Los algoritmos de enrutamiento en el contexto de las redes pueden clasificarse de varias maneras. La clasificación anterior se basa en la construcción y modificación de una tabla de enrutamiento. Esto puede hacerse de dos maneras, estática o dinámicamente. Más precisamente se conocen como enrutamiento estático y dinámico respectivamente.
En el enrutamiento estático, la tabla se configura y modifica manualmente mientras que en el enrutamiento dinámico la tabla se construye automáticamente con la ayuda de los protocolos de enrutamiento. Se prefiere el enrutamiento dinámico al estático debido al problema principal del enrutamiento estático, en el que en caso de fallo de un enlace/nodo el sistema no puede recuperarse. El enrutamiento dinámico supera las limitaciones del enrutamiento estático.
El enrutamiento es el proceso de transferir los paquetes de una red a otra y entregar los paquetes a los hosts. El tráfico se dirige a todas las redes de la red interna a través de los routers. En el proceso de enrutamiento un router debe saber lo siguiente:
- Dirección del dispositivo de destino.
- Routers vecinos para conocer las redes remotas.
- Rutas posibles a todas las redes remotas.
- La mejor ruta con el camino más corto a cada red remota.
- Cómo se puede verificar y mantener la información de enrutamiento.
Contenido: Enrutamiento estático y dinámico
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- Tabla comparativa
- Definición
- Diferencias principales
- Ventajas y desventajas de NAT
- Conclusión
Tabla comparativa
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| Base de comparación | Enrutamiento estático | Enrutamiento dinámico |
|---|---|---|
| Configuración | Manual | Automática |
| Construcción de la tabla de enrutamiento | Las ubicaciones de enrutamiento estántecleadas | Las ubicaciones se rellenan dinámicamente en la tabla. |
| Rutas | Definidas por el usuario | Las rutas se actualizan según los cambios en la topología. |
| Algoritmos de enrutamiento | No emplea algoritmos de enrutamiento complejos. | Usa algoritmos de enrutamiento complejos para realizar operaciones de enrutamiento. |
| Implementado en | Redes pequeñas | Redes grandes |
| Fallo de enlace | El fallo de enlace obstruye el reencaminamiento. | El fallo de enlace no afecta al reencaminamiento. |
| Seguridad | Proporciona alta seguridad. | Menos seguro debido al envío de broadcasts y multicasts. |
| Protocolos de enrutamiento | No se complacen los protocolos de enrutamiento en el proceso. | Protocolos de enrutamiento como RIP, EIGRP, etc. participan en el proceso de enrutamiento. |
| Recursos adicionales | No se requiere | Necesita recursos adicionales para almacenar la información. |
Definición de enrutamiento estático
El enrutamiento estático no implica ningún cambio en la tabla de enrutamiento a menos que el administrador de la red los cambie o modifique manualmente. Los algoritmos de enrutamiento estático funcionan bien cuando el tráfico de la red es predecible. Es sencillo de diseñar y fácil de implementar. No hay necesidad de protocolos de enrutamiento complejos.
Las decisiones de enrutamiento no se hacen por la topología actual o el tráfico porque los sistemas de enrutamiento estático no pueden reaccionar a los cambios de la red por lo tanto no requiere recursos adicionales para aprender los cambios. Por este motivo, el enrutamiento estático se considera inadecuado para redes grandes y en constante cambio.
El enrutamiento estático también se conoce como enrutamiento no adaptativo que permite introducir una ruta precalculada en los enrutadores sin conexión. La distancia administrativa es una métrica para medir la fiabilidad de la información recibida de un router. La distancia administrativa por defecto para la ruta estática es 1, por lo que las rutas estáticas sólo se incluirán en la tabla de enrutamiento cuando haya una conexión directa a esa red. Las rutas estáticas pueden ser consideradas como un método eficiente para una red pequeña y simple que no cambia con frecuencia.
Definición de enrutamiento dinámico
El enrutamiento dinámico es una técnica de enrutamiento superior que altera la información de enrutamiento de acuerdo con las circunstancias de la red que se alteran examinando los mensajes de actualización de enrutamiento que llegan. Cuando se produce un cambio en la red, se envía un mensaje al enrutador para especificar dicho cambio, luego se recalculan las rutas y se envían como un nuevo mensaje de actualización de enrutamiento. Estos mensajes se extienden por la red, permitiendo al router cambiar sus tablas de enrutamiento en consecuencia.
La técnica utiliza protocolos de enrutamiento para difundir conocimientos como RIP, OSPF, BGP, etc. A diferencia del enrutamiento estático, no requiere una actualización manual, sino que es automática y actualiza la información de la tabla de enrutamiento periódicamente en función de las condiciones de la red. Para ello, requiere recursos adicionales para almacenar la información.
