Le Routage dans les réseaux IP RICM 2e année

difficulthopefulΛογισμικό & κατασκευή λογ/κού

2 Ιουλ 2012 (πριν από 5 χρόνια και 4 μήνες)

346 εμφανίσεις

Le Routage dans les réseaux IP 
RICM
2e année
Martin Heusse
Routage IP
etc.
Plan

Le routage
: présentation du problème

Comment ça peut marcher
?

Le modèle
en couches

Les
adresses
correspondantes

La hiérarchisation (des
réseaux IPv4
)

affectation
automatique
d’adresse

IPv6

Comment ça marche
?

Commutation au
niveau 2
ou au
niveau 3

Algorithmes de
routages
:

Vecteur de distance (
Distance Vector
)

État des liens (
Link States
)

Systèmes autonomes,
BGP

Multicast
Calcul du plus court chemin

Algorithme de
Bellman-Ford

Algorithme de
Dijkstra
Routage IP
etc.
1
Modèle de référence OSI/ISO
Open System Interconnection / International Standard Organization

IP
(Internet Protocol)
: couche 3

Indépendant des couches 1 & 2

ethernet 10/100/1000

Token ring, FDDI
(
Fiber Distributed Data
Interface
)

X25, frame relay

PPP
(liaison série)

ATM

MPLS

IP
sur SDH
(sonet)

IP
sur optique
Session
T
ransport
Réseau
Couche Liaison
Couche.
Physique
HTTP
; DNS ; ftp ;
X1
1; telnet
Xdr; MIME
TCP
; UDP
; SCTP
IP
Ethernet
802.1
1
Application
Présentation
PPP, SLIP
RS-232
Routage IP
etc.
2
Exemple de paquet

Ethernet
: niveau 2
Destination:
00:07:ec:cd:18:ca
(Cisco_cd:18:ca)
Source:
00:03:93:59:cb:54
(Apple_59:cb:54)
Type:
IP
(0x0800)

IP
: nivau 3
Version:
4
Header
length:
20
bytes
Differentiated
Services
Field:
0x00
(DSCP
0x00:
Default;
ECN:
0x00)
Total
Length:
60
Identification:
0x037e
Flags:
0x04
Fragment
offset:
0
Time
to
live:
64
Protocol:
TCP
(0x06)
Header
checksum:
0x7ef9
Source:
flocon.imag.fr
(129.88.38.153)
Destination:
www.google.com
(216.239.55.100)
Routage IP
etc.
3

TCP
: niveau 4
Source
port:
49156
(49156)
Destination
port:
http
(80)
Sequence
number:
3653725605
Ack
number:
xxxxxxxx
Header
length:
40
bytes
Flags:
0x0002
(SYN)
Window
size:
32768
Checksum:
0xb873
Options:
(20
bytes)
Routage IP
etc.
4
Paquet IPv4




RFC
791
0
1
2
3
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
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-+
-+
|Version|
IHL
|Type
of
Service|
Total
Length
|
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-+
-+
|
Identification
|Flags|
Fragment
Offset
|
+
-+
-+
-+
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-+
-+
-+
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-+
-+
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|
Time
to
Live
|
Protocol
|
Header
Checksum
|
+
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-+
-+
-+
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-+
|
Source
Address
|
+
-+
-+
-+
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-+
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-+
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|
Destination
Address
|
+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
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-+
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-+
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-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
|
Options
|
Padding
|
+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
Routage IP
etc.
5
Les adresses correspondantes

Chaque couche a son adressage
!

niveau 2
:

adresse ethernet (
généralement
fixée par le contructeur
:
<
constructeur
><
numéro
>
)
; 33 octets
;
unique

adresse ATM

adresse FDDI
(12 octets)

niveau 3
:

IPv4
: 4 octets

IPv6
: 16 octets

niveau 4
:

adresse IP
 port (UDP, TCP, .
.
.)

niveau 7
:

www.imag.fr

Les URL.
.
.
Routage IP
etc.
6
Traduction d’adresse

Traduction niveau 7

niveau 3
:
 DNS
(
Domain Name Service
)

Traduction niveau 3

niveau 2
:
 ARP
(
Address Resolution Protocol
) sur ethernet
Routage IP
etc.
7
Un exemple
: ARP

