Le routage entre réseaux IP



Routeurs et objectif du routage ?

La responsabilité d’un protocole de routage est de fournir l’information nécessaire pour effectuer un routage, c’est-à-dire la détermination d’un chemin entre une machine émettrice et une machine réceptrice, toutes deux identifiées par leur adresse IP sur des sous-réseaux différents.
Un routeur est un ordinateur possédant au moins deux interfaces réseaux situées sur des sous-réseaux IP différents.
Il faut être capable de distinguer une carte réseau d’une interface réseau.
Une carte réseau est un objet physique possédant une adresse MAC. On peut « attacher » à une carte réseau une ou plusieurs interfaces réseaux, objets virtuels, possédant toutes des adresses IP différentes.
La plupart du temps, cependant, on n’attache qu’une seule interface à chaque carte réseau.
  • Tous les systèmes d’exploitation, pour des raisons de fonctionnement interne qui ne seront pas développées ici, définissent une interface dite de bouclage (loopback) dont l’adresse est 127.0.0.1.
  1. Lancer un terminal.
  2. Entrer la commande ipconfig /all sous Windows ou ifconfig sous Linux ou OSX. Vérifier que l’interface de loopback est bien définie.
  3. Tapper la commande ping 127.0.0.1 et vérifier que l’interface est bien active.
  • Dans les faits, pour des raisons de performances, dire qu’un routeur possède plusieurs interfaces réseaux est équivalent à dire que le routeur possèdent plusieurs cartes réseaux.

  • Dans les tables de routage, il n’est jamais fait allusion aux cartes réseaux mais aux interfaces réseaux.

Tables de routage

Les routeurs ne sont pas les seuls ordinateurs à posséder une table de routage

Chaque ordinateur sur un réseau doit décider à qui transmettre les trames lorsqu’il doit dialoguer avec un autre ordinateur.

À l’aide du logiciel Filius, on se connecte à une machine d’adresse IP 172.12.0.2 et on clique sur « Afficher le bureau ».

On utilise la commande route dans le terminal et on obtient le résultat suivant :

  1. Décrire le plus précisément possible cet affichage.

Réponse
Ligne 1
La machine a pour adresse IP 172.12.0.2 (on le sait grâce au masque de sous-réseau 255.255.255.255 qui est le masque d’un hôte). Tout paquet destiné à cet ordinateur émis depuis cet ordinateur doit passer par l’interface de loopback.
Ligne 2
Tout paquet à destination du sous-réseau 172.12.0.0, sous-réseau auquel appartient l’ordinateur doit transiter par l’interface attachée à cet ordinateur d’adresse 172.12.0.2.
Rappel : Un ordinateur n’a pas besoin d’un routeur pour dialoguer avec un autre ordinateur appartenant au même réseau. **Les routeurs ne sont obligatoires que lorsqu’il s’agit de faire dialoguer des ordinateurs appartenant à des réseaux différents.
Ligne 3
Tout paquet à destination du réseau de loopback doit transiter par l’adresse de loopback.
Ligne 4
(Route par défaut) Tout paquet destiné à un ordinateur pour lequel aucune des décisions de routage précédentes ne convient (donc tous les paquets qui ne sont destinés ni à l’ordinateur, ni au sous-réseau auquel l’ordinateur appartient) doit transiter par l’interface d’adresse 172.12.0.2 et être adressé à l’ordinateur d’adresse 172.12.255.254 ; c’est le routeur.

  1. Quelle est l’adresse du routeur avec lequel cet ordinateur peut directement dialoguer ?

Réponse

Le routeur de ce sous-réseau a donc pour adresse 172.12.255.254.


On simule le réseau suivant ( Fichier simulation à télécharger ) :

Remarque
Tous les routeurs utilisent un routage automatique. Leur action n’est pas étudiée dans l’exercice qui suit.
  1. À l’aide du logiciel Filius, se connecter à la machine d’adresse IP 192.168.0.10 et cliquer sur « Afficher le bureau ».

