Como o roteador aprende as rotas remotas para colocar em suas tabelas de roteamento?

Uma tabela de roteamento de hosts inclui somente informações sobre redes conectadas diretamente. O host exige que um gateway padrão envie pacotes para um destino remoto. A tabela de roteamento de um roteador contém informações semelhantes mas também pode identificar redes remotas específicas.

A tabela de roteamento de um roteador é semelhante à tabela de roteamento do host. Ambos identificam:

• Rede destino

• A métrica associada com a rede destino

• O gateway para chegar à rede destino

Em um roteador Cisco IOS, o comando show ip route pode ser usado para exibir a tabela de roteamento de um roteador. Um roteador também fornece informações adicionais da rota, incluindo como a rota foi aprendida, quando foi a última atualização e qual interface específica a ser usada para chegar em um destino predefinido.

Quando um pacote chega na interface do roteador, o roteador examina o cabeçalho do pacote para determinar a rede destino. Se a rede destino corresponder a uma rota na tabela de roteamento, o roteador encaminhará o pacote usando as informações especificadas na tabela de roteamento. Se houver duas ou mais rotas possíveis para o mesmo destino, a métrica será utilizada para decidir qual rota aparecerá na tabela de roteamento.

A figura mostra a tabela de roteamento de R1 em uma rede simples. Ao contrário da tabela de roteamento do host, não há cabeçalho de coluna que identifica as informações contidas em uma entrada de tabela de roteamento. Portanto, é importante entender o significado dos tipos de informações diferentes incluídos em cada entrada.

Fala champions, tudo certo?   🙏

No artigo de hoje vamos falar sobre ROTEAMENTO ESTÁTICO e suas peculiaridades, senta aí, pega seu cafezinho e vamo lá! ☕

– O que é Roteamento?! 

Basicamente o roteamento é uma técnica que define através de regras, como uma informação originada em uma determinada rede vai alcançar uma outra rede, seja uma rede a saltos (hops) de distância ou redes diretamente conectadas.

Roteamento é um tema fundamental para todo profissional de redes (não adianta correr!), pois sem o roteamento não há comunicação entre redes e consequentemente não existiria a Internet.

Pois bem, visto que você captou o que é roteamento, deverá entender que para existir roteamento é necessário um cara chamado ROTEADOR, esse camarada é o responsável por interligar redes diferentes e sem um roteador não é possível alcançar outra rede.

Por padrão, o roteador conhece todas as redes diretamente conectadas a ele, até porque não depende de nada para conhecer o caminho, mas para aprender como chegar até redes remotas, ou seja, as redes que não estão diretamente conectadas, o roteador pode aprender as rotas de duas formas:

1. Através dos roteadores vizinhos (neighboors), usando o roteamento dinâmico (calma que ainda vai ter post sobre o tema, take it easy, Champion!).

2. Por meio da configuração manual do administrador da rede, usando roteamento estático (que é o nosso foco nesse post).

Através de uma dessas formas o roteador vai começar a preencher outro componente importante para o roteamento, a sua TABELA DE ROTEAMENTO que age como um mapa com os caminhos para as redes remotas.

Por que ROTEAMENTO ESTÁTICO?

Como foi dito, no processo de roteamento estático toda a configuração é feita manualmente pelo administrador da rede, com as regras pelas quais o roteador vai poder alcançar uma rede que não está diretamente conectada a ele (rede remota).

Prós

• Consome menos recursos de processamento do roteador;
• Maior controle da rede;
• Não consome largura de banda da rede;
• O caminho que a rota estática usa para enviar dados é conhecido.

Contras

• O administrador precisa ter um profundo conhecimento de toda a rede;
• A cada nova rede adicionada, o administrador manualmente tem que inserir uma rota para a nova rede em cada roteador;
• Devido a esses fatores, não é recomendada a utilização de roteamento estático em redes em crescimento (escalável), pois a sua manutenção torna-se problemática e inviável.

– Organizando as informações

Champs, como foi mencionado anteriormente, o roteamento estático depende inteiramente do administrador da rede, ele precisa ter um amplo conhecimento de toda a topologia das redes pertinentes para poder fazer o roteamento acontecer. By the way, antes de “meter a mão na massa” com a configuração do roteamento estático propriamente dito, vamos nos organizar seguindo como exemplo o cenário a seguir:

Como podemos ver no cenário, são duas filiais interligadas através de um link WAN (não vamos entrar em maiores detalhes relacionados ao link WAN, porque o nosso foco é o roteamento estático) e em cada filial existem duas LANs.

