Objetivos da aula
O que você vai aprender
1
Distinguir roteamento estático de dinâmico.
2
Explicar o algoritmo de vetor de distância.
3
Explicar o algoritmo de estado de enlace e comparar os dois.
1 · Motivação
Como o pacote acha o caminho?
Entre você e um servidor do outro lado do mundo há dezenas de roteadores. Nenhum deles conhece o caminho inteiro — cada um decide apenas o próximo salto. Como, então, o pacote sempre chega?
A resposta está nos algoritmos de roteamento, que constroem e atualizam as tabelas que guiam cada pacote.
💡
Roteamento é uma decisão distribuída: a "inteligência" do caminho emerge da cooperação de muitos roteadores, cada um com visão parcial.
2 · Mapa
O caminho desta aula
Estático × dinâmico→Vetor de distância→Estado de enlace→Comparação
- Como as rotas são definidas.
- Vetor de distância (RIP) e Bellman-Ford.
- Estado de enlace (OSPF) e Dijkstra.
- Quando usar cada um.
3 · Conceito
O que é roteamento
Roteamento. Processo de decidir por qual caminho (sequência de saltos) um pacote deve viajar entre a rede de origem e a de destino, registrado na tabela de roteamento de cada roteador.
A tabela de roteamento associa cada destino a um próximo salto e a um custo. A questão é: quem preenche essa tabela?
4 · Explicação
Estático × dinâmico
| Estático | Dinâmico | |
|---|---|---|
| Definição das rotas | Manual, pelo administrador | Automática, por protocolo |
| Adaptação a falhas | Nenhuma (manual) | Recalcula sozinho |
| Uso | Redes pequenas/estáveis | Redes grandes/dinâmicas |
💡
No roteamento dinâmico, os roteadores trocam informações e atualizam suas tabelas sozinhos, adaptando-se quando um enlace cai ou surge um caminho novo.
5 · Exemplo
Uma rota estática
# rota estatica (sintaxe estilo Cisco)
ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 10.0.0.2
# destino 192.168.2.0/24 via proximo salto 10.0.0.2
# rota padrao (default): tudo que nao casar vai por aqui
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.0.1
💡
A rota padrão (default route) é o "se não souber para onde ir, mande por aqui" — essencial para a saída à Internet.
6 · Interativo
Passo a passo: vetor de distância
Passo 1
Cada roteador conhece, de início, só as redes diretamente conectadas (custo 0/1).Passo 2
Periodicamente, envia sua tabela inteira aos vizinhos.Passo 3
Ao receber a tabela do vizinho, soma o custo do enlace até ele.Passo 4
Se achar um caminho mais barato para um destino, atualiza sua tabela.Passo 5
Após várias trocas, todas as tabelas convergem para os melhores custos.7 · Vetor
Vetor de distância
Vetor de distância. Cada roteador mantém, para cada destino, o custo e o próximo salto, e atualiza sua tabela com base nas tabelas recebidas dos vizinhos (algoritmo de Bellman-Ford). Ex.: RIP.
A visão de cada roteador é parcial: ele só sabe o que os vizinhos dizem, sem conhecer a topologia inteira.
8 · Explicação
O problema da contagem ao infinito
Como cada roteador confia no que o vizinho diz, uma informação ruim pode se propagar como um "boato":
⚠️
Se um enlace cai, dois roteadores podem ficar trocando rotas que apontam um para o outro, somando custos pouco a pouco — a contagem ao infinito. Técnicas como split horizon e poison reverse amenizam isso.
9 · Analogia
O boato × o mapa
🗺️ Analogia
Vetor de distância é como pedir direções de boca em boca: cada pessoa só repassa o que ouviu do vizinho, e um erro vira boato que demora a sumir. Estado de enlace é como cada um ter o mapa completo da cidade e calcular a melhor rota sozinho — sem depender de boatos.10 · Comparação
Vetor de distância × estado de enlace
| Vetor de distância | Estado de enlace | |
|---|---|---|
| O que compartilha | Sua tabela com vizinhos | Estado dos enlaces com todos |
| Visão da rede | Parcial (só vizinhos) | Completa (mapa) |
| Algoritmo | Bellman-Ford | Dijkstra |
| Convergência | Mais lenta | Mais rápida |
| Exemplo | RIP | OSPF |
11 · Fluxo
Estado de enlace em ação
Descobre vizinhos→Anuncia enlaces
a todos→Monta o mapa→Roda Dijkstra→Tabela de rotas
a todos→Monta o mapa→Roda Dijkstra→Tabela de rotas
12 · Aprofundamento
Estado de enlace e Dijkstra
Estado de enlace. Cada roteador divulga o estado de seus enlaces a todos os roteadores (flooding), monta um mapa completo da rede e roda o algoritmo de Dijkstra para achar os menores caminhos. Ex.: OSPF.