  2. Cette machine est-elle capable d’envoyer un paquet vers la machine d’adresse 192.168.3.11 ? Justifier la réponse à partir de l’étude de la table de routage.


Réponse

L’ordinateur peut tout à fait envoyer un paquet vers l’ordinateur d’adresse 192.168.3.11 puisqu’il possède une route par défaut qui passe par le routeur R2, route qui mène au sous-réseau d’adresse 192.168.3.0.


  1. Même question pour l’envoi d’un paquet vers la machine d’adresse 192.168.1.10.
    Est-il nécessaire de formuler une hypothèse ?

Réponse

Lorsqu’on affiche la table de routage de cet ordinateur on constate qu’aucune entrée ne lui permet d’envoyer un paquet vers le réseau d’adresse 192.168.1.0/24 puisque ce réseau n’est pas le sien. Tout dépend donc de la configuration du routeur R2, passerelle par défaut pour cet ordinateur.

  • Si le routeur R2 n’a aucune connaissance de ce réseau, la machine ne peut pas envoyer un paquet vers celle d’adresse 192.168.1.10.
  • Si le routeur R2 sait comment envoyer un paquet à ce réseau, la machine peut envoyer un paquet vers celle d’adresse 192.168.1.10.

  1. Se connecter l’ordinateur d’adresse IP 192.168.0.11. Est-il capable d’envoyer un paquet vers la machine d’adresse IP 192.168.3.11 ? Justifier la réponse à partir de l’étude de la table de routage.

Réponse

Lorsqu’on affiche la table de routage de cet ordinateur on constate qu’aucune entrée ne lui permet d’envoyer un paquet hors de son réseau (ou de son adresse loopback). Il ne sait donc pas comment envoyer un message à l’ordinateur d’adresse 192.168.3.11.


  1. Corriger la configuration réseau de l’ordinateur d’adresse IP 192.168.0.11 de façon à ce qu’il puisse envoyer un paquet à l’ordinateur d’adresse 192.168.3.11.

Réponse

Il faut configurer la passerelle par défaut en lui attribuant l’adresse du routeur : 192.168.1.253.


  1. L’ordinateur d’adresse 192.168.3.11 peut-il répondre à l’ordinateur d’adresse 192.168.0.10 ? Justifier la réponse à partir de l’étude de la table de routage.

Réponse

La route par défaut, dans la table de routage passe par le routeur R4 qui, sauf configuration particulière non prise en compte dans cette partie, ne sait pas comment atteindre le réseau 192.168.0.0. L’ordinateur d’adresse 192.168.3.11 ne peut donc pas répondre à l’ordinateur d’adresse 192.168.0.10.


  1. Utiliser la commande ping pour confirmer l’étude menée jusqu’à présent.

  2. Quelle entrée devrait posséder la table de routage de la machine d’adresse 192.168.0.10 pour pouvoir communiquer avec la machine d’adresse 192.168.1.10 ?

Destination Masque Passerelle Interface

Réponse
Destination Masque Passerelle Interface
192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.0.254 192.168.0.10

Comment une décision de routage est-elle prise par un routeur ?

Algorithme de prise de décision

  • Un signal électrique (ou lumineux ou hertzien) parvient à l’une des cartes réseau du routeur.
    Le routeur déconstruit la trame contenant toutes les informations que transporte ce signal.

  • Le routeur lit l’adresse MAC du destinataire dans l’entête de la trame.
    Si cette adresse MAC n’est pas celle du routeur, la trame est rejetée. Si l’adresse MAC est bien celle du routeur, le routeur analyse l’adresse IP du destinataire final, présente dans l’entête du paquet contenu dans la trame.

  • Si l’adresse IP du destinataire final appartient à un réseau auquel le routeur est directement connecté, le routeur envoie directement l’information sur le bon réseau (il reconstruit une nouvelle trame avec comme adresse MAC source son adresse, bien sûr).

  • Si l’adresse IP du destinataire final appartient à un réseau qui apparaît dans la table de routage, le routeur envoie l’information à la passerelle définie.

