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Protocolo de enrutamiento de puerta de enlace interior mejorado

El Protocolo de enrutamiento de puerta de enlace interior mejorado ( EIGRP ) es un protocolo de enrutamiento de vector de distancia avanzado que se utiliza en una red informática para automatizar las decisiones y la configuración de enrutamiento . El protocolo fue diseñado por Cisco Systems como un protocolo propietario, disponible solo en enrutadores Cisco. En 2013, Cisco permitió a otros proveedores implementar libremente una versión limitada de EIGRP con algunas de sus características asociadas, como alta disponibilidad (HA), mientras que retuvo otras características de EIGRP, como el stub de EIGRP, necesario para DMVPN y la implementación en campus a gran escala. La información necesaria para la implementación se publicó con estado informativo como RFC  7868 en 2016, que no avanzó al nivel de Internet Standards Track y permitió a Cisco retener el control del protocolo EIGRP. [1] [2]

EIGRP se utiliza en un enrutador para compartir rutas con otros enrutadores dentro del mismo sistema autónomo . A diferencia de otros protocolos de enrutamiento conocidos, como RIP , EIGRP solo envía actualizaciones incrementales , lo que reduce la carga de trabajo del enrutador y la cantidad de datos que se deben transmitir.

EIGRP reemplazó al Protocolo de enrutamiento de puerta de enlace interior (IGRP) en 1993. Una de las principales razones para esto fue el cambio a direcciones IPv4 sin clase en el Protocolo de Internet , que IGRP no podía soportar.

Descripción general

Casi todos los enrutadores contienen una tabla de enrutamiento que contiene reglas según las cuales se reenvía el tráfico en una red. Si el enrutador no contiene una ruta válida al destino, el tráfico se descarta. EIGRP es un protocolo de enrutamiento dinámico mediante el cual los enrutadores comparten automáticamente la información de ruta. Esto facilita la carga de trabajo de un administrador de red que no tiene que configurar cambios en la tabla de enrutamiento manualmente.

Además de la tabla de enrutamiento , EIGRP utiliza las siguientes tablas para almacenar información:

La información de la tabla de topología se puede insertar en la tabla de enrutamiento del enrutador y luego se puede usar para reenviar tráfico. Si la red cambia (por ejemplo, un enlace físico falla o se desconecta), la ruta dejará de estar disponible. EIGRP está diseñado para detectar estos cambios e intentará encontrar una nueva ruta hacia el destino. La ruta anterior que ya no está disponible se elimina de la tabla de enrutamiento. A diferencia de la mayoría de los protocolos de enrutamiento por vector de distancia, EIGRP no transmite todos los datos de la tabla de enrutamiento del enrutador cuando se realiza un cambio, sino que solo transmite los cambios que se han realizado desde la última actualización de la tabla de enrutamiento. EIGRP no envía su tabla de enrutamiento periódicamente, sino que solo envía datos de la tabla de enrutamiento cuando se ha producido un cambio real. Este comportamiento está más en línea con los protocolos de enrutamiento de estado de enlace , por lo que EIGRP se considera principalmente un protocolo híbrido.

Cuando un enrutador que ejecuta EIGRP se conecta a otro enrutador que también ejecuta EIGRP, se intercambia información entre los dos enrutadores. Forman una relación, conocida como adyacencia . En este momento, se intercambia toda la tabla de enrutamiento entre ambos enrutadores. Una vez que se completa el intercambio, solo se envían los cambios diferenciales.

EIGRP a menudo se considera un protocolo híbrido porque también envía actualizaciones del estado del enlace cuando éste cambia.

Características

EIGRP admite las siguientes funciones: [4]

Configuración

Ejemplo de Cisco IOS

Ejemplo de configuración de EIGRP en un enrutador Cisco IOS para una red privada . El comodín 0.0.15.255 en este ejemplo indica una subred con un máximo de 4094 hosts; es el complemento bit a bit de la máscara de subred 255.255.240.0. El comando no auto-summary evita el resumen automático de rutas en límites con clase, lo que de otro modo generaría bucles de enrutamiento en redes no contiguas.

Router# configurar terminal Enrutador(config)# enrutador eigrp 1 Enrutador (config-router)# red 10.201.96.0 0.0.15.255 Enrutador (config-router)# sin resumen automático Enrutador (config-router)# exit

Detalles técnicos

EIGRP es un protocolo de enrutamiento de estado de enlace y vector de distancia que utiliza el algoritmo de actualización por difusión (DUAL) (basado en el trabajo de SRI International ) para mejorar la eficiencia del protocolo y ayudar a prevenir errores de cálculo al intentar determinar la mejor ruta a una red remota. EIGRP determina el valor de la ruta utilizando cinco métricas: ancho de banda, carga, retraso, confiabilidad y MTU. [3] EIGRP utiliza cinco mensajes diferentes para comunicarse con sus enrutadores vecinos: Hola, Actualización, Consulta, Respuesta y Reconocimiento. [6]

La información de enrutamiento EIGRP, intercambiada a un enrutador desde otro enrutador dentro del mismo sistema autónomo, tiene una distancia administrativa predeterminada de 90. La información de enrutamiento EIGRP, que proviene de un enrutador habilitado para EIGRP fuera del sistema autónomo, tiene una distancia administrativa predeterminada de 170. [7]

EIGRP no funciona con el Protocolo de control de transmisión (TCP) ni con el Protocolo de datagramas de usuario (UDP). Esto significa que EIGRP no utiliza un número de puerto para identificar el tráfico. En cambio, EIGRP está diseñado para funcionar sobre la capa 3 (es decir, el protocolo IP). Dado que EIGRP no utiliza TCP para la comunicación, implementa el Protocolo de transporte confiable (RTP) de Cisco para garantizar que las actualizaciones del enrutador EIGRP se entreguen a todos los vecinos por completo. [8] [9] El Protocolo de transporte confiable también contiene otros mecanismos para maximizar la eficiencia y admitir la multidifusión . [4] EIGRP utiliza 224.0.0.10 como su dirección de multidifusión y el número de protocolo 88. [4]

Protocolo de enrutamiento por vector de distancia

Cisco Systems ahora clasifica a EIGRP como un protocolo de enrutamiento por vector de distancia, pero normalmente se dice que es un protocolo de enrutamiento híbrido. [5] [10] Si bien EIGRP es un protocolo de enrutamiento avanzado que combina muchas de las características de los protocolos de enrutamiento de estado de enlace y de vector de distancia, el algoritmo DUAL de EIGRP contiene muchas características que lo convierten más en un protocolo de enrutamiento por vector de distancia que en un protocolo de enrutamiento de estado de enlace. [10] [11] A pesar de esto, EIGRP contiene muchas diferencias con la mayoría de los demás protocolos de enrutamiento por vector de distancia, que incluyen: [12]

Métricas compuestas y vectoriales de EIGRP

EIGRP asocia seis métricas vectoriales diferentes con cada ruta y considera solo cuatro de las métricas vectoriales al calcular la métrica compuesta:

Router1# show ip eigrp topología 10.0.0.1 [13] 255.255.255.255 Entrada de topología IP-EIGRP para 10.0.0.1/32 El estado es pasivo, el indicador de origen de la consulta es 1, 1 sucesor(es), FD es 40640000 Bloques descriptores de enrutamiento: 10.0.0.1 (Serial0/0/0), desde 10.0.0.1, el indicador de envío es 0x0 La métrica compuesta es (40640000/128256), la ruta es interna Métrica vectorial: El ancho de banda mínimo es de 64 Kbit El retraso total es de 25000 microsegundos. La confiabilidad es 255/255 La carga es 197/255 La MTU mínima es 576 El recuento de saltos es 2
Ancho de banda
Ancho de banda mínimo (en kilobits por segundo) a lo largo de la ruta desde el enrutador hasta la red de destino.
Carga
Número en el rango de 1 a 255; siendo 255 saturado
Retraso total
Retraso, en decenas de microsegundos, a lo largo de la ruta desde el enrutador hasta la red de destino
Fiabilidad
Número en el rango de 1 a 255, siendo 255 el más confiable
Unidad de medida máxima
Ruta mínima Unidad máxima de transmisión (MTU) (nunca se utiliza en el cálculo métrico)
Conteo de saltos
Número de enrutadores por los que pasa un paquete cuando se enruta a una red remota, utilizado para limitar el AS EIGRP. EIGRP mantiene un recuento de saltos para cada ruta; sin embargo, el recuento de saltos no se utiliza en el cálculo de métricas. Solo se verifica con un máximo predefinido en un enrutador EIGRP (de manera predeterminada, está configurado en 100 y se puede cambiar a cualquier valor entre 1 y 255). Las rutas que tengan un recuento de saltos mayor que el máximo se anunciarán como inalcanzables para un enrutador EIGRP.

Métrica de enrutamiento

El cálculo de la métrica de enrutamiento compuesta utiliza cinco parámetros, denominados valores K, K1 a K5. Estos actúan como multiplicadores o modificadores en el cálculo de la métrica compuesta. K1 no es igual al ancho de banda, etc.

De forma predeterminada, solo se consideran el retraso total y el ancho de banda mínimo cuando se inicia EIGRP en un enrutador, pero un administrador puede habilitar o deshabilitar todos los valores K según sea necesario para considerar las otras métricas de Vector.

A los efectos de comparar rutas, estas se combinan en una fórmula ponderada para producir una única métrica general:

donde el usuario puede configurar las distintas constantes ( hasta ) para producir comportamientos variables. Un hecho importante y poco intuitivo es que si se configura en cero, el término no se utiliza (es decir, se toma como 1) .

El valor predeterminado es que y se establezca en 1 y el resto en cero, lo que reduce efectivamente la fórmula anterior a .

Obviamente, estas constantes deben configurarse con el mismo valor en todos los enrutadores de un sistema EIGRP, o pueden producirse bucles de enrutamiento permanentes . Los enrutadores Cisco que ejecutan EIGRP no formarán una adyacencia EIGRP y se quejarán de una falta de coincidencia de valores K hasta que estos valores sean idénticos en estos enrutadores.

EIGRP escala los valores de configuración de ancho de banda y retardo de la interfaz con los siguientes cálculos:

= 10 7 / Valor del comando de interfaz de ancho de banda
= Valor del comando de interfaz de retardo

En los enrutadores Cisco, el ancho de banda de la interfaz es un parámetro estático configurable expresado en kilobits por segundo (configurarlo solo afecta el cálculo métrico y no el ancho de banda de línea real). Dividir un valor de 10 7 kbit/s (es decir, 10 Gbit/s) por el valor de la declaración de ancho de banda de la interfaz produce un resultado que se utiliza en la fórmula ponderada. El retraso de la interfaz es un parámetro estático configurable expresado en decenas de microsegundos. EIGRP toma este valor directamente sin escalarlo en la fórmula ponderada. Sin embargo, varios comandos show muestran el retraso de la interfaz en microsegundos. Por lo tanto, si se proporciona un valor de retraso en microsegundos, primero se debe dividir por 10 antes de usarlo en la fórmula ponderada.

IGRP utiliza la misma fórmula básica para calcular la métrica general, la única diferencia es que en IGRP, la fórmula no contiene el factor de escala de 256. De hecho, este factor de escala se introdujo como un medio simple para facilitar la compatibilidad con versiones anteriores entre EIGRP e IGRP: en IGRP, la métrica general es un valor de 24 bits, mientras que EIGRP utiliza un valor de 32 bits para expresar esta métrica. Al multiplicar un valor de 24 bits por el factor de 256 (lo que en realidad lo desplaza 8 bits hacia la izquierda), el valor se extiende a 32 bits y viceversa. De esta manera, la redistribución de información entre EIGRP e IGRP implica simplemente dividir o multiplicar el valor de la métrica por un factor de 256, lo que se hace automáticamente.

Sucesor factible

Un sucesor factible para un destino particular es un enrutador de siguiente salto que está garantizado que no formará parte de un bucle de enrutamiento . Esta condición se verifica probando la condición de factibilidad.

Por lo tanto, cada sucesor es también un sucesor factible. Sin embargo, en la mayoría de las referencias sobre EIGRP, el término sucesor factible se utiliza para denotar solo aquellas rutas que proporcionan un camino sin bucles pero que no son sucesores (es decir, no proporcionan la menor distancia). Desde este punto de vista, para un destino alcanzable, siempre hay al menos un sucesor, sin embargo, puede que no haya ningún sucesor factible.

