1/21 1. TP Interconnexion : Routage Interne Le but de ce TP est d étudier les protocoles de routage Interne (RIPv2 et OSPF). De voir les mécanismes d apprentissage, de découverte de la topologie et de construction des tables de routage. Chacun des bancs de TP consiste un site dans un même système autonome, pouvant représenter une partie du réseau d une société. Nous utiliserons l application Zebra sous Linux pour la configuration RIP et OSPF. Pour ce TP vous allez devoir collaborer avec un autre banc, qui sera désigné dans la suite du texte par la lettre X. Mettez vous d accord en début de séance avec le groupe avec lequel vous aller travailler. Préparation Répondez aux questions précédées du logo ci-contre avant la scéance de TP. Ceci vous permettra de vous mieux préparer le TP, de plus vous n aurez pas le temps de le faire pendant la scéance. Se documenter sur les protocoles de routage RIP et OSPF. Plusieurs groupes de TP travailleront en même temps sur la maquette, chaque groupe représentant l équipe réseau d un site de la société. La salle TP possède un précâblage pour réseau local (cf. figure 1). Un hub central, auquel arrivent toutes les connexions des bancs TP. Chaque poste de travail est composé d un hub et de deux PC sous Linux (un PC Station ne possédant qu une carte Ethernet et un PC Routeur possédant deux cartes Ethernet). Le logiciel ethereal sera utilisé pour capturer le trafic. Chaque poste de travail symbolise un "site" d une entreprise. Les sites sont reliés entre eux par un réseau longue distance symbolisé par le réseau Ethernet de la salle.
2/21 Précablage pour réseau local HUB POSTE 4 POSTE 3 Hub PCs PCs Hub POSTE 5 POSTE 2 Hub Hub PCs PCs POSTE 6 POSTE 1 Hub Hub PCs PCs Figure 1.Configuration du réseau de la salle Identification du matériel Identifier: des câbles 10baseT qui forment le réseau Ethernet 1 hub; 1 PC Station sous Linux 1 PC Routeur sous Linux
3/21 Câblage WAN Site X Hub Ethernet0 Ethernet1 PC Station PC Routeur Site Y Hub Ethernet0 Ethernet1 PC Station PC Routeur Figure 2. Câblage des bancs Câbler votre site conformément au schéma de la figure 2. Plan d adressage Nous disposons du numéro de réseau privé 192.168.0.0. Le plan d'adressage choisi est le suivant : le troisième octet représente le numéro de votre banc de TP, le quatrième octet sera à - 1 pour le PC routeur (côté réseau local), - 2 pour le PC station Le réseau d'interconnexion aura comme numéro de réseau 192.168.100.0/24 et le numéro du routeur sur ce réseau corres-
4/21 pondra au numéro de votre banc de TP. Proposer un adressage utilisant des préfixes 192.168.0.0/24 avec le 3ième octet réservé au numéro de sous-réseau, noter les adresses des différents équipements de votre réseau local. PC Station : Routeur sur l interface Ethernet 0: Routeur sur l interface Ethernet 1: Quel masque de sous-réseau va être utilisé? - reseau local : - réseau d interconnexion Construction du réseau au sens IP Construire un réseau local, correspondant au schéma suivant. Site X Hub Ethernet0 Ethernet1 PC Station PC Routeur Le but de la manipulation est, en partant du plan d adressage choisi, de configurer les paramètres IP des équipements de manière à ce que le PC puisse dialoguer avec un PC appartenant à un autre banc de travail. Le test sera fait à l aide de la commande ping. Sur les PC Station et Routeur sous Linux se connecter en tant aue root (mot de passe ws) Sur le PC station : configurer l interface Ethernet eth0 conformément à votre plan d adressage: # ifconfig eth0 192.168._._ netmask 255.255.255.0
5/21 Configurer une route par défaut vers le PC Routeur. # route add default gw 192.168._.1 #ethereal -i eth0 & Sur le PC Station, lancer ethereal pour visualiser le trafic sur le lien 192.168._.0/24 La fenêtre suivante apparaît : Configurer la capture menu Display/Options... et sélectionner les bouttons comme indiqué ci-dessous.
