Oscilação de rota
Os roteadores executam uma função fundamental na ativação da comunicação e da conectividade ininterruptas da rede. Um roteador constantemente disponível com o funcionamento desejado garante desempenho superior para suas sub-redes associadas. Com as redes confiando muito no desempenho de seus roteadores, é importante garantir que seus roteadores não enfrentem problemas. Um problema sério de rede encontrado pelos roteadores é a oscilação de rota.
Nesta página, veremos:
- O que é a oscilação de rota?
- Causas comuns da oscilação de rota
- Como a oscilação de rota afeta sua rede?
- Como controlar a oscilação de rota
O que é a oscilação de rota?
A oscilação de rota é um problema de rede em que o estado de um roteador oscila constantemente dentro de um curto período. Isso inclui cenários em que os roteadores:
- Alternam constantemente entre estarem disponíveis e indisponíveis.
- Atualizam e retiram prefixos de rede, anunciando, assim, duas melhores rotas de destino de maneira alternada.
- Exibem alterações drásticas em qualquer uma das métricas de roteamento, como a versão da tabela BGP.
Por exemplo, se um roteador atualizar a rota A para ser a melhor rota em sua primeira transmissão, e então retirá-la imediatamente e atualizar a rota B para ser a melhor rota em sua segunda transmissão e, novamente, atualizar a rota A como a melhor rota, o roteador está oscilando.
A oscilação de rotas é facilmente detectável por meio de analisadores de pacotes de rede, monitoramento de disponibilidade ou inspeção manual das métricas do roteador.
Causas comuns da oscilação de rota
A oscilação de rota é comum em grandes redes com centenas de roteadores implantados em locais distribuídos. A oscilação de rota pode ser causada por vários cenários de rede que interferem nas condições de trabalho ideais do roteador. Algumas causas comuns incluem:
- Roteamento dinâmico: Quando as redes implantam o roteamento dinâmico, os roteadores tendem a fazer intensas alterações adaptativas de rota. Eles anunciam e retiram rotas dinamicamente com base na evolução da topologia da rede. Isso resulta em uma maior chance de oscilação de rota.
- Configurações incorretas: Qualquer configuração incorreta, como a ativação do balanceamento de carga entre caminhos com saltos iguais, pode facilmente causar oscilações de rota.
- Protocolos implantados: Os administradores de rede também devem escolher cuidadosamente entre protocolos de roteamento de vetor de distância e estado do link e monitorá-los. Como esses protocolos causam novos cálculos e atualizações frequentes, a oscilação de rotas nesse cenário pode prejudicar a convergência da rede.
- Erros de hardware: O hardware do roteador com defeito pode fazer com que o estado do roteador flutue intensamente entre ativo e inativo, causando a oscilação de rota.
- Dispositivos conectados: A oscilação de rota também pode ocorrer devido a dispositivos associados ao roteador, como uma interface conectada com um erro ou outro roteador conectado que esteja oscilando.
Como a oscilação de rota afeta sua rede?
Um roteador com problemas pode facilmente reduzir o tráfego da rede, interromper o funcionamento normal da rede e afetar a experiência do usuário final. Alguns dos principais efeitos da oscilação de rota na rede incluem:
- Efeitos da oscilação em cascata: A oscilação de rota pode afetar a rede inteira se não for gerenciada. Um roteador que alterna intensamente entre duas rotas de destino pode causar confusão no roteamento de tráfego de rede, fazendo com que todos os roteadores conectados recalculem a topologia com frequência. Isso pode facilmente interromper a topologia da rede, fazendo com que todos os roteadores conectados acima oscilem.
- Sobrecarga do roteador e utilização da CPU: Novos cálculos e atualizações de rota desnecessárias causadas pela oscilação sobrecarregam a CPU do roteador. O uso intenso da CPU e as rotas de destino em constante mudança podem afetar o desempenho do roteador e fazer com que o tráfego da rede fique lento.
- Loops de roteamento: A oscilação de rota faz com que um roteador em uma rota fique inutilizável. Isso faz com que outros roteadores redirecionem o tráfego. O constante reencaminhamento de tráfego pode causar loops de roteamento dentro da rede.
