Couche Réseau Protocoles IP,… suite Les Réseaux Informatiques Couche Réseau Protocoles IP,… suite Questions sur les cours précédents ? Boukli HACENE Sofiane

Rôles de la couche OSI.3 Couche réseau Couche abstraite Donnée  Paquet 2 modes Connecté X25 Non connecté IP Inter réseaux Routage Fragmentation Réseau Couche 3 Abstraction totale de la partie physique Mode Connecté (X25) Mode Non-connecté (IP) Communication inter réseau Routage des messages Fragmentation / Réassemblage LLC MAC Couche Physique

Fragmentation des réseaux Fragmenter le réseau Plusieurs réseaux physiquement séparés Liens permettant de communiquer d’un réseau à un autre Avantages Une trame par réseau à chaque instant Chaque réseau a une taille petite Inconvénients Diffusion active des données Comment atteindre une machine donnée ?

Fragmentation des réseaux Réseau locaux : Adresse MAC unique au monde Diffusion passive Réseau fragmenté Séparation physique Avantages des réseaux locaux Pas de communication de réseau en réseau Séparation logique Qui appartient à quel réseau ?

Adresses Logiques Besoin d’adresses Logiques (IP) Adresses IP L’adresse MAC ne permet pas de fragmenter et de regrouper les réseaux Adresses IP Adresses uniques fournis par (Network Information Center) 32 bits d’adresse pour former 5 classes d’adresse @ = N° réseau + N° machine Adressage Logique Adresse non liée au matériel Permet le routage inter-réseaux

Adresses IP Adresses uniques au Monde Délivrées par le Network Information Center 32 bits, 4 294 967 296 adresses uniques XXX.XXX.XXX.XXX Regroupement logique : @ = N° réseau + N° machine Même réseau  Même préfixe Combien de réseaux, combien de machines ?

Classes d’adresses 5 classes définies A : 0yyyyyyy.x.x.x B : 10yyyyyy.yyyyyyyy.x.x C : 110yyyyy.yyyyyyyy.yyyyyyyy.x D : 1110yyyy.Y.Y.Y E : 11110yyy.Y.Y.Y 5 classes A : 0yyyyyyy.x.x.x : 127*16,7.106 B : 10yyyyyy.yyyyyyyy.x.x :16382*65534 C : 110yyyyy.yyyyyyyy.yyyyyyyy.x : 2.106 *254 D : 1110yyyy.Y.Y.Y : 128.106 groupes multicast E : 11110yyy.Y.Y.Y : 64.106 adresses réservées x / y = 11…11 ou 00…00 non légales !

Protocole ARP / RARP Address Request Protocol Convertit @ IP en @ MAC Reverse Address Request Protocol Convertit @ MAC en @ IP

Format de trame IP Version Longueur entête Type de Service 4 8 16 32 Version Longueur entête Type de Service Version 4  0100 Version 6  0110 En nombre de mots de 32 bits XXX N’est plus utilisé X Minimise le délai X Maximise le débit X Maximise la fiabilité X Minimise le coût X Réservé Longueur totale Identification 16 bits, nombre d’octets du datagramme IP complet 16 bits, nombre de datagrammes envoyés entre ces deux machines

Décalage du paquet de données Format de trame IP 4 8 16 19 32 Version Longueur entête Type de Service Longueur totale Identification Flags Fragment Offset X Réservé X Fragmentation interdite X Encore des fragments Décalage du paquet de données En mots de 64 bits Time To Live Nombre de sauts à vivre

Contrôle d’erreur entête Format de trame IP 4 8 16 19 32 Version Longueur entête Type de Service Longueur totale Identification Flags Fragment Offset Time To Live Protocole supérieur Contrôle d’erreur entête @ IP source @ IP destination Options éventuelles Données

Routage des paquets Comment trouver son chemin ? Seule donnée disponible : @ IP Utilisation des routeurs Appareils spécialisés dans le routage Plusieurs interfaces réseaux « Plan » du réseau : Table de routage Et si plusieurs routeurs disponibles ? Table de routage locale nécessaire

Le routage

Tables de routage Plusieurs solutions différentes Carte complète du réseau TRES imposante, plusieurs milliers d’entrées Mise à jour ? Carte locale du réseau Principe retenu par IP « Pour joindre xxx, envoyer à yyy » Beaucoup plus simple !