6/21 Lancer la capture des trames en allant dans le menu Capture/Start en configurant également les bouttons comme indiqué ci-dessous et cliquer sur OK. Zebra Zebra est une application qui regroupe plusieurs algorithmes de routages, comme RIP, OSPF, BGP pour IPv4 et IPv6. En plus de sa simplificité d utilisation, l autre intérêt de zebra est d avoir une syntaxe de configuration très proche de langage utilisé par les routeurs Cisco. Zebra se compose de plusieurs processus: zebrad : qui gère les interfaces de la machine, il est possible de les configurer et de voir leur état. ripd : qui met en œuvre le protocole de routage RIP opsfd: pour OSPF bgpd : pour BGP
7/21 La configuration se fait par l intermédiaire de telnet pour dialoguer avec le processus, généralement sur la machine (i.e. utilisation de l adresse localhost) et le port associé au processus défini dans /etc/services. Pour être lancé, le programme zebra a besoin d un fichier de configuration. Sur le PC Routeur, taper : #cp /usr/local/etc/zebra.conf.sample /root/zebra.conf cp: overwrite /root/zebra.conf? y Editer le fichier de configuration. Noter que les mots de passes sont en clair, et par défaut valent zebra. Lancer le processus zebra en mode daemon #zebra -d -f /root/zebra.conf Pour se connecter via telnet, ouvrir une nouvelle fenêtre xterm et taper : #telnet localhost zebra trying 127.0.0.1... Password: zebra <--le mot de passe n apparaît pas à l écran Routeur> A quelle machine correspond l adresse localhost? A quoi correspond le paramètre zebra? Comme pour une station de travail, un routeur a deux modes de fonctionnement. Nous sommes pour l instant connecté dans le mode utilisateur. Pour pouvoir configurer l équipement, nous devons passer dans le mode super-utilisateur. La commande zebra est: router>enable Password: zebra <--le mot de passe n apparaît pas à l écran Router# L invite change pour : Le format de l invite est important car il indiquera dans quel menu de configuration nous nous trouvons.
8/21 Attention : SI VOUS RESTEZ TROP LONGTEMPS INACTIF SUR LE ROUTEUR. CELUI-CI SE DECONNECTERA. IL FAUDRA VOUS RELOGGER POUR POUVOIR CONTINUER. Pour connaître les interfaces disponibles sur le routeur, taper : Router#show interface Combien d interface Ethernet possède le routeur? Sur le terminal de zebra taper : Router#configure terminal Router(config)# pour indiquer que nous voulons configurer le routeur depuis le terminal (nous pourrions indiquer que la configuration se trouve sur un serveur du réseau en tapant configure network). Pour configurer une des interfaces du routeur taper: router(config)#interface eth0 router(config-if)# puis donner une adresse IP à l interface conformemment à votre plan d adressage. Router(config-if)#ip address 192.168._._/24 Router(config-if)#exit Router(config)#exit Router#write file Configuration saved to /root/zebra.conf #ping -n 192.168._._ Zebra a écrit les modifications dans le fichier /root/zebra.conf. Au prochain démarrage, la configuration sera sauvegardée. Depuis le PC Station, taper la commande Unix, pour essayer d atteindre le PC Routeur. Pour configurer la deuxième interface du PC Routeur, taper dans la fenêtre zebra:
9/21 router#configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. router(config)#interface eth1 router(config-if)#ip address 192.168.100._/ router(config-if)# end router#write file Vérifier que la configuration du PC Routeur est correcte et que vous pouvez joindre les deux interfaces du routeur depuis le PC Station. A cette étape êtes vous capable d atteindre un équipement situé sur un autre banc? Visualiser la table de routage du Cisco en tapant router# show ip route Quels sont les réseaux connus par le routeur? Comment le routeur a-t-il appris leur existence? Que signifie le C en première colonne? Configuration d un routage dynamique avec RIPv2 Dans cette partie, nous allons faire tourner RIPv2 sur le PC routeur. Comme indiqué en introduction, nous devons lancer un nouveau processus qui va se charger du protocole de routage RIP. Lancer une nouvelle fenêtre xterm et taper : #cp /usr/local/etc/ripd.conf.sample /root/ripd.conf cp: overwrite /root/rip.conf? y
