LE ROUTAGE IP - L échange entre réseaux

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1 LE ROUTAGE IP - L échange entre réseaux Un réseau local est limité à quelques kilomètres. Interconnecter des réseaux suppose d'établir des liaisons "longue distance". Il faut pour cela une machine intermédiaire disposant d'un point de connexion sur chacun des réseaux. On ne peut pas relier chaque réseau avec tous les autres. Un réseau s'interconnecte avec un ou plusieurs autres réseaux eux-mêmes interconnectés avec un ou plusieurs autres réseaux. C'est la somme de ces interconnexions qui permet à un réseau de communiquer avec n'importe quel autre réseau, moyennant la traversée de réseaux intermédiaires. Le système d'adressage doit permettre de déterminer une route entre deux postes à travers les différents réseaux. Le paquet L'unité de transmission entre cartes réseaux est la trame. La trame est transmise d'une carte réseau à une autre en utilisant les adresses MAC destinataire et source. Une trame ne peut être transmise à un poste se trouvant sur un autre réseau, car on ne peut pas connaître l'adresse MAC de ce poste; et quand bien même on la connaitrait, on ne pourrait pas diffuser ou commuter vers ce réseau. L'unité de transmission entre réseau est le paquet. Un paquet contient l'adresse IP du destinataire et l'adresse IP de l'émetteur, puis les données à transmettre. Un paquet est rangé dans une trame pour être diffusé sur un réseau local. L'adresse de destination du paquet permet de déterminer la route que devra emprunter ce paquet à travers les réseaux intermédiaires pour atteindre le destinataire. Seuls les postes appartenant à un même réseau IP peuvent communiquer directement entre eux. Pour communiquer avec un poste appartenant à un autre réseau IP, il faut passer par une machine intermédiaire appelée routeur. Un routeur est une machine connectée à plusieurs réseaux IP. Il dispose donc de plusieurs cartes réseaux, de plusieurs adresses MAC et de plusieurs adresses IP. Communication entre réseaux IP Chaque carte réseau constitue une route directe ou indirecte vers un ou plusieurs réseaux. Une route indirecte passe par un autre routeur. Le routeur associe à chaque carte l'adresse de un ou plusieurs réseaux. Cette association s'appelle une table de routage. Lorsqu'une des cartes réseau d'un routeur reçoit une trame dont elle est destinataire au niveau de l'adresse MAC, elle récupère le paquet contenu dans la trame et le transmet au protocole IP. Le protocole IP compare l'adresse de destination IP du paquet avec les adresses dans la table de routage. Si l'adresse correspond, le paquet est rangé dans une nouvelle trame et transmit sur la carte réseau indiquée par la table de routage. Le routeur, porte d'entrée/sortie du réseau Dans un réseau IP, le protocole IP est systématiquement utilisé pour la communication entre postes. slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 1 / 16

2 Un poste détermine pour chaque paquet qu'il émet si celui-ci est émis dans son réseau IP ou vers un autre réseau IP. Il applique pour cela son masque de sous-réseau à l'adresse de destination du paquet et compare le résultat à son adresse réseau. Si le paquet est destiné à un autre réseau, il transmet le paquet à son routeur. Pour communiquer avec d'autres réseaux, un poste doit connaitre au moins une adresse de routeur. Cette adresse fait partie de la configuration du poste. En anglais, un routeur se dit "gateway" ce qui est traduit par "passerelle" en français par certains logiciels.? (1). Donnez la classe des réseaux de ce schéma et le masque par défaut correspondant Classe A Classe B Classe C slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 2 / 16

3 ? (2). Tester la configuration réalisée en faisant un ping entre PC0 et PC2 en mode simulation (filtre sur le protocol ICMP), à chaque étape, remplir les tableaux suivants : Au départ de PC0 (Ping Request) Emetteur Destinataire Couche 3 : IP (Réseau) Couche 2 : Liaison En arrivant sur Router0 (Ping Request) Emetteur Destinataire Couche 3 : IP (Réseau) Couche 2 : Liaison En sortant de Router0 (Ping Request) Emetteur Destinataire Couche 3 : IP (Réseau) Couche 2 : Liaison En arrivant sur PC2 (Ping Request) Emetteur Destinataire Couche 3 : IP (Réseau) Couche 2 : Liaison En sortant de PC2 (Ping Reply) Emetteur Destinataire Couche 3 : IP (Réseau) Couche 2 : Liaison En arrivant sur Router0 (Ping Reply) Emetteur Destinataire Couche 3 : IP (Réseau) Couche 2 : Liaison slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 3 / 16

