Présentation du routage et du transfert de paquets

Présentation du routage et du transfert de paquets

© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco PublicITE PC v4.0Chapter 1 1

de paquets

Les protocoles et concepts de routage – Chapitre 1

Objectifs� Reconnaître un routeur come un ordinateur doté d’un

système d’exploitation et équipé du matériel conçu pour le routage.

� Configurer des périphériques et appliquer des adressse.

ITE PC v4.0Chapter 1 2© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public

� Décrire la structure d’une table de routage.

� Décrire comment un routeur détermine un chemin et commute les paquets.

Les routeurs sont des ordinateurs� Pourquoi utiliser des routeurs?

-Ordinateur spécialisé dans l’envoi de paquets sur un réseau.

-

-

-


� Les routeurs se trouvent au centre du réseau– Ils sont généralement 2 types de connexion:

-Connexions _____ (Connection to ISP)

-Connexions _____

Les routeurs sont des ordinateurs� Les données sont envoyées sous la forme de paquets

entre deux extrimités.

� Les routeurs sont utilisés pour diriger les paquets vers la destination.


Les routeurs sont des ordinateurs� Lorsque le routeur reçoit un paquet, il examine son

adresse IP de destination et recherche, dans la table de routage, l’adresse réseau qui lui correspond le mieux.


Les routeurs sont des ordinateurs� Les composants d’un routeur

�CPU – Exécute les instruction du système d’exploitation.�Random access memory (RAM) – Contient la version active du fichier de configuration, table de routage. Le contenu de la RAM est perdu lorsqu’on éteint le routeur.�Read-only memory (ROM) – contient les diagnostics de mise sous


�Read-only memory (ROM) – contient les diagnostics de mise sous tension; (POST) Contient un programme d'amorçage (Bootstrap).�Non-volatile RAM (NVRAM) - comprend le fichier de la configuration de sauvegarde/démarrage du routeur.�Flash memory – Contient le système d’exploitation (Cisco IOS)�Interfaces – Il existe plusieurs types d’interfaces, par exemples:

- Interfaces Ethernet / fast Ethernet- Interfaces Serial- Interfaces de gestion

Les routeurs sont des ordinateurs� Les composants d’un routeur


Les routeurs sont des ordinateurs� Phases de démarrage


Les routeurs sont des ordinateurs


Les routeurs sont des ordinateurs� Ports de gestion


Les routeurs sont des ordinateurs� Interfaces du routeur


Les routeurs sont des ordinateurs� Routeurs et couche réseau

Le routeur examine l’adresse IP de destination pour transmettre le paquet.

�Le chemin qu’un paquet prend est déterminé après que le routeur ait consulté l’information dans la table de routage.�Une fois qu’une correspondance est trouvée.


�Le paquet est encapsulé dans la trame liaison de données.�La trame liaison de données est ensuite transformée en bits.

Les routeurs sont des ordinateurs� Les routeurs agissent au niveau des couches 1, 2 & 3

�Le routeur reçoit un flux de bits

�Les bits sont décodés et transmis à la couche 2

�Le routeur décapsule la trame

�Les données “paquet” est transmit à la couche 3


- Le routeur examine l’adresse de destination de la trame liaison pour prendre une décision

�Le paquet est encapsulé et acheminé vers l’interface de sortie

Configuration et adressage� Implémentation de système d’adressage de base

� La documentation doit au minimum comprendre un schéma de topologie présentant la connectivité physique et une table d’adressage listant toutes les informations suivantes :


–Noms des périphériques

–Interfaces utilisées

–Adresses IP et masquesde sous-réseau

–Adresses des passerelles par défaut des périphériques finaux, tels que les PC

Configuration et adressage� Implémentation de système d’adressage de base


Configuration et adressage� Configuration de base d’un routeur� Liste des tâches de base à effectuer :

-Nom du routeur – Il doit être unique.-Bannière - Une bannière doit au moins mettre en garde contre les accès non autorisés.-Mots de passe – Utiliser de bons mots de passe


-Mots de passe – Utiliser de bons mots de passe -Configuration des interfaces – Indiquer le type de l’interface, adresse IP et le masque de sous-réseau. Mettez une description. Faites la commande “no shutdown”. Si ETCD faites la commande “clock rate”.

� Après la configuration de base…- Vérification de la configuration de base et des opérations de routage.-Enregistrement des modifications apportées à un routeur.

Configuration et adressage


Configuration et adressage� Vérifier la configuration de base

-Commandes

�Show running-config

�Show startup-config


�Show IP route

�Show interfaces

�Show IP interface brief

La table de routage� La table de routage est conservée dans la RAM et

contient de l’information à propos de :�Routes directement connectées – dans le cas où le périphérique est directement connecté à une interface d’un autre routeur.

�Routes non-directement connectées – dans le cas ou le


�Routes non-directement connectées – dans le cas ou le réseau n’est pas directement connecté à une interface de routeur.

�Information détailée sur la route comprend la source de l’information, le réseau et son masque, et l’adresse IP du saut suivant.

Show ip route

La table de routage� Ajouter une route connectée dans la table de routage

-En mode de configuration d’interfaces�…�…�…


�…

(chaque interface doit appartenir à un réseau différent)

La table de routage� Routes statique

-Inclut l’adresse réseau et le masque de sous-réseau du réseau distant, ainsi que l’adresse IP du routeur du tronçon suivant ou de l’interface de sortie.

-Apparaît avec un S dans la table de routage.

-La table de routage doit d’abord contenir les réseaux


-La table de routage doit d’abord contenir les réseaux directement connectés utilisés pour accéder aux réseaux distants, avant de pouvoir utiliser tout routage statique ou dynamique.

� Quand utiliser une route statique-Un réseau ne comporte que quelques routeurs.