  • Si l’adresse IP du destinataire final n’appartient à aucun des réseaux présents dans la table de routage, le routeur envoie l’information à la passerelle par défaut.

  1. Quelle couche du modèle OSI est concernée par l’émission ou la réception de signaux physiques ?

Réponse

L’émission ou la réception des signaux physiques sont définies par des protocoles de la couche physique (ou couche 1).


  1. À quelle couche appartiennent les protocoles qui définissent la structure d’une trame et qui se basent sur les adresses MAC ?

Réponse

La structure d’une trame est définie au niveau de la couche de liaison (couche 2).


  1. Au niveau de quelle couche parle-t-on de paquets et d’adresses IP ?

Réponse

Les structure des paquets est définie au niveau de la courche réseau (couche 3).


  1. Combien de sauts retourne la commande traceroute 192.168.3.11 lancée depuis la machine d’adresse 192.168.0.10 ?

Réponse

Le signal parvient à l’ordinateur d’adresse 192.168.3.11 en 3 sauts : 192.168.0.253, 192.168.2.2, 192.168.3.11.
Ce sont toutes les interfaces d’entrées des différentes trames.


  1. Combien de sauts retourne la commande traceroute 192.168.0.10 lancée depuis la machine d’adresse 192.168.3.11 ? Expliquer l’origine de la différence.

Réponse

Le signal parvient à l’ordinateur d’adresse 192.168.0.10 en 4 sauts : 192.168.3.254, 192.168.3.253, 192.168.2.1, 192.168.0.10.
Ce sont toutes les interfaces d’entrées des différentes trames.
On compte dans ce sens un saut de plus car l’ordinateur d’adresse 192.168.3.11 ne sait pas s’adresser directement au routeur 192.168.3.253.


  1. Compléter la table de routage du routeur R3 de façon à ce que n’importe quel ordinateur puisse communiquer avec n’importe quel autre ordinateur. Ajouter aussi la passerelle par défaut, R4
Destination Masque Passerelle Interface
192.168.3.253 255.255.255.255 127.0.0.1 127.0.0.1
192.168.2.2 255.255.255.255 127.0.0.1 127.0.0.1
192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.3.253 192.168.3.253
192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.2.2 192.168.2.2
127.0.0.1 255.0.0.0 127.0.0.1 127.0.0.1

Réponse
Destination Masque Passerelle Interface
192.168.0.0 255.255.255.0 192.168.2.1 192.168.2.2
192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.2.1 192.168.2.2
0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.3.254 192.168.3.253

  1. On donne ci-dessous la table de routage de base du routeur R1. Cette table doit-elle être complétée de façon à ce que tous les ordinateurs puissent communiquer avec tous les ordinateurs sur le réseau ?
Destination Masque Passerelle Interface
192.168.1.254 255.255.255.255 127.0.0.1 127.0.0.1
192.168.0.254 255.255.255.255 127.0.0.1 127.0.0.1
192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.1.254 192.168.1.254
192.168.0.0 255.255.255.0 192.168.0.254 192.168.0.254
127.0.0.1 255.0.0.0 127.0.0.1 127.0.0.1
0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.0.253 192.168.0.254

Réponse

Cette table de routage est complète, il n’est pas nécessaire d’ajouter quoi que ce soit. Tout paquet destiné à un réseau non présent dans cette table est envoyé à la passerelle par défaut qui s’occupe de le router au-delà du périmètre d’influence de R1.


Types de routage

Si le réseau n’est pas trop étendu, il est possible de créer manuellement les tables de routage de chaque routeur (routage statique). Cependant, cette méthode n’est pas applicable sur des grands réseaux : les routeurs doivent alors mettre en œuvre des protocoles leurs permettant de construire et de partager automatiquement les tables de routage ; on parle de routage dynamique.

Intérêt d’un routage automatique

  • Les protocoles de routage établissent des règles d’échange entre routeurs pour mettre à jour leurs tables selon des critères de coût comme, par exemple, la distance, l’état de la liaison, le débit. Ils améliorent ainsi l’efficacité du routage.