Ethernet
: une trame portant l’adresse
ff:ff:ff:ff:ff:ff
est captu-
rée par tout le monde

Exemple (utilisation de la diffusion au niveau 2)
: Arp
requête Arp
:
0:3:93:59:cb:54
Broadcast
arp
42:
arp
who
-has
delos.imag.fr
tell
flocon.imag.fr
réponse Arp
:
0:10:83:35:34:4
0:3:93:59:cb:54
arp
64:
arp
reply
delos.imag.fr
is
-at
0:10:83:35:34:4

Transmission vers la bonne station

Ce sont l’adresse de la destination
et
le sous réseau sur lequel on se trouve qui
déterminent si une requête ARP
est émise

IPv6
: Pas de protocole ARP
!
 Tout se passe au niveau IP
Neighbor Discovery
:

Envoi d’un paquet ICMP
«neighbor solicitation»

Réponse «neighbor advertisement»
Mécanisme semblable pour la découverte du routeur
Routage IP
etc.
8
Adresses IPv4

32 bits

a.b.c.d
(
a,b,c,d

[0
,
255]
)

<
adresse-réseau
><
hôte
>

L’«
adresse-réseau
» est commune à toutes les stations du sous-réseau
pour lesquelles (par exemple) une requête ARP
sera générée.
Architecture recommandée
:
réseau niveau 2
⇐∆
sous-réseau IP
VLAN
(réseau virtuel)
⇐∆
sous-
réseau IP

La taille du sous-réseau (et le nombre de bits qui l’identifient) est va-
riable, et spécifiée par le
masque de sous-réseau

masque «» adresses IP

adresse de
broadcast
IP
en0:
flags=8863
<UP
,BROADCAST
,b6
,RUNNING
,SIMPLEX
,MULTICAST
>
mtu
1500
inet
129.88.38.153
netmask
0xffffff00
broadcast
129.88.38.255
ether
00:03:93:59:cb:54
Routage IP
etc.
9
Les adresses spéciales

Adresses privées

10.0.0.0/8
; 172.16.0.0/12
; 192.168.0.0/16

utilisables librement en interne

pas de routage à l’extérieur du réseau privé

Adresses réservées

127.0.0.1
: interface de
loopback
(moi
!)

0.0.0.0
: adresse inconnue
: utilisée comme adresses source par les postes qui ne
connaissent pas encore leur adresse.

169.254.0.0/16 «
link local
» (utilisé par qq clients DHCP
par exemple)

Adresses de diffusion

255.255.255.255
: diffusion sur le réseau de niveau 2
Elle n’est jamais routée

la derniére adresse du champs d’adressage du sous-réseau
: diffusion sur tout le
sous-réseau (niveau 2) désigné... qui n’est pas forcément local.
 Ce comportement (diffusion à distance) n’est pas assuré, et il est prudent de le
désactiver.
Routage IP
etc.
10
Les classes d’adresses IPv4
Obsolète, remplacé par CIDR
:
Classless Inter-Domain Routing

Réseau de classe A
:
a.
0
.
0
.
0;
a
Æ
126

126 réseaux (
!) de
256
3

2
adresses

Ex.
: 18.0.0.0
: MIT

0nnnnnnn
........
........
........

Réseau de classe B
:
a.b.
0
.
0;128
Æ
a
Æ
191

64

256
réseaux de
256
2

2
adresses

Ex.
: 129.88.0.0
: IMAG-CAMPUS
; 147.171.0.0 Imag-Grenoble

10nnnnnn
nnnnnnnn
........
........

Réseau de classe C
:
a.b.c.
0;192
Æ
a
Æ
223

32

256
2
réseaux de
256

2
adresses

Ex.
: 192.108.116.0
: ENST
Bretagne

110nnnnn
nnnnnnnn
nnnnnnnn
........

classe D
: adresses des groupes de diffusion
a.x.y.z
;224
Æ
a
Æ
239

1110nnnn
........
........
........
Routage IP
etc.
11
Masques quelconques (CIDR)

Le sous-réseau est désigné par 13 à 24 bits

address
&
masq
=
subnet

&
» logique)

masq
= 1

0

(32 bits)