-Un réseau est connecté à Internet via un seul FAI.

-Un grand réseau est configuré dans une topologie Hub and Spoke.

La table de routage� Routes connectées et statiques


La table de routage� Protocoles de routage dynamique

-Utiliser pour ajouter des réseaux éloignés à la table de routage.

-Utile pour la détection de réseaux.

-Utile pour la mise à jour des tables de routage.


RIP (Routing Information Protocol)

IGRP (Interior Gateway Routing Protocol)

EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)

OSPF (Open Shortest Path First)

IS-IS (Intermediate System-to-Intermediate System)

BGP (Border Gateway Protocol)

La table de routage� Détection automatique de réseaux

–Les routeurs sont capables de détecter les nouveaux réseaux en partageant les informations de la table de routage

� Mise à jour des tables de routage


� Mise à jour des tables de routage –Après la découverte initiale du réseau, les protocoles de routage dynamique mettent à jour et gèrent les réseaux dans leurs tables de routage.

La table de routage� Principes d’une table de routage

� -3 principes: �Chaque routeur prend sa décision seul, en se basant sur les informations disponibles dans sa table de routage.


�Le fait qu’un routeur ait certaines informations dans sa table de routage ne veut pas dire que les autres routeurs disposent des mêmes informations.

� Les informations de routage liées à un chemin menant d’un réseau à un autre ne fournissent pas d’informations de routage sur le chemin inverse ou de retour.

La table de routage� Effets de ces 3 principes:

-Un paquet est délivré au travers le réseau d’un routeur à l’autre, un saut à la fois.

-Un paquet peut prendre un chemin “X” pour la destination et revenir par un chemin “Y” (Asymmetric routing).


Champs d’un paquet et d’une trame


Meilleur chemin et mesure� Une Métrique est une valeur numérique utiliser par les protocoles de

routage afin d’aider à déterminer le meilleur chemin vers la destination.

–Plus faible est la valeur de la mesure, meilleur est le chemin.

� Voici 2 des types de métrique utilisé:-Le saut (hop count) - correspond au nombre de routeurs qu’un paquet doit traverser avant d’atteindre sa destination.


paquet doit traverser avant d’atteindre sa destination.-La bande passante (bandwidth) - correspond à la capacité de débit d’une liaison, parfois appelée vitesse du lien.

Meilleur chemin et mesure� Vous vous demandez peut-être ce qui se passe si une table de

routage contient deux ou plusieurs chemins ayant la même mesure et menant au même réseau de destination.

� Solution: Équilibrage de charge à coût égal ( Equal Cost Load Balancing). This means the router sends packets over the multiple exit interfaces listed in the routing table.


Détermination du chemin� Pour déterminer le meilleur chemin, le routeur recherche dans sa

table de routage une adresse réseau correspondant à l’adresse IP de destination du paquet.

� Une des trois déterminations de chemin suivantes résulte de cette recherche :

–Réseau directement connecté


–Réseau directement connecté–Réseau distant–Aucune route déterminée

Détermination du chemin� La commutation c’est le processus utiliser par le

routeur afin de commuter un paquet d’une interface vers une autre interface sur le même routeur.

-Un paquet reçu par le routeur sera:

�Décapsulé de l’entête de couche 2.


�Examines l’adresse IP de destination de l’entête de couche 3 pour trouver la meilleur route pour la destination.

�Encapsule la couche 3 pour avoir une trame.

�Transmet la trame à l’interface de sortie.

Détermination du chemin� Ne pas oublier

-L’adresse IP source et de destination NE change PAS

-L’adresse MAC source et de destination CHANGE d’un routeurà l’autre.

-Le champs TTL décrémente de un jusqu’à ce que zéro soitattteint. À ce moment le paquet est jeter (détruit)


attteint. À ce moment le paquet est jeter (détruit)

Détermination du chemin


Détermination du chemin� Path determination and switching function details. PC1

Wants to send something to PC 2 here is part of what happens

Step 1 - PC1 encapsulates packet into a frame. Frame contains R1’s destination MAC address


Détermination du cheminStep 2 - R1 receives Ethernet frame.

�R1 sees that destination MAC address matches its own MAC.

�R1 then strips off Ethernet frame.

�R1 Examines destination IP.

�R1 consults routing table looking for destination IP.


R1 consults routing table looking for destination IP.

�After finding destination IP in routing table, R1 now looks up next hop IP address.

�R1 re-encapsulates IP packet with a new Ethernet frame.

�R1 forwards Ethernet packet out Fa0/1 interface.

Détermination du chemin� Path determination and switching function details. PC1 Wants to

send something to PC 2 here is part of what happensStep 3 - Packet arrives at R2

�R2 receives Ethernet frame�R2 sees that destination MAC address matches its own MAC�R2 then strips off Ethernet frame�R2 Examines destination IP


�R2 Examines destination IP�R2 consults routing table looking for destination IP�After finding destination IP in routing table, R2 now looks up next hop IP address�R2 re-encapsulates IP packet with a new data link frame�R2 forwards Ethernet packet out S0/0 interface

Détermination du chemin� Path determination and switching function details. PC1 Wants to

send something to PC 2 here is part of what happensStep 4 - Packet arrives at R3

�R3 receives PPP frame�R3 then strips off PPP frame�R3 Examines destination IP �R3 consults routing table looking for destination IP�After finding destination IP in routing table, R3 is directly


�After finding destination IP in routing table, R3 is directly connected to destination via its fast Ethernet interface�R3 re-encapsulates IP packet with a new Ethernet frame�R3 forwards Ethernet packet out Fa0/0 interface

Step 5 - IP packet arrives at PC2. Frame is decapsulated & processed by upper layer protocols.

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