Enrutamiento dinámico o también llamado enrutamiento adaptativo. Las decisiones de enrutamiento se alteran en estos algoritmos para reflejar los cambios en la topología o el tráfico. Hay varios algoritmos adaptativos que pueden clasificarse según la fuente de información (de dónde obtiene el router la información, de los routers adyacentes o de todos los routers), el cambio en las rutas (si la ruta cambia cuando cambia la carga o cuando cambia la topología), las métricas de optimización utilizadas (distancia, número de saltos, ancho de banda residual).
Las rutas en las que se realiza el enrutamiento dinámico se conocen como rutas dinámicas en las que la información responde a los cambios en la red de manera que se actualiza constantemente. Sin embargo, siempre hay una holgura entre el periodo en que una red cambia y cuando todos los routers son informados del cambio. El router intenta adaptarse al cambio de la red, y esto provoca un retraso que también se conoce como tiempo de convergencia. El tiempo de convergencia debe ser más corto. La red más grande requiere el enrutamiento dinámico porque con el enrutamiento estático las redes más grandes no podrían ser manejables y resultarían en la pérdida de conectividad.
Diferencias clave entre el enrutamiento estático y el dinámico
- Los enrutadores se configuran manualmente, y la tabla también se crea manualmente en el enrutamiento estático mientras que en el enrutamiento dinámico la configuración y la creación de la tabla es automática y dirigida por el enrutador.
- En el enrutamiento estático, las rutas son definidas por el usuario mientras que en el enrutamiento dinámico las rutas se actualizan a medida que cambia la topología.
- El enrutamiento estático no emplea algoritmos complejos. Por el contrario, el enrutamiento dinámico utiliza el algoritmo complejo para calcular el camino más corto o la ruta.
- El enrutamiento dinámico es adecuado para redes grandes donde el número de hosts es alto. Por el contrario, el enrutamiento estático puede implementarse en una red pequeña.
- Cuando un enlace falla en el enrutamiento estático, el reencaminamiento se interrumpe y requiere la intervención manual para enrutar el tráfico. En cambio, el fallo de un enlace en el encaminamiento dinámico no interrumpe el reencaminamiento.
- La difusión de mensajes y la multidifusión en el encaminamiento dinámico lo hacen menos seguro. Por otro lado, el enrutamiento estático no implica publicidad, lo que lo hace más seguro.
- El enrutamiento dinámico implica protocolos como RIP, EIGRP, BGP, etc. A la inversa, el enrutamiento estático no requiere dichos protocolos.
- El enrutamiento estático no necesita recursos adicionales mientras que el enrutamiento dinámico requiere recursos adicionales como memoria, ancho de banda, etc.
Ventajas y desventajas El enrutamiento estático
Ventajas
- Se implementa fácilmente en una red pequeña.
- No se producen sobrecargas en la CPU del router.
- Es seguro porque las rutas se gestionan estáticamente.
- Es predecible ya que la ruta al destino es fija.
- No se requieren recursos extra (como CPU y memoria) ya que no se necesitan mecanismos de actualización.
- No se requiere el uso de ancho de banda entre routers.
Desventajas
- No es adecuado para topologías complejas y redes grandes.
- Las redes grandes aumentan la complejidad de la configuración y el consumo de tiempo.
- Los fallos en los enlaces pueden dificultar el redireccionamiento del tráfico.
- El administrador debe tener mucho cuidado al configurar las rutas.
Ventajas y desventajas del enrutamiento dinámico
Ventajas
- Adecuado para todas las topologías.
- El tamaño de la red no afecta a las operaciones del router.
- Las topologías se adaptan automáticamente para redirigir el tráfico.
Desventajas
- Inicialmente, podría ser complicado de implementar.
- La difusión y la multidifusión de las actualizaciones de enrutamiento lo hacen menos seguro.
- Los enrutamientos dependen de las topologías actuales.
- Se requieren recursos adicionales como CPU, memoria y ancho de banda de los enlaces.
Conclusión
El enrutamiento es una de las operaciones más importantes de las redes de ordenadores en la que el paquete de datos se mueve desde el origen hasta el destino utilizando un camino optimizado con un bajo retraso; el camino se elige con la ayuda de técnicas de enrutamiento. La diferencia entre el enrutamiento estático y el dinámico radica en la actualización de las entradas de la tabla. En el enrutamiento estático, la información de enrutamiento se actualiza manualmente mientras que en el enrutamiento dinámico la información se actualiza automáticamente utilizando protocolos.