Ce videoclip produit par l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne fait partie de son cours d’introduction à l’information, à la communication, et au calcul. Il s’inscrit dans le 3e module de ce cours qui porte sur le fonctionnement et la sécurité des systèmes informatiques.

Plan de la leçon Le besoin de structure dans la transmission des données Types de structures: protocoles, messages, couches, encapsulation Structures d’Internet: topologie, interfaces, commutation, routage, protocoles Évolution des paradigmes de réseaux Forts de la différence entre commutation par circuits et par paquets expliquée dans le clip précédent, nous sommes en mesure d’expliquer comment l’Internet route, c.à.d. achemine ses paquets.

Couche 3 – Adressage et routage IP Chaque machine a une adresse IP unique Deux versions: IPv4: 32 bits - 232 (~4.109) systèmes interprétés comme R.A = un abonné A (24-8 bits) sur un réseau R (8-24 bits) IPv6: 128 bits - 2128 (~256.109.109.109.109) systèmes L’en-tête de tout paquet IP contient l’adresse IP de la source et l’adresse IP de la destination Routage Comment trouver la route la plus rapide de A à B ? Chaque routeur contient une table de routage indiquant La direction à prendre vers chaque destination possible La distance jusqu’à cette destination (en nombre de sauts) Tout d’abord Internet a besoin d’un mécanisme d’adressage, exactement comme les réseaux téléphoniques disposent d’un plan de numérotation ou la poste d’adresses postales. Chaque machine raccordée à Internet a au moins une adresse IP unique Ces adresses prennent deux formes différentes: Selon l’ancienne forme, IPv4, ces adresses ont 32 bits, ce qui permet d’adresser 232 (~4.109) de systèmes. Ces 32 bits sont interprétés comme désignant un abonné A (désigné par entre 8 et 24 bits) sur un réseau R (désigné par les 8-24 bits restant). Internet comporte cependant aujourd’hui beaucoup plus que 232 systèmes. Pour cette raison le nouveau standard, IPv6, offre des adresses de 128 bits, ce qui permet de distinguer 2128 (~256.109.109.109.109) systèmes, soit plus d’atomes que n’en contient l’univers. L’en-tête de tout paquet IP contient l’adresse IP de sa source et l’adresse IP de sa destination. La question du routage revient donc à définir comment trouver la route la plus rapide de A à B ? A cette fin chaque routeur de l’Internet contient une table de routage indiquant la direction à prendre vers chaque destination possible la distance jusqu’à cette destination (en nombre de sauts).

Couche 3 – Exemple de routage IP Prenons l’exemple du réseau ci-contre. A B C D E

Couche 3 – Exemple de table de routage IP (A) dest direction distance B D 2 C 1 E Le routeur A dispose d’une table donnant pour chacun des autres routeurs la ligne de communication à emprunter vers le routeur suivant ainsi que le nombre de sauts nécessaires pour atteindre la destination. A B C D E

Couche 3 – Exemple de table de routage IP (D) dest direction distance A 1 B C A/E 2 E Il en va de même pour le routeur D … [wait 7-8 sec.] A B C D E

Couche 3 – Exemple de table de routage IP (C) dest direction distance A 1 B A/E 3 D 2 E … le routeur C et tous les autres [wait 7-8 sec.] A B C D E

Couche 3 – Exemple de routage IP de A à B (1) dest direction distance B D 2 C 1 E Ainsi si un paquet arrive au router A à destination de B, A déduit de sa table de routage qu’il peut atteindre B en 2 sauts en acheminant ce paquet en direction de D. A B C D E

Couche 3 – Exemple de routage IP de A à B (2) dest direction distance A 1 B C A/E 2 E De même quand ce paquet atteint D, D constate à sa table de routage que B est atteignable directement en un saut et achemine donc le paquet vers cette destination. A B C D E