10/21 Editer le fichier de configuration. Noter que les mots de passes sont en clair, et par défaut valent zebra. Lancer le processus ripd en mode daemon #ripd -d -f /root/ripd.conf Pour se connecter via telnet, ouvrir une nouvelle fenêtre xterm et taper : #telnet localhost ripd trying 127.0.0.1... Password: zebra <--le mot de passe n apparaît pas à l écran Ripd> Ripd>enable Ripd# Ripd#conf term Vérifier que l analyseur de trafic est actif sur le PC Station Nous allons étudier les messages échangés et voir la modification des tables de routage dans le routeur. Nous allons lancer le protocole de routage RIPv1 sur le PC routeur. Pour cela taper les commandes suivantes dans la fenêtre de Rip : Ripd(config)#router rip Ripd(config-router)#version 1 Ripd(config-router)#end Ripd#write file Voyez vous des messages RIPv1 circuler sur le réseau 192.168._.0/24? Pour que le processus de routage soit réellement actif, il faut indiquer au routeur les réseaux qu il doit annoncer. Il ne s agit pas vraiment de donner la liste de tous les réseaux auxquels le routeur est connecté, mais de définir les interfaces sur lesquelles on va exécuter le processus de routage. Cela se fait en utilisant la commande network. Une interface dont l adresse correspond aux préfixes définis par network pourra participer au processus de routage. Taper : Ripd#conf term Ripd(config)#router rip Ripd(config-router)#network 192.168.0.0/16 Ripd(config-router)#end Ripd#write file
11/21 Est-ce que le routeur émet des trames sur le réseau? Quel est l intérêt de la requête RIP request? Est-elle émise préiodiquement? Expliquer les message IGMP à l adresse 224.0.0.9? En a-t-on besoin en RIPv1? Le routeur n a aucune route à annoncer, il faut lui préciser quelles informations il doit transmettre. La commande redistribute permet de choisir les préfixes qui seront transmis sur le réseau: connected: indique les préfixes de interfaces directement connectées, statique : indique les routes statiquement définie dans zebra, avec la commande ip route ospf ou bgp : par le protocole de routage indiqué kernel : les routes présentes dans le noyau qui n ont pas été configurées par zebra. Taper : Ripd#conf term Ripd(config)#router rip Ripd(config-router)#redistribute connected Ripd(config-router)#end Ripd#write file
12/21 Combien de routes sont apprises par le PC routeur? A quelle adresse de destination? Quelle est la particularité de cette adresse? Quelles sont les routes annoncées? Pourquoi ne voit-on qu un seul réseau? A quelle période sont émises ces annonces? Lorsque tous les bancs sont actifs que contient la table de routage de zebra (sh ip ro dans la fenêtre de zebra)? A quoi correspond le R en première colonne? Ripd#sh ip rip Visualiser la table de routage (base de données) RIP en tapant dans la fenêtre ripd du PC routeur: Combien de routes sont apprises par le PC routeur?
13/21 Comment est transporté le netmask dans les messages RIPv1 Ripd#conf term Nous allons passer en RIPv2, sur le PC Routeur, taper : Ripd(config)#router rip Ripd(config-router)#version 2 Ripd(config-router)#end Ripd#write file Quelle est l adresse de destination? Quelle est la particularité de cette adresse? Comment est transporté le netmask dans les messages RIPv2 Mettez-vous d accord avec un autre banc: Depuis l un des PC Station, vous allez pinger le PC Station de l autre banc. Débrancher l interface réseau 192.168.100.X du poste distant (sur le hub central) Attendre quelques minutes, Visualiser la table de routage du cisco après chaque émission de messages RIP. Combien met de temps le routeur pour détecter que la route n est plus valide?
14/21 Quel message émet-il vers le PC poste de travail qui émet des pings? Pourquoi? Rebrancher le câble Ethernet sur le routeur distant. Combien de temps met le routeur pour détecter le réseau? Mise en place d un protocole de routage sur le PC Station A priori, le PC Station n a pas à exécuter un protocole de routage puisqu il s agit d un équipement terminal. Une configuration avec une route par défaut suffit. Pour les besoins de l expérimentation, nous allons tout de même nous en servir comme routeur. Pour que l horizon coupé ne nous gène pas avec RIP, nous ne pouvons pas ajouter des adresses sur l interface eth0, nous allons donc utiliser l interface virtuelle lo. Sur le PC Station, taper : #cp /usr/local/etc/zebra.conf.sample /root/zebra.conf cp: overwrite /root/zebra.conf? y #zebra -d -f /root/zebra.conf #telnet localhost zebra trying 127.0.0.1... Password: zebra <--le mot de passe n apparaît pas à l écran Routeur>ena Password: zebra <--le mot de passe n apparaît pas à l écran Routeur# conf t Router(config)# int lo Router(config-if)#ip address 192.168.20_.2/24 secondary Router(config-if)#end Router#write file Configuration saved to /root/zebra.conf A quoi sert l instruction secondary?