Como cada roteador tem o mapa inteiro, ele calcula as rotas localmente e converge rápido após uma mudança — não depende de boatos propagados salto a salto.
13 · Interativo
Verifique seu entendimento
Qual protocolo usa o algoritmo de Dijkstra sobre um mapa completo da rede?
OSPF é estado de enlace: cada roteador monta o mapa completo e roda Dijkstra. RIP é vetor de distância (Bellman-Ford).
14 · Caso real
Por que a Internet usa BGP
RIP e OSPF roteiam dentro de uma organização (protocolos internos). Para conectar as milhares de redes autônomas que formam a Internet, usa-se o BGP.
- O BGP é um protocolo de roteamento entre sistemas autônomos.
- É um vetor de caminho (path vector): anuncia o caminho completo de redes, não só o custo.
- Decisões consideram políticas (acordos comerciais), não apenas o menor custo.
💡
O roteamento real da Internet combina protocolos internos (OSPF/RIP) com o externo (BGP) — hierarquia que torna possível escalar a rede mundial.
15 · Erros comuns
Confusões frequentes
⚠️
Trocar os algoritmos: vetor de distância usa Bellman-Ford (RIP); estado de enlace usa Dijkstra (OSPF). Não inverta.
⚠️
Achar que vetor de distância "vê" a topologia inteira. Não vê: sua visão é parcial, só pelos vizinhos.
16 · Dicas
Para fixar e escolher
✅
Memorize os pares: RIP → vetor de distância → Bellman-Ford → vizinhos; OSPF → estado de enlace → Dijkstra → mapa completo.
✅
Para redes pequenas e estáveis, rota estática basta. Conforme a rede cresce e muda, o dinâmico (OSPF) compensa o esforço.
17 · Interativo
Revele a resposta
Por que o estado de enlace converge mais rápido que o vetor de distância?
Porque cada roteador tem o mapa completo da rede e calcula as rotas localmente com Dijkstra. Quando algo muda, a informação é inundada (flooding) para todos quase de imediato, e cada um recalcula sozinho. No vetor de distância, a mudança precisa se propagar salto a salto entre vizinhos, o que é mais lento e sujeito à contagem ao infinito.
18 · Flashcards
Fixe os conceitos
Roteamento estáticovirar
Rotas definidas manualmente; não se adaptam a falhas.
Vetor de distânciavirar
Troca tabelas com vizinhos; Bellman-Ford; visão parcial. Ex.: RIP.
Estado de enlacevirar
Anuncia enlaces a todos; mapa completo; Dijkstra. Ex.: OSPF.
Contagem ao infinitovirar
Problema do vetor de distância: rotas ruins propagam-se lentamente como boato.
19 · Conexões
Onde isso se liga
- Equipamentos (aula 3): o roteador é quem executa esses algoritmos.
- OSI/TCP-IP (aula 4): roteamento é a camada de rede (3) em ação.
- Sistemas distribuídos (aula 8): roteamento dinâmico é um algoritmo distribuído, com falhas parciais e convergência.
20 · Síntese
O essencial em uma frase
🔑
Roteamento estático é manual; o dinâmico aprende sozinho — vetor de distância (RIP, Bellman-Ford, visão dos vizinhos) ou estado de enlace (OSPF, Dijkstra, mapa completo), este convergindo mais rápido.
Atividade em grupo · Calculando rotas
Em trios, encontrem os melhores caminhos em uma pequena topologia.
Roteiro
- Recebam uma topologia com 4–5 roteadores e custos nos enlaces.
- Calculem, à mão, a menor rota de A até todos os outros (estilo Dijkstra).
- Simulem como o vetor de distância chegaria ao mesmo resultado trocando tabelas.
- Discutam o que muda quando um enlace cai.
Cartógrafodesenha a topologia e os custos
Calculistaroda Dijkstra à mão
Simuladortroca os vetores de distância
📤 Entrega: Tabela de rotas mais curtas de A + comparação dos dois métodos.
Mini-quiz · Aula 12
20 questões sobre esta aula. Escolha e veja a explicação na hora.
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📌 Resumo — leve isto para a prova
- Roteamento estático é manual; o dinâmico aprende e atualiza rotas automaticamente.
- Vetor de distância (RIP): troca tabelas com vizinhos, usa Bellman-Ford, visão parcial.
- Estado de enlace (OSPF): anuncia enlaces a todos, monta o mapa e usa Dijkstra.
- O estado de enlace converge mais rápido; o vetor de distância sofre com a contagem ao infinito.
- Na Internet, OSPF/RIP roteiam dentro do AS e o BGP (path vector) roteia entre ASes.