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Dr. M. Jarraya, Institut Supérieur d'Informatique 1 Chapitre 1: Interconnexion et routage

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Dr. M. Jarraya, Institut Supérieur d'Informatique1

Chapitre 1:Interconnexion et

routage

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Introduction

Un réseau informatique est une interconnexion d’un ensemble

d’équipements permettant l’échange d’information entre les

terminaux (généralement des PC).

L’interconnexion peut être :

Câblée (réseau filaire)

Sans fil (réseau Wifi, Wimax, UMTS, GSM,etc).

Les équipements d’interconnexion peuvent être :

Niveau 1: répéteur, concentrateur (couche physique)

Niveau 2: pont, commutateur (couche liaison de données)

Niveau 3 : Routeur, commutateur (couche réseau)

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Introduction

L’administration des réseaux informatiques comprend :

La mise en place des équipements si c’est nécessaire (équipe

spécialisée pour l’installation).

La configuration des équipements d’interconnexion (au-delà du

niveau 2).

Mise en place de stratégies pour la sécurité d’accès :

Interne (réseau local)

Externe (accès à travers le réseau WAN)

La gestion réseau :

Supervision de l’activité des équipements réseau (continuité du

service)

Gestion de performance (qualité du service)

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Introduction

De nos jours, les concepteurs de réseaux tendent à délaisser les

ponts et les concentrateurs au profit des commutateurs et des

routeurs

Ethernet est l'architecture LAN la plus répandue utilisée pour

transporter des données entre les unités d'un réseau

Le média Ethernet utilise un mode de broadcast de trames de

données pour transmettre et recevoir des données entre tous les

nœuds du média partagé

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Le mode Ethernet half-duplex

Ethernet est fondé sur une

technologie half-duplex

Chaque hôte Ethernet vérifie

le réseau pour savoir si des

données sont en cours de

transmission avant de

transmettre des données

supplémentaires

Lorsqu'une collision se

produit, l'hôte qui détecte la

collision en premier envoie un

signal de bourrage

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Le mode Ethernet full-duplex

permet de transmettre un paquet et d'en recevoir un autre

simultanément qui nécessitent l'utilisation d'un câble contenant

deux paires de fils et d'une connexion commutée entre chaque

nœud.

Cette connexion est considérée comme une connexion point à

point et s'effectue sans collision

Comme les deux nœuds peuvent transmettre et recevoir en

même temps, il n'y a pas de négociation pour l'obtention de la

bande passante

Le mode Ethernet full duplex offre 100 % de la bande passante

dans les deux directions

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La segmentation LAN

Un réseau peut être divisé en unités plus petites appelées

segments

Chaque segment utilise le mode d'accès CSMA/CD et assure le

trafic entre les utilisateurs sur le segment

La division du réseau en plusieurs segments permet à un

administrateur réseau de réduire la congestion réseau à

l'intérieur de chaque segment

Dans un LAN Ethernet segmenté, les données échangées entre

les segments sont transmises sur la backbone du réseau en

empruntant un pont, un routeur ou un commutateur

La segmentation permet d’isoler le trafic entre les segments et

augmenter la bande passante disponible

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La segmentation LAN

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La segmentation avec les commutateurs

Un commutateur peut

segmenter un LAN en

microsegments, qui sont des

segments à hôte unique

Cela a pour effet de créer des

domaines sans collision à

partir d'un grand domaine de

collision

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La commutation LAN

Il existe deux méthodes pour effectuer la commutation des trames de

données : la commutation de couche 2 et la commutation de couche 3

La commutation est un processus qui consiste à prendre une trame

entrante sur une interface et à l'acheminer par une autre interface

Les routeurs utilisent la commutation de couche 3 pour acheminer un

paquet

les commutateurs utilisent la commutation de couche 2 pour acheminer

les trames

Dans le cas de la commutation de couche 2, les trames sont commutées

en fonction des adresses MAC

Dans le cas de la commutation de couche 3, les trames sont

commutées selon les informations de couche réseau

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La commutation LAN

La commutation de couche 2 crée et met à jour une table de

commutation qui consigne les adresses MAC associées à chaque

port ou interface

Si le commutateur de couche 2 ne sait pas où envoyer la trame,

il l'envoie par tous ses ports au réseau pour connaître la bonne

destination

Lorsque la réponse est renvoyée, le commutateur prend

connaissance de l'emplacement de la nouvelle adresse et ajoute

les informations à la table de commutation

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Comment un commutateur prend-il connaissance des adresses ?

Un commutateur Ethernet peut apprendre l'adresse de chaque

unité sur le réseau en lisant l'adresse d'origine de chaque paquet

transmis et en enregistrant le port par lequel la trame est entrée

dans le commutateur

Le commutateur ajoute alors ces informations à sa base de

données d'acheminement

Lors de la lecture d'une source qui ne se trouve pas dans la

mémoire associative, elle est enregistrée et stockée en vue

d'une consultation ultérieure.

Les adresses qui ne sont pas consultées durant une période

déterminée sont éliminées de la liste.

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Comment un commutateur prend-il connaissance des adresses ?

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Les différents types de routage

Routage statique:

Les tables de routages sont configurées d’une manière statique par

l’administrateur réseau (utilisé pour les petits réseaux : rapidité)

Les routes ne peuvent changer que par intervention de

l’administrateur

Routage dynamique

Les routes changes périodiquement par les algorithmes de routages

appliqués (utilisé pour les grands réseaux : fiabilité)

Les routes sont adaptatives selon l’état de connexion et le coût des

liaisons

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Routage statique

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Routage statique

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Routage statique

Router (config) # ip route réseau [masque] {adresse | interface} [distance]

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Routage statique par défaut

Router (config) # ip default network numéro de réseau Permet de réduire les entrées dans la table de routage

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Routage dynamique (adaptatif)

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Routage dynamique (adaptatif)

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Systèmes de routage interne de l’Internet

Connus par Interior Gateway Protocols (IGP)

Les protocoles les plus utilisés :

RIP: Routing Information Protocol

OSPF: Open Shortest Path First

BGP : Border Gateway Protocol

IGRP: Interior Gateway Routing Protocol (Cisco proprietary)