Si has leído nuestro artículo sobre como funcionan los routers, sabrás que el routing se compone de dos actividades básicas: determinar los caminos más óptimos para el envío de paquetes de información y encargarse de que estos paquetes vayan de un punto a otro a través de una red, ya sea privada o pública. El transporte de paquetes por una red de Internet realmente es algo relativamente simple. Por otro lado, la determinación de la ruta puede ser algo muy complejo. Hay muchos protocolos que ayudan a determinar cual es el mejor camino para redes que disponen de millones de alternativas para poder hacer llegar una información de un ordenador a otro.
Uno de estos protocolos que se utiliza masivamente es BGP (Border Gateway Protocol). Anteriormente a este protocolo se utilizaba otro llamado EGP (Exterior Gateway Protocol), el cual ahora ya está obsoleto. BGP es usado principalmente para las grandes redes de Internet dada su flexibilidad, aunque también se puede usar en corporaciones. Una de las grandes ventajas que tiene BGP es que soluciona algunos problemas de escalabilidad y crecimiento que estaban ocurriendo con el antiguo protocolo.
Antes de nada hablaremos un poco de cómo opera BGP y algunos conceptos que tenemos que tener en cuenta para comprender como funciona. Lo primero es saber lo que es un sistema autónomo (AS), que es una red o grupo de redes bajo una administración común y con unas políticas de routing comunes. Básicamente, BGP realiza tres tipos de routing: externo a un sistema autónomo, interno al sistema autónomo y el llamado de pass-through.
El sistema externo ocurre entre dos o más routers que “hablan” BGP en diferentes sistemas autónomos, y se llama eBGP. Los routers vecinos en estos sistemas (llamados peers) usan BGP para mantener una visión consistente de la topología de red general. Internet nos sirve como un claro ejemplo de una entidad que usa este tipo de routing porque es compuesto de muchos sistemas autónomos que se comunican. Estos sistemas autónomos pueden pertenecer a instituciones, corporaciones y entidades, los cuales forman lo que conocemos por Internet.
El sistema de routing BGP interno se llama iBGP y ocurre entre dos o más routers localizados dentro de un sistema autónomo. La misión es igual que la anterior y permite tener una “foto” de toda la topología. En este caso, iBGP se usa también para determinar que router servirá como punto de conexión para un sistema autónomo específico.
De nuevo, los proveedores de Internet son un ejemplo para este tipo de routing. Una organización, como lo puede ser una compañía o departamento gubernamental, podría hacer uso de BGP para dar un routing optimizado dentro de su sistema autónomo. En este caso, BGP puede proveer tanto de routing interno como externo.
Por último, el sistema de pass-through o de pasarela, ocurre entre dos o más routers hablando BGP y que intercambian tráfico en un sistema autónomo que no está “hablando” BGP. En unos de estos sistemas, el tráfico BGP no se origina desde el propio sistema autónomo y no está destinado para un nodo que está en su interior.
Aun así, BGP debe interactuar con este tráfico que está “de paso” y tiene que ver si viene de un sistema autónomo diferente y se dirige a otro externo, por lo que le deja pasar por su entorno. Sabiendo esto ¿Cómo hace el routing exactamente?
Como cualquier otro protocolo de routing, BGP mantiene tablas de rutas, transmite actualizaciones de rutas y basa sus decisiones de routing en métricas. La función primaria de un sistema BGP es intercambiar información de enrutamiento – incluyendo información de los caminos entre sistemas autónomos – con otros sistemas BGP. Esta información puede ser usada para construir un gráfico de la conectividad donde se pueden evitar los bucles de routing y configurar políticas para hacer decidir por donde puede ir el tráfico.
Cada router mantiene una tabla de rutas que mantiene todas las rutas fiables a una red determinada. Sin embargo, el router no refresca su tabla de rutas. En lugar de ello, la información de routing recibida por un vecino es retenida hasta que una actualización incremental es recibida.
Los dispositivos BGP intercambian información en un intercambio inicial de datos y después de actualizaciones incrementales. Cuando un router se conecta por primera vez a la red, los routers BGP intercambian toda su tabla de rutas. De forma similar, cuando la tabla de rutas cambia, los routers envían la porción de su tabla de rutas que ha cambiado.
No se envían actualizaciones de forma regular, y cuando lo hacen es solo para mostrar las rutas más óptimas. Las rutas aprendidas por BGP tienen asociadas propiedades que son usadas para determinar la mejor ruta a un destino. Son lo que se conocen como atributos, de los cuales hablaremos en la próxima parte del artículo.
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