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Académie de LYON BAC PRO Système Electronique Numérique Nom : Le routage Date :

Académie de LYON BAC PRO Système Electronique Numérique Nom : Le routage Date : Page 1 sur 13 LE ROUTAGE 1. Sommaire 1. Sommaire .............................................................................................................................................................................. 1 2. Un routeur, pour quoi faire ? ................................................................................................................................................ 1 3. Principe de fonctionnement du routage. .............................................................................................................................. 2 4. Interfaces du routeur............................................................................................................................................................. 3 4.1. Côté LAN. ...................................................................................................................................................................... 3 4.2. Côté WAN. .................................................................................................................................................................... 3 5. Table de routage. ................................................................................................................................................................... 4 5.1. Adresse de destination. ................................................................................................................................................ 4 5.2. Table de routage. .......................................................................................................................................................... 4 5.3. Types de routes............................................................................................................................................................. 5 6. Mécanisme de décision. ........................................................................................................................................................ 5 7. Routage statique ................................................................................................................................................................... 6 7.1. Quand utiliser les routes statiques ? ............................................................................................................................ 6 8. Routage dynamique............................................................................................................................................................... 7 8.1. Détection automatique de réseaux .............................................................................................................................. 7 8.2. Maintenance des tables de routage ............................................................................................................................. 7 8.3. Protocoles de routage IP ............................................................................................................................................... 7 8.4. Meilleur chemin et métrique. ....................................................................................................................................... 7 9. Fonction de commutation. .................................................................................................................................................... 9 10. ANNEXE : Commandes de bases pour le routage ........................................................................................................... 10 10.1. Routage statique. ........................................................................................................................................................ 10 10.2. Routage RIP. ................................................................................................................................................................ 11 10.3. Routage OSPF.............................................................................................................................................................. 13 2. Un routeur, pour quoi faire ? Dans un petit réseau d’entreprise ou chez les particuliers, tous les ordinateurs sont reliés directement et accèdent à Internet en passant par un routeur. (1) Lorsque l’entreprise est importante, établie sur différents sites, elle dispose de plusieurs réseaux, reliées entre eux par des routeurs. (2) Internet, réseau des réseaux, est constitué de milliers de routeurs, capables d’acheminer l’information d’un ordinateur à un autre. (3) Académie de LYON BAC PRO Système Electronique Numérique Nom : Le routage Date : Page 2 sur 13 3. Principe de fonctionnement du routage. Lorsqu’un ordinateur émet un message vers un autre, hors de son réseau, ce massage est transmis au routeur. Ce routeur effectue les actions suivantes : - Lire l’adresse du destinataire. - Consulte sa table de routage pour déterminer la route à suivre pour atteindre cette destination. - Transmet le message au routeur suivant (ou au destinataire s’il est à côté). Dans l’illustration ci-dessous, le poste H1 veut envoyer un message au poste H3. Plusieurs routeurs ont déjà été traversés. Le message est arrivé au niveau de R2. Académie de LYON BAC PRO Système Electronique Numérique Nom : Le routage Date : Page 3 sur 13 4. Interfaces du routeur. Un routeur relie plusieurs réseaux. Pour ce faire, il dispose de plusieurs interfaces, chacune appartenant à un réseau IP différent. Ces interfaces peuvent être connectées à des réseaux locaux (LAN) ou à des réseaux étendus (WAN). Les connecteurs et les supports de transmission sont donc spécifiques. Néanmoins, toutes les interfaces possèdent leur propre adresse IP. 4.1. Côté LAN. Côté LAN, le routeur possède généralement une interface Ethernet. Le connecteur est de type RJ45. Comme une carte réseau Ethernet de PC, une interface Ethernet de routeur possède également une adresse MAC de couche 2 et participe au réseau local Ethernet de la même manière que tous les autres hôtes de ce réseau. Il fait généralement office de passerelle par défaut pour les machines connectées sur cette interface. 