Configurar rotas manualmente em uma tabela de roteamento para cada dispositivo em uma rede grande seria uma tarefa incrivelmente tediosa. Para automatizar esse processo, usamos protocolos de roteamento dinâmicos. Esses protocolos permitem que os roteadores se adaptem automaticamente às mudanças na rede, aprendendo diferentes rotas, construindo-as na tabela de roteamento e encaminhando pacotes de acordo. Existem dois tipos principais de protocolos de roteamento: vetor de distância e estado de enlace.
Protocolos de Vetor de Distância
Os protocolos de vetor de distância operam sob o princípio de "roteamento por boato". Cada roteador compartilha sua tabela de roteamento inteira com seus vizinhos diretamente conectados em intervalos regulares. Quando um roteador recebe uma tabela de roteamento de um vizinho, ele atualiza a sua própria tabela com quaisquer rotas novas ou melhores. A "distância" é tipicamente medida por uma métrica como contagem de saltos (hop count). Este método é simples, mas pode ser lento para convergir e é suscetível a loops de roteamento. Um exemplo de protocolo de vetor de distância é o Protocolo de Informações de Roteamento (RIP).
Protocolos de Estado de Enlace
Em contraste, os protocolos de estado de enlace fornecem a cada roteador um mapa completo da topologia da rede. Em vez de compartilhar toda a sua tabela de roteamento, os roteadores enviam informações sobre o estado de seus próprios enlaces (por exemplo, vizinhos conectados e o custo da conexão) para todos os outros roteadores na rede. Usando essas informações, cada roteador pode construir independentemente um mapa idêntico da rede e calcular o melhor caminho para cada destino. Essa abordagem leva a uma convergência de rede mais rápida e é mais escalável do que os protocolos de vetor de distância. Um exemplo é o protocolo Open Shortest Path First (OSPF).
Convergência de Rede
Antes de discutirmos os protocolos em mais detalhes, é importante entender um conceito chave em roteamento conhecido como convergência de rede. Ao usar protocolos de roteamento, os roteadores se comunicam para coletar e trocar informações. Convergência é o estado em que todos os roteadores têm uma visão consistente e precisa da topologia da rede. Quando cada tabela de roteamento mapeia corretamente toda a rede, a rede é considerada "convergida". Se ocorrer uma mudança, como um enlace cair, a convergência é temporariamente quebrada até que todos os roteadores aprendam sobre a mudança e atualizem suas tabelas de roteamento.