Méthodes de routage Problème : Création des tables de routage 2 grandes approches Routage Dynamique Les routeurs calculent les meilleures voies Complètement autonome Très compliqué Routage Statique La table est écrite manuellement Relativement simple

Routage statique Entrée manuelle des directives Trois classes de directives IP Machine  IP routeur IP Réseau  IP routeur IP routeur par défaut Commande « route » add, print, delete

Algorithme de routage Si @ IP  mon_réseau Envoi à @ IP Lecture table de routage par machine Si correspondance, envoi à @ IP routeur Lecture table de routage par réseau Lecture du chemin par défaut Envoi @ IP routeur par défaut

Loi des grands nombres Les classes contiennent trop de machines Classe A : 126 réseaux de 16 777 214 postes Classe B : 16382 réseaux de 65534 postes Pas raisonnable ! Les tables de routage sont saturées Chaque routeur doit maintenir SA carte 1 entrée par réseau joignable Classes A,B,C : 2 113 658 réseaux

Masque de sous-réseau Fractionnement logique Subdiviser un réseau Créer des groupes de taille raisonnable Faire des groupes cohérents Rassembler plusieurs sous-réseaux Regrouper plusieurs réseaux dans 1 entrée Structure hiérarchique Masque de sous-réseau Permet de subdiviser les classes importantes Permet d’alléger tables de routage 1 entrée  1 réseau

Masque de sous-réseau (2) Forme binaire : 111…1 000…0 Interprétation : La première partie (‘1’)  ID du réseau La seconde partie (‘0’)  ID des machines Exemple : Notre Univ : 172.16.x.x Classe B  65 534 postes Masque : 255.255.240.0 15 sous-reseaux accessibles (Site1 – Site2 –LAC ….) + Machines « Départements »

Masque de sous-réseau (3)  RENATER 172.16.15.1 172.16.28.1 172.16.29.1 172.16.30.1 172.16.42.1 Notre Département Faculté Des sciences de l‘ingénieur

Bilan Envoi de données de couche 3 : Fragmentation des paquets Consultation table routage  @ IP prochain destinataire Requête ARP  @ MAC prochain destinataire Envoi de chaque paquet individuellement  Couche 2 Réassemblage après réception Parler du cache ARP

Le protocole ICMP Internet Control Message Protocol 15 messages utilisés 10 informations Ping Messages de routeurs Horodatage 5 erreurs Destination inaccessible Temps dépassé Divers Redirection

ICMP redirect Routage hybride Chaque erreur  ICMP Redirect A partir d’une table de routage vide Régler uniquement une route par défaut Laisser ICMP corriger la table Chaque erreur  ICMP Redirect Mise à jour de la table de routage Cette erreur ne se reproduira plus

ICMP redirect Informe d’une erreur de routage Routeur 1 Routeur 2 192.168.223 local 192.168.200 Routeur1 192.33 VERT Défaut VERT Informe d’une erreur de routage Routeur 1 Routeur 2 Routage 192.168.223 local 192.33 Routeur2 défaut Routeur1 Routage 192.168.223 local défaut Routeur1 ICMP Redirect 192.33  Routeur2 Routage 192.168.223 local 192.168.200 VERT 192.33 Routeur2 défaut VERT Message pour Mohammed 192.33.169.252

Le protocole IPX Concurrent de IP Structure de trame : CRC (16 bits) Longueur (16 bits, 30  576) Transport Control (8 bits) Type de paquet (8 bits, 0  31) Réseau cible (4 octets) Machine cible (6 octets) Port cible (2 octets) Réseau source (4 octets) Machine source (6 octets) Port source (2 octets) Données (0  546 octets) Le protocole IPX se base sur les travaux de Xerox. Types de paquets : 0 : inconnu 1 : Routing Information Packet 2 : Echo 3 : Erreur 4 : Paquet Exchange Packet 5 : Sequenced Packet Protocol Packet (SPX) 16-31 : Expérimental N° de réseau : Fixé par l’administrateur des réseaux Netware 0 si LAN Doit être unique sur le réseau N° de machine = adresse MAC N° de port < 3000  réservé <=3  service IPX Pour plus d’infos, voir www.brillianet.com/programming/ipxnetwork