15/21 Dans une autre fenêtre du PC Station, taper: #cp /usr/local/etc/ripd.conf.sample /root/ripd.conf cp: overwrite /root/rip.conf? y #ripd -f -f /root/ripd.conf #telnet localhost ripd trying 127.0.0.1... Password: zebra <--le mot de passe n apparaît pas à l écran Ripd> Ripd>enable Ripd#conf term Ripd(config)#router rip Ripd(config-router)#network 192.0.0.0/24 Ripd(config-router)#redistribute connected Ripd(config-router)#end Ripd#write file Visualiser les tables de routage et les métriques. Quelle est la métrique RIP d un réseau "virtuel" situé sur l interface lo d un banc différent du votre? Configuration pour le protocole de routage OSPF. Nous allons remplacer sur le protocole de routage RIP par le protocole de routage OSPF et analyser son mode de fonctionnement. Ce protocole est beaucoup plus complexe que RIP. Dans un premier temps, nous allons lancer OSPF que dans le réseau 192.168._.0/24 pour pouvoir étudier le trafic, Dans un second temps, nous allons supprimer le routage RIP de votre banc et s interconnecter avec les autres bancs en OSPF. Dans un troisième temps, nous allons considerer le réseau 192.168.100/24 comme le backbone et le reseau de votre banc comme une autre aire. Si l on définit qu une seule aire OSPF, quel numéro doit-elle avoir? Sur le PC Station, ouvrir une nouvelle fenêtre et taper : #cp /usr/local/etc/ospfd.conf.sample /root/ospfd.conf
16/21 cp: overwrite /root/ospfd.conf? y #ospfd -d -f /root/ospfd #telnet localhost ospfd trying 127.0.0.1... Password: zebra <--le mot de passe n apparaît pas à l écran ospfd> ospfd>enable ospfd#conf term ospfd(config)#router ospf ospfd(config-router)#network 192.168._.0/24 area 0 ospfd(config-router)#redistribute connected ospfd(config-router)#end ospfd#write file Quel type de paquets circulent sur le réseau? Quel est l identifiant du routeur? Quelle est l adresse du routeur désigné? A quelle période sont émis les paquets? Au bout de combien de temps un routeur est considéré en panne? ospfd#sh ip ospf interface ospfd#sh ip ospf Sur les PC visualiser les interfaces configurées pour OSPF en tapant : et la commande ospfd#sh ip ospf database permet de visualiser les paramètres concernant le processus de routage précédemment défini. Pour l instant les bases de données OSPF du routeur ne connaissent que la configuration locale. La commande sh ip ospf database? vous donne tous les paramètres possibles. S en servir pour visualiser les bases de données des
17/21 routeurs. Sur le PC routeur, retaper exactement les mêmes commandes que sur le PC station: #cp /usr/local/etc/ospfd.conf.sample /root/ospfd.conf cp: overwrite /root/ospfd.conf? y #telnet localhost ospfd trying 127.0.0.1... Password: zebra <--le mot de passe n apparaît pas à l écran ospfd> ospfd>enable ospfd#conf term ospfd(config)#router ospf ospfd(config-router)#network 192.168._.0/24 area 0 ospfd(config-router)#redistribute connected ospfd(config-router)#end ospfd#write file Quels sont les messages émis sur le réseau? A quelle adresse sont-il émis? Quel est le rôle du protocole Hello? Quelle est la priorité du routeur? Existe-t-il un routeur désigné sur ce réseau?
18/21 Existe-t-il un routeur désigné en secours sur le réseau? Quelle est la liste des voisins?. Attendre que le processus se stabilise c est-à-dire qu il ne circule plus sur le réseau que des message hello. Repérer les phases : - de découverte des voisins grâce au protocole Hello - de description de la base de données - de demande d enregistrement - de transfert d information Le meilleur moyen pour visualiser les informations échangées et d interroger les bases de données du cisco. Taper : ospfd#sh ip ospf database router Combien de routeurs a-t-on dans la base de données? Quels réseaux connaissent-ils? Comment est déterminée l appartenance à une "stub area" ou à une "transit area"? Est-ce que la base de données est la même sur le PC routeur et le PC station?
19/21 Visualiser la table de routage des PC Router#sh ip ro Sur le réseau, deux processus de routage RIP et OSPF tournent en parallèle et collectent les mêmes information. A quel processus de routage fait confiance zebra? Sur le PC routeur taper : ospfd#conf term ospfd(config)#router ospf ospfd(config-router)#redistribute rip ospfd(config-router)#end ospfd#write file Attendre que certains bancs de la salle soit arrivée à ce point Suppression de RIP Nous allons maintenant définir plusieurs aires. Sur le PC routeur taper :: ripd#conf term ripd(config)#no router rip ripd(config)#end ospfd#conf term ospfd(config)#router ospf ospfd(config-router)#no redistribute rip ospfd(config-router)#network 192.168.100.0/24 area 0 ospfd(config-router)#end Quelles modifications apparaissent dans les tables de routage du PC routeur?
20/21 Division en aires ospfd#conf term ospfd(config)#router ospf Sur le PC routeur, taper : ospfd(config-router)#no network 192.168._.0/24 area 0.0.0.0 ospfd(config-router)#network 192.168._.0/24 area 0.0.0._ ospfd(config-router)#end Est ce que cette configuration est correcte? Reconfigurer correctement le PC station. Quelles modifications apparaissent dans les tables de routage du PC Routeur? Comment sont faites les annonces des aires extérieures à la votre? Que pensez vous des possibilités d agrégation de ce plan d adressage? En particulier des préfixes choisis sur les interfaces de loopback. Pourquoi les routes annoncées par les PC Stations sont vues comme des routes externes?
21/21 Remise en place du banc de travail #fastboot Rebooter le PC en tapant dans le mode super-utilisateur la commande Débrancher les câbles 10baseT.