4 En sortant de Router0 (Ping Reply) Emetteur Destinataire Couche 3 : IP (Réseau) Couche 2 : Liaison En arrivant sur PC0 (Ping Reply) Emetteur Destinataire Couche 3 : IP (Réseau) Couche 2 : Liaison Composition d une table de routage Pour qu un paquet IP puisse être acheminé à destination, il faut que chaque routeur sache : à quel routeur il doit envoyer le paquet avec quelle interface il doit envoyer le paquet. Pour cela, chaque routeur dispose d une table de routage. Les informations contenues dans cette table sont : au sous-réseau de destination Adresse du prochain routeur Interface utilisée pour envoyer les paquets La table de routage est composée de plusieurs lignes. Chaque ligne de la table de routage correspond à une route vers un sous réseau. Fonctionnement d une table de routage Quand il reçoit un paquet, le routeur compare l adresse destination du paquet aux sous-réseaux de destination de sa table. Une fois que le routeur a trouvé le sous-réseau de destination auquel appartient l adresse destination du paquet, le routeur envoie le paquet au routeur suivant. Ordre de lecture d une table de routage Un routeur ne compare pas ces routes à l adresse de destination dans n importe quel ordre, il compare d abord les routes vers les réseaux les plus petits pour élargir la recherche. C est à dire que le routeur va d abord comparer les sous-réseaux avec le masque pour finir par comparer les sous-réseaux avec le masque Soit le réseau suivant : Exemple de table de routage slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 4 / 16

5 Et la table de routage du router0 suivante (Codes: C - connected, S - static ) : # Codes Destination Interface Passerelle A S /8 S0/1 vers Routeur1 B S /19 S0/0 vers Routeur4 C S /21 S0/1 vers Routeur1 D C /24 F0/0 F0/0 E C /28 S0/0 S0/0 F C /30 S0/1 S0/1 G S /24 F0/0 vers Routeur3 H S* /0 F0/0 vers Routeur3 Exemple 1 : un paquet a destination du réseau /24 sera envoyé au routeur 3 Exemple 2 : un paquet à destination du réseau sera envoyé à l interface FastEthernet0/0 Exemple 3 : un paquet à destination du réseau /21 sera envoyé à au routeur 1 A. Exercice? (3). Observer le schéma et la table de routage pour expliquer la différence entre une route «connected» et «static».? (4). Numéroter les routes de 1 à 8 dans l ordre de lecture du routeur.? (5). A quel routeur sera envoyé un paquet à destination de l adresse ? expliquer pourquoi. slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 5 / 16

6 ? (6). A quel routeur sera envoyé un paquet à destination de l adresse ? expliquer pourquoi.? (7). A quel routeur sera envoyé un paquet à destination de l adresse ? expliquer pourquoi.? (8). A quel routeur sera envoyé un paquet à destination de l adresse ? expliquer pourquoi.? (9). A quel routeur sera envoyé un paquet à destination de l adresse ? expliquer pourquoi.? (10). A quel routeur sera envoyé un paquet à destination de l adresse ? expliquer pourquoi. Exercice : Schéma Tables de routages : On peut penser que les tables de routage du routeur A seraient : slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 6 / 16

7 / / / / / / ? (11). Compléter la table de routage du routeur B / / / / / /24? (12). Compléter la table de routage du routeur C / / / / / /24 - Réseau Informatique - page 7 / 16

8 Table de routage en cas de panne Vous allez modifier les tables de routage dans le cas d une panne sur la liaison entre le routeur A et B.? (13). Compléter la table de routage du routeur A / / / / / /24? (14). Compléter la table de routage du routeur B / / / / / /24? (15). Compléter la table de routage du routeur C / / / / / /24 slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 8 / 16

9 B. On ajoute un routeur D Il a la configuration suivante : Interface 1 : Interface 2 : Interface 3 : ? (16). Indiquer où il se trouve sur le schéma.? (17). Compléter la table de routage du routeur D / / / / / /24? (18). Compléter la table de routage du routeur D routage dans le cas d une panne sur la liaison entre le routeur A et B / / / / / /24 slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 9 / 16

10 ? (19). Voici le réseau Donnez les tables de routage des machines A à C. Poste A Poste B Routeur C slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 10 / 16

11 ? (20). Voici le réseau Attribuez les adresses IP aux machines et donnez les tables de routage de [A] et [1]. Poste A Routeur 1 slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 11 / 16

12 ? (21). Voici le réseau Trouvez la table de routage la plus simple possible pour [C]. Routeur C slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 12 / 16

13 ? (22). Le réseau d'une entreprise est constitué de 4 classes C : à Trouvez la table de routage la plus simple possible pour [A]. Poste A slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 13 / 16

14 ? (23). Soit le sous-réseau /24 au sein du réseau de classe B correspondant. Trouvez la table de routage la plus simple pour [C] et [D]. Poste C Poste D slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 14 / 16

15 ? (24). Les réseaux et appartiennent à votre entreprise. Trouvez les tables de routage les plus simples pour [C] et [D]. Poste C Poste D slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 15 / 16

16 ? (25). Vous êtes en charge d un sous-réseau qui a pour masque Vous devez le segmenter en 128 morceaux. Ecrire les adresses des 3 premiers segments (de haut en bas). Donner les première et dernière adresses valides du segment aux machines et trouver la table de routage la plus simple possible pour [B]. Poste B slo@eg2i.net - Réseau Informatique - page 16 / 16