protocoles de routage M6 module réseaux Mars 2003

routage Les routeurs décident de la route à faire suivre aux paquets ip par consultation d’une table de routage. Les protocoles de routage assurent la maintenance des tables de routages au sein d’un réseau. une opération fondamentale. Elle peut être manuelle, statique ou dynamique.

table de routage destination passerelle masque metric interface 127.0.0.0 * 255.0.0.0 lo 10.1.65.1 255.255.0.0 etho 172.5.0.0 ppp0 default 0.0.0.0 eth0 23.5.0.0 10.1.1.1 1

masque de réseau réseau destination masque

routage réparti

principe général Les routeurs se signalent à leurs voisions pour établir une connexion. Une fois la connexion établie les routeurs échangent leurs tables de routage. Itérer le processus régulièrement Signaler les problèmes.

rôle des algorithmes de routage Un algorithme de routage doit assurer la livraison des paquets. Il est nécessaire d’optimiser les chemins suivis par les paquets : rapidité, délai, débit fiabilité, confidentialité coût Éviter la saturation du réseau Équilibrer la charge du réseau

système autonome Un système autonome est un ensemble de réseaux administrés par une même entité : allocation des adresses ip découpage en sous-réseaux définition du protocole de routage.

routage interne protocoles IGP : Interior Gateway Protocol RIP : routing interior protocol OSPF : Open Short Path First.

routage externe EGP EGP : exterior gateway protocol BGP : IGP IGP EGP routeur externe IGP IGP EGP : exterior gateway protocol BGP : border gateway protocol. systeme autonome

type de protocole Vecteur distances ( RIP, EGP) : Les routeurs mémorisent une information locale [ destination, passerelle, côut ] Vecteur de chemins ( BGP ) : passerelle chemin Etat de liens (OSPF) : les routeurs gardent une carte globale du réseau.

problème de plus court chemin dans un graphe modélisation A B C D problème de plus court chemin dans un graphe

Dijkstra s u v DIJKSTRA( G, w, s) E := Ø; F := sommet( G ) Initialisation( d ) tant que non vide ( F ) u := extraire-min( F ) E := E + u pour chaque v adjacent(u) relacher(u, v, w) ftq s u v

Bellman-Ford BELLMAN-FORD( G, w, s) initialisation ( d ) repeter n fois pour chaque arc (u,v) relacher(u, v, w) fip fin

exemple coût -1 coût 1

RIP Un algorithme de routage de type vecteur de distances historique ( XEROX ) RFC 1058, C. Hedrick, Rutgers university 1988 RIP met à jour les tables de routage, et IP les utilise.

exemple 192.2.2.1 R1 192.1.1 192.1.1.2 192.2.2 192.4.4 R2 192.2.2.3 192.3.3.2 192.4.4.3 192.3.3 R3 192.3.3.4

tables de routage Les routeurs diffusent sur les réseaux : 192.1.1.255 routeur R1 192.1.1.0 192.1.1.2 192.2.2.0 192.2.2.1 routeur R2 192.3.3.0 192.3.3.2 192.2.2.0 192.2.2.3 routeur R3 192.3.3.0 192.4.4.3 192.4.4.0 192.3.3.4 Les routeurs diffusent sur les réseaux : 192.1.1.255 192.2.2.255

messages de routage Quand un routeur détecte la présence d’un autre routeur il lui envoie sa propre table de routage. La reception d’une table de routage permet la mise à jour. De proche en proche, les routeurs établissent la liste des meilleures routes.

tables de routage routeur R1 192.1.1.0 192.1.1.2 192.2.2.0 192.2.2.1 192.2.2.0 192.2.2.1 routeur R2 192.3.3.0 192.3.3.2 192.2.2.0 192.2.2.3 routeur R1 192.1.1.0 192.1.1.2 192.3.3.0 192.2.2.3 1 192.2.2.0 192.2.2.1 routeur R1 192.1.1.0 192.1.1.2 192.3.3.0 192.2.2.3 1 192.4.4.0 2 192.2.2.0 192.2.2.1 routeur R2 192.3.3.0 192.3.3.2 192.1.1.0 192.2.2.1 1 192.2.2.0 192.2.2.3 routeur R2 192.3.3.0 192.3.3.2 192.4.4.0 192.3.3.4 1 192.1.1.0 192.2.2.1 192.2.2.0 192.2.2.3

état stable A B routes de B A 1 C D 2 routes de A B 1 C 2 D 3 coût 10

coupure A B D C coût 10 coût 1

A B routes de A B 1 C 2 D 3 coût 10 C coût 1 D routes de B A 1 C infini D routes de A B 1 C 4 D 5 routes de B A 1 C 3 D 4 routes de B A 1 C D 2

inconvénients convergence lente réseau de diamètre < 16 risque de boucle une seule route par destination problèmes de sécurité amélioration possibles : triggered update split horizon

pratique Existe sur toutes les plateformes. Mise en route facile : démon : routed com vers zero afinet zero adresse IP zero zero metric