Roteamento: uma jornada pelo mundo da conectividade

Estamos todos conectados

Recentemente, as vidas das pessoas têm se tornado ainda mais profundamente interconectadas.

Com uma diversidade de dispositivos à nossa disposição, agora podemos, de qualquer lugar, realizar tarefas simples como ligar o ar-condicionado em casa.

Da mesma forma, também é possível lidar com operações complexas, como gerenciar um servidor localizado do outro lado do mundo.

Tudo isso é viabilizado pela conectividade que permeia todas as redes, a conhecida Internet. 

Mas você já se perguntou como essa conectividade, que dá vida à Internet, realmente funciona?

Todos nós usamos a Internet, mas você sabe o que ela é?

A Internet nada mais é que uma imensa rede composta de diversas outras redes interligadas e controladas por diferentes Sistemas Autônomos (AS).

A interligação dessas redes faz com que a Internet apresente sempre o melhor caminho, e disponha de um leque de opções em caso de falhas.

Desta forma, os pacotes conseguem alcançar o seu destino, trazendo robustez nas comunicações.

Para que essa grande rede funcione como esperado, os Sistemas Autônomos compartilham informações de rotas através de equipamentos que chamamos de roteadores.

Fonte: Cloudflare

O papel dos roteadores na conectividade

Os roteadores são os equipamentos responsáveis por realizar o encaminhamento de dados pela rede.

Para isso, estes equipamentos baseiam-se em duas tabelas de roteamento: RIB (Routing Information Base) e FIB (Forwarding Information Base).

• A tabela RIB contém todas as informações de roteamento para encaminhamento de pacotes em uma rede para o próximo roteador (next hop).

  Inclusive, possui informações de mais de um caminho para alcançar um mesmo destino.

  Essa tabela é composta por todas rotas aprendidas através dos protocolos de roteamento, como OSPF, BPG, RIP, etc.

• A tabela FIB é oriunda da tabela RIB. Contém informações apenas dos caminhos específicos e mais eficientes para o encaminhamento de dados até o seu destino.

  Para sua construção, são levadas em consideração questões como políticas de roteamento, métricas, topologia de rede, entre outros.

  Desta forma, as informações desta tabela vão sendo alteradas de acordo com as modificações que a Internet sofre a todo instante.

Fonte: Mikrotik

Protocolos de Roteamento

Os protocolos de roteamento podem ser divididos em dois tipos. Vamos falar um pouco sobre eles?

IGP – Interior Gateway Protocol

Como o próprio nome diz, são protocolos de roteamento utilizados em redes internas, ou seja, nos backbones dos ASes, permitindo a intercomunicação entre roteadores em uma rede.

Por serem os responsáveis por estruturar as redes dos ASes, estes protocolos devem sempre levar em consideração a otimização de tráfego, robustez e adaptabilidade.

Seu objetivo é prover, sempre que possível, uma comunicação ágil e estável para os usuários.

São exemplos de protocolos IGP: RIP, MPLS, OSPF, IS-IS, iBGP.

Cada protocolo possui suas peculiaridades, e são indicados para melhor atender a diferentes tipos de necessidades.

Atualmente, o protocolo mais utilizado para as comunicações internas de um AS é o OSPF.

Isso justifica-se, principalmente, pelo fato de ele suportar múltiplas rotas e possuir uma rápida convergência da tabela de roteamento.

Com essas características, é um protocolo que está preparado para suportar e se adaptar com o crescimento exponencial das redes do AS. 

EGP – External Gateway Protocol

Para protocolos responsáveis por estabelecer as comunicações entre diferentes ASes, o protocolo mais utilizado atualmente é o BGP.

Diferentemente do que foi citado em relação aos IGPs, os roteadores que trabalham com o protocolo BGP possuem uma enorme quantidade de rotas.

Isso ocorre pelo fato de que cada AS anuncia para outros ASes por quais endereços IPs eles são responsáveis, e também a quais outros ASes eles estão se comunicando.

O protocolo BGP é crucial e necessário para o funcionamento da Internet atualmente, pois ele é o responsável por direcionar os pacotes para a rota mais rápida até o seu destino. 

Fonte: Acervo pessoal de Cássio Cargnelutti.

Tudo está em constante evolução

Com a vasta expansão da rede global e das redes internas de Sistemas Autônomos (ASes), o roteamento e seus protocolos têm evoluído e se adaptado ao longo dos anos para aprimorar o desempenho das comunicações.

Atualmente, estima-se que existam mais de 90 mil ASNs (Número de Sistemas Autônomos) na rede mundial.

Esse número reflete a amplitude das rotas disponíveis para destinos diversos e a importância de cada AS no contexto geral da rede, à medida que compartilham seus endereços exclusivos e adquirem conhecimento das redes de outros Ases.

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Na Syntesis IT, trabalhamos diariamente com os protocolos mencionados neste artigo e contamos com uma equipe de profissionais altamente qualificados.

Nossos especialistas têm mais de uma década de experiência no mundo das redes de computadores.

Estamos à disposição para auxiliar em implementações, fornecer sugestões de aprimoramento e manutenção de soluções relacionadas a redes e roteamento, assim como enfrentar qualquer desafio que projetos de redes possam apresentar.

Quem é Cássio Cargnelutti?

Analista de Redes na Syntesis IT, ele é graduado em Tecnologia em Redes de Computadores e pós-graduado em Ciência de Dados e Big Data Analytics.

Com mais de 10 anos de experiência atuando com redes e infraestrutura, Cássio possui certificações na área de Redes, como: 

• MikroTik MTCNA; 
• MikroTik MTCRE; 
• Sophos Central Endpoint and Server – Engineer; 
• Sophos Firewall – Engineer.