Vad är ett Interior Gateway Protocol?

Ett inre gateway-protokoll (IGP) är en metod för nätverksadministratörer att hantera datanätverkstrafikdirigering från en del av ett kontrollerat nätverk till en annan. Ett inre gateway-protokoll är bara nödvändigt om det finns flera routrar som måste passeras för att trafik ska ta sig runt nätverket. I de fall en IGP är nödvändig kallas nätverket för ett autonomt system (AS). IGP är alltså ansvarig för att se till att alla routrar i AS vet hur de ska flytta trafik genom varandra till sina destinationer. Detta skiljer sig från ett yttre gateway-protokoll, som är ansvarigt för att dirigera trafik som lämnar eller går in i ett visst AS.

Ett inre gateway-protokoll anses vara ett dynamiskt routingprotokoll på grund av dess förmåga att automatiskt uppdatera routinginformationen för varje router. Jämfört med en statisk metod, där administratören måste uppdatera varje router manuellt, är en IGP betydligt mer användbar för ett större nätverk av routrar; den statiska metoden är bäst för mindre eller enstaka routernätverk. Det finns flera typer av inre gateway-protokoll som faller under ett par allmänna klassificeringar.

Ett distans-vektor routingprotokoll är baserat på en algoritm där varje router i AS:en beräknar den kortaste vägen till en destination genom att räkna antalet andra routrars data måste passera för att nå en destination. Routrarna kommer att skicka ut meddelanden till varandra för att rita en väg där varannan router som stöts på räknas som ett ”hopp” längs vägen. Vägen med minst hopp är sedan känd av routern som den föredragna vägen för datapaketen att ta. Om en router på den här vägen går off-line, letar routern efter den näst lägsta hoppräkningsrutten och så vidare.

En nackdel är att inre gateway-protokoll baserade på distans-vektor routing kan ha problem med tidsfördröjning. Varje gång en ny router läggs till eller tas bort från AS, måste alla routrar konvergera igen för att bestämma den kortaste vägen. Tidsfördröjningen uppstår eftersom routrarna väntar i tre minuter innan de ger upp den föredragna vägen och börjar konvergensprocessen genom att leta efter en ny väg. Avståndsvektor IGP-routing har heller ingen kunskap om huruvida en länk till en viss router är snabbare än en annan, och förlitar sig bara på antalet hopp mellan varandra som den ideala vägen.

Den andra typen av inre gateway-protokoll är länk-tillståndsmetoden. I ett länktillståndsprotokoll delar varje router i AS:et lite mer information. När varje router pratar med en annan, bygger de en databas som innehåller information om de andra routrarna i AS, inklusive den hastighet med vilken kommunikationen ska ske mellan routrar. Databasen bearbetas sedan i varje router och routingtabellerna utarbetas. Med en länktillstånds-IGP kan AS:en genomgå snabba förändringar och kan snabbt omdirigera till olika andra routrar om en rutt skulle bli otillgänglig; konvergens i ett routingprotokoll för länktillstånd sker på några sekunder, i motsats till minuter.

Link-state interiör gateway-protokoll har också en nackdel genom att de tenderar att använda större datorresurser jämfört med sina distansvektor-kusiner. Routrarna i AS gör många beräkningar i farten under konvergens, samt samlar in och behåller en hel del information, så de tenderar att använda mer processorkraft och minne. Om ett nätverk som använder länk-tillståndsmetoden upplever att routrar ofta tas bort eller tilläggs, kan detta vara påfrestande, eftersom konvergensen snabbt översvämmer AS-routrarna med ny information. Som en lösning är routrarna uppdelade i hierarkier där endast routrarna inom en viss grupp konvergerar med varandra. En ryggradsrouter, kallad en områdesgränsrouter (ABR), konvergerar sedan med de andra ABR:erna för att slutföra konvergensen över AS:en.
Något av en blandning av de två typerna är EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol). Även om EIGRP är patentskyddat för Cisco Systems routrar, tar det hänsyn till båda metoderna. I ett EIRGP AS lagrar routrarna flera möjliga rutter till en destination och använder den bästa rutten först om inte den rutten blir otillgänglig. Vid den tidpunkten faller routern omedelbart tillbaka på den sekundära rutten. Förutom antalet hopp som beräknas i en rutt, lagrar EIGRP också information om bandbredd och hastighet mellan hopp.