El vector de distancia es un principio fundamental de las redes informáticas, particularmente en el ámbito de los protocolos de enrutamiento. El concepto se utiliza para determinar la mejor ruta para que los paquetes de datos lleguen a su destino dentro de una red calculando la "distancia" o el "costo" asociado con cada ruta posible.
La génesis del vector de distancia
La llegada de los algoritmos de enrutamiento por vector de distancia se remonta a los primeros días de ARPANET (Red de agencias de proyectos de investigación avanzada), el precursor de Internet, a finales de los años 1960 y principios de los 1970. La primera mención de un algoritmo similar a un vector de distancia fue en un artículo de 1978 de John McQuillan, Ira Richer y Eric Rosen. Su algoritmo, denominado Protocolo de información de enrutamiento (RIP), utilizó una forma de enrutamiento por vector de distancia para navegar por la red.
Profundizando en el vector de distancia
En una red, los enrutadores deben compartir información para comprender el diseño de la red y tomar decisiones de enrutamiento. Los protocolos de Vector de Distancia son uno de los métodos mediante los cuales los enrutadores comparten esta información.
En el contexto del enrutamiento, "distancia" se refiere al costo de llegar a un nodo particular (por ejemplo, red o enrutador) y "vector" se refiere a la dirección hacia ese nodo. Cada enrutador mantiene una tabla de enrutamiento, que incluye la ruta de menor costo hacia todos los demás enrutadores y el siguiente salto hacia esa ruta.
El protocolo Vector de distancia emplea un procedimiento sencillo. Cada enrutador transmite su tabla de enrutamiento completa a sus vecinos inmediatos. Luego, estos vecinos actualizan sus propias tablas de enrutamiento en función de la información recibida y el proceso continúa de manera iterativa en toda la red hasta que todos los enrutadores tengan información de enrutamiento consistente. Este procedimiento también se conoce como algoritmo de Bellman-Ford o algoritmo de Ford-Fulkerson.
Funcionamiento interno del vector de distancia
El funcionamiento de los protocolos Vector Distancia se caracteriza por su sencillez. Inicialmente, cada enrutador sólo conoce a sus vecinos inmediatos. A medida que los enrutadores comparten sus tablas de enrutamiento, el conocimiento sobre nodos más distantes se propaga gradualmente a través de la red.
El protocolo opera en ciclos. En cada ciclo, cada enrutador envía su tabla de enrutamiento completa a sus vecinos directos. Al recibir una tabla de enrutamiento de un vecino, un enrutador actualiza su propia tabla para reflejar las rutas más baratas a los destinos que ha aprendido.
Los enrutadores que utilizan protocolos de vector de distancia tienen que lidiar con ciertos problemas, como bucles de enrutamiento y problemas de conteo hasta el infinito, que se mitigan mediante técnicas como horizonte dividido, envenenamiento de rutas y temporizadores de espera.
Características clave del vector de distancia
Los protocolos de Vector de Distancia tienen varias características clave:
- Simplicidad: Son relativamente fáciles de entender e implementar.
- Autoinicio: la red puede recuperarse automáticamente de fallas.
- Actualizaciones periódicas: la información se comparte a intervalos regulares, manteniendo el conocimiento de la red actualizado.
- Vista limitada: cada enrutador tiene una vista limitada de la red, lo que puede ser un inconveniente para redes más grandes.
Tipos de protocolos de vectores de distancia
A continuación se detallan algunos de los tipos más comunes de protocolos de vector de distancia:
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Protocolo de información de enrutamiento (RIP): Este es el protocolo de Vector de Distancia más tradicional y básico. RIP es fácil de configurar y funciona mejor en redes pequeñas y planas o en el borde de redes más grandes. Sin embargo, es menos adecuado para redes más grandes debido a su número máximo de saltos de 15.
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Protocolo de enrutamiento de puerta de enlace interior (IGRP): Desarrollado por Cisco, IGRP es un protocolo propietario que mejora RIP al admitir redes más grandes y utilizar una métrica más sofisticada.
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Protocolo de enrutamiento de puerta de enlace interior mejorado (EIGRP): Este es un protocolo propietario de Cisco que incorpora características de los protocolos Vector de Distancia y Estado de Enlace, ofreciendo escalabilidad y tiempos de convergencia de red superiores.
| Protocolo | Número máximo de saltos | Proveedor | Métrico |
|---|---|---|---|
| ROTURA | 15 | Estándar | Número de saltos |
| IGRP | 100 | cisco | Ancho de banda, retraso |
| EIGRP | 100 | cisco | Ancho de banda, retardo, confiabilidad, carga. |
Uso, problemas y soluciones en vectores a distancia
Los protocolos de vector de distancia se utilizan en una variedad de escenarios de redes, principalmente en configuraciones de red más pequeñas y menos complejas debido a su simplicidad y facilidad de configuración.
Sin embargo, estos protocolos pueden encontrar varios problemas:
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Bucles de enrutamiento: En determinadas condiciones, la información de enrutamiento inconsistente puede generar rutas en bucle para los paquetes. Se utilizan soluciones como Split Horizon y Route Poisoning para mitigar este problema.
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Contar hasta el infinito: Este problema ocurre cuando falla un enlace de red y la red tarda demasiado en converger en un nuevo conjunto de rutas. Los temporizadores de espera son una técnica utilizada para abordar este problema.
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Convergencia lenta: En redes grandes, los protocolos de vector de distancia pueden tardar en reaccionar a los cambios de la red. Esto se puede mitigar mediante el uso de protocolos más modernos como EIGRP, que reaccionan más rápidamente a los cambios de la red.
Comparación con términos similares
Los protocolos de vector de distancia a menudo se comparan con los protocolos de estado de enlace. Las principales diferencias entre ellos se enumeran a continuación:
| Criterios | Vector de distancia | Estado de enlace |
|---|---|---|
| Complejidad | Sencillo de implementar | Más complejo de implementar |
| Escalabilidad | Mejor para redes más pequeñas | Mejor para redes más grandes |
| Conocimiento de la red | Solo sabe de vecinos | Vista completa de la topología de la red. |
| Tiempo de convergencia | Lento (actualizaciones periódicas) | Rápido (actualizaciones inmediatas) |
| El uso de recursos | Menos uso de CPU y memoria | Más uso de CPU y memoria |
Perspectivas futuras
Si bien los protocolos tradicionales de vector de distancia como RIP e IGRP son cada vez menos comunes en las redes modernas, los principios subyacentes a estos protocolos siguen siendo ampliamente aplicables. Por ejemplo, protocolos como BGP (Border Gateway Protocol), que se utiliza para el enrutamiento entre sistemas autónomos en Internet, utilizan protocolos de vector de ruta, una variante del vector de distancia.
Los avances en la tecnología de redes, como las redes definidas por software (SDN), también pueden influir en cómo se utilizan los principios del vector de distancia en el futuro.
Servidores Proxy y Vector de Distancia
Los servidores proxy actúan como intermediarios para las solicitudes de clientes que buscan recursos de otros servidores. Si bien normalmente no utilizan protocolos de vector de distancia para tomar decisiones de enrutamiento, comprender estos protocolos proporciona una comprensión fundamental de cómo los datos atraviesan las redes, incluidas aquellas que involucran servidores proxy.
Al comprender los principios subyacentes de las redes, proveedores como OneProxy pueden optimizar mejor el rendimiento y la confiabilidad de sus servicios. Por ejemplo, el concepto de elegir la ruta más eficiente es crucial en el contexto de los servidores proxy, ya que puede ayudar a minimizar la latencia y maximizar el rendimiento.
enlaces relacionados
Para obtener información más detallada sobre Vector de distancia, consulte los siguientes recursos:
