El Enrutamiento: Proceso de transición de paquetes desde la entrada hacia el router de salida adecuado.
Rutas de Red: Determinación de la trayectoria que toman los paquetes a través de la red.
Componentes y Protocolos de Capa de Enlace y Red
Tramas Ethernet: Tamaño máximo de 1500 bytes (MTU - Maximum Transmission Unit).
Datagramas IP:
Bandera de Identificación: Indica si un datagrama está fragmentado; el último fragmento tiene el bit de 'más fragmentos' (MF) con valor cero.
Desplazamiento del Fragmento (Offset): Especifica la ubicación exacta del fragmento dentro del datagrama original.
ARP (Address Resolution Protocol):
ARP debe determinar la dirección física (MAC) del siguiente salto.
Las solicitudes ARP se envían en modo de difusión (broadcast) para obtener la dirección MAC del destino.
Se recibe una respuesta en modo de unidifusión (unicast), y posteriormente el paquete se reenvía en modo de unidifusión.
Dirección MAC (Media Access Control):
Identificador de 48 bits.
Representada en formato hexadecimal.
ICMP (Internet Control Message Protocol):
Opera en la capa de red.
Sirve para controlar errores y advertencias.
Los mensajes ICMP siempre informan al host de origen sobre los errores.
Ejemplos: Destino inalcanzable, Congestión de tráfico, Tiempo de vida (TTL) excedido.
IPv6 y Mecanismos de Transición
IPv6 (Internet Protocol version 6):
Dirección de 128 bits.
Cabecera de 40 bytes.
Incluye etiquetado de flujo y prioridad de tráfico.
Transición de IPv6 sobre IPv4:
Doble Pila (Dual Stack): Permite que un dispositivo opere simultáneamente con IPv4 e IPv6.
Tunelización: Encapsula paquetes IPv6 dentro de paquetes IPv4 para atravesar redes IPv4. Útil cuando los routers intermedios no soportan IPv6 nativamente.
Tipos de Enrutamiento
Enrutamiento Estático:
Rutas definidas manualmente por el administrador de red.
Si una ruta estática deja de ser válida (por ejemplo, por una caída de enlace), debe ser reconfigurada manualmente.
Enrutamiento Dinámico:
Las tablas de enrutamiento se construyen automáticamente mediante protocolos de enrutamiento.
Métrica de Enrutamiento:
Costo asociado a una ruta.
Los routers seleccionan la ruta con la métrica más baja para reenviar el tráfico.
Protocolos de Enrutamiento Comunes
RIP (Routing Information Protocol)
OSPF (Open Shortest Path First)
BGP (Border Gateway Protocol)
Clasificación de Protocolos de Enrutamiento
Protocolos de Vector Distancia
Cada router comparte con sus vecinos información sobre las redes que conoce.
El algoritmo subyacente conoce las interfaces del router y comparte información solo con los vecinos inmediatos, actualizando esta información en intervalos de tiempo regulares.
Protocolos de Estado de Enlace (OSPF)
Principio Fundamental: Todos los routers dentro de un área tienen la misma base de datos de estado de los enlaces.
Área (en OSPF): Un conjunto de redes, hosts y routers que operan bajo una administración común.
Router de Borde (Border Router): Un router que conecta un Sistema Autónomo (AS) con otros Sistemas Autónomos.
Cada router comparte información sobre su vecindad con los demás routers dentro de la misma área.
La actualización de esta información se produce cuando cualquier router detecta un cambio en la topología.
Idea General: Cada router mantiene una descripción precisa y completa de la topología de la red.
BGP (Border Gateway Protocol)
Tipo: Protocolo de vector de caminos (path vector).
Entradas de Tabla: Las entradas de su tabla de enrutamiento incluyen: red de destino, siguiente salto y el camino (secuencia de AS) para llegar al destino.
Manejo de Bucles (Loops): Cada router verifica si su propio AS está presente en el camino hacia el destino para evitar bucles.
Política de Enrutamiento: BGP permite la implementación de políticas de enrutamiento complejas basadas en el origen y destino de los paquetes.