VI - Couche Réseau : Routage. LPSIL ADMIN 2014 M.A. Peraldi-Frati - IUT Nice Côte d Azur

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1 VI - Couche Réseau : Routage LPSIL ADMIN 2014 M.A. Peraldi-Frati - IUT Nice Côte d Azur 130

2 Utilisation du protocole IP Scénario 2: A veut dialoguer avec B mais non situé sur le même segment Host A Internet Host B Adresse de réseau /24 de à (exclus) Adresse du routeur (passerelle par défaut)

3 Rappel: Routage IP Chaque machine et chaque passerelle sait quel sera le prochain saut (hop) pour router les paquets IP Le routage est toujours unidirectionnel Des informations de routage pour chaque direction doivent être définies séparemment Le routage peut être: Statique Dynamique Combinaison des deux 132

4 Routage Le principe de base du routage est synthétisé par les deux étapes suivantes : Détermination du chemin : table de routage pour déterminer quel est le meilleur chemin à emprunter pour atteindre la destination. Les métriques utilisées afin d offrir une mesure de qualité pour un chemin. Commutation : permet à un routeur d'accepter un paquet d'une interface et de le transmettre par le biais d'une autre interface. Le paquet pris en charge à une interface est retransmis via une autre interface représentant le meilleur chemin vers la destination. 133

5 Tables de routage Trouver une route pour atteindre une adresse machine donnée Localement : sur quelle interface, et éventuellement avec quelle adresse MAC un paquet doit-il être (re)transmis encapsulé dans une trame? Décision : prise à l'aide d'info locales disponibles dans une table de routage Deux aspects : utiliser de proche en proche des tables de routage pour tracer une route créer et mettre à jour les tables de routage 134

6 Que fait un routeur quand il reçoit un datagramme IP? Vérifie le checksum. Si faux, destruction du datagramme. Décrémente le TTL. Décide du routage en regardant la table de routage. Fragmente le datagramme si nécessaire. Reconstruit l entête IP avec les champs mis à jour. Retransmet les datagrammes au protocole d accès de l interface réseau de sortie avec l adresse de sous-réseau correspondante 135

7 Les tables de routage Les tables de routage contiennent trois informations : Destination : réseau, sous-réseau, machine, default ( ) Chemin : interface locale à la machine, un routeur intermédiaire Coût ou métrique : nombre de hops, débit Le et bits à bits entre l'adresse à router et le masque doit être égal à l'adresse destination pour que l entrée de la table soit candidate. 136

8 Exemple d une table de routage LPSIL ADMIN IUT Nice Côte d Azur 137

9 Examen de la table de routage Le module IP examine l adresse destination du paquet. 1. Si la destination est sur le même réseau physique : routage direct. L adresse physique suivante est celle de la destination, le paquet est transmis directement. 2. Sinon, si la destination correspond à celui d'un réseau accessible via un routeur on récupère l'adresse physique de ce routeur et on lui transmet le paquet : routage indirect. L'adresse IP de l'émetteur reste inchangée. 3. Si le préfixe n'a pas de correspondance dans la table mais il existe un routeur par défaut dans la table ; on transmet au routeur par défaut. 4. Si aucun des trois cas précédents n'est rempli, on déclare une erreur de routage. 138

10 Tables de routage 139

11 route print 140

12 Commandes de configuration du routage Windows Standard UNIX New UNIX Configuration de l adresse IP >ipconfig (NT, 2K, XP) or >winipcfg (Win9x,Me) >ifconfig >ip address show Configuration du routage >route print >route add >route add -p >route >route add >netstat rn >ip route show >ip route add >ip mr >netstat -rn Configuration ARP >arp -a >arp -d >arp > ip maddr > ip neighbour LPSIL ADMIN IUT Nice Côte d Azur 141

13 NAT (Network Address Translation) Origine du NAT: Difficulté à obtenir suffisamment d adresse IP pour un réseau local, coût de ces adresses IP. Carence d'adresses IPv4 Idée Faire correspondre une seule adresse externe publique visible sur Internet à toutes les adresses d'un réseau privé (non uniques et non routables) 142

