Curso de Redes. 7.6. Routing dinámico basado en vector distancia

Summary

En este video se aborda el cálculo de rutas en redes, comenzando con un ejemplo simple de enrutamiento estático. Se explica cómo, al enfrentar redes más complejas, se recurre a métodos heurísticos y al enrutamiento dinámico, que utiliza algoritmos como el de vector de distancia y el de estado de enlace. Estos algoritmos permiten la búsqueda de rutas óptimas mediante la propagación de información entre routers. También se destacan problemas como el de la cuenta infinita en el algoritmo de vector de distancia y las soluciones adoptadas en protocolos para mitigar este inconveniente.

Takeaways

• 😀 El cálculo de rutas estáticas es útil para redes simples, pero puede volverse complejo a medida que aumentan los nodos y enlaces.
• 😀 En problemas grandes, se suelen usar enfoques heurísticos para reducir el número de alternativas a evaluar.
• 😀 El encaminamiento dinámico permite responder a situaciones cambiantes, como la caída o el levantamiento de enlaces, garantizando una alta fiabilidad en las redes malladas.
• 😀 Los algoritmos de enrutamiento como el de vector distancia y el de estado de enlace fueron desarrollados en los años 50, pero siguen siendo relevantes hoy en día en las redes.
• 😀 Un algoritmo resuelve un problema de forma general, mientras que un protocolo detalla cómo implementarlo, incluyendo la interoperabilidad entre diferentes equipos.
• 😀 El algoritmo de vector distancia es sencillo y eficiente, distribuyendo el trabajo entre los routers para evitar complejidad centralizada.
• 😀 Los routers, al encenderse, solo conocen su propia distancia a sus vecinos directos, pero con el tiempo comparten esta información y construyen una tabla de rutas.
• 😀 A través de iteraciones sucesivas, cada router difunde su vector de distancia y actualiza las rutas óptimas hacia otros routers de la red.
• 😀 El algoritmo de vector distancia, a pesar de su simplicidad, tiene limitaciones, como el problema de la cuenta infinita, que provoca demoras en la convergencia en redes con cambios frecuentes.
• 😀 El protocolo de enrutamiento basado en el algoritmo de vector distancia puede tener problemas en detectar routers caídos, pero se pueden implementar soluciones para mitigarlos, como registrar la fuente de la información.

Q & A

¿Qué es el cálculo de rutas estáticas y cómo se realiza?

El cálculo de rutas estáticas implica la planificación de rutas de forma manual, considerando nodos y enlaces fijos sin tener en cuenta cambios en tiempo real. Aunque es sencillo, puede volverse muy complejo cuando hay más nodos y enlaces, lo que lleva a la necesidad de un enfoque heurístico o dinámico para resolver redes grandes.

¿Cómo ayuda el encaminamiento dinámico a resolver problemas de redes?

El encaminamiento dinámico recaba información en tiempo real sobre el estado de la red, lo que permite adaptarse a cambios, como la caída o recuperación de enlaces. Esto asegura redes más fiables, ya que si un enlace falla, se puede encontrar una ruta alternativa automáticamente.

¿Cuáles son los dos principales algoritmos de enrutamiento utilizados en redes?

Los dos principales algoritmos de enrutamiento son el algoritmo de vector distancia y el de estado de enlace. Ambos fueron desarrollados en los años 1956 y 1958 y se utilizan para calcular las rutas óptimas entre nodos en una red.

¿En qué se diferencia un algoritmo de un protocolo en redes?

El algoritmo describe cómo se resuelve un problema de enrutamiento de manera genérica, mientras que el protocolo es la especificación detallada de cómo se implementará ese algoritmo en los programas que operan los routers, incluyendo detalles sobre el formato de los datos y cómo se intercambian.

¿Cómo funciona el algoritmo de vector distancia?

El algoritmo de vector distancia permite que cada router envíe información sobre su distancia a otros routers en la red. Cada router construye y actualiza un vector de distancia con la información que recibe de sus vecinos, permitiendo calcular la ruta más corta hacia cada destino en la red.

¿Qué problemas puede presentar el algoritmo de vector distancia?

El principal problema del algoritmo de vector distancia es el 'problema de la cuenta a infinito'. Esto ocurre cuando un router no detecta rápidamente que otro router ha dejado de estar disponible, lo que puede llevar a rutas incorrectas y pérdida de paquetes hasta que se alcanza la convergencia de la red.

¿Cómo se evita el problema de la cuenta a infinito en el algoritmo de vector distancia?

Para evitar el problema de la cuenta a infinito, algunos protocolos implementan técnicas como la no retroalimentación de información proveniente de un router que haya enviado la actualización. De esta forma, se evita la propagación errónea de información sobre routers inactivos.

¿Qué significa que un router se 'encienda' en el contexto de este algoritmo?

Cuando un router se 'enciende', significa que comienza a operar y se integra a la red, enviando su información inicial, como su identificador y las distancias a los routers vecinos. Esta información permite que los demás routers lo reconozcan y ajusten sus tablas de enrutamiento.

¿Qué diferencia hay entre usar el número de saltos o la velocidad de la interfaz como métrica en el algoritmo de vector distancia?

El número de saltos mide la cantidad de routers que se atraviesan para llegar a un destino, mientras que la velocidad de la interfaz utiliza el rendimiento de los enlaces como métrica, lo que puede reflejar más fielmente la calidad de la conexión y permitir rutas más rápidas y eficientes.

¿Cómo maneja el algoritmo de vector distancia el aumento de la red con más routers?

Cuando la red crece y se añaden más routers, el algoritmo de vector distancia sigue funcionando de manera efectiva, ya que cada router intercambia información con sus vecinos para ajustar las rutas. Sin embargo, el tiempo para la convergencia puede aumentar a medida que más routers envían y reciben actualizaciones.