¿Cómo funciona un router Cisco?

Un router es una computadora de propósito específico que se divide en 3 partes principales:

• Control Plane

que ejecuta todas las operaciones de los protocolos en el router, por ejemplo PIM; OSPF; EIGRP, LACP, BFD, ARP, etc. e interactúa con otros routers.

• Data plane

que es responsable de recibir y transmitir los paquetes que fluyen en la red, así como aplicar políticas de calidad de servicio (QoS) o de seguridad como las access lists.

• Management Plane

que se encarga de las conexiones del dispositivo para su administración, como sesiones de SSH, Telnet, FTP, etc.

Dentro del control plane se ejecutan las decisiones sobre que rutas deben instalarse en la tabla de ruteo o RIB (Routing information Base), y las fuentes de esas rutas pueden ser estáticas o dinámicas.
Dentro de las estáticas están las interfaces conectadas en el router, o las rutas que nosotros incluímos por medio de un comando.
Dentro de las dinámicas están las aprendidas de los diferentes protocolos de ruteo que pueden ser
del tipo

• Vector Distancia como RIP, basado en saltos.
• Vector Distancia Mejorado, como EIGRP, basado en saltos, delay, ancho de banda, confiabilidad, ocupación y MTU del enlace.
• Estado del enlace, como OSPF e IS-IS, basados en costo de cada enlace en el dominio de ruteo
• Vector Trayectoria (path vector) como BGP, basado en "saltos" a través de diferentes sistemas autónomos.

Cuando el router tiene la misma ruta con la misma máscara de red de fuentes diferentes, decide cuál instalar utilizando la distancia administrativa de cada fuente, siendo el menor valor más óptimo y que se mueven en un rango de 0 a 255, donde 0 es una ruta conectada y 255 una ruta que no se utilizará, los valores por defecto para los rutas son:

Conectadas:--------------- 0
Estáticas: --------------- 1
EIGRP summary: ----------- 5
eBGP: ------------------- 20
EIGRP (internal): ------- 90
OSPF: ------------------ 110
IS-IS: ----------------- 115
RIP: ------------------- 120
EIGRP EX (external): --- 170
iBGP: ------------------ 200

Así que si recibimos una ruta de OSPF y de EIGRP, ambas estarán presentes en las información de su respectivo protocolo, pero sólo la de EIGRP será instalada en la RIB.

Ahora bien, cada protocolo decide internamente que ruta será anunciada a sus vecinos en base a métricas que son particulares de cada uno de ellos, y que son valores que son calculados localmente por cada router, es decir, usualmente las métricas de cada ruta son diferentes en cada router y una vez más, el menor valor es mejor.

En una tabla de ruteo podemos tener varias rutas que diferente longitud que pueden parecer similares, pero que no son la misma y que pueden señalar a destinos diferentes, por ejemplo:

10.0.1.0 255.255.255.12810.0.1.0 255.255.255.010.0.1.0 255.255.255.240

Cuando recibimos un paquete con destino a la IP 10.0.1.1, el router busca en la tabla de ruteo por la concordancia más larga (longest match), en este caso, las 3 rutas podrían ser válidas, pero la máscara de red más larga que hace match con este destino es la 10.0.1.0/28, por lo que sería utilizada en este caso.
En el caso de un destino 10.0.1.16,la ruta 10.0.1.0/28 a no concuerda, y se utilizaría la ruta que tiene la máscara más larga y que contiene este destino, es decir la 10.0.1.0/25.

En caso de que el router reciba un paquete para un destino que no concuerda con ninguna ruta instalada en la RIB y en caso de que no haya ruta de default, el paquete se descarta y no es reenviado.

Y así es como un router decide como enviar los paquetes o que rutas instalar o utilizar.