  • Les protocoles de routage ont pour objectif d’éviter les boucles de routage (le message peut « tourner en rond » dans le réseau et ne jamais atteindre son destinataire).

  • Les protocoles de routage doivent permettre de compenser les pannes dans le réseau : une fois une panne détectée, il faut transmettre l’information sur l’événement le plus rapidement possible pour que les différents routeurs recalculent par où faire passer leurs messages en contournant la liaison en panne.

On laisse donc les routeurs mettre eux-mêmes à jour leur table de routage grâce à la mise en œuvre de protocoles de routage.

Initialement, les informations dont dispose un routeur sont celles sur ces voisins immédiats ainsi que les sous-réseaux auxquels il est connecté. En envoyant régulièrement des messages à ses voisins, et en évaluant le temps de réponse, il peut déterminer si un routeur fonctionne ou pas et en déduire si une liaison existe toujours ou est rompue. Il peut ensuite propager cette information à ses voisins qui peuvent eux-mêmes les transmettre à leurs voisins. Ainsi, de proche en proche, tous les routeurs finissent par partager les mêmes connaissances sur la topologie du réseau.

Routing Information Protocol (RIP) : algorithme à vecteur de distances

  • RIP est historiquement le premier algorithme de routage.
RIP recherche le plus court chemin selon un critère de coût simple : le nombre de routeurs à traverser (hop).
Cela revient à affecter un coût unitaire à la traversée de chaque routeur.
RIP appartient à la famille des protocoles à vecteurs de distance, puisque les informations contenues dans la table de routage sont du type (adresse, distance). $$ \text{adresse} + \text{distance} = \text{vecteur} $$

Algorithme général de RIP

  • Lors de l’initialisation du routeur, celui-ci détermine l’adresse réseau de ses interfaces puis envoie sur chacune une demande d’informations (table RIP complète) aux routeurs voisins.

  • Lors de la réception d’une demande, un routeur envoie sa table complète ou partielle suivant la nature de cette demande.

  • Lors de la réception d’une réponse, il met à jour sa table si besoin. Trois cas peuvent se présenter :

    • pour une nouvelle route, il incrémente la distance, vérifie que celle-ci est strictement inférieure à 15 et diffuse immédiatement le vecteur de distance correspondant ;
    • pour une route existante, mais avec une distance plus faible, la table est mise à jour. La nouvelle distance et, éventuellement, l’adresse du routeur si elle diffère sont intégrées à la table ;
    • pour une route existante, mais avec une distance plus importante, la table est mise à jour si la nouvelle distance est émise par le même routeur voisin que précédemment.

Bien sûr, si l’appareil reçoit une route dont la distance est supérieure à celle déjà connue d’un autre voisin, RIP l’ignore.

  • À intervalles réguliers (toutes les 30 secondes), la table RIP est diffusée qu’il y ait ou non des modifications.

  • Des routes doivent être retirées de la table gérée par RIP dans deux situations :

    • en premier lieu, si un réseau immédiatement connecté devient inaccessible (panne de l’interface, de la ligne, modification de la topologie par l’administrateur, etc.), les routeurs RIP reliés à ce réseau affectent dans leur table une distance « infinie » (16 comme indiqué plus haut) à cette route. Elle est conservée pendant la durée d’un temporisateur de « maintien » (garbage collect) de 120 secondes puis est supprimée. Immédiatement après, le vecteur avec une distance « infinie » est diffusé. Un routeur qui reçoit un vecteur avec une distance de 16 comprend : « il faut que tu retires cette route de ta table, car elle est devenue invalide ! » De proche en proche, cette information se propage ;
    • en second lieu, un routeur du réseau tombe en panne. Cela veut peut-être dire que les réseaux situés derrière cet appareil sont devenus inaccessibles. Mais comment savoir si un routeur est en panne ? RIP considère qu’un routeur qui n’a pas donné de nouvelles depuis trois minutes est hors service. Pour gérer cette situation, il attribue à toutes les routes dynamiques un temporisateur initialisé à 180 secondes par défaut. À chaque réception d’un vecteur de distance déjà présent dans la table, le compteur est réinitialisé. Mais si jamais ce compteur atteint zéro, la route est considérée comme invalide. On se retrouve alors dans la situation précédente (distance infinie, temporisateur de maintien, diffusion de l’information puis suppression de la route). Maintenant, si un autre routeur connaît une route menant vers un des réseaux que l’on vient de retirer, c’est parfait ! Notre routeur intègrera cette nouvelle route dans sa table. De cette façon, RIP permet la tolérance aux pannes.
https://inetdoc.developpez.com/tutoriels/routage-dynamique-protocole-rip/#L3-1
Un routeur garde donc en mémoire, pour chaque réseau IP connu, l’adresse du routeur voisin dont la distance (on dit aussi métrique) est la plus petite.

