O que é um protocolo de gateway interior?

Um protocolo de gateway interno (IGP) é um método para os administradores de rede manipularem o roteamento de tráfego de rede de computadores de uma parte de uma rede controlada para outra. Um protocolo de gateway interno é necessário apenas se houver vários roteadores que precisam ser atravessados ​​para que o tráfego circule pela rede. Nos casos em que um IGP é necessário, a rede é chamada de sistema autônomo (AS). O IGP, então, é responsável por garantir que todos os roteadores no AS saibam como mover o tráfego entre si para seus destinos. Isso é diferente de um protocolo de gateway externo, responsável por direcionar o tráfego que sai ou entra em um AS específico.

Um protocolo de gateway interno é considerado um protocolo de roteamento dinâmico devido à sua capacidade de atualizar automaticamente as informações de roteamento de cada roteador. Comparado a um método estático, no qual o administrador é obrigado a atualizar manualmente cada roteador, um IGP é consideravelmente mais útil para uma rede maior de roteadores; o método estático é melhor para redes de roteadores menores ou únicos. Existem vários tipos de protocolos de gateway interno que se enquadram em algumas classificações gerais.

Um protocolo de roteamento de vetor de distância é baseado em um algoritmo no qual cada roteador no AS calcula o caminho mais curto para um destino, contando o número de outros roteadores que os dados devem passar para chegar a um destino. Os roteadores enviarão mensagens uns aos outros para traçar um caminho em que todos os outros roteadores encontrados contem como um "salto" ao longo do caminho. O caminho com o menor número de saltos é então conhecido pelo roteador como a rota preferida para os pacotes de dados. Se um roteador nesse caminho ficar off-line, ele procurará a próxima rota de contagem de saltos mais baixa e assim por diante.

Uma desvantagem é que os protocolos de gateway interno baseados no roteamento de vetor de distância podem ter problemas com atraso de tempo. Sempre que um novo roteador é adicionado ou removido do AS, todos os roteadores devem convergir novamente para determinar o caminho mais curto. O atraso ocorre porque os roteadores aguardam três minutos antes de desistir do caminho preferido e iniciar o processo de convergência procurando um novo caminho. O roteamento IGP de vetor de distância também não sabe se um link para um roteador específico é mais rápido que outro e depende apenas do número de saltos entre si como o caminho ideal.

O outro tipo de protocolo de gateway interno é o método link-state. Em um protocolo de estado de link, cada roteador no AS compartilha um pouco mais de informação. À medida que cada roteador se comunica com outro, eles criam um banco de dados contendo informações sobre os outros roteadores no AS, incluindo a velocidade com que a comunicação leva para ocorrer entre os roteadores. O banco de dados é processado em cada roteador e as tabelas de roteamento são elaboradas. Com um IGP de estado de link, o AS é capaz de sofrer mudanças rápidas e é capaz de redirecionar rapidamente para vários outros roteadores, caso uma rota fique indisponível; a convergência em um protocolo de roteamento link-state ocorre em segundos, em oposição a minutos.

Os protocolos de gateway interno do estado do link também têm uma desvantagem, pois tendem a usar maiores recursos de computação quando comparados aos primos do vetor de distância. Os roteadores no AS estão fazendo muitos cálculos dinamicamente durante a convergência, além de coletar e reter uma grande quantidade de informações, de modo que tendem a usar mais energia e memória do processador. Se uma rede que usa o método link-state experimenta a remoção ou adição frequente de roteadores, isso pode ser desgastante, porque a convergência inunda rapidamente os roteadores AS com novas informações. Como solução alternativa, os roteadores são separados em hierarquias, onde apenas os roteadores de um grupo específico convergem entre si. Um roteador de backbone, chamado roteador de borda de área (ABR), então converge com os outros ABRs para concluir a convergência no AS.

Uma mistura dos dois tipos é o EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol). Embora o EIGRP seja proprietário dos roteadores Cisco Systems, ele leva em consideração as duas metodologias. Em um EIRGP AS, os roteadores armazenam várias rotas possíveis para um destino e usam a melhor rota primeiro, a menos que essa rota se torne indisponível. Nesse ponto, o roteador volta imediatamente à rota secundária. Além do número de saltos calculados em uma rota, o EIGRP também armazena informações sobre a largura de banda e a velocidade entre os saltos.