Conforme mencionamos anteriormente nesse post, os roteadores automaticamente aprendem a rota para chegar até as redes diretamente conectadas, sendo assim o R1 e o R2 vão ter as seguintes redes aprendidas na sua tabela de roteamento:

É importante ter essa organização e esse exercício de mapeamento é um grande aliado para entender melhor o processo de roteamento estático.

Sabendo que os roteadores R1 e R2 conhecem as redes mapeadas na tabela acima (redes diretamente conectadas), fica fácil entender quais redes não estão adicionadas a tabela de roteamento dos roteadores e, sendo assim os roteadores não podem alcança-las, pois não sabem como chegar até elas e nós como administradores dessa inter-rede, vamos mostrar a eles o caminho:

Agora que temos organizadas todas as informações pertinentes ao roteamento estático e lembrando que é uma boa prática esse mapeamento e não um requisito para configurar, mas feito isso fica mais fácil configurar as rotas estáticas uma vez que basta saber a sintaxe, o essencial é entender quais redes precisar ser “ensinadas” aos roteadores.

– Configuração de Rota Estática (LAB)

A sintaxe do comando para configurar rotas estaticamente é a seguinte:

Vamos dissecar cada informação da sintaxe abaixo:

Rede > “ensinar” ao roteador qual rede remota ele deve instalar na sua tabela de roteamento;

Máscara > informar a máscara de rede da rede remota que estou instalando na tabela de roteamento do roteador;

IP do próximo salto > informar ao roteador qual é o IP do próximo salto conectado diretamente ao roteador e que teoricamente tem acesso à rede remota que queremos alcançar;

Interface de saída > nesse parâmetro informa-se a interface de saída pelo qual a informação vai sair para alcançar a rede remota, nesse modo a rota será exibida como diretamente conectada (recomenda-se esse modo apenas em conexões ponto a ponto);

Distância administrativa > esse parâmetro é opcional, mas aqui é possível alterar a distância administrativa padrão do roteamento estático (por padrão é 1).

Mas o que é Distância Administrativa?

Para entender sobre roteamento seja ele estático ou dinâmico, é preciso conhecer também o AD (não estou me referindo ao active directory).

O AD (Administrative Distance) são valores usados para classificar a confiabilidade das informações de roteamento recebidas por um roteador. Esse valor pode variar de 0 a 255, quanto menor o valor, mais confiável é a informação.

Veja a tabela com os valores contidos abaixo:

Agora que vimos o conceito de roteamento estático, tabela de roteamento, distância administrativa, etc. Vamos ver a configuração propriamente dita nos roteadores.

Configuração do R1

O comando “show ip route” é o comando utilizado para visualizar a tabela de roteamento do roteador, como podemos ver acima, o roteador R1 conhece apenas as redes diretamente conectadas (identificadas com o codec C) e conforme mapeamos na segunda tabela, precisamos ensinar ao R1 as redes 192.168.5.0 (/24) e 192.168.6.0 (/24):

Pronto, champions! Agora além de conhecer as redes diretamente conectadas na tabela de roteamento, ensinamos ao roteador como chegar até as redes 192.168.5.0 (/24) e 192.168.6.0 (/24). As rotas estáticas são identificadas com o codec S (static).

Agora no contexto do R2, conforme também podemos consultar na segunda tabela, precisamos ensiná-lo a como chegar até as redes 192.168.1.0 (/24) e 192.168.2.0 (/24):

Configuração do R2

Se dermos um “show ip route” vamos notar que apesar de o R1 saber como chegar até as LANs do R2, o R2 não sabe ainda como chegar até as LANs do R1, porque não ensinamos a ele como fazer isso e está aí um problema de usar roteamento estático, o administrador tem que acessar cada roteador pertinente e aplicar a regra de roteamento. 

Show de bola! Agora com o “show ip route” toda as rotas estarão corretamente “aprendidas” pelo R2.

Com as tabelas de roteamento de ambos roteadores populadas com as redes remotas descritas no nosso cenário, a comunicação entre as redes será bem sucedida. Conforme podemos ver abaixo gerando um tráfego PING com origem no host 192.168.1.1 para o host destino com IP 192.168.5.1 (na outra filial):

Ter um bom conceito desse tópico é essencial para quem almeja grandes voos no mercado de redes, pois roteamento estático é um conhecimento fundamental para poder decolar nos demais protocolos de roteamento dinâmico (e mais utilizados hoje em dia).

Sempre consulte boas documentações, livros e RFCs, abaixo deixo um artigo da CISCO sobre o assunto roteamento estático utilizando interface saída:

Cisco Static Routing

Abraço!

Max

#(config)end

🤟

Como os roteadores aprendem as rotas?

Como funcionam as tabelas de roteamento de um roteador?

Quando um roteador aprende uma rota remota quais informações ele armazena sobre ela?

O que determina qual rota é instalada na tabela de roteamento?