Les trois caractéristiques principales qui distinguent l’algorithme RIP de l’algorithme OSPF sont :

  • La distance est mesurée en nombre de routeurs à traverser.

  • Aucun routeur n’a une vision globale du réseau. Les routes sont connues de proche en proche.

  • Le protocole est limité aux réseaux dont le plus long chemin implique quinze routeurs au maximum car la convergence des informations est très lente.

Remarque
Les situations où les routes doivent être choisies en fonction de paramètres mesurés en temps réel comme un délai, une fiabilité ou une charge, se prêtent donc mal à ce type de traitement.
Remarque
Pour déterminer quelle est la meilleure route, le protocole RIP s’appuie sur l’algorithme de Bellman et Ford qui sera étudié un peu plus tard dans l’année.
  1. Pour chaque sous-réseau situé entre deux routeurs, donner la première adresse utilisable pour adresser une machine et la dernière.

  2. Attribuer aux différentes interfaces des routeurs des adresses.

  3. Donner la table de routage du routeur $R_1$ à son initialisation. Ajouter une colonne distance.

Destination Masque Passerelle Interface Distance

Remarque : Pour simplifier la lecture, ne rien écrire dans la colonne Passerelle si celle-ci est le routeur lui-même. De plus, ne pas prendre en compte l’adresse de loopback et la route par défaut.

  1. Même question pour le routeur $R_3$ et le routeur $R_2$.

  2. Donner la table de routage du routeur $R_1$ si on imagine qu’il a d’abord échangé une demande RIP avec le routeur $R_3$.

  3. Donner la table de routage du routeur $R_1$ si on imagine qu’il a ensuite échangé une demande RIP avec le routeur $R_2$.

