Interconnexion des réseaux Chapitre 4 : Les routeurs et le routage Unité Pédagogique Réseau

Plan du cours Architecture et fonctionnement Table de routage Système autonome Routage intérieur/extérieur Routage Statique/Dynamique TP1 : Configuration de base du routeur

Protecteur carte WIC/HWIC Architecture intérieure du routeur Protecteur carte WIC/HWIC Alimentation NVRAM & flash RAM Processeur Ventilateur Option AIM

Architecture intérieure du routeur CPU Exécute les instructions du système d’exploitation. Mémoire flash Stocke le système d’exploitation (Cisco IOS) Read-Only Memory (ROM) Contient les diagnostics de mise sous tension; (POST) Contient un programme d'amorçage (Bootstrap). 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. Non-volatile RAM (NVRAM) Comprend le fichier de la configuration de sauvegarde/démarrage du routeur. Interfaces Il existe plusieurs types d’interfaces, par exemples : Interfaces Ethernet / fast Ethernet, Interfaces Serial, Interfaces de gestion Port console : Permet de configurer localement le périphérique

Phases de démarrage du routeur Mémoire morte Post Exécution du test Post 1 Mémoire morte Bootstrap Chargement du Bootstrap 2 Mémoire Flash Cisco Internetwork Operating System (IOS) Recherche et chargement du système d’exploitation 3 Serveur TFTP Mémoire NVRAM Configuration Recherche et chargement du fichier de configuration ou accès au mode setup 4 Serveur TFTP Console

Fonctionnement de routeur Les routeurs agissent au niveau des couches 1, 2 et 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 pour prendre une décision Le paquet est encapsulé et acheminé vers l’interface de sortie

Routage et table de routage Définition : Le routage consiste à assurer l’acheminement de paquets à travers un réseau grâce à des équipements relais routeurs, et ce d’un expéditeur à un destinataire; pour cela, les routeurs s’appuient sur une table de routage. Dans le modèle OSI : fonction de la couche réseau Définition : Une table de routage indique pour une adresse de destinataire donnée la ‘meilleure’ voie de sortie/direction à suivre; il s’agit de la vision qu’a le routeur du réseau.

Principes d’une table de routage 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.

Objet de routage Une Métrique est une valeur numérique utilisée 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. Distance : Nombre de sauts Distance kilométrique Temps moyen de transmission Calculer le plus court chemin à emprunter d'une source à une destination.

Métriques(1) Types de métriques Protocole Description Nombre de sauts Nombre de routeurs par lesquels un paquet doit passer pour atteindre sa destination. Bande passante IGRP - EIGRP Capacité d’une liaison Délai Temps requis pour transporter un paquet de la source à la destination Charge Quantité d’activité sur une ressource réseau Fiabilité Taux d’erreurs de chaque liaison réseau Coût OSPF - ISIS Valeur arbitraire, habituellement basée sur la bande passante, la dépense monétaire ou autres. Attribuées par l’administrateur réseau

Métriques(2) 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) : Le routeur envoie les paquets via les interfaces de sortie présentes dans la table de routage.

Système autonome, routage intérieur et extérieur Système autonome (AS) Ensemble de réseaux sous la même autorité administrative (autorité de gestion). Dans le contexte de l'interconnexion mondiale des réseaux, l'IANA assigne un numéro d'AS (32 bits). Un AS peut éventuellement être découpé en zones (areas) selon le protocole de routage (OSPF et ISIS). Routage intérieur Au sein d'un même système autonome, les routes sont générées par des protocoles de routage intérieurs comme RIP, IGRP, EIGRP, OSPF ou ISIS. Routage extérieur Les protocoles de routage qui permettent de connecter les systèmes autonomes entre eux sont des protocoles de routage extérieurs comme EGP ou BGP.

Protocoles de routage Intradomaine : RIP, OSPF, EIGRP Routeur Intradomaine : Le routeur n’a connaissance que de la topologie à l’intérieur du domaine. Seuls les routeurs, de bordure ont connaissance des topologies extérieures. Interdomaine : EGP, BGP. Routeur Interdomaine : Ce sont les routeurs de bordure qui diffusent aux routeurs internes les informations en provenance des autres aires. Il implémente BGP sur ses interfaces côté frontière. Aire = Ensemble de routeurs Système autonome = ensemble des aires

Classification des formes de routage Routage statique : Routage statique (prédéterminé, non adaptatif) : Mise à jour manuelle à chaque modification topologique de l'inter-réseau. Sécurité par masquage de certaines parties d’un inter-réseau. Moins de surcharge par rapport au routage dynamique. Pour les réseaux très stable. Fastidieux et risque d’erreur important si grand réseau. Pas de solution de secours en cas de rupture d’un lien. Convient uniquement pour réseaux de taille modeste. Routage dynamique (adaptatif, évolutif) : Adaptatif à l’évolution du réseau : changement topologique et/ou changement des conditions de la qualité de service. Nécessité d’un protocole de routage. Routage dynamique : Solution indispensable dès que la topologie devient complexe.