14 NAT (Network Address Translation) Avantages du NAT : Un réseau local est vu de l extérieur que par son unique adresse publique Inutiles pour le firewall de filtrer des plages d adresses On peut modifier le plan d adressage réseau san smodifier les routeurs externes. Les machines du réseau ne sont pas directement visibles de l extérieur. C est un plus pour la sécurité. 143

15 NAT: network address translation Internet Réseau local (e.g., home network) / tous les paquets partant du réseau local ont la même et unique adresse source Paquets ayant comme adresse source ou destination une adresse privée dans le réseau /24 Traduit des slides de J.F Kurose and K.W. Ross, 144

16 NAT (Network Address Translation) Sans le NAT : 1000 adresses IPv4 uniques Avec le NAT : Adresses privées non routables sur Internet LPSIL ADMIN IUT Nice Côte d Azur 145

17 NAT (Network Address Translation) Pour faire correspondre les adresses privées avec un groupe d'adresses publiques, on se sert d'une table. La table du NAT contient des paires (adresse privée, adresse externe publique (traduite)). Quand l'adresse privée émet une trame qui traverse le routeur qui NAT, cette adresse est remplacée dans l'entête du paquet TCP/IP par son adresse IP publique. Le remplacement inverse sera fait quand une trame vers cette adresse externe doit être traduite en IP privée. 146

18 NAT (Network Address Translation) L'association entre une adresse privée et sa contre-partie publique externe est créée dynamiquement au moment de l'initiation de la connexion. Ce sont les numéros de ports qui vont permettre d'identifier la traduction en place : le numéro du port source (celui de la machine privée) va être modifié par le routeur. La notion de port logiciel permet, sur un ordinateur donné, de distinguer différents interlocuteurs qui sont des programmes informatiques, selon les cas, écoutent ou émettent des informations sur ces ports. Le numéro de port va servir pour identifier la machine privée. 147

19 Exemple fonctionnement du NAT Etape1: Envoi avec adresse privée Etape 2: Nat par le router Etape3 : Utilisation de la couche 4 Table NAT au niveau du routeur Paquet envoyé par le routeur 148

20 PAT (Port Address Translation) Le NAT dynamique utilise le mécanisme de translation de port PAT qui se charge de : 1. Affecter un port source différent à chaque requête et 2. maintenir une correspondance entre les requêtes provenant du réseau interne et les réponses des machines sur Internet, toutes adressées à l'adresse IP du routeur. 149

21 NAT/PAT Lorsque le NAT et le PAT sont utilisés conjointement, la table de correspondance fait apparaître les couples (adresse privée, port interne) et (adresse publique, port). La correspondance est établie à l initiative de la machine interne. En effet, si un paquet arrive à la machine faisant le PAT sur un port inconnu, elle ne sait pas à quelle machine interne ce paquet doit être adressé. Le paquet est alors ignoré. Cela pose des problèmes à certains protocoles initiés par les machines externes (comme FTP). 150

22 Problème lié à l utilisation du NAT Un client veut se connecter à un serveur qui a une adresse privée L adresse est privée le client ne peut utiliser cette adresse comme destination Seule l adresse NAT est visible solution1: configurer un NAT statique qui forward les connection entrantes avec un numéro de port particulier sur un port particulier du serveur. e.g., ( , port 2500) always forwarded to port client? NAT router LPSIL ADMIN IUT Nice Côte d Azur Traduit des slides de J.F Kurose and K.W. Ross, 151

23 NAT traversal problem solution 2: utilisation d un relai (expl de Skype) Les relais sont identifiés dans le NAT Clients externes se connectent au relai Relai fait le pont et transfert les paquets. client 2. connection to relay initiated by client 3. relaying established 1. connection to relay initiated by NATed host NAT router LPSIL ADMIN IUT Nice Côte d Azur Traduit des slides de J.F Kurose and K.W. Ross, 152

24 Sur wireshark Le port indique vers quelle fenêtre/onglet du navigateur afficher la requête http. 153