  4. Quelle est la table de routage finale pour le routeur $R_1$.

  5. Quel chemin vont suivre les paquets entre PC1 et PC2 ?


Réponses
  • 10.0.0.0/8: adresses de 10.0.0.1 à 10.255.255.254 (même chose pour tous les réseaux en x.0.0.0/8) ;
  • 192.168.1.0/24: adresses de 192.168.1.1 à 192.168.1.254 ;
  • 192.168.2.0/24: adresses de 192.168.2.1 à 192.168.2.254 ;
  • $R_1$ : 192.168.1.254, 10.0.0.1, 20.0.0.1 ;
  • $R_2$ : 20.0.0.2, 30.0.0.2, 40.0.0.2 ;
  • $R_3$ : 30.0.0.1, 50.0.0.1, 70.0.0.2, 10.0.0.2 ;
  • $R_4$ : 40.0.0.1, 50.0.0.2, 60.0.0.2 ;
  • $R_5$ : 192.168.2.254, 60.0.0.1, 70.0.0.1.
  1. Table de routage de $R_1$ après initialisation :
Destination Masque Passerelle Interface Distance
192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.1.254 1
10.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.1 1
20.0.0.0 255.0.0.0 20.0.0.1 1
  • Table de routage de $R_2$ après initialisation :
Destination Masque Passerelle Interface Distance
40.0.0.0 255.0.0.0 40.0.0.2 1
30.0.0.0 255.0.0.0 30.0.0.2 1
20.0.0.0 255.0.0.0 20.0.0.2 1
  • Table de routage de $R_3$ après initialisation :
Destination Masque Passerelle Interface Distance
50.0.0.0 255.0.0.0 50.0.0.1 1
30.0.0.0 255.0.0.0 30.0.0.1 1
70.0.0.0 255.0.0.0 70.0.0.2 1
10.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.2 1
  1. Après échange RIP entre $R_1$ et $R_3$, table de routage de $R_1$ :
Destination Masque Passerelle Interface Distance
192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.1.254 1
10.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.1 1
20.0.0.0 255.0.0.0 20.0.0.1 1
50.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.2 10.0.0.1 2
30.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.2 10.0.0.1 2
70.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.2 10.0.0.1 2
  1. Après échange RIP entre $R_1$ et $R_2$, table de routage de $R_1$ :
Destination Masque Passerelle Interface Distance
192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.1.254 1
10.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.1 1
20.0.0.0 255.0.0.0 20.0.0.1 1
50.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.2 10.0.0.1 2
30.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.2 10.0.0.1 2
70.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.2 10.0.0.1 2
40.0.0.0 255.0.0.0 20.0.0.2 20.0.0.1 2
  1. Table de routage finale de $R_1$ :
Destination Masque Passerelle Interface Distance
192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.1.254 1
10.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.1 1
20.0.0.0 255.0.0.0 20.0.0.1 1
50.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.2 10.0.0.1 2
30.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.2 10.0.0.1 2
70.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.2 10.0.0.1 2
40.0.0.0 255.0.0.0 20.0.0.2 20.0.0.1 2
60.0.0.0 255.0.0.0 20.0.0.2 20.0.0.1 3
192.168.2.0 255.255.255.0 10.0.0.2 10.0.0.1 3
  1. Les paquets vont traverser les routeurs $R_1$, $R_3$ et $R_5$.

Open Shortest Path First (OSPF) : algorithme à état de liaison

  • L’algorithme SPF (Shortest Path First) calcule le plus court chemin vers toutes les destinations de la zone ou du système autonome, en partant du routeur où s’effectue le calcul (à partir de sa base de données topologiques). Il calcule le plus court chemin, selon un critère de coût où interviennent de multiples paramètres : l’état des liens, l’encombrement du réseau et des mémoires des routeurs intermédiaires.

  • Le calcul du plus court chemin est effectué de manière indépendante par tous les routeurs qui possèdent donc la même information : une vision globale de tout le réseau.

  • Chaque réseau peut être schématisé par un graphe dans lequel les routeurs et les switchs sont les sommets, leurs liaisons sont les arêtes, les étiquettes des arêtes sont les coûts.

  • Le protocole OSPF définit les règles et les formats de messages entre routeurs.

Remarque
L’algorithme utilisé par le protocole SPF est l’algorithme de Dijkstra (cet algorithme sera étudié un peu plus tard dans l’année) pour obtenir les routes les moins coûteuses et sans cycle. Chaque routeur devient alors la racine d’un arbre qui contient les meilleures routes.
Reprendre l’exercice précédent en prenant en compte que les débits des liaisons éthernet sont très supérieurs aux débits des liaisons séries. Le protocole OSPF conduit-il selon vous à la même conclusion que le protocole RIP quant au chemin le plus court pour se déplacer de PC1 à PC2 ?

Réponse

Les débits de transmission sur les liaisons séries sont bien plus petits que ceux sur les liaisons éthernet. Si le protocole OSPF est utilisé la meilleure route annoncée sera donc $R_1 \longrightarrow R_2 \longrightarrow R_3 \longrightarrow R_4 \longrightarrow R_5$.

