CCNA 4.0 - RPC - 04 Protocolos de Rote Amen To Do Vetor de Distancia

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Alternar idioma para English | Pesquisa | Glossrio ndice do curso: 4 Protocolos de roteamento do vetor de distncia

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CCNA Exploration - Protocolos e conceitos de roteamento4 Protocolos de roteamento do vetor de distncia4.0 Introduo do captulo4.0.1 Introduo do captulo Pgina 1: I ntroduo Os captulos sobre o roteamento dinmico deste curso esto concentrados nos protocolos IGP. Conforme foi discutido no Captulo 3, os IGPs so classificados como protocolos de roteamento linkstate ou do vetor de distncia. Este captulo descreve as caractersticas, as operaes e a funcionalidade dos protocolos de roteamento do vetor de distncia. H vantagens e desvantagens de usar qualquer tipo de protocolo de roteamento. Portanto, sero descritas as condies que influenciam a operao dos protocolos do vetor de distncia, bem como suas armadilhas e as solues para super-las. Entender a operao do roteamento do vetor de distncia essencial para habilitar, verificar e solucionar problemas destes protocolos. Exibir meio visual

4.1 Introduo aos protocolos de roteamento do vetor de distncia4.1.1 Protocolos de roteamento do vetor de distncia Pgina 1: Os protocolos de roteamento dinmico ajudam o administrador da rede a superar o processo demorado e exigente de configurar e manter rotas estticas. Por exemplo, voc pode imaginar como manter as configuraes de roteamento esttico dos 28 roteadores mostrados na figura? O que acontece quando um link desativado? Como voc garante que os caminhos redundantes esto disponveis? O roteamento dinmico a escolha mais comum para redes grandes como a da figura. Os protocolos de roteamento do vetor de distncia incluem RIP, IGRP e EIGRP. RI P O protocolo de informaes de roteamento (RIP, Routing Information Protocol) foi especificado originalmente em RFC 1058. Suas principais caractersticas so:z z z

A mtrica usada para a seleo de caminhos a contagem de saltos. Se a contagem de saltos de uma rede for maior do que 15, o RIP no poder fornecer uma rota a essa rede. Por padro, as atualizaes de roteamento so broadcast ou multicast a cada 30 segundos.

I GRP

http://curriculum.netacad.net/virtuoso/servlet/org.cli.delivery.rendering.servlet.CCServlet... 08/07/2011

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O protocolo de roteamento de gateway interior (IGRP, Interior Gateway Routing Protocol) um protocolo proprietrio desenvolvido pela Cisco. As principais caractersticas de design do IGRP so:z z z

So usadas largura de banda, atraso, carga e confiabilidade para criar uma mtrica composta. Por padro, as atualizaes de roteamento so difundidas a cada 90 segundos. O IGRP o antecessor do EIGRP e j est obsoleto.

EIGRP O IGRP aprimorado (EIGRP, Enhanced IGRP) um protocolo de roteamento do vetor de distncia de propriedade da cisco. As principais caractersticas do EIGRP so:z z z

Ele pode fazer o balanceamento de carga de custo desigual. Usa Algoritmo de atualizao por broadcast (DUAL) para calcular o caminho mais curto. No h nenhuma atualizao peridica, ao contrrio do RIP e do IGRP. As atualizaes de roteamento so enviadas quando h uma mudana na topologia.

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4.1.2 Tecnologia do vetor de distncia Pgina 1: O significado de vetor de distncia Como o prprio nome diz, vetor de distncia significa que as rotas so anunciadas como vetores de distncia e direo. A distncia definida em termos de uma mtrica como contagem de saltos, e a direo dada simplesmente pelo roteador do prximo salto ou pela interface de sada. Um roteador que usa um protocolo de roteamento do vetor de distncia no tem o conhecimento do caminho inteiro para uma rede de destino. O roteador s conhece:z z

A direo ou a interface para a qual os pacotes devem ser encaminhados e A distncia at a rede de destino

Na figura, por exemplo, o R1 sabe que a distncia para alcanar a rede 172.16.3.0/24 1 salto e que a direo est fora da interface S0/0/0 para o R2. Exibir meio visual

Pgina 2: Operao de protocolos de roteamento do vetor de distncia Alguns protocolos de roteamento do vetor de distncia pedem que o roteador difunda periodicamente a tabela de roteamento inteira para cada um de seus vizinhos. Esse mtodo ineficiente, pois as atualizaes consomem largura de banda e recursos de CPU dos roteadores para processar as atualizaes. Os protocolos de roteamento do vetor de distncia compartilham determinadas caractersticas. As atualizaes peridicas so enviadas em intervalos regulares (30 segundos para o RIP e 90 segundos para o IGRP). Mesmo que a topologia no tenha sido alterada nos ltimos dias, as


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atualizaes peridicas continuaro sendo enviadas a todos os vizinhos. Vizinhos so roteadores que compartilham um link e so configurados para usar o mesmo protocolo de roteamento. O roteador s conhece os endereos de rede de suas prprias interfaces e os endereos de rede remota que pode alcanar atravs de seus vizinhos. Ele no tem nenhum conhecimento mais amplo da topologia da rede. Os roteadores que usam roteamento do vetor de distncia no conhecem a topologia da rede. As atualizaes de broadcast so enviadas para a 255.255.255.255. Os roteadores vizinhos que estiverem configurados com o mesmo protocolo de roteamento processaro as atualizaes. Todos os outros dispositivos processaro a atualizao at a Camada 3 e depois a descartaro. Alguns protocolos de roteamento do vetor de distncia usam endereos multicast em vez de endereos de broadcast. As atualizaes da tabela de roteamento inteira so enviadas periodicamente a todos os vizinhos, com algumas excees que sero discutidas posteriormente. Os vizinhos que recebem essas atualizaes devem processar a atualizao inteira para localizar as informaes pertinentes e descartar o restante. Alguns protocolos de roteamento do vetor de distncia, como o EIGRP, no enviam atualizaes peridicas da tabela de roteamento. Exibir meio visual