Notation

4 décimaux ou nombre de bits à 1

Ex. assignation d’adresse
:
ifconfig en0 129.88.38.153/24
129.88.0.0
imag.fr

129.88.37.0/24
irma2-net.imag.fr
129.88.38.0/24
batd-net.imag.fr

Imag dispose (entre autre) de 2 «classe C» 195.221.226.0/23

195.221.226.0/26
; 195.221.226.64/26
; 195.221.226.128/26
; 195.221.226.192/26
4 sous réseaux de 62 adresses
 
masq
= 255
.
255
.
255
.
192

195.221.227.0/27
; 195.221.227.32/27 .
.
.
8 sous-réseaux de 30 stations
 
masq
= 255
.
255
.
255
.
224
Routage IP
etc.
12
Masques de sous-réseau quelconques
: attention

Tous les équipements ne les supportent pas encore...

En particulier les protocoles de routage anciens sont incompatibles
(RIPv1)

Par défaut, un router CISCO
ne fait pas de CIDR
: il faut taper
ip
classless
Routage IP
etc.
13
Dimensionnement

Regrouper les besoins prévisibles pour demander globalement une
plage d’adresses contiguës suffisante.

Réseaux locaux sur un site
:

1 seul réseau ethernet
: /27 parait correct
(7 ou 8 fois 30 entités dans un «classe C»)

Réseau commuté
; 100/1000Mb/s
: ne nous emballons pas... Agréga-
tion de 2 «classe C» au plus. Afin de diminuer l’impact des
broad-
casts
et de faciliter l’administration

NAT
: attention aux limitations inhérentes à la méthode...
Routage IP
etc.
14
NAT
:
Network Address Translation

Problématiques
:

Pas assez d’adresses disponibles
!

Construction d’un sous-réseau indépendant (Pas de connexion entrante, sauf ex-
ception)

Équilibrage de charge (une adresse

N
serveurs)

Solution
:

Utilisation d’adresses privées

le routeur fait la correspondance
 numéro de port

adresse privée ou bien
numéro de port

adresse privée & autre numéro de port

Ce n’est pas une opération aussi simple qu’elle en a l’air... (les adresses IP
peuvent
apparaître ailleurs que dans les entêtes)
Routage IP
etc.
15
NAT
et
Firewall

Deux opérations différentes, mais qui font appel aux mêmes fonction-
nalités du noyau du routeur.

Firewall
: simple filtrage des paquets

Même besoin de prendre des décisions (et de faire des modifications)
sur des informations de niveau 4
Routage IP
etc.
16
Affectation automatique d’adresse

IPv4

DHCP
(
Dynamic Host Configuration Protocol
)
3 modes de fonctionnement
:

Un fichier contient la correspondance eth / IP
sur le
serveur
: adresses
permanentes

 permanentes allouées automatiquement

 allouées dynamiquement (accueil de visiteurs)
DHCP
permet de spécifier des informations complémentaires
: routeur par défaut,
serveur DNS.
.
.

DHCP
: extension de BOOTP

PPP
: affectation de l’IP
par le serveur

RARP

IPv6

Attribution d’une adresse «
link local
»
unique
(qui comprend l’adresse MAC)

Adresse changée dès qu’un serveur DHCP
peut en fournir une
Routage IP
etc.
17
Lien PPP
: IPCP
 
IP
Control Protocol

Adresse IP

DNS
primaire / secondaire

Compression d’entête.
.
.
Routage IP
etc.
18
IPv6

Adressage universel sur 128 bits


10
39
adresses
!

Espace d’adressage hiérarchisé géographiquement

Simplification des entêtes

Prise en compte de la sécurité

Mobilité

Auto configuration

Identification des flots
Routage IP
etc.
19
IPv6
header
Simplification de l’entête IPv4
+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
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-+
|Version|
IHL
|Type
of
Service|
Total
Length
|
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|
Identification
|Flags|
Fragment
Offset
|
+
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-+
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|
Time
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Live
|
Protocol
|
Header
Checksum
|
+
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|
Source
Address
|
+
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|
Destination
Address
|
+
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|
Options
|
Padding
|
+
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-+
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-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
Utilisé uniquement pour la fragmentation.
Pas de fragmentation par les routeurs en IPv6.
Recalculé à chaque bond
Routage IP
etc.
20
IPv6
header
+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
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-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
|Version|
Traffic
Class
|
Flow
Label
|
+
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-+
-+
-+
|
Payload
Length
|
Next
Header
|
Hop
Limit
|
+
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-+
-+
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-+
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-+
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|
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+
|
|
+
Source
Address
+
|
|
+
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|
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|
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|
|
+
Destination
Address
+
|
|
+
+
|
|
+
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-+
-+
-+
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-+
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-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
-+
Routage IP
etc.
21
IPv6 entêtes additionnels optionnels

