos link-state funcionam como um mapa de estrada criando um mapa topológico da rede, e cada roteador usa esse mapa para determinar o caminho mais curto para cada rede. Da mesma maneira que você recorre a um mapa para localizar a rota até outra cidade, roteadores link-state usam um mapa para
determinar o melhor caminho para chegar a outro destino.
O objetivo final é que cada roteador receba todas as informações link-state sobre todos os outros roteadores na área de roteamento. Com essas
informações link-state, cada roteador pode criar seu próprio mapa topológico da rede e calcular de maneira independente o caminho mais curto para toda rede.
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Introdução ao algoritmo SPF
Processo de roteamento link-state
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Processo de roteamento link-state
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Processo de roteamento link-state
Processo de roteamento link-state
Cada roteador cria um pacote link-state que contém o
estado de cada link diretamente conectado.
Cada roteador inunda o LSP em todos os vizinhos, que armazenam todos os LSPs recebidos em um banco de dados.
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Processo de roteamento link-state
LSPs não precisam ser enviados periodicamente.
Um LSP só precisa ser enviado:
• Durante a primeira inicialização do roteador ou do
processo de protocolo de roteamento nesse roteador
• Sempre que houver uma mudança na topologia,
incluindo um link para cima ou para baixo, ou uma
adjacência de vizinho que estiver sendo estabelecida
ou quebrada.
Criação de um B.D. link-state
Cada roteador usa o banco de dados para criar um
mapa completo da topologia e computa o melhor
caminho para cada rede de destino.
Cada roteador cria sua própria árvore SPF
independentemente de todos os outros roteadores.
Para assegurar o roteamento correto, os bancos de
dados link-state usados para criar essas árvores
devem ser idênticos em todos os roteadores.
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Criação de um B.D. link-state
Criação de um B.D. link-state
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Vantagens
Requisitos
Os link-states modernos são criados para minimizar os efeitos de memória, CPU e largura de banda.
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Requisitos
O B.D. topológico consome memória
A CPU é usada para processamento do SPF
Consome muita largura de banda na inicialização.
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Protocolos de roteamento link-state também são conhecidos como protocolos de caminho mais curto primeiro e são criados a partir do algoritmo SPF (caminho mais curto primeiro) de Edsger Dijkstra. Há dois protocolos de roteamento link-state para IP. OSPF (Abrir Caminho Mais Curto Primeiro) e IS-IS
(Intermediate-System-to-Intermediate-System).
O processo link-state pode ser resumido da seguinte forma:
1. Cada roteador obtém informações sobre suas próprias redes diretamente conectadas.
2. Cada roteador é responsável por "dizer olá" a seus vizinhos em redes diretamente conectadas.
3. Cada roteador cria um pacote link-state que contém o estado de cada link diretamente conectado.
4. Cada roteador inunda o LSP para todos os vizinhos, que armazenam todos os LSPs recebidos em um banco de dados.
5. Cada roteador usa o banco de dados para criar um mapa completo da topologia e computa o melhor caminho para cada rede de destino.
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Um link é uma interface no roteador. Um link-state é a informação sobre a
interface, que inclui o endereço IP e a máscara de sub-rede, o tipo de rede, o custo associado ao link e qualquer roteador vizinho àquele link.
Cada roteador determina seus próprios link-states e inunda as informações em todos os outros roteadores na área. Como resultado, cada roteador cria um banco de dados link-state (LSDB) que contém as informações link-state de todos os
outros roteadores. Todos os roteadores têm LSDBs idênticos. Usando as
informações no LSDB, cada roteador executa o algoritmo SPF. O algoritmo SPF cria uma árvore SPF, com o roteador na raiz da árvore. Enquanto cada link é
conectado a outros links, a árvore SPF é criada. Quando a árvore SPF é concluída, o roteador pode determinar por si só o melhor caminho para cada rede na árvore. Essas informações de melhor caminho são então armazenadas na tabela de
roteamento do roteador.
Protocolos de roteamento link-state criam um mapa da topologia local da rede que permite que cada roteador determine o melhor caminho para uma determinada rede. Um novo LSP só é enviado quando há uma mudança na topologia. Quando um link é adicionado, removido ou modificado, o roteador inunda o novo LSP para todos os outros roteadores. Quando um roteador recebe o novo LSP, ele atualiza o LSDB, executa novamente o algoritmo SPF, cria uma nova árvore SPF e atualiza a tabela de roteamento.
Protocolos de roteamento link-state normalmente têm um tempo de convergência mais rápido que protocolos de roteamento do vetor de distância. Uma exceção notável é o EIGRP. Porém, os protocolos de roteamento link-state exigem mais memória e processamento. Isso não costuma ser um problema com os roteadores atuais.
