Em qual situação é mais vantajoso utilizar roteamento dinâmico em relação ao roteamento estático?

This post is also available in: Português Español

Quando o assunto é protocolo de roteamento, existem duas modalidades que se destacam: roteamento estático e roteamento dinâmico. Ambos possuem diferentes aplicações e vantagens, que definem quando e onde mostram melhor seus benefícios.

Antes de maiores aprofundamentos no tema, imagine o caminho que faz um rio de sua nascente até a foz. Segue basicamente pelo mesmo trecho por muito tempo. Mas e se houvesse algum problema que bloqueasse o fluxo da água, que ficaria paralisada – sem transbordar e sem chegar ao seu destino?

É uma metáfora que ajuda a explicar como funciona o roteamento estático. Em suma, o roteamento é o processo de movimentação de dados e informações entre as redes – que pode ser configurada estaticamente ou dinamicamente.

Nesse contexto, na modalidade estática cada detalhe do fluxo de dados é administrado manualmente pelo administrador de rede. Caso exista alguma modificação, intencional ou não, ele precisará atualizar essa mudança de rota.

Ou seja, qualquer problema que faça essa comunicação ser interrompida, o roteador não tem capacidade de encontrar sozinho novos meios de se comunicar. Assim, a reconexão precisará ser feita por um ser humano sempre que houver interrupção. É como mostra a metáfora do começo do texto: a água não conta com meios que a fazem encontrar novos caminhos para escoar. Ficaria lá, imóvel, até que alguém viesse construir um novo caminho.

Onde então o roteamento estático é vantajoso? É ainda usado em ambientes de rede para várias finalidades, incluindo uma rota padrão para uma rede com uma única conexão. Então, acaba sendo ideal em redes menores, equipadas com poucos roteadores.

Flexibilidade no roteamento dinâmico

A palavra acima é bastante utilizada para descrever o roteamento dinâmico. Pegando o exemplo hipotético do rio, nele a água “driblaria” sozinha as interrupções que visse pela frente, mantendo o seu fluxo sempre em funcionamento.

Assim, na modalidade dinâmica os roteadores podem descobrir quaisquer informações automaticamente e compartilhá-las com outros roteadores via protocolos de roteamento dinâmicos.

Esses protocolos de roteamento dinâmico nada mais são que uma linguagem usada por um roteador para se comunicar com outros roteadores. O objetivo é compartilhar informações sobre alcançabilidade e estado das redes.

Assim, surge a primeira das vantagens do roteamento dinâmico: determinar automaticamente o melhor caminho para um destino se o atual tornar-se inacessível. Em empresas com grande fluxo de informações, os benefícios são inúmeros, principalmente pelo fato de evitar interrupções – que gerariam uma série de desdobramentos negativos, como atraso em entregas de produtos e ociosidade de colaboradores.

Com o roteamento dinâmico, a situação é diferente. Afinal, os dispositivos “aprendem” as informações automaticamente, o que dispensa a configuração manual das rotas em cada dispositivo. Dessa maneira, durante situações de falha, os protocolos de roteamento geram automaticamente um novo caminho, driblando a falha, sem ser necessário alterar a configuração.

Contudo, alguns pontos exigem atenção em especial. Um deles é o fato de que protocolos de roteamento dinâmico criam tráfego extra na rede. Além disso, podem ocorrer loops de pacotes enquanto a informação de roteamento está sendo trocada entre os roteadores.

E mais: enquanto os roteadores se esforçam demais para compreender a totalidade da situação em caso de interrupção, pacotes para um mesmo destino podem ser enviados por rotas diferentes. Assim, links bidirecionais podem ser tratados de forma distinta, confundindo o gerenciamento da rede e as aplicações de rede em execução.

Ao contrário do roteamento estático, o dinâmico usa algoritmos de roteamento complexos para executar operações de roteamento. Isso envolve, entre outras questões, especificar um procedimento para passar – e receber – a informação de alcançabilidade de redes a outros roteadores.

Por sua magnitude, a escolha pela modalidade estática ou dinâmica deve ser acompanhada por profissionais qualificados e empresas especializadas, como a OSTEC. Para saber mais, converse com nossos especialistas.

This post is also available in: Português Español

Compartilhe:

[note note_color=”#21ab5136″ text_color=”#2c2c2d” radius=”3″ class=”” id=””]Bem-vindo: este tópico faz parte do Capítulo 14 do curso Cisco CCNA 2, para um melhor acompanhamento do curso você pode ir para a seção CCNA 2 para orientá-lo durante um pedido.[/note]

• Estático ou dinâmico?
• Evolução do roteamento dinâmico
• Conceitos de protocolo de roteamento dinâmico
• Melhor caminho
• Balanceamento de carga

Estático ou dinâmico?

