Couche RéseauCouche Réseau

Protocoles IP,… suiteProtocoles IP,… suite

Les Réseaux InformatiquesLes Réseaux Informatiques

Boukli HACENE Sofiane

Rôles de la couche OSI.3Rôles de la couche OSI.3

Couche réseauCouche réseau Couche abstraiteCouche abstraite Donnée Donnée Paquet Paquet 2 modes2 modes

ConnectéConnecté X25X25

Non connectéNon connecté IPIP

Inter réseauxInter réseaux RoutageRoutage FragmentationFragmentation

Couche Physique

Réseau

LLC

MAC

Fragmentation des réseauxFragmentation des réseaux

Fragmenter le réseauFragmenter le réseau Plusieurs réseaux physiquement séparésPlusieurs réseaux physiquement séparés Liens permettant de communiquer d’un réseau à un Liens permettant de communiquer d’un réseau à un

autreautre AvantagesAvantages

Une trame par réseau à chaque instantUne trame par réseau à chaque instant Chaque réseau a une taille petiteChaque réseau a une taille petite

InconvénientsInconvénients Diffusion active des donnéesDiffusion active des données Comment atteindre une machine donnée ?Comment atteindre une machine donnée ?

Fragmentation des réseauxFragmentation des réseaux

Réseau locaux :Réseau locaux : Adresse MAC unique au mondeAdresse MAC unique au monde Diffusion passiveDiffusion passive

Réseau fragmentéRéseau fragmenté Séparation physiqueSéparation physique

Avantages des réseaux locauxAvantages des réseaux locaux Pas de communication de réseau en réseauPas de communication de réseau en réseau

Séparation logiqueSéparation logique Qui appartient à quel réseau ?Qui appartient à quel réseau ?

Adresses LogiquesAdresses Logiques

Besoin d’adresses Logiques (IP)Besoin d’adresses Logiques (IP) L’adresse MAC ne permet pas de fragmenter L’adresse MAC ne permet pas de fragmenter

et de regrouper les réseauxet de regrouper les réseaux

Adresses IPAdresses IPAdresses uniques fournis par (Network Adresses uniques fournis par (Network

Information Center)Information Center)32 bits d’adresse pour former 5 classes 32 bits d’adresse pour former 5 classes

d’adressed’adresse@ = N° réseau + N° machine@ = N° réseau + N° machine

Adresses IPAdresses IP

Adresses uniques au MondeAdresses uniques au MondeDélivrées par le Network Information CenterDélivrées par le Network Information Center

32 bits, 4 294 967 296 adresses uniques32 bits, 4 294 967 296 adresses uniques XXX.XXX.XXX.XXXXXX.XXX.XXX.XXX

Regroupement logique :Regroupement logique : @ = N° réseau + N° machine@ = N° réseau + N° machine

Même réseau Même réseau Même préfixe Même préfixe

Combien de réseaux, combien de machines ?Combien de réseaux, combien de machines ?

Classes d’adressesClasses d’adresses

5 classes définies5 classes définies A :A : 0yyyyyyy.x.x.x 0yyyyyyy.x.x.x B : 10yyyyyy.yyyyyyyy.x.xB : 10yyyyyy.yyyyyyyy.x.x C : 110yyyyy.yyyyyyyy.yyyyyyyy.xC : 110yyyyy.yyyyyyyy.yyyyyyyy.x D : 1110yyyy.Y.Y.YD : 1110yyyy.Y.Y.Y E : 11110yyy.Y.Y.YE : 11110yyy.Y.Y.Y

Protocole ARP / RARP Protocole ARP / RARP

Address Request ProtocolAddress Request Protocol Convertit @ IP en @ MACConvertit @ IP en @ MAC

Reverse Address Request ProtocolReverse Address Request Protocol Convertit @ MAC en @ IPConvertit @ MAC en @ IP

Format de trame IPFormat de trame IP

VersionLongueur

entêteType de Service

0 4 8 16

Version 4 0100

Version 6 0110

En nombre de mots de 32 bits XXX N’est plus utiliséX Minimise le délaiX Maximise le débitX Maximise la fiabilitéX Minimise le coûtX Réservé

Longueur totale Identification

16 bits, nombre d’octets du datagramme IP complet

32

16 bits, nombre de datagrammes envoyésentre ces deux machines

Format de trame IPFormat de trame IP

VersionLongueur

entêteType de Service Longueur totale

Identification

Flags Fragment Offset

Time To Live

0 4 8 16 19 32

X RéservéX Fragmentation interditeX Encore des fragments

Décalage du paquet de donnéesEn mots de 64 bits

Nombre de sauts à vivre

Options éventuelles

Format de trame IPFormat de trame IