Ce este un protocol de gateway interior?

Un protocol de gateway interior (IGP) este o metodă pentru administratorii de rețea de a gestiona rutarea traficului rețelei de computere de la o parte a unei rețele controlate la alta. Un protocol de gateway interior este necesar doar dacă există mai multe routere care trebuie traversate pentru ca traficul să circule în rețea. În cazurile în care este necesar un IGP, rețeaua este denumită un sistem autonom (AS). Prin urmare, IGP este responsabil pentru a se asigura că toate routerele din AS știu cum să mute traficul unul prin altul către destinațiile lor. Acesta este diferit de un protocol de gateway exterior, care este responsabil pentru direcționarea traficului care iese sau intră într-un anumit AS.

Un protocol de gateway interior este considerat un protocol de rutare dinamică datorită capacității sale de a actualiza automat informațiile de rutare pentru fiecare router. În comparație cu o metodă statică, în care administratorul este obligat să actualizeze manual fiecare router, un IGP este considerabil mai util pentru o rețea mai mare de routere; metoda statică este cea mai bună pentru rețelele mai mici sau cu un singur router. Există mai multe tipuri de protocoale de gateway interioare care se încadrează în câteva clasificări generale.

Un protocol de rutare cu vector de distanță se bazează pe un algoritm în care fiecare router din AS calculează cea mai scurtă cale către o destinație, numărând numărul de alte routere prin care trebuie să treacă datele pentru a ajunge la o destinație. Routerele își vor trimite mesaje unul altuia pentru a trasa o cale în care fiecare alt router întâlnit să conteze ca un „hop” de-a lungul căii. Calea cu cele mai puține hopuri este apoi cunoscută de router ca ruta preferată pentru pachetele de date. Dacă un router din această cale se deconectează, routerul caută următoarea rută cu cel mai mic număr de hop și așa mai departe.

Un dezavantaj este că protocoalele de gateway interioare bazate pe rutarea vectorului distanță pot avea probleme cu decalajul de timp. De fiecare dată când un nou router este adăugat sau eliminat din AS, toate routerele trebuie să converge din nou pentru a determina calea cea mai scurtă. Decalajul apare deoarece routerele așteaptă trei minute înainte de a renunța la calea preferată și de a începe procesul de convergență prin căutarea unei noi căi. De asemenea, rutarea IGP cu vector de distanță nu cunoaște dacă o legătură către un anumit router este mai rapidă decât alta și se bazează doar pe numărul de hopuri între ele ca cale ideală.

Celălalt tip de protocol gateway interior este metoda stării legăturii. Într-un protocol de stare de legătură, fiecare router din AS partajează puțin mai multe informații. Pe măsură ce fiecare router vorbește cu altul, ei construiesc o bază de date care conține informații despre celelalte routere din AS, inclusiv viteza cu care este nevoie de comunicarea între routere. Baza de date este apoi procesată în fiecare router, iar tabelele de rutare sunt elaborate. Cu un IGP cu stare de legătură, AS este capabil să sufere modificări rapide și poate redirecționa rapid către diferite alte routere în cazul în care o rută devine indisponibilă; convergența într-un protocol de rutare a stării de legătură are loc în secunde, spre deosebire de minute.

Protocoalele gateway-uri interioare cu stare de legătură au, de asemenea, un dezavantaj prin faptul că tind să utilizeze resurse de calcul mai mari în comparație cu verii lor cu vector de distanță. Routerele din AS fac o mulțime de calcule din mers în timpul convergenței, precum și adună și rețin o mulțime de informații, așa că tind să utilizeze mai multă putere și memorie de procesor. Dacă o rețea care utilizează metoda stării legăturii se confruntă cu eliminarea sau adăugarea frecventă a routerelor, acest lucru poate fi dificil, deoarece convergența inundă rapid routerele AS cu informații noi. Ca o soluție, routerele sunt separate în ierarhii în care numai routerele dintr-un anumit grup converg unele cu altele. Un router backbone, numit router de frontieră de zonă (ABR), converge apoi cu celelalte ABR-uri pentru a finaliza convergența peste AS.
O combinație a celor două tipuri este protocolul îmbunătățit de rutare a gateway-ului interior (EIGRP). Deși EIGRP este proprietatea routerelor Cisco Systems, ia în considerare ambele metodologii. Într-un AS EIRGP, ruterele stochează mai multe rute posibile către o destinație și folosesc mai întâi cea mai bună rută, cu excepția cazului în care acea rută devine indisponibilă. În acel moment, routerul revine imediat pe traseul secundar. Pe lângă numărul de hopuri calculat pe o rută, EIGRP stochează și informații despre lățimea de bandă și viteza dintre hopuri.