Next Header
remplace le protocole de l’entête IPv4

l’entête optionnel
fragment
remplace les champs flags, fragment offset
de IPv4

Possibilité de chaîner plusieurs entête
par exemple
: fragment

routage

TCP
Routage IP
etc.
22
Le routage

Aiguillage

Acheminement

Routage

Le cas de IP

Acheminement implicite

Mais, en pratique, mise en cache des routes utilisées

Le cas ATM

Aiguillage
: commutation de cellule

Acheminement
: établissement des VC/VP

Routage
: manuel ou PNNI
Routage IP
etc.
23
Routage au niveau 3

Aiguillage
destination
interface vers
1
1
2
2
4
4
3
1
4
2
0
1
3
Exemple (BSD

IP
 ARP
dans la même table)
:
Destination
Gateway
Flags
Refs
Use
Netif
Expire
default
129.88.38.254
UGSc
21
1119
en0
127.0.0.1
127.0.0.1
UH
9
9326
lo0
129.88.38/24
link#2
UC
0
0
en0
129.88.38.1
0:3:ba:0:d5:f
UHLW
4
7589
en0
1183
129.88.38.153
127.0.0.1
UHS
0
2
lo0
129.88.38.241
0:3:93:a3:83:3a
UHLW
1
83534
en0
326
129.88.38.254
0:7:ec:cd:18:ca
UHLW
21
0
en0
1189
Routage IP
etc.
24

Le routage se fait «bond par bond»
: à chaque étape on détermine le
routeur suivant.

Routage (établissement de la table)

Manuel

Automatique
: démons gated / routed




IP
: Attention aux boucles de routage, ou aux «voies sans issue»

En cas de problème, c’est le
TTL
des paquets
qui les empêche de «tour-
ner» indéfiniment (
décrémenté
à chaque bond)

Le TTL
est un des seuls champs de l’entête des paquets qui est modifié
par les routeurs (avec les
flags
de fragmentation
; ECN)
Routage IP
etc.
25
Choix de l’interface




La «ligne» utilisée dans la table de routage est celle qui correspond sur
la plus grande longueur à la destination du paquet
(
longest match
)
En pratique, les possibilités sont les suivantes
:
1.
Adresse locale
; machine immédiatement voisine
2.
Adresse sur le réseau local (

entrée «
129.88.38/24
link#2
» de la
table de routage, construite à l’initialisation de l’interface)

requête ARP
3.
Route connue avec le masque le plus grand possible
4.
Route par défaut
:
0.0.0.0/0
(
match
forcément le plus petit...)
Routage IP
etc.
26
Route par défaut

Un point important de la configuration d’une machine.
.
.

Spécifiée manuellement ou par DHCP

Annonce de la route par défaut par les routeurs

Échanges entre les routeurs
Routage IP
etc.
27
Routage dynamique

Utilisation du chemin le plus court

Calculé à partir d’une métrique administrative

Pas de cycle

Aucune sensibilité à la charge (vrai le plus souvent dans les réseaux IP)

Intérêts
:

Réactivité aux pannes

Re-calcul du routage en conséquence

Attention
:

Instabilités
; boucles transitoires

trafic de fond permanent (maintien actif inutile de lignes numeris)

Algorithme de plus court chemin
: Bellman-Ford distribué, Dijkstra si
toutes les informations topologiques sont disponibles localement
Routage IP
etc.
28
Algorithme de routage
Distance Vector

Exemples
: RIPv1
; RIPv2 (masques variables)

Structure de données minimale
: destination / next hop / distance

Exemple de mise à jour
:
le routeur transmet les couples (destination, distance)
a
b
e
g
c
1
1
1
1
f
1
dest.
next hop
distance
b
b
1
d
e
3
e
e
1
f
e
2
g
e
4
d
1
1
dest.
next hop
distance
b
e
3
a
e
2
d
d
1
e
e
1
f
e
2
g
d
2
table de routage en a
avant apparition du
lien a-c
C
transmet sa table de
routage à
A
quand le lien
a-c apparaît
dest.
next hop
distance
b
b
1
c
c
1
d
c
2
e
e
1
f
e
2
g
c
3
2
c
e
2
table de routage en c
avant apparition du
lien a-c
table de routage en
a

après
prise en compte des
informations provenant de c
Routage IP
etc.
29
DV
(2)

Algorithme de routage original sur ARPANET

Émission périodique du contenu de la table (RIP
: période  30s)

Estampillage des entrées de la table
: expiration des routes
Routage IP
etc.
30
algorithmes DV
: problème




Comptage à l’infini
a
b
c
d
e
1
2
3
4
init. : a fonctionne
3
2
3
4
après 1 échange
3
4
3
4
5
4
5
4
5
6
5
6
après 2 échanges
après 3 échanges
après 4 échanges
Arrêt du processus quand la mesure atteint partout l’«infini» (16 en
général)
RIPv2 comporte des mécanismes simples pour palier en partie à ce problème
Mais les algorithmes DV
ne permettent pas de gérer les gros réseaux
Routage IP
etc.
31
IGRP
& E-IGRP

Protocoles CISCO

Distance élaborée à partir des caractéristiques des liaisons

dynamique
: prise en compte de la charge
M
= (
K
1

B
+
K
2

B
(256

L
)
+
K
3

D
)

K
5
R
+
K
4
avec
B
= 10
,
000
,
000/
BW
;
D
délai en dizaines de
µs
;
L

load
(0 à 255)
;
R
:
reliability
(0 à 255)

par défaut
:
K
1 =
K
3 = 1;
 
K
2 =
K
4 =
K
5 = 0
(

métrique statique.
.
.)
  Par convention,
K
5 = 0

les deuxième terme à 1.

EIGRP
n’est pas un simple algorithme DV
(pas de cycle, même transi-
toire) algorithme «DUAL» (
diffusing update algorithm
)

Paquets HELLO

EIGRP
est compatible CIDR
Routage IP
etc.
32
Algorithme de routage
Link States

Exemples
: OSPF
; IS-IS
; PNNI

Structure de données complète
: matrice carrée portant les coûts as-
sociés à chaque lien

Principe
:
Base de données
Table de routage
Routage IP
etc.
33
OSPF

OSPF
est le protocole de routage de système autonome conseillé

LSA
: unité d’information sur la topologie échangée entre les routeurs

Mécanisme de découverte et vérification du voisinage

Inondation fiable des changements de topologie

Calcul des plus courts chemins sur chaque routeur

Estampillage temporel des LSA
(
time-out
; utilisé pour supprimer un
LSA)

Estampillage séquentiel des LSAs (mise à jour seulement pour un LSA
plus récent que celui précédemment utilisé)(quand on atteint la valeur
max., il faut d’abord supprimer le LSA
avant de recommencer à zéro)

OSPF
permet de gérer un réseau avec 2 niveaux de hiérarchie
Routage IP
etc.
34
Inondation

La manière la plus simple de transmettre un paquet à tous les
équipements d’un réseau

Aucun information de topologie n’est requise
1.
Le paquet est ré-émis par le routeur vers tous ses voisins
2.
Qui la re-transmettent à tous leurs voisins
s’ils ne l’ont pas déjà vu
passer

Chaque paquet circule une fois dans chaque direction sur chaque lien
Routage IP
etc.
35
Routage interne / externe
1.
Pour les algorithmes de routage externe,
un sommet (du graphe)  un AS
!
(réseaux de réseaux.
.
.)
2.
Problématique
: les routes externes aux systèmes autonomes doivent être
connues à l’intérieur
AS3
AS2
AS1




Le point
1
est traité par le protocole BGP
Le point
2
est traité par la redistribution par l’IGP
(
Internal Gateway
Protocol
) des routes de BGP
Routage IP
etc.
36




Classification des routeurs selon l’ISO
AS
Domaine

de routage
AS (domaine admin.)
Domaine

de routage
Domaine

de routage
IS
niveau 2
ES
IS
niveau 3
IS
niveau 1
IS: Intermediate System
ES: End System
Routage IP
etc.
37




Classification des routeurs pour OSPF
Aire x
Aire 0
backbone
Système
Autonome
ABR
ASBR
Aire y
Système
Autonome
Un ABR a des interfaces dans des
aires diff
é
rentes
Tout ABR
doit faire partie du
backbone
Sinon, il fait créer un lien virtuel
(évite les problèmes de convergence d’un vecteur de distance
:
le réseau est en étoile)
Routage IP
etc.
38
La hiérarchie des domaines de routage




1 AS
 réseau géré par une seule organisation
1.
Réseau local
: pas de protocole de routage sauf
rdisc
(ou parfois un IGP)
 
rdisc
: RFC
1256 — messages ICMP
type 9 (
advert.
) type 10 (
req.
)
2.
Au sein de l’AS
Protocole IGP, éventuellement prise en compte de la charge (EIGRP)
 Attention
!
3.
Routage entre AS
: Protocole EGP
(
External Gateway Protocol
)
Mises à jour aussi rares que possible ex.
: BGP
4
Routage IP
etc.
39
BGP
4

Le
protocole EGP

Pas de notion de distance, C’est le nombre d’AS
traversés qui compte

Éventuellement, plusieurs chemins vers une destination

La structure de données de routage est un vecteur de chemins

pas de cycle

Possibilité de spécifier un filtrage des routes en fonction des contrats
passés, ou des préférence (IBM
veut atteindre Motorola sans passer
pas un réseau opéré par intel)

Toute publication est volontaire (commande
network
)
Routage IP
etc.
40
Multicast

Envoi de paquets 1 source

N
destinations
C’est la couche réseau qui duplique les paquets au besoin

utilisation des capacités du matériel

Adresses IP
multicast
: classes D
[224

239]
.x.y.z
(commençant par
1110)

Multicast sur le réseau ethernet
:
adresse
0
x
01
.
00
.
5
E <
bit à 0  23 bits de poids faible de l’IP
>
Æ
adresses IP
multicast codées sur 28 bits
Routage IP
etc.
41
Exemple d’adresses multicast

224
.
0
.
0
.
1
les systèmes sur ce lien

224
.
0
.
0
.
2
les routeurs sur ce lien

224
.
0
.
0
.
4
les routeurs DVMRP
sur ce lien (routage multicast)

224
.
0
.
0
.
5/6
routeurs OSPF
/ routeurs désignés OSPF

224
.
0
.
0
.
9
routeurs RIPv2

224
.
0
.
0
.
12
serveurs ou relais DHCP

224
.
0
.
0
.
13
routeurs PIM
(routage multicast)

.
.
.

224
.
0
.
0
.
22
IGMPv3

224
.
0
.
0
.
251
mDNS

224
.
0
.
1
.
1
Clients NTP
(synchronisation des horloges)

.
.
.

239
.
0
.
0
.
0/8
adresses privées (portée limitée)
Routage IP
etc.
42
IGMP
Internet Group Management Protocol

Numéro de protocole
: 2 (ICMP

1)

Inscription
: l’hôte déclare au routeur qu’il veut se joindre à un groupe
(message IGMP
JOIN)(destination
: le groupe
multicast
, ou 224.0.0.22
en IGMPv3)
ı
Certains commutateurs font du
multicast
intelligent en écoutant les
messages IGMP. (IGMP
snooping
)

Messages
create,
join
,
leave
, confirm

Message
:
query
: du routeur vers les stations
Routage IP
etc.
43
Limitation de la portée en multicast

Utilisation du TTL
IPv4
Comparaison de la valeur du TTL
à une valeur éventuellement
non nulle

Réglage du TTL
à l’émission... (option de la
socket
)
TTL
 0 local à l’emetteur (pas de transmisison)
TTL
 1 portée limitée au lien

TTL
 15 portée limitée au site ()

TTL
 63 portée limitée à la région

TTL
 127 portée mondiale

TTL
 191 portée mondiale à BP
limitée

TTL
 255 sans restriction

Utilisation des adresses privées
:
239
.
0
.
0
.
0/8
239
.
255
.
0
.
0/16
portée locale
239
.
192
.
0
.
0/14
organisation

.
.
.
Routage IP
etc.
44

IPv6
11111111
flag
Portée
Group ID
8 bits
4 bits
4 bits
112 bits

Portée
:
1
locale à l’hôte
2
link local
5
locale au site
8
organisation
E
globale

Flag
: adresse permanente ou non
Routage IP
etc.
45
Routage multicast

Construction d’un arbre de poids
faible
(

=
de l’arbre formé des plus courts chemins)
D
S
D
D
D
S
D
D
Construire l’arbre de poids
minimal
est NP-complet.
.
.

