Interior Gateway Protocols (IGPs):

Open Shortest Path First (OSPF) x Routing Information Protocol (RIP)

1. Routing Information Protocol (RIP)

  1. Introdução
  2. Atualização
  3. Métrica
  4. Estabilidade
  5. Tamporizadores
  6. Formato dos pacotes
  7. Resumo

a) Introdução

Mais conhecido como RIP, o Routing Information Protocol é um dos protocolos que permanece o maior tempo sendo utilizado. Também é o mais facilmente confundido, devido ao grande número de protocolos parecidos encontrados, alguns inclusive utilizando o mesmo nome. RIP e os protocolos parecidos encontrados são baseados no mesmo conjunto de algoritmos, que utilizam distância vetorial para compara matematicamente rotas, indicando o melhor caminho para um endereço de destino qualquer.

O RIP também é conhecido pelo nome de seu daemon (programa que espera instruções externas para disparar ações específicas) para Unix, o routed, que foi originalmente projetado na U. C. Berkeley para fornecer informações de roteamento e alcance entre máquinas em uma rede local. Sua popularidade não é necessariamente baseada em seus méritos técnicos, mas provavelmente porque Berkeley o distribuiu junto ao seu popular sistema 4.x BSD UNIX. Assim, este daemon foi instalado em diversos locais, mesmo que seus usuários sequer conhecessem suas vantagens e limitações. Uma vez instalado e rodando, o routed tornou-se a base para o roteamento local.

O padrão atual para o RIP, também chamado de IP RIP, é definido formalmente em dois documentos: a RFC (Request for Comments) 1058 e o STD (Internet Stantard) 58. Ao mesmo tempo em que as redes baseadas em IP tornaram-se maiores e mais populares, ficou claro para a IETF (Internet Engineering Task Force) de que o RIP deveria ser atualizado. Em conseqüência, a IETF lançou em janeiro de 1993 o RFC 1388, que foi atualizada em novembro de 1999 pelo RFC 1723, e descreve o RIP-2 (a segunda versão do RIP). Estas RFCs descrevem uma extensão às capacidades do RIP, mas não são voltadas para tornar obsoleto a versão anterior do RIP. O RIP-2 permite às mensagem do RIP carregar mais informação, o que permitiu o uso de um mecanismo de autenticação simples para proteger as atualizações das tabelas. Ainda mais importante, o RIP-2 suporta máscaras de sub-rede, uma característica essencial que não estava presente no RIP.

b) Atualização

O RIP envia mensagens de atualização de roteamento em intervalos regulares de tempo, ou quando a topologia da rede é alterada. Quando um roteador recebe uma atualização que inclui alterações em alguma das entradas, ele atualiza sua tabela de roteamento para refletir a nova rota. O valor métrico para a rota é acrescentado de 1, e o transmissor é indicado como o próximo hop. Os roteadores que utilizam RIP mantêm apenas as melhores rotas (com o menor valor métrico) até um destino. Após atualizar sua tabela de roteamento, o roteador começa imediatamente a transmitir atualizações para informar ao outros roteadores da rede sobre a mudança. Estas atualizações são enviadas independentemente das atualizações enviadas regularmente pelos roteadores.

c) Métrica

O RIP utiliza uma única métrica para roteamento (a contagem de saltos, ou hops) para medir a distância entre a rede de origem e a de destino. A cada hop no caminho entre a origem e o destino é atribuído um valor, tipicamente 1. Quando um roteador recebe uma atualização que contém entradas com novas redes de destino, ou modificações nas redes existentes, o roteador adiciona 1 ao valor métrico presente na atualização, e adiciona a rede na tabela de roteamento. O endereço IP do remetente é utilizado como o hop seguinte.

d) Estabilidade

O protocolo RIP evita que loops façam contagens indefinidas aplicando um limite ao número de hops permitidos no caminho entre a origem e o destino; o número máximo de hops permitidos em um caminho é 15. Se um roteador recebe uma atualização uma entrada nova ou alterada, e aumentando o valor da métrica em 1 faz com que a métrica seja maior que a permitida (isto é, maior que 16), a rede de destino é considerada inalcançável. O lado negativo desta estabilidade é que ela limita o diâmetro máximo de uma rede RIP a ser menor do que 16 hops.

O RIP incluí uma série de outras características de estabilidade que são encontradas em outros protocolos. Estas características são projetadas para fornecer estabilidade a despeito de possíveis mudanças rápidas na topologia de uma rede. Por exemplo, o RIP implementa mecanismos para evitar que informações incorretas de roteamento sejam propagadas (como split horizon e o holddown).

e) Tamporizadores

O RIP utiliza diversos temporizadores para avaliar seu desempenho. Entre eles, temos um temporizador para as atualizações de roteamento, um para o timeout (estouro do tempo permitido para uma operação), e outro para o esvaziamento da memória. O temporizador de atualização marca o intervalo entre as atualizações periódicas. Geralmente, é fixado em 30 segundos, com uma quantidade pequena e aleatória adicionada sempre que o temporizador é zerado; isto é feito para evitar o possível congestionamento causado por todos os roteadores tentando atualizar seus vizinhos simultaneamente. Cada entrada da tabela de roteamento tem um temporizador de timeout associada a ela. Quando este expira, a rota é marcada como inválida, mas é mantida na tabela até que o temporizador de esvaziamento da memória expire.

f) Formato dos pacotes

Nos itens seguintes, analisaremos o formato dos pacotes utilizados em RIP e RIP-2.

1. Formato do pacote RIP

A tabela 1 demonstra o formato do pacote RIP.

Número de octetos

1

1

2

2

2

4

4

4

4

Nome do campo

controle

versão

zero

AFI

zero

endereço IP

zero

zero

métrica

Tabela 1: Formato do pacote RIP

Os campos do pacote RIP mostrado na Tabela 1 significam:

OBS: Até 25 ocorrências dos campos AFI, endereço e métrico são permitidos em um único pacote RIP (até 25 destinatários podem ser listados em um pacote RIP).

2. Formato do pacote RIP-2

A especificação RIP-2 (descrita na RFC 1723) permite que mais informação seja incluída em pacotes RIP e fornece um mecanismo de autenticação simples, o que não é suportado no RIP. A Tabela 2 mostra o formato do pacote RIP-2.

Número de octetos

1

1

2

2

2

4

4

4

4

Nome do campo

controle

versão

não utilizado

AFI

tag de roteamento

endereço de rede

máscara de sub-rede

próximo hop

métrica

Tabela 2: Formato do pacote RIP-2

Temos as seguintes descrições para os campos da Tabela 2:

OBS: Até 25 ocorrências dos campos AFI, endereço e métrico são permitidos em um único pacote RIP (até 25 destinatários podem ser listados em um pacote RIP). Se o campo API indicar uma mensagem de autenticação, somente 24 entradas para a tabela de roteamento podem ser especificadas. Supondo que entradas individuais na tabela não estão fragmentadas em múltiplos pacotes, o RIP não precisa de um mecanismo para re-seqüenciar  datagramas contendo atualizações da tabela de roteamento de roteadores vizinhos.

g) Resumo

Apesar de sua idade e do surgimento de protocolos de roteamento mais sofisticados, como será explicado a seguir, o RIP está longe de tornar-se obsoleto. O RIP é um protocolo maduro, estável, plenamente utilizado e fácil de configurar. Sua simplicidade é adequada para o uso em redes pequenas e em pequenos sistemas autônomos, que não têm tantos caminhos redundantes que justifiquem o uso de protocolos mais sofisticados.

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