4.1.3 Algoritmos de protocolo de roteamento Pgina 1: A finalidade do algoritmo No centro do protocolo do vetor de distncia est o algoritmo. O algoritmo utilizado para calcular os melhores caminhos e enviar essas informaes aos vizinhos. Um algoritmo um procedimento para realizar determinada tarefa, iniciando em determinado estado inicial e finalizando em um estado de trmino definido. Protocolos de roteamento diferentes usam algoritmos diferentes para instalar rotas na tabela de roteamento, enviar atualizaes aos vizinhos e tomar decises de determinao de caminho. O algoritmo usado para os protocolos de roteamento define os seguintes processos:z z z

Mecanismo para enviar e receber informaes de roteamento. Mecanismo para calcular os melhores caminhos e instalar rotas na tabela de roteamento. Mecanismo para detectar e reagir a alteraes de topologia.

Na animao, o R1 e o R2 so configurados com um protocolo de roteamento. O algoritmo envia e recebe atualizaes. Ento, o R1 e o R2 coletam novas informaes da atualizao. Nesse caso, cada roteador aprende uma nova rede. O algoritmo de cada roteador faz seus clculos independentemente e atualiza a tabela de roteamento com as novas informaes. Quando a rede local em R2 for desativada, o algoritmo construir uma atualizao "disparada" e a enviar ao R1. Ento, o R1 remove a rede da tabela de roteamento. As atualizaes disparadas sero discutidas posteriormente neste captulo. Exibir meio visual

4.1.4 Caractersticas do protocolo de roteamento


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Pgina 1: Caractersticas dos protocolos de roteamento Os protocolos de roteamento podem ser comparados com base nas seguintes caractersticas:z

z

z

z

z

Tempo de convergncia - O tempo de convergncia define a rapidez com que os roteadores da topologia de rede compartilham informaes de roteamento e alcanam um estado de conhecimento consistente. Quanto mais rpida for a convergncia, melhor ser o protocolo. Os loops de roteamento podem ocorrer quando as tabelas de roteamento inconsistentes no so atualizadas devido a uma convergncia lenta em uma rede varivel. Escalabilidade - A escalabilidade define o tamanho mximo que uma rede pode ter com base no protocolo de roteamento implantado. Quanto maior for a rede, mais escalvel dever ser o protocolo de roteamento. Classless (uso de VLSM) ou classful - Os protocolos de roteamento classless incluem a mscara de sub-rede nas atualizaes. Esse recurso suporta o uso de Mscara de sub-rede de tamanho varivel (VLSM) e melhor sumarizao de rota. Os protocolos de roteamento classful no incluem a mscara de sub-rede e no podem suportar VLSMs. Uso de recursos - O uso de recursos inclui os requisitos de um protocolo de roteamento como espao de memria, utilizao de CPU e utilizao de largura de banda de link. Os requisitos de recursos mais altos precisam de hardware mais avanado para suportar a operao do protocolo de roteamento, alm dos processos de encaminhamento de pacotes. Implantao e manuteno - Implantao e manuteno descreve o nvel de conhecimento necessrio para que um administrador de rede implante e mantenha a rede com base no protocolo de roteamento implantado.

As vantagens e as desvantagens dos protocolos de roteamento do vetor de distncia so mostradas na tabela. Exibir meio visual

Pgina 2: Verificao de aprendizagem do protocolo de roteamento Na figura, todos os protocolos de roteamento discutidos no curso so comparados com base nessas caractersticas. Embora o IGRP no seja mais suportado pelo IOS, ele mostrado aqui para fazer uma comparao com a verso IGRP Aprimorado. Alm disso, embora o protocolo de roteamento ISIS seja abordado em cursos de CCNP, ele mostrado aqui porque um protocolo IGP muito usado. Estude a figura e clique no boto de reinicializao para esvaziar a tabela. Arraste e solte as caractersticas apropriadas para cada protocolo de roteamento. Com base nas informaes discutidas anteriormente, voc j deve ser capaz de identificar as vantagens e as desvantagens dos protocolos de roteamento do vetor de distncia. Exibir meio visual

4.2 Deteco de rede4.2.1 Inicializao Pgina 1: Quando um roteador inicializado, ele no sabe nada sobre a topologia da rede. Ele no sabe nem mesmo que h dispositivos na outra extremidade dos seus links. As nicas informaes que um roteador tem so as de seu prprio arquivo de configurao salvo armazenado na NVRAM. Quando um roteador inicializado com xito, ele aplica a configurao salva. Conforme descrito no Captulo 1


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e no Captulo 2, se o endereamento IP for configurado corretamente, o roteador far a deteco inicial de suas prprias redes diretamente conectadas. Deteco inicial da rede No exemplo da figura, depois de uma inicializao e antes da troca de informaes de roteamento, os roteadores faro a deteco inicial das prprias mscaras de sub-rede e redes diretamente conectadas. Essas informaes so adicionadas s suas tabelas de roteamento: R1z z

10.1.0.0 disponvel atravs da interface FastEthernet 0/0 10.2.0.0 disponvel atravs da interface Serial 0/0/0

R2z z

10.2.0.0 disponvel atravs da interface Serial 0/0/0 10.3.0.0 disponvel atravs da interface Serial 0/0/1

R3z z

10.3.0.0 disponvel atravs da interface Serial 0/0/1 10.4.0.0 disponvel atravs da interface FastEthernet 0/0

Reproduza a animao para assistir a essa deteco inicial de redes conectadas para R1. Com essas informaes iniciais, os roteadores comeam a trocar informaes de roteamento. Exibir meio visual