Technologie BP descendante BP montante
Modem $\pu{56 kbit/s}$ $\pu{48 kbit/s}$
Bluetooth $\pu{3 Mbit/s}$ $\pu{3 Mbit/s}$
Ethernet $\pu{10 Mbit/s}$ $\pu{10 Mbit/s}$
Wi-Fi $\pu{11 Mbit/s}$ à $\pu{10 Gbit/s}$ $\pu{11 Mbit/s}$ à $\pu{10 Gbit/s}$
ADSL $\pu{13 Mbit/s}$ $\pu{1 Mbit/s}$
4G $\pu{100 Mbit/s}$ $\pu{50 Mbit/s}$
Satellite $\pu{50 Mbit/s}$ $\pu{1 Mbit/s}$
FastEthernet $\pu{100 Mbit/s}$ $\pu{100 Mbit/s}$
FFTH (fibre optique) $\pu{10 Gbit/s}$ $\pu{10 Gbit/s}$

Notion de coût d’une liaison

La notion de coût est directement liée au débit des liaisons entre les routeurs. Le débit correspond au nombre de bits de données qu’il est possible de faire passer dans un réseau par seconde. Le débit est donc donné en bits par seconde (bps) ou dans l’une des unités multiples.
Connaissant le débit d’une liaison, il est possible de calculer le coût d’une liaison à l’aide de la formule suivante : $$ \text{Coût} = \dfrac{10^8}{\text{Débit}} $$ avec le débit en bits par seconde.

Remarque
Pour obtenir la métrique d’une route, il suffit d’additionner les coûts de chaque liaison.

Exercice

Soit le réseau dont la topologie est la suivante :

Les adresses IP des routeurs sont les suivantes :

  • $A$ :
    • eth0 : 172.18.255.254
    • eth1 : 192.168.1.1
    • eth2 : 192.168.2.1
  • $B$ :
    • eth0 : 192.168.1.2
    • eth1 : 192.168.3.1
    • eth2 : 172.16.255.254
  • $C$ :
    • eth0 : 192.168.2.2
    • eth1 : 192.168.3.2
    • eth2 : 172.17.255.254
  1. Établir la table de routage du routeur $A$ si on suppose que le protocole RIP est utilisé.
    Utiliser le nom des interfaces (eth0, eth1, eth2) à la place des adresses IP dans la table de routage.

Réponse
Destination Masque Passerelle Interface Distance
172.18.0.0 255.255.0.0 eth0 1
192.168.1.0 255.255.255.0 eth1 1
192.168.2.0 255.255.255.0 eth2 1
172.17.0.0 255.255.0.0 192.168.2.2 eth2 2
192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.1.2 eth1 2
172.16.0.0 255.255.0.0 192.168.1.2 eth1 2

  1. Quel est, d’après la table de routage ci-dessus, le chemin qui sera emprunté par un paquet pour aller d’une machine ayant pour adresse IP 172.18.1.1/16 à une machine ayant pour adresse IP 172.16.5.3/16 ?

Réponse

La route que suivront les paquets est : $A \longrightarrow B$.


  1. Établir la table de routage du routeur $A$ si on suppose que le protocole OSPF est utilisé.
    On donne les débits suivants :
    • Liaison routeur $A$ - routeur $B$ : 1 Mbps ;
    • Liaison routeur $A$ - routeur $C$ : 10 Mbps ;
    • Liaison routeur $C$ - routeur $B$ : 10 Mbps ;
    • Liaisons routeurs - switch : 10 Mbps.

Réponse
Destination Masque Passerelle Interface Distance
172.18.0.0 255.255.0.0 eth0 10
192.168.1.0 255.255.255.0 eth1 100
192.168.2.0 255.255.255.0 eth2 10
172.17.0.0 255.255.0.0 192.168.2.2 eth2 20
192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.2.2 eth2 20
172.16.0.0 255.255.0.0 192.168.2.2 eth2 30

  1. Quel est, d’après la table de routage ci-dessus, le chemin qui sera emprunté par un paquet pour aller d’une machine ayant pour adresse IP 172.18.1.1/16 à une machine ayant pour adresse IP 172.16.5.3/16 ?

Réponse

La route que suivront les paquets est : $A \longrightarrow C \longrightarrow B$.



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