O tópico anterior discutiu as maneiras como um roteador cria sua tabela de roteamento. Portanto, agora você sabe que o roteamento, assim como o endereçamento IP, pode ser estático ou dinâmico. Você deve usar roteamento estático ou dinâmico? A resposta é as duas coisas! O roteamento estático e dinâmico não são mutuamente exclusivos. Em vez disso, a maioria das redes usa uma combinação de protocolos de roteamento dinâmico e rotas estáticas.

Rotas Estáticas

Rotas estáticas são comumente usadas nos seguintes cenários:

• Como uma rota padrão, encaminhamento de pacotes para um provedor de serviços
• Para rotas fora do domínio de roteamento e não aprendidas pelo protocolo de roteamento dinâmico
• Quando o administrador da rede deseja definir explicitamente o caminho para uma rede específica
• Para roteamento entre redes stub

As rotas estáticas são úteis para redes menores com apenas um caminho para uma rede externa. Eles também fornecem segurança em uma rede maior para certos tipos de tráfego ou links para outras redes que precisam de mais controle.

Protocolos de roteamento dinâmico

Os protocolos de roteamento dinâmico ajudam o administrador da rede a gerenciar o processo demorado e preciso de configuração e manutenção de rotas estáticas. Os protocolos de roteamento dinâmico são implementados em qualquer tipo de rede que consiste em mais do que apenas alguns roteadores. Os protocolos de roteamento dinâmico são escalonáveis ​​e determinam automaticamente as melhores rotas se houver uma alteração na topologia.

Os protocolos de roteamento dinâmico são comumente usados ​​nos seguintes cenários:

• Em redes que consistem em mais do que apenas alguns roteadores
• Quando uma mudança na topologia da rede exige que a rede determine automaticamente outro caminho
• Para escalabilidade. Conforme a rede cresce, o protocolo de roteamento dinâmico aprende automaticamente sobre quaisquer novas redes.

A tabela mostra uma comparação de algumas diferenças entre o roteamento dinâmico e estático.

Evolução do roteamento dinâmico

Os protocolos de roteamento dinâmico têm sido usados ​​em redes desde o final dos anos 1980. Um dos primeiros protocolos de roteamento foi o RIP. O RIPv1 foi lançado em 1988, mas alguns dos algoritmos básicos do protocolo foram usados ​​na Rede de Agências de Projetos de Pesquisa Avançada (ARPANET) já em 1969.

Conforme as redes evoluíram e se tornaram mais complexas, novos protocolos de roteamento surgiram. O protocolo RIP foi atualizado para RIPv2 para acomodar o crescimento no ambiente de rede. No entanto, o RIPv2 ainda não se adapta às implementações de rede maiores de hoje. Para atender às necessidades de redes maiores, dois protocolos de roteamento avançados foram desenvolvidos: OSPF e Sistema Intermediário para Sistema Intermediário (IS-IS). A Cisco desenvolveu o Interior Gateway Routing Protocol (IGRP), que mais tarde foi substituído pelo Enhanced IGRP (EIGRP), que também se adapta bem em implementações de rede maiores.

Além disso, havia a necessidade de conectar os diferentes domínios de roteamento de diferentes organizações e fornecer roteamento entre eles. O Border Gateway Protocol (BGP), o sucessor do Exterior Gateway Protocol (EGP), é usado entre provedores de serviços de Internet (ISPs). O BGP também é usado entre ISPs e algumas organizações privadas para trocar informações de roteamento.

A figura mostra a linha do tempo de quando os vários protocolos foram introduzidos.

Para oferecer suporte à comunicação IPv6, versões mais recentes dos protocolos de roteamento IP foram desenvolvidas, conforme mostrado na linha IPv6 da tabela.

A tabela classifica os protocolos de roteamento atuais. Os Interior Gateway Protocols (IGPs) são protocolos de roteamento usados para trocar informações de roteamento dentro de um domínio de roteamento administrado por uma única organização. Existe apenas um EGP e é o BGP. O BGP é usado para trocar informações de roteamento entre diferentes organizações, conhecidas como sistemas autônomos (AS). O BGP é usado por ISPs para rotear pacotes pela Internet. Os protocolos de roteamento de vetor de distância, link-state e vetor de caminho referem-se ao tipo de algoritmo de roteamento usado para determinar o melhor caminho.

Conceitos de protocolo de roteamento dinâmico

Um protocolo de roteamento é um conjunto de processos, algoritmos e mensagens usados ​​para trocar informações de roteamento e preencher a tabela de roteamento com a escolha dos melhores caminhos. O objetivo dos protocolos de roteamento dinâmico inclui o seguinte:

• Descoberta de redes remotas
• Manter informações de roteamento atualizadas
• Escolha do melhor caminho para as redes de destino
• Capacidade de encontrar um novo melhor caminho se o caminho atual não estiver mais disponível

Os principais componentes dos protocolos de roteamento dinâmico incluem o seguinte:

• Estruturas de dados – Os protocolos de roteamento normalmente usam tabelas ou bancos de dados para suas operações. Essas informações são mantidas na RAM.
• Mensagens de protocolo de roteamento – Os protocolos de roteamento usam vários tipos de mensagens para descobrir roteadores vizinhos, trocar informações de roteamento e outras tarefas para aprender e manter informações precisas sobre a rede.
• Algoritmo – Um algoritmo é uma lista finita de etapas usadas para realizar uma tarefa. Os protocolos de roteamento usam algoritmos para facilitar as informações de roteamento e para a determinação do melhor caminho.