4.2.2 Troca inicial de informaes de roteamento Pgina 1: Se um protocolo de roteamento for configurado, os roteadores comearo a trocar atualizaes de roteamento. Inicialmente, essas atualizaes s incluem informaes sobre suas redes diretamente conectadas. Ao receber uma atualizao, o roteador verifica a existncia de novas informaes nela. Todas as rotas que ainda no estiverem em sua tabela de roteamento sero adicionadas. Troca inicial Reproduza a animao para visualizar o R1, o R2 e o R3 fazendo a troca inicial. Os trs roteadores enviam suas tabelas de roteamento aos seus vizinhos que, nesse momento, contm somente as redes diretamente conectadas. Cada roteador processa as atualizaes da seguinte maneira: R1z z z z

Envia uma atualizao sobre a rede 10.1.0.0 pela interface Serial0/0/0 Envia uma atualizao sobre a rede 10.2.0.0 pela interface FastEthernet0/0 Recebe a atualizao do R2 sobre a rede 10.3.0.0 com uma mtrica de 1 Armazena a rede 10.3.0.0 na tabela de roteamento com uma mtrica de 1

R2z

Envia uma atualizao sobre a rede 10.3.0.0 pela interface Serial 0/0/0


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z z z z z

Envia uma atualizao sobre a rede 10.2.0.0 pela interface Serial 0/0/1 Recebe uma atualizao do R1 sobre a rede 10.1.0.0 com uma mtrica de 1 Armazena a rede 10.1.0.0 na tabela de roteamento com uma mtrica de 1 Recebe uma atualizao do R3 sobre a rede 10.4.0.0 com uma mtrica de 1 Armazena a rede 10.4.0.0 na tabela de roteamento com uma mtrica de 1

R3z z z z

Envia uma atualizao sobre a rede 10.4.0.0 pela interface Serial 0/0/1 Envia uma atualizao sobre a rede 10.3.0.0 pela interface FastEthernet0/0 Recebe uma atualizao do R2 sobre a rede 10.2.0.0 com uma mtrica de 1 Armazena a rede 10.2.0.0 na tabela de roteamento com uma mtrica de 1

Depois dessa primeira sesso de trocas de atualizaes, cada roteador conhece as redes conectadas dos seus vizinhos diretamente conectados. No entanto, voc notou que o R1 ainda no conhece a 10.4.0.0 e que o R3 ainda no conhece a 10.1.0.0? O conhecimento total e uma rede convergida no acontecero at que haja outra troca de informaes de roteamento. Exibir meio visual

4.2.3 Troca de informaes de roteamento Pgina 1: Neste ponto, os roteadores tm conhecimento sobre suas prprias redes diretamente conectadas e sobre as redes conectadas de seus vizinhos imediatos. Continuando o processo que resultar na convergncia, os roteadores trocam a prxima sesso de atualizaes peridicas. Novamente, cada roteador verifica a existncia de novas informaes nas atualizaes. Prxima atualizao Reproduza a animao para visualizar o R1, o R2 e o R3 enviando a tabela de roteamento mais recente aos seus vizinhos. Cada roteador processa as atualizaes da seguinte maneira: R1z z z z z

Envia uma atualizao sobre a rede 10.1.0.0 pela interface Serial 0/0/0. Envia uma atualizao sobre as redes 10.2.0.0 e 10.3.0.0 pela interface FastEthernet0/0. Recebe uma atualizao do R2 sobre a rede 10.4.0.0 com uma mtrica de 2. Armazena a rede 10.4.0.0 na tabela de roteamento com uma mtrica de 2. A mesma atualizao do R2 contm informaes sobre a rede 10.3.0.0 com uma mtrica de 1. No h nenhuma alterao; portanto, as informaes de roteamento permanecem as mesmas.

R2z z z z

Envia uma atualizao sobre as redes 10.3.0.0 e 10.4.0.0 pela interface Serial 0/0/0. Envia uma atualizao sobre as redes 10.1.0.0 e 10.2.0.0 pela interface Serial 0/0/1. Recebe uma atualizao do R1 sobre a rede 10.1.0.0. No h nenhuma alterao; portanto, as informaes de roteamento permanecem as mesmas. Recebe uma atualizao do R3 sobre a rede 10.4.0.0. No h nenhuma alterao; portanto, as informaes de roteamento permanecem as mesmas.

R3


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z z z z z

Envia uma atualizao sobre a rede 10.4.0.0 pela interface Serial 0/0/1. Envia uma atualizao sobre as redes 10.2.0.0 e 10.3.0.0 pela interface FastEthernet0/0. Recebe uma atualizao do R2 sobre a rede 10.1.0.0 com uma mtrica de 2. Armazena a rede 10.1.0.0 na tabela de roteamento com uma mtrica de 2. A mesma atualizao do R2 contm informaes sobre a rede 10.2.0.0 com uma mtrica de 1. No h nenhuma alterao; portanto, as informaes de roteamento permanecem as mesmas.

Nota: Os protocolos de roteamento do vetor de distncia geralmente implantam uma tcnica conhecida como split horizon. O split horizon impede o envio das informaes pela mesma interface da qual foram recebidas. Por exemplo, o R2 no enviaria uma atualizao pela Serial 0/0/0 que contm a rede 10.1.0.0, pois o R2 aprendeu aquela rede atravs da Serial 0/0/0. Esse mecanismo ser explicado em mais detalhes posteriormente neste captulo. Exibir meio visual

4.2.4 Convergncia Pgina 1: A quantidade de tempo que uma rede leva para convergir diretamente proporcional ao tamanho dessa rede. Na animao, um roteador de filial na Regio 4 (B2-R4) est sendo inicializado. A animao mostra a propagao de novas informaes de roteamento medida que as atualizaes so enviadas entre roteadores vizinhos. So necessrias cinco sesses de intervalos de atualizao peridicos para que a maioria dos roteadores de filial nas Regies 1, 2 e 3 aprendam as novas rotas anunciadas pela B2-R4. Os protocolos de roteamento so comparados com base na velocidade com a qual podem propagar essas informaes - sua velocidade de convergncia. A velocidade de obteno da convergncia consiste em:z z

Velocidade com a qual os roteadores propagam uma mudana na topologia em uma atualizao de roteamento para seus vizinhos. A velocidade do clculo das melhores rotas usando as novas informaes de roteamento coletadas.