- Latência e tempo de inatividade da rede: Cálculos intensos, atualizações de roteamento e consumo de recursos da CPU podem diminuir a velocidade e afetar o desempenho dos roteadores da rede. Isso afeta o desempenho geral da rede. Não só isso, mas a oscilação de rota também causa confusão no próximo salto para os componentes de rede. Quanto mais tempo for necessário para determinar o próximo salto, maior será a latência da rede. Como os conflitos de roteador podem aumentar a latência da rede, degradar o desempenho e ocorrer em cascata, eles podem facilmente levar ao custoso tempo de inatividade.
Como controlar a oscilação de rota
As melhores práticas, como a atualização regular dos roteadores, ajudam a evitar a maioria dos problemas de roteador. Por exemplo, roteadores modernos com potência de processamento extremamente alta limitam a possibilidade oscilação de rota. No entanto, para garantir que os roteadores de rede estejam bem isolados dos efeitos em cascata da oscilação de rota, você deve implementar as seguintes técnicas de controle:
Resumo da rota
O resumo da rota é uma contramedida eficaz contra os riscos de oscilação de rota. Essa técnica ajuda os administradores de rede a isolar com eficácia outros roteadores acima dos efeitos de um roteador que está oscilando.
Como funciona o resumo da rota?
O resumo da rota funciona primeiro tomando nota de todos os links das sub-redes associadas a um roteador. Os links são agregados com base nos bits comuns no endereço do link. O roteador então anuncia esse link agregado como o link para todas as sub-redes associadas a ele. Isso, quando feito para vários roteadores, reduz drasticamente o número de links anunciados na rede.
Por exemplo, vamos supor que cinco roteadores estejam conectados conforme mostrado abaixo. O roteador D normalmente terá que anunciar 16 rotas para o roteador E. Entretanto, após a agregação de rotas, os roteadores A, B e C anunciarão cada um apenas um link para o roteador D agregando seus links com base no prefixo comum. O roteador D então agregará esses três links com base em seu prefixo comum e anunciará apenas uma rota para o roteador E. Isso melhora a eficiência e o desempenho do roteador.
Além disso, nos links agregados anunciados, uma rota agregada ainda funcionará mesmo se um link dentro do roteador estiver oscilando. Uma rota agregada não será liberada quando ainda houver pelo menos uma sub-rede agregada válida.
Isso elimina a necessidade de atualizar, recalcular e retirar rotas de destino frequentemente e, dessa forma, isola os efeitos da oscilação de rota de outros roteadores, ajudando os administradores de rede a solucionar o problema facilmente.
Amortecimento de rota
O amortecimento de aba de rota é uma técnica que permite que os administradores de rede estabilizem as rotas de rede no caso de um roteador oscilar. Essa técnica funciona suprimindo o roteador que está oscilando e redirecionando o tráfego que passa por ele.
Como funciona o amortecimento de rota?
Primeiro, os roteadores de rede são configurados para aderir à técnica de amortecimento de rota implementada. Para ativar o amortecimento, os administradores de rede precisam definir um limite de supressão. Este é o número preferencial de vezes que um roteador pode oscilar. Na rede, para cada oscilação, o roteador recebe uma penalidade. Quando a penalidade cumulativa se torna maior que o limite de supressão, o roteador é suprimido. O tráfego é reencaminhado através de roteadores mais estáveis.
No entanto, a penalidade que um roteador acumulou diminui exponencialmente com o tempo. Quando a penalidade cumulativa for menor que o limite de supressão, o amortecimento é desativado por padrão e a rota é reutilizada. Assim, o amortecimento de rotas ajuda os administradores de rede a atrasar o uso de rotas instáveis antes que elas sejam estabilizadas.
Nota: Embora o amortecimento de oscilações de rota possa funcionar bem combatendo os roteadores em oscilação em links privados, não é aconselhável confiar nele para toda a sua rede. Métricas de amortecimento de rota mal configuradas podem facilmente fazer com que partes da rede fiquem inacessíveis ou até mesmo fazer com que outros roteadores oscilem. Os administradores de rede precisam analisar cuidadosamente as necessidades e configurações de suas redes antes de implementar o amortecimento de rota.
Os roteadores, como componentes críticos de sua infraestrutura de TI, estão sujeitos a muitos outros problemas de rede, como lentidão e baixa qualidade de sinal. Esses problemas afetam gravemente o desempenho e a disponibilidade da rede. Para proteger sua rede contra o impacto de roteadores problemáticos e melhorar o desempenho do roteador, você precisa de uma solução confiável de monitoramento do desempenho da rede.
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