Group shared tree
– éventuellement optimal

Center based approach
(choix d’un routeur central)

Source based approach
(N
sources, N
arbres)

Reverse Path Forwarding
(Diffusion à tous les voisins si réception par
l’interface qui est sur le plus court chemin vers l’émetteur)

Pruning
(Les routeurs sans hôte/routeur attaché (aval) sont éliminés)
Routage IP
etc.
46
Protocoles de routage multicast

DVMRP
algo DV
; obsolète, à éviter

PIM
(
Protocol Independant Multicast
)
PIM-SM
(
sparse mode
[
center based
]
; PIM-DM
:
dense mode
et PIM
SSM
:
single source multicast
[
source based
] )

MOSPF
(Source based)

M-BGP
Routage IP
etc.
47
Routage — sans routage

Proxy ARP

Motivations
:

Réseau de niveau 2

=
sous-réseau niveau 3

Derrière une liaison point à point

Derrière un tunnel IP
(encapsulation IP
dans IP)

Principe
:

L’hôte qui a accès directement au reste du réseau IP
répond aux requêtes ARP
destinées aux hôtes pour lesquels il fait office de
proxy

Routage niveau 2 (dans le sous-réseau connexe), puis 3 (au sein du
proxy
)

ICMP
redirect
Routage IP
etc.
48
C’est tout pour le routage
!
à bientôt
!
Routage IP
etc.
49
Algorithme de Bellman-Ford
On cherche à construire la distance du sommet
s
à tous les sommets du
graphe
(
V,E
)
.

Structures de données
: distance à
s
pour chaque sommet (
d
(
i
)
)
; pré-
décesseur de chaque sommet (
p
(
i
)
).

Initialisation
:
d
(
s
) = 0
;
d
(
j
) =
d
sj
pour tout
j

N
(
s
)
.

Itération
: répéter N
fois (diamètre du graphe)
pour toute arête
(
jk
)
de E
:
si
d
(
k
)
> d
(
j
) +
d
jk
)
d
(
k
)

d
(
j
) +
d
jk
;
p
(
k
)

j
[il est possible de ne considérer que les sommets voisins de sommets
dont le coût a diminué.]
Routage IP
etc.
50
Algorithme de Dijkstra
On cherche à construire la distance du sommet
s
à tous les sommets du graphe
(
V,E
)
.

Structures de données
:
Ensemble de sommets marqués
:
M
; distance à
s
pour chaque sommet (
d
(
i
)
)
; pré-
décesseur de chaque sommet (
p
(
i
)
).

Initialisation
:
M
=
{
s
}
;
d
(
s
) = 0
;
d
(
j
) =
d
sj
pour tout
j

N
(
s
)
,

sinon
;
p
(
j
) =
s

j

N
(
s
)
.

étape 1
: mise à jour des étiquettes
trouver
i
/

M
tq.
d
(
i
) =
m
i
n
j
/

M
(
d
(
j
))
;
M

M
fi{
i
}
.
Si
M
=
V
on s’arrête.

étape 2
: Mise à jour des distances

j

N
(
i
)
tq.
j
/

M
:
Si
d
(
j
)
>
m
i
n
k

N
(
j
)
(
d
(
k
) +
d
kj
)
Alors
:
p
(
j
)

i
n
f
k

N
(
j
)
(
d
(
k
) +
d
kj
)
;
d
(
j
)

m
i
n
k

N
(
j
)
(
d
(
k
) +
d
kj
)
; fin si
retour à l’étape 1.
Routage IP
etc.
51
Exemple de graphe
S
I
2
J
L
K
M
D
3
1
2
1
2
3
1
Routage IP
etc.
52