Para que uma rede seja completamente opervel, necessrio que haja convergncia nela. Portanto, os administradores de rede preferem protocolos de roteamento com tempos de convergncia menores. Exibir meio visual

4.3 Manuteno da tabela de roteamento4.3.1 Atualizaes peridicas: RIPv1 e IGRP Pgina 1: Manuteno da tabela de roteamento Muitos protocolos do vetor de distncia empregam atualizaes peridicas para trocar informaes de roteamento com seus vizinhos e para manter informaes de roteamento atualizadas na tabela de roteamento. RIP e IGRP so exemplos desses protocolos. Na animao, os roteadores esto enviando a tabela de roteamento periodicamente aos seus vizinhos. O termo atualizaes peridicas se refere ao fato de que um roteador envia a tabela de roteamento completa aos seus vizinhos em um intervalo predefinido. Para o RIP, essas atualizaes so enviadas a cada 30 segundos como um broadcast (255.255.255.255), havendo ou no


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alteraes na topologia. Esse intervalo de 30 segundos um temporizador de atualizao de rota que tambm ajuda no ac ompanhamento da idade das informaes de roteamento na tabela de roteamento. A idade das informaes de roteamento em uma tabela de roteamento atualizada sempre que uma atualizao rec ebida. Desse modo, as informaes da tabela de roteamento podero ser mantidas quando houver uma alterao na topologia. As alteraes podem oc orrer por vrias razes, inc luindo:z z z z

Falha de um link Introduo de um novo link Falha de um roteador Alterao de parmetros de link

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Pgina 2: Temporizadores de RIP Alm do temporizador de atualizao, o IOS implementa trs temporizadores adic ionais para o RIP:z z z

Invlido Desc arga Hold-down

Temporizador invlido. Se uma atualizao no foi rec ebida para atualizar uma rota existente depois de 180 segundos (o padro), a rota ser marc ada c omo invlida definindo a mtric c a omo 16. A rota ser retida na tabela de roteamento at que o temporizador de desc arga expire. Temporizador de descarga. Por padro, o temporizador de desc arga definido para 240 segundos, 60 segundos a mais que o temporizador invlido. Quando o temporizador de desc arga expira, a rota removida da tabela de roteamento. Temporizador de hold-down. Esse temporizador estabiliza as informaes de roteamento e ajuda a impedir loops de roteamento durante perodos em que a topologia est c onvergindo em novas informaes. Quando uma rota marc ada c omo inalc anvel, ela deve fic em hold-down pelo ar tempo sufic iente para que todos os roteadores na topologia aprendam a rede inalc anvel. Por padro, o temporizador de hold-down definido para 180 segundos. O temporizador de hold-down disc utido c mais detalhes posteriormente neste c om aptulo. Clique em show ip route na figura. Os valores do temporizador podem ser verific ados c dois c om omandos: show ip route e show ip protocols. Na sada de c omando de show ip route, observe que c ada rota aprendida atravs do RIP mostra o tempo dec orrido desde a ltima atualizao, expresso em segundos. Clique em show ip protocols na figura. Essas informaes tambm so repetidas no c omando show ip protoc gerado c o ttulo ltima ols om atualizao. O c omando show ip protocols mostra quando esse roteador, R1, est pronto para enviar sua prxima sesso de atualizaes. Ele tambm lista os valores padro do temporizador invlido, de hold-down e de desc arga. Exibir meio visual


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4.3.2 Atualizaes associadas: EIGRP Pgina 1: Ao contrrio do que ocorre com outros protocolos de roteamento do vetor de distncia, o EIGRP no envia atualizaes peridicas. Em vez disso, o EIGRP enviar atualizaes associadas sobre uma rota quando um caminho for alterado ou a mtrica dessa rota for alterada. Quando uma nova rota fica disponvel ou quando uma rota precisar ser removida, o EIGRP envia somente uma atualizao sobre essa rede, e no sobre a tabela inteira. Essas informaes so enviadas somente aos roteadores que precisam delas. O protocolo EIGRP usa atualizaes que so:z z z

No peridicas, pois no so enviadas regularmente. Parciais, enviadas somente quando houver uma mudana na topologia que influencie as informaes de roteamento. Limitadas, o que significa que a propagao das atualizaes parciais so limitadas automaticamente para que somente os roteadores que precisam das informaes sejam atualizados.

Nota: Mais detalhes sobre como o EIGRP opera sero apresentados no Captulo 9. Exibir meio visual

4.3.3 Atualizaes disparadas Pgina 1: Para acelerar a convergncia quando h uma mudana na topologia, o RIP usa atualizaes disparadas. Uma atualizao disparada uma atualizao da tabela de roteamento enviada imediatamente em resposta a uma alterao de roteamento. As atualizaes disparadas no esperam que os temporizadores de atualizao expirem. O roteador de deteco envia imediatamente uma mensagem de atualizao aos roteadores adjacentes. Os roteadores de recebimento, por sua vez, geram atualizaes disparadas que notificam seus vizinhos sobre a alterao. As atualizaes disparadas so enviadas quando:z z z

Uma interface alterar seu estado (ativada ou desativada) Uma rota tiver entrado (ou sado) do estado "inalcanvel" Uma rota instalada na tabela de roteamento

Se houvesse uma garantia de que a onda de atualizaes alcanaria todos os roteadores apropriados imediatamente, o uso de atualizaes disparadas seria suficiente. No entanto, h dois problemas com as atualizaes disparadas:z z

Pacotes que contm a mensagem de atualizao podem ser descartados ou corrompidos por algum link na rede. As atualizaes disparadas no acontecem instantaneamente. possvel que um roteador que ainda no recebeu a atualizao disparada emita uma atualizao regular no tempo errada, fazendo com que a rota incorreta seja reinserida em um vizinho que j havia recebido a atualizao disparada.


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Reproduza a animao para visualizar como uma mudana na topologia de rede propagada por toda a rede. Quando a rede 10.4.0.0 fica indisponvel e roteador 3 fica ciente disso, ele envia as informaes aos seus vizinhos. Ento, as informaes so propagadas por toda a rede. Exibir meio visual

4.3.4 Atraso do sincronismo aleatrio Pgina 1: Problemas com atualizaes sincronizadas Quando vrios roteadores transmitem atualizaes de roteamento ao mesmo tempo em segmentos de rede local de multiacesso (conforme mostrado na animao), os pacotes de atualizao podem colidir e causar atrasos ou consumir muita largura de banda. Nota: As colises so apenas um problema com hubs e no com switches. O processo de enviar atualizaes ao mesmo tempo conhecido como sincronizao de atualizaes. A sincronizao pode se tornar uma problema com protocolos de roteamento do vetor de distncia devido ao uso que eles fazem de atualizaes peridicas. medida que mais temporizadores de roteadores so sincronizados, mais colises de atualizaes e mais atrasos ocorrem na rede. Inicialmente, as atualizaes de roteadores no sero sincronizadas. Mas, com o passar do tempo, os temporizadores em uma rede sero globalmente sincronizados. A soluo Para impedir a sincronizao de atualizaes entre roteadores, o IOS Cisco usa uma varivel aleatria, chamada de RIP_JITTER, que subtrai uma quantidade de tempo varivel do intervalo de atualizao para cada roteador na rede. Esse atraso do sincronismo, ou quantidade de tempo varivel, vai de 0% a 15% do intervalo de atualizao especificado. Desse modo, o intervalo de atualizao varia aleatoriamente de 25 a 30 segundos para o intervalo padro de 30 segundos. Exibir meio visual

4.4 Loops de roteamento4.4.1 Definio e implicaes Pgina 1: O que um loop de roteamento? Um loop de roteamento uma condio em que um pacote transmitido continuamente em uma srie de roteadores sem sequer alcanar sua rede de destino desejada. Um loop de roteamento pode ocorrer quando dois ou mais roteadores tm informaes de roteamento que indicam de forma incorreta que um caminho vlido para um destino inalcanvel existe. O loop pode ser resultado de:z z

z

Rotas estticas configuradas incorretamente Rota configurada incorretamente redistribuio (redistribuio o processo de entregar as informaes de roteamento de um protocolo de roteamento para outro. Ele discutido em cursos de nvel CCNP) Tabelas de roteamento inconsistentes que no esto sendo atualizadas devido a uma convergncia lenta em uma rede varivel


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z

Rotas de descarte incorretamente instaladas ou configuradas

Os protocolos de roteamento do vetor de distncia so fceis de operar. Sua simplicidade resulta em desvantagens de protocolo, como loops de roteamento. Os loops de roteamento no chegam a ser um problema em protocolos de roteamento link-state, mas podem ocorrer em determinadas situaes. Nota: O protocolo IP tem seu prprio mecanismo para impedir a possibilidade de um pacote atravessar a rede indefinidamente. O IP tem um campo Tempo de vida (TTL, Time To Live) e seu valor reduzido de 1 em cada roteador. Se o TTL for zero, o roteador ir descartar o pacote. Quais so as implicaes dos loops de roteamento? Um loop de roteamento pode ter um efeito devastador em uma rede, resultando em um desempenho de rede inferior ou at mesmo em uma indisponibilidade de rede. Um loop de roteamento pode criar as seguintes condies:z z z z z

A largura de banda de link ser usada para loops de trfego alternado de um lado para outro entre os roteadores em um loop. A CPU de um roteador ser estendida porque os pacotes entraram em loop. A CPU de um roteador ser sobrecarregada com encaminhamentos de pacote inteis que afetaro a convergncia da rede de forma negativa. As atualizaes de roteamento podem ser perdidas ou no ser processadas em tempo hbil. Essas condies introduziriam loops de roteamento adicionais, piorando a situao. Os pacotes podem ser perdidos em "buracos negros".

Reproduza a animao para exibir um possvel cenrio de loop de roteamento no qual os mecanismos para impedir tais loops no existem. Como voc pode ver, os loops de roteamento consomem largura de banda e recursos do roteador, resultando em uma rede lenta ou que no responde. H vrios mecanismos disponveis para eliminar loops de roteamento, principalmente com protocolos de roteamento do vetor de distncia. Esses mecanismos incluem:z z z z z

Definio de uma mtrica mxima para impedir a contagem at o infinito Temporizadores de hold-down Split horizon Route poisoning ou poison reverse Atualizaes disparadas

As atualizaes disparadas foram discutidas na seo anterior. Os outros mecanismos de preveno de loops so discutidos posteriormente neste captulo. Exibir meio visual

Pgina 2: Use a Atividade do Packet Tracer para saber como um loop de roteamento pode ocorrer com rotas estticas configuradas incorretamente. Clique no cone do Packet Tracer para obter mais detalhes. Exibir meio visual


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4.4.2 Problema: Contagem at o infinito Pgina 1: A contagem at o infinito uma condio que existe quando as atualizaes de roteamento imprecisas aumentam o valor da mtrica para "infinito" para uma rede que no mais alcanvel. A animao mostra o que acontece com as tabelas de roteamento quando os trs roteadores continuam enviando atualizaes imprecisas entre si. Exibir meio visual

4.4.3 Definindo um valor mximo Pgina 1: Com a finalidade de parar o aumento da mtrica, "infinito" definido configurando um valor mximo para a mtrica. Por exemplo, o RIP define o infinito como 16 saltos uma mtrica "inalcanvel". Quando os roteadores fizerem a "contagem at o infinito", eles marcaro a rota como inalcanvel. Exibir meio visual

4.4.4 Impedindo loops de roteamento com temporizadores de hold-down Pgina 1: Anteriormente, voc aprendeu que os protocolos do vetor de distncia empregam atualizaes disparadas para acelerar o processo de convergncia. Lembre-se de que, alm das atualizaes disparadas, os roteadores que usam protocolos de roteamento do vetor de distncia tambm enviam atualizaes peridicas. Imagine que uma rede especfica instvel. A interface redefinida como ativada, desativada e ativada rapidamente. A rota est oscilando. Usando as atualizaes disparadas, os roteadores podem reagir muito rapidamente e criar um loop de roteamento involuntariamente. Um loop de roteamento tambm pode ser criado por uma atualizao peridica enviada pelos roteadores durante a instabilidade. Os temporizadores de hold-down impedem que os loops de roteamento sejam criados por essas condies. Os temporizadores de hold-down tambm ajudam a impedir a condio de contagem at o infinito. Os temporizadores de hold-down so usados para impedir que as mensagens de atualizao regulares restabeleam incorretamente uma rota que pode ter apresentado uma falha. Eles instruem os roteadores a manter todas as alteraes que podem afetar rotas durante um perodo especificado. Se uma rota for identificada como desativada, ou possivelmente desativada, todas as outras informaes dessa rota que contiverem o mesmo status, ou um status pior, sero ignoradas por um perodo pr-determinado (o perodo de hold-down). Isso significa que os roteadores deixaro uma rota marcada como inalcanvel nesse estado por um perodo longo o suficiente para que as atualizaes propaguem as tabelas de roteamento com as informaes mais recentes. Os temporizadores de hold-down funcionam da seguinte maneira: 1. Um roteador recebe uma atualizao de um vizinho indicando que determinada rede no est mais acessvel. 2. O roteador marca a rede como possivelmente desativada e inicia o temporizador de hold-down.


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3. Se uma atualizao com uma mtrica melhor para essa rede for recebida de qualquer roteador vizinho durante o perodo de hold-down, a rede ser restabelecida e o temporizador de hold-down ser removido. 4. Se uma atualizao de qualquer outro vizinho for recebida durante o perodo de hold-down com a mesma mtrica ou com uma mtrica pior para essa rede, tal atualizao ser ignorada. Desse modo, haver mais tempo para a propagao das informaes sobre a alterao. 5. Os roteadores ainda encaminham pacotes para redes de destino marcadas como possivelmente desativadas. Isso permite que o roteador supere qualquer problema associado conectividade intermitente. Se a rede de destino estiver mesmo indisponvel e os pacotes forem encaminhados, ser criado um roteamento de buraco negro que ir durar at que o temporizador de hold-down expire. Reproduza a animao para visualizar um exemplo do processo de hold-down. Exibir meio visual

4.4.5 Regra split horizon Pgina 1: O split horizon outro mtodo usado para impedir loops de roteamento causados pela convergncia lenta de um protocolo de roteamento do vetor de distncia. A regra do split horizon diz que um roteador no deve anunciar uma rede atravs da interface da qual veio a atualizao. Se voc aplicar o split horizon ao exemplo anterior da rota 10.4.0.0, as seguintes aes sero geradas:z z z z z

O R3 anuncia a rede 10.4.0.0 para o R2. O R2 recebe as informaes e atualiza sua tabela de roteamento. Em seguida, o R2 anuncia a rede 10.4.0.0 para o R1 pela S0/0/0. O R2 no anuncia a rede 10.4.0.0 para o R3 pela S0/0/1, pois a rota originou dessa interface. O R1 recebe as informaes e atualiza sua tabela de roteamento. Por causa do split horizon, o R1 tambm no anuncia as informaes sobre a rede 10.4.0.0 novamente para o R2.

So trocadas atualizaes de roteamento completas, com exceo de rotas que violam a regra split horizon. Os resultados tm esta aparncia:z z z z

O R2 anuncia as redes 10.3.0.0 e 10.4.0.0 para o R1. O R2 anuncia as redes 10.1.0.0 e 10.2.0.0 para o R3. O R1 anuncia a rede 10.1.0.0 para o R2. O R3 anuncia a rede 10.4.0.0 para o R2.

Reproduza a animao para visualizar esse processo. Observe que o R2 envia atualizaes de roteamento diferentes para o R1 e o R3. Nota: O split horizon pode ser desabilitado por um administrador. Em determinadas condies, isso tem que ser feito para que o roteamento apropriado seja obtido. Essas condies so discutidas em cursos posteriores. Exibir meio visual


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4.4.6 Split horizon com poison reverse ou route poisoning Pgina 1: Route poisoning O route poisoning outro mtodo empregado pelos protocolos de roteamento do vetor de distncia para impedir loops de roteamento. O route poisoning usado para marcar a rota como inalcanvel em uma atualizao de roteamento enviada para outros roteadores. Inalcanvel interpretado como uma mtrica definida como mximo. Para o RIP, uma rota envenenada tem uma mtrica de 16. Reproduza a animao para visualizar o route poisoning em vigor. Ocorre o seguinte processo:z z z z z

A rede 10.4.0.0 fica indisponvel devido a uma falha de link. O R3 envenena a mtrica com um valor de 16 e, em seguida, envia uma atualizao disparada (triggered update) informando que a rede 10.4.0.0 est indisponvel. O R2 processa a atualizao. Como a mtrica 16, o R2 invalida a entrada de roteamento em sua tabela de roteamento. Ento, o R2 envia a atualizao de poison ao R1, indicando que a rota est indisponvel, novamente definindo o valor da mtrica como 16. O R1 processa a atualizao e invalida a entrada de roteamento da rede 10.4.0.0 em sua tabela de roteamento.

O route poisoning acelera o processo de convergncia medida que as informaes sobre a rede 10.4.0.0 so difundidas na rede com mais rapidez do que ao esperar que a contagem de saltos alcance o "infinito". Exibir meio visual

Pgina 2: Split horizon com poison reverse O poison reverse pode ser combinado com a tcnica do split horizon. O mtodo chamado de split horizon com poison reverse. A regra para o split horizon com o poison reverse determina que, ao enviar atualizaes por uma interface especfica, designe todas as redes que foram aprendidas nessa interface como inalcanveis. O conceito de split horizon com poison reverse : instruir explicitamente um roteador a ignorar uma rota melhor do que no instru-lo preventivamente sobre a rota. Reproduza a animao para visualizar um exemplo do split horizon com o poison reverse em vigor. Ocorre o seguinte processo:z z z

A rede 10.4.0.0 fica indisponvel devido a uma falha de link. O R3 envenena a mtrica com um valor de 16 e, em seguida, envia uma atualizao disparada informando que a rede 10.4.0.0 est indisponvel. O R2 processa essa atualizao, invalida a entrada de roteamento em sua tabela de roteamento e envia imediatamente um poison reverse ao R3.


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Poison reverse uma circunstncia especfica que substitui o split horizon. Ocorre para garantir que o R3 no esteja suscetvel a atualizaes incorretas sobre rede 10.4.0.0. Nota: O split horizon habilitado por padro. No entanto, o split horizon com o poison reverse pode no ser o padro em todas as implementaes de IOS. Exibir meio visual

4.4.7 IP e TTL Pgina 1: O tempo de vida (TTL, Time To Live) um campo de 8 bits no cabealho do IP que limita o nmero de saltos que um pacote pode atravessar pela rede antes de ser descartado. A finalidade do campo TTL evitar uma situao na qual um pacote que no pode ser entregue continue circulando indefinidamente na rede. Com o TTL, o campo de 8 bits definido com um valor pelo dispositivo de origem do pacote. O TTL diminudo em um por todos os roteadores na rota para seu destino. Se o campo TTL alcanar zero antes que o pacote chegue ao seu destino, o pacote ser descartado e o roteador enviar uma mensagem de erro do protocolo ICMP origem do pacote IP. A animao mostra que, mesmo que ocorram loops de roteamento, os pacotes no permanecero em loop indefinidamente na rede. Finalmente, o valor do TTL diminuir at alcanar 0 e o pacote ser descartado pelo roteador. Exibir meio visual

4.5 Protocolos de roteamento do vetor de distncia hoje4.5.1 RIP e EIGRP Pgina 1: Para os protocolos de roteamento do vetor de distncia, h apenas duas escolhas: RIP ou EIGRP. A deciso sobre o protocolo de roteamento a ser utilizado em determinada situao influenciada por vrios fatores, incluindo:z z z

O tamanho da rede Compatibilidade entre modelos de roteadores Conhecimento administrativo necessrio

RIP Ao longo dos anos, o RIP evoluiu de um protocolo de roteamento classful (RIPv1) para um protocolo de roteamento classless (RIPv2). O RIPv2 um protocolo de roteamento padronizado que funciona em um ambiente misto de roteadores de fornecedores. Os roteadores feitos por empresas diferentes podem comunicar-se usando o RIP. Ele um dos protocolos de roteamento mais fceis de configurar. Por isso, uma boa opo para redes pequenas. No entanto, o RIPv2 ainda possui limitaes. O RIPv1 e o RIPv2 tm uma mtrica de rota baseada somente na contagem de saltos e limitada a 15 saltos. Caractersticas do RIP:z z

Suporta split horizon e split horizon com poison reverse para impedir loops. capaz de fazer o balanceamento de carga de at seis caminhos de custo iguais. O padro quatro caminhos de custo iguais.


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O RIPv2 introduziu seguintes as melhorias no RIPv1:z z z z z

Inclui a mscara de sub-rede nas atualizaes de roteamento, tornando-o um protocolo de roteamento classless. Tem mecanismo de autenticao para proteger atualizaes da tabela de roteamento. Suporta a mscara de sub-rede de tamanho varivel (VLSM). Utiliza endereos de multicast em vez de broadcast. Suporta a sumarizao manual de rota.

EIGRP O Enhanced IGRP (EIGRP) foi desenvolvido a partir do IGRP, outro protocolo do vetor de distncia. O EIGRP um, protocolo de roteamento do vetor de distncia classless e com recursos encontrados em protocolos de roteamento link-state. No entanto, ao contrrio do RIP ou do OSPF, o EIGRP um protocolo proprietrio desenvolvido pela Cisco e executado somente em roteadores Cisco. Os recursos do EIGRP incluem:z z z z

Atualizaes disparadas (o EIGRP no tem nenhuma atualizao peridica). Uso de uma tabela de topologia para manter todas as rotas recebidas de vizinhos (no s os melhores caminhos). Estabelecimento de adjacncias com roteadores vizinhos que usam o protocolo hello EIGRP. Suporte ao VLSM e sumarizao manual de rota. Eles permitem que o EIGRP crie grandes redes hierarquicamente estruturadas.

Vantagens do EIGRP:z z

z z

Embora as rotas sejam propagadas como um vetor de distncia, a mtrica baseada em largura de banda mnima e atraso cumulativo do caminho, e no na contagem de saltos. Convergncia rpida devido ao clculo de rota do Algoritmo de atualizao por broadcast. O DUAL permite a insero de rotas de backup na tabela de topologia do EIGRP. Elas sero usadas se a rota principal falhar. Como um procedimento local, a alterao para a rota de backup imediata e no envolve a ao em nenhum outro roteador. O termo atualizaes associadas significa que o EIGRP usa menos largura de banda, principalmente em redes grandes com muitas rotas. O EIGRP suporta vrios protocolos de camada de Rede atravs de mdulos dependentes do protocolo, que incluem suporte a IP, IPX e AppleTalk.