Os protocolos de roteamento permitem que os roteadores compartilhem dinamicamente informações sobre redes remotas e ofereçam automaticamente essas informações para suas próprias tabelas de roteamento. Clique em Play para ver uma animação deste processo.

Os protocolos de roteamento determinam o melhor caminho, ou rota, para cada rede. Essa rota é então oferecida à tabela de roteamento. A rota será instalada na tabela de roteamento se não houver outra fonte de roteamento com um AD inferior. Um benefício principal dos protocolos de roteamento dinâmico é que os roteadores trocam informações de roteamento quando há uma alteração de topologia. Essa troca permite que os roteadores aprendam automaticamente sobre novas redes e encontrem caminhos alternativos quando houver uma falha de link para uma rede atual.

Melhor caminho

Antes que um caminho para uma rede remota seja oferecido à tabela de roteamento, o protocolo de roteamento dinâmico deve determinar o melhor caminho para essa rede. A determinação do melhor caminho pode envolver a avaliação de vários caminhos para a mesma rede de destino e a seleção do caminho ideal ou mais curto para alcançar essa rede. Sempre que existem vários caminhos para a mesma rede, cada caminho usa uma interface de saída diferente no roteador para chegar a essa rede.

O melhor caminho é selecionado por um protocolo de roteamento com base no valor ou métrica que ele usa para determinar a distância para alcançar uma rede. Uma métrica é o valor quantitativo usado para medir a distância a uma determinada rede. O melhor caminho para uma rede é o caminho com a menor métrica.

Os protocolos de roteamento dinâmico normalmente usam suas próprias regras e métricas para construir e atualizar as tabelas de roteamento. O algoritmo de roteamento gera um valor, ou uma métrica, para cada caminho pela rede. As métricas podem ser baseadas em uma única característica ou em várias características de um caminho. Alguns protocolos de roteamento podem basear a seleção de rotas em várias métricas, combinando-as em uma única métrica.

A tabela a seguir lista os protocolos dinâmicos comuns e suas métricas.

A animação na figura destaca como o caminho pode ser diferente dependendo da métrica usada. Se o melhor caminho falhar, o protocolo de roteamento dinâmico selecionará automaticamente um novo melhor caminho, se houver.

Balanceamento de carga

O que acontece se uma tabela de roteamento tiver dois ou mais caminhos com métricas idênticas para a mesma rede de destino?

Quando um roteador tem dois ou mais caminhos para um destino com métricas de custo iguais, o roteador encaminha os pacotes usando os dois caminhos igualmente. Isso é chamado de balanceamento de carga de custo igual. A tabela de roteamento contém a única rede de destino, mas tem várias interfaces de saída, uma para cada caminho de custo igual. O roteador encaminha os pacotes usando as interfaces de saída múltiplas listadas na tabela de roteamento.

Se configurado corretamente, o balanceamento de carga pode aumentar a eficácia e o desempenho da rede.

O equilíbrio de carga de custo igual é implementado automaticamente por protocolos de roteamento dinâmico. Ele é habilitado com rotas estáticas quando há várias rotas estáticas para a mesma rede de destino usando roteadores de próximo salto diferentes.

Nota: Apenas EIGRP suporta balanceamento de carga de custo desigual.

A animação na figura fornece um exemplo de balanceamento de carga de custo igual.

A figura é uma animação com quatro roteadores R1, R2, R3 e R4 interconectados entre si com conexões de 52 Mbps. Um PC rotulado como PC1 é conectado a R1 e um segundo PC rotulado como PC2 é conectado a R3. Quando a animação é executada, os pacotes do PC1 seguem vários caminhos através dos roteadores para o PC2, o que ilustra o equilíbrio de carga de custo igual, uma vez que todos os roteadores têm velocidades de conexão iguais.

Pronto para ir! Continue visitando nosso blog do curso de networking, confira todo o conteúdo do CCNA 3 aqui; e você encontrará mais ferramentas e conceitos que o tornarão um profissional de rede.

Quais são as vantagens do roteamento estático quando comparado com o roteamento dinâmico?

Qual a diferença entre roteamento estático e dinâmico qual o mais utilizado atualmente?

Qual uma vantagem do uso do roteamento estático?

Em que situação seria apropriado o uso de uma rota estática?