4.2. Côté WAN. Les interfaces WAN servent à connecter les routeurs à des réseaux externes, généralement sur une distance géographique importante. L’encapsulation de couche 2 peut être de différents types, notamment PPP, Frame Relay et HDLC (High-Level Data Link Control). À l’instar des interfaces LAN, chaque interface WAN a sa propre adresse IP et son propre masque de sous-réseau Interfaces ETHERNET LAN - 10MBPS Interfaces FastETHERNET LAN - 100MBPS Interfaces Série WAN Académie de LYON BAC PRO Système Electronique Numérique Nom : Le routage Date : Page 4 sur 13 5. Table de routage. 5.1. Adresse de destination. Lorsqu’un routeur reçoit un paquet, il examine l’adresse IP de destination pour savoir où le transférer. L’adresse de destination est composée d’une partie réseau et d’une partie hôte. Le routeur s’intéresse à la partie réseau. Pour cela, il effectue un ET logique entre l’adresse et le masque correspondant. Exemple : Adresse de destination 194 51 3 49 Masque de sous-réseau 255 255 255 0 Adresse de réseau 194 51 3 0 5.2. Table de routage. Un routeur utilise une table de routage pour déterminer le lieu d’expédition des paquets. La table de routage contient un ensemble de routes. Chaque route décrit la passerelle ou l’interface utilisée par le routeur pour atteindre un réseau donné. Une route possède quatre composants principaux : - le réseau de destination ; - le masque de sous-réseau ; - l’adresse de passerelle ou d’interface ; - le coût de la route ou la mesure. Réseau Masque Moyen de l'atteindre Métrique 192.168.2.0 255.255.255.0 eth0 0 100.0.0.0 255.0.0.0 eth1 0 101.0.0.0 255.0.0.0 eth2 0 192.168.1.0 255.255.255.0 100.0.0.1 1 192.168.3.0 255.255.255.0 101.0.0.2 1 Cette table de routage correspond au routeur du milieu dans le réseau ci-dessous. Par exemple, pour atteindre le réseau 192.168.1.0, le routeur central devra transmettre le message à l’adresse 100.0.0.1 via l’interface Eth1 et devra franchir 1 autre routeur avant d’arriver à destination. Académie de LYON BAC PRO Système Electronique Numérique Nom : Le routage Date : Page 5 sur 13 5.3. Types de routes. Une table de routage peut contenir différents types de routes. Elles sont classées en 4 grandes catégories. La table de routage ci-dessous présente ces catégories. • Routes directement connectées (C) : Il s’agit des réseaux directement reliés au routeur. • Routes statiques (S) : Ce sont des routes programmées manuellement, en indiquant l’adresse et le masque de destination, ainsi que la passerelle correspondant. • Routes dynamiques (R) ou (O) ou (D) : Ces routes ont été envoyées au routeur par les routeurs voisins. Il peut ainsi apprendre la configuration du réseau en échangeant avec ses voisins. Il existe différents protocoles dynamique, parmi lesquels on peut citer RIP, OSPF, BGP. • Route par défaut (S*) : La route par défaut est un type de route statique qui spécifie une passerelle à utiliser lorsque la table de routage ne contient pas de chemin vers le réseau de destination. Si le routeur ne trouve pas de route correspondant à l’adresse de destination et qu’il ne possède pas de route par défaut, le message est tout simplement détruit. L’expéditeur est alors informé par un message icmp. Un routeur contient la plupart du temps ces 4 types de routes simultanément. 6. Mécanisme de décision. 1. Chaque routeur prend sa décision tout seul, en fonction des informations disponibles dans sa table de routage. 2. Le fait qu’un routeur dispose de certaines informations dans sa table de routage ne signifie pas que les autres routeurs ont les mêmes informations. 3. Les informations de routage concernant un chemin menant d’un réseau à un autre ne fournissent aucune information sur le chemin inverse ou le chemin de retour. Route directement connectée Route statique Route découverte à l’aide du protocole RIP Route par défaut Académie de LYON BAC PRO Système Electronique Numérique Nom : Le routage Date : Page 6 sur 13 7. Routage statique 7.1. Quand utiliser les routes statiques ? Les routes statiques doivent être utilisées dans les cas suivants : - Un réseau ne comporte que quelques routeurs. Dans ce cas, l’utilisation d’un protocole de routage dynamique ne présente aucun bénéfice substantiel. Au contraire, le routage dynamique risque d’accroître la charge administrative. - Un réseau est connecté à Internet par le biais d’un seul FAI. Il n’est pas nécessaire d’utiliser un protocole de routage dynamique sur ce lien car le FAI représente le seul point de sortie vers Internet. - Un réseau de grande taille est configuré dans une topologie Hub and Spoke. Une topologie Hub and Spoke est constituée d’un emplacement central (le concentrateur ou « Hub ») et de multiples terminaisons (les rayons ou « spokes »), chaque rayon ayant une seule connexion au concentrateur. Remarque importante : Si une route est défectueuse, le routeur continue à vouloir l’utiliser. C’est une des limites du routage statique. Académie de LYON BAC PRO Système Electronique Numérique Nom : Le routage Date : Page 7 sur 13 8. Routage dynamique. Dès que le réseau atteint une certaine taille (avec plusieurs routeurs), il est nécessaire de mettre en œuvre un routage dynamique. Les protocoles de routage dynamique sont utilisés par les routeurs pour partager des informations sur l’accessibilité et l’état des réseaux distants. Les protocoles de routage dynamique effectuent plusieurs tâches, notamment : - détection de réseaux. - mise à jour et maintenance des tables de routage. 8.1. Détection automatique de réseaux Concrètement, les routeurs s’échangent leurs tables et établissent un « meilleur chemin » s’il en existe plusieurs. Ce meilleur chemin dépend du protocole utilisé (voir plus loin). 8.2. Maintenance des tables de routage Après la découverte initiale des réseaux, les protocoles de routage dynamique les mettent à jour et les gèrent dans leurs tables de routage. Les protocoles de routage dynamique déterminent également un nouveau meilleur chemin si le chemin initial devient inutilisable (ou si la topologie change). 8.3. Protocoles de routage IP Il existe plusieurs protocoles de routage dynamique IP. Voici quelques-uns des protocoles de routage dynamiques les plus répandus en matière de routage des paquets IP : - protocole RIP (Routing Information uploads/Ingenierie_Lourd/ le-routage-1.pdf