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4.6 Atividades de laboratrio4.6.1 Atividades de laboratrio Pgina 1: Nesta atividade do laboratrio, voc recriar uma rede com base apenas nas sadas de comando show ip route. Em seguida, para verificar a sua resposta, voc configurar os roteadores e far uma comparao da tabela de roteamento real com a tabela de roteamento mostrada na documentao do laboratrio. Clique no cone do laboratrio para obter mais detalhes. Exibir meio visual


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4.7 Resumo4.7.1 Resumo e reviso Pgina 1: Resumo Um modo de classificar os protocolos de roteamento pelo tipo de algoritmo que eles usam para determinar o melhor caminho para uma rede de destino. Os protocolos de roteamento podem ser classificados como link-state, do vetor de distncia ou de vetor de caminho. Vetor de distncia significa que as rotas so anunciadas como vetores de distncia e direo. A distncia definida em termos de uma mtrica como contagem de saltos, e a direo dada simplesmente pelo roteador do prximo salto ou pela interface de sada. Os protocolos de roteamento do vetor de distncia incluem:z z z z

RIPv1 RIPv2 IGRP EIGRP

Os roteadores que usam protocolos de roteamento do vetor de distncia determinam o melhor caminho para redes remotas com base nas informaes que aprendem com seus vizinhos. Se o roteador X aprender dois caminhos para a mesma rede, um atravs do roteador Y a 7 saltos e outra rota atravs do roteador Z a 10 saltos, o roteador escolher o caminho mais curto que usa o roteador Y como roteador do prximo salto. O roteador X no conhece a aparncia da rede alm dos roteadores Y e Z, e s pode tomar a deciso sobre o melhor caminho com base nas informaes enviadas a ele por esses dois roteadores. Os protocolos de roteamento do vetor de distncia no tm um mapa da topologia como os protocolos de roteamento link-state. A deteco da rede um processo importante de qualquer protocolo de roteamento. Alguns protocolos de roteamento do vetor de distncia, como o RIP, passam por um processo passo a passo de aprendizado e compartilhamento de informaes de roteamento com seus vizinhos. Como as rotas so aprendidas com um vizinho, essas informaes so passadas a outros vizinhos com um aumento na mtrica de roteamento. Os protocolos de roteamento tambm precisam manter suas tabelas de roteamento para que permaneam atualizados e precisos. O RIP troca informaes da tabela de roteamento com seus vizinhos a cada 30 segundos. O EIGRP, outro protocolo de roteamento do vetor de distncia, no envia essas atualizaes peridicas. Ele envia somente uma atualizao "limitada" quando h uma mudana na topologia e somente aos roteadores que precisam dessas informaes. O EIGRP discutido em um captulo posterior. O RIP tambm usa temporizadores para determinar quando um roteador vizinho no est mais disponvel, ou quando alguns dos roteadores podem no ter informaes de roteamento atuais. Isso ocorre normalmente porque a rede ainda no convergiu devido a uma recente mudana na topologia. Os protocolos de roteamento do vetor de distncia tambm usam atualizaes disparadas para ajudar a acelerar o tempo de convergncia. Uma desvantagem dos protocolos de roteamento do vetor de distncia o potencial para loops de roteamento. Os loops de roteamento podem ocorrer quando a rede no estiver convergida. Os protocolos de roteamento do vetor de distncia usam temporizadores de hold-down para impedir o roteador de usar outra rota para uma rede recentemente desativada at que todos os roteadores tenham tempo suficiente para aprender essa mudana na topologia.


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O split horizon e o split horizon com poison reverse tambm so utilizados pelos roteadores para ajudar a impedir loops de roteamento. A regra de split horizon diz que um roteador nunca deve anunciar uma rota atravs da interface da qual veio a atualizao. Split horizon com poison reverse significa que melhor informar explicitamente que esse roteador no tem uma rota para essa rede envenenando a rota com uma mtrica que informa que a rota inalcanvel. s vezes, os protocolos de roteamento do vetor de distncia so chamados de "roteamento por rumor", embora esse termo possa ser errneo. Os protocolos de roteamento do vetor de distncia so muito populares entre muitos administradores de rede, pois geralmente so entendidos com facilidade e sua implementao simples. Isso no significa necessariamente que os protocolos de roteamento link-state so mais complicados ou difceis de configurar. Infelizmente, os protocolos de roteamento link-state so conhecidos injustamente dessa forma. Voc aprender em captulos posteriores que os protocolos de roteamento link-state so to fceis de entender e configurar quanto os protocolos de roteamento do vetor de distncia. Exibir meio visual

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Pgina 3: A Atividade Avanada de Integrao das Habilidades no Packet Tracer deste captulo muito semelhante atividade que voc concluiu no final do Captulo 3. O cenrio um pouco diferente, permitindo que voc pratique melhor as suas habilidades. Nesta atividade, voc cria uma rede do zero. Comeando com um espao de endereamento e requisitos de rede, voc deve implementar um design de rede que atenda s especificaes. Em seguida, implemente uma configurao de roteamento esttico efetiva. Instrues de integrao das habilidades no Packet Tracer (PDF) Clique no cone do Packet Tracer para obter mais detalhes. Exibir meio visual

Pgina 4: Para Saber Mais Entender o algoritmo do vetor de distncia no difcil. H muitos livros e fontes on-line que mostram como os algoritmos, como o Bellman-Ford, so usados em redes. H vrios sites dedicados a explicar como esses algoritmos funcionam. Procure alguns dos recursos e familiarize-se com o funcionamento do algoritmo. Aqui esto alguns recursos sugeridos:z z z

Interconnections, Bridges, Routers, Switches, and Internetworking Protocols, de Radia Perlman Cisco IP Routing, de Alex Zinin Routing in the Internet, de Christian Huitema

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4.8 Teste4.8.1 Teste do captulo Pgina 1: Exibir meio visual

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CCNA 4.0 - RPC - 04 Protocolos de Rote Amen To Do Vetor de Distancia

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