Un sucesor factible proporciona una ruta funcional al mismo destino, aunque con una distancia mayor. En cualquier momento, un enrutador puede enviar un paquete a un destino marcado como "Pasivo" a través de cualquiera de sus sucesores o sucesores factibles sin alertarlos en primer lugar, y este paquete se entregará correctamente. Los sucesores factibles también se registran en la tabla de topología.

El sucesor factible proporciona efectivamente una ruta de respaldo en caso de que los sucesores existentes no estén disponibles. Además, al realizar un balanceo de carga de costo desigual (equilibrando el tráfico de red en proporción inversa al costo de las rutas), los sucesores factibles se utilizan como próximos saltos en la tabla de enrutamiento para el destino con balanceo de carga.

De manera predeterminada, el recuento total de sucesores y sucesores factibles para un destino almacenado en la tabla de enrutamiento está limitado a cuatro. Este límite se puede modificar en el rango de 1 a 6. En versiones más recientes de Cisco IOS (por ejemplo, 12.4), este rango está entre 1 y 16.

Estado activo y pasivo

Un destino en la tabla de topología puede marcarse como pasivo o activo . Un estado pasivo es un estado en el que el enrutador ha identificado el o los sucesores para el destino. El destino cambia al estado activo cuando el sucesor actual ya no satisface la condición de viabilidad y no hay sucesores factibles identificados para ese destino (es decir, no hay rutas de respaldo disponibles). El destino cambia nuevamente de activo a pasivo cuando el enrutador recibe respuestas a todas las consultas que ha enviado a sus vecinos. Tenga en cuenta que si un sucesor deja de satisfacer la condición de viabilidad pero hay al menos un sucesor factible disponible, el enrutador promoverá un sucesor factible con la distancia total más baja (la distancia informada por el sucesor factible más el costo del enlace a este vecino) a un nuevo sucesor y el destino permanecerá en el estado pasivo .

Condición de viabilidad

La condición de viabilidad es una condición suficiente para la ausencia de bucles en una red enrutada por EIGRP. Se utiliza para seleccionar los sucesores y los sucesores factibles que tienen la garantía de estar en una ruta sin bucles hacia un destino. Su formulación simplificada es sorprendentemente simple:

Si, para un destino, un enrutador vecino anuncia una distancia que es estrictamente menor que nuestra distancia factible, entonces este vecino se encuentra en una ruta sin bucles hacia este destino.

o en otras palabras,

Si, para un destino, un enrutador vecino nos dice que está más cerca del destino que nunca, entonces este vecino se encuentra en una ruta sin bucles hacia ese destino.

Es importante tener en cuenta que esta condición es suficiente, no necesaria. Esto significa que los vecinos que satisfacen esta condición tienen la garantía de estar en una ruta sin bucles hacia algún destino; sin embargo, también puede haber otros vecinos en una ruta sin bucles que no cumplan con esta condición. Sin embargo, dichos vecinos no proporcionan la ruta más corta hacia un destino, por lo tanto, no usarlos no presenta ningún deterioro significativo en la funcionalidad de la red. Estos vecinos serán reevaluados para su posible uso si el enrutador pasa al estado Activo para ese destino.

Equilibrio de carga con costos de ruta desiguales

EIGRP ofrece equilibrio de carga en rutas con diferentes costos. Se utiliza un multiplicador, llamado varianza, para determinar qué rutas se incluirán en el equilibrio de carga. La varianza se establece en 1 de forma predeterminada, lo que significa que el equilibrio de carga se realiza en rutas de igual costo. La varianza máxima es 128. La métrica mínima de una ruta se multiplica por el valor de la varianza. Cada ruta con una métrica menor que el resultado se utiliza en el equilibrio de carga. [14]

Con la funcionalidad de Equilibrio de carga de costo de ruta desigual en EIGRP, el protocolo OSPF no puede diseñar la red mediante Equilibrio de carga de costo de ruta desigual. Con respecto a la función de Equilibrio de carga de costo de ruta desigual en el uso de la industria, el diseño de la red puede ser flexible con la gestión del tráfico.

EIGRP y compatibilidad con otros proveedores

Cisco publicó detalles del protocolo de enrutamiento EIGRP propietario en una RFC en un esfuerzo por ayudar a las empresas cuyas redes operan en un entorno de múltiples proveedores. El protocolo se describe en la RFC  7868. EIGRP se desarrolló hace 20 años, pero sigue siendo uno de los principales protocolos de enrutamiento de Cisco debido a su supuesta facilidad de uso y escalabilidad en comparación con otros protocolos . [1] [15]

Cisco ha declarado que EIGRP es un estándar abierto , pero omite varios detalles fundamentales en la definición de RFC , lo que dificulta la interoperabilidad entre enrutadores de diferentes proveedores cuando se utiliza el protocolo. Incluso Cisco NX-OS , por ejemplo, no admite el equilibrio de carga con costos desiguales. [16]

A partir de 2022, EIGRP tiene soporte alfa en FRRouting [17] [18] y parece que, en general, otro software de enrutamiento no lo admite .

Referencias

  1. ^ ab "Protocolo de enrutamiento de puerta de enlace interior mejorado (EIGRP)". Cisco . Archivado desde el original el 2013-02-21 . Consultado el 2022-09-02 .{{cite web}}: CS1 maint: URL no apta ( enlace )
  2. ^ Burke, Anthony (31 de enero de 2013). "¿Por qué Cisco se molesta con EIGRP "abierto"? - Packet Pushers". packetpushers.net . Consultado el 2 de septiembre de 2022 .
  3. ^ ab Cisco Systems (2012), Protocolo de enrutamiento de puerta de enlace interior mejorado (EIGRP) Wide Metrics, consultado el 14 de marzo de 2014
  4. ^ abc Cisco Training White Paper, Global Knowledge Training LLC, 2013, archivado desde el original el 15 de octubre de 2013 , consultado el 17 de septiembre de 2013
  5. ^ ab Introducción a EIGRP. Cisco. Consultado el 30 de mayo de 2014.
  6. ^ "Tipos de mensajes EIGRP".
  7. ^ Cisco Systems (2013), ¿Qué es la distancia administrativa?, consultado el 14 de septiembre de 2013
  8. ^ "RTP en EIGRP". Vida de los paquetes. 17 de enero de 2009.
  9. ^ Resolución de problemas de protocolos de enrutamiento IP (Serie de desarrollo profesional CCIE). Cisco Press. 7 de mayo de 2002. ISBN 978-0-13-303467-7.
  10. ^ ab CCIE Practical Studies, Volumen I | Capítulo 11. Híbrido: Protocolo de enrutamiento de puerta de enlace interior mejorado (EIGRP) Archivado el 26 de abril de 2014 en Wayback Machine . InformIT (13 de junio de 2008). Recuperado el 30 de mayo de 2014.
  11. ^ Ashraf, Muhammad Irfan, et al. "Análisis comparativo de los protocolos de enrutamiento híbrido y de estado de enlace Archivado el 9 de noviembre de 2013 en Wayback Machine "
  12. ^ Albrightson, R., Garcia-Luna-Aceves, JJ, & Boyle, J. (1994, mayo). EIGRP, un protocolo de enrutamiento rápido basado en vectores de distancia. En Proc. Network ID/Interop (Vol. 94, págs. 136-147).
  13. ^ "¿Cuál es la dirección IP 10.0.0.1? ¿Y cómo iniciar sesión en 10.0.0.1?". Consorcio 10.0.0.0.1 . 2018-03-02. Archivado desde el original el 2018-03-03 . Consultado el 2018-03-03 .
  14. ^ ¿Cómo funciona el equilibrio de carga de rutas de costos desiguales (variación) en IGRP y EIGRP de Cisco? Recuperado el 24 de marzo de 2017
  15. ^ "Protocolo de enrutamiento de puerta de enlace interior mejorado". CISCO . Consultado el 2 de septiembre de 2017 .
  16. ^ "Guía de configuración de enrutamiento unicast NX-OS de Cisco Nexus serie 9000, versión 6.x: configuración de EIGRP [conmutadores Cisco Nexus serie 9000]". Cisco . Consultado el 2 de septiembre de 2022 .
  17. ^ "FRRouting". frrouting.org . Consultado el 2 de septiembre de 2022 .
  18. ^ "EIGRP — Documentación más reciente de FRR". docs.frrouting.org . Consultado el 2 de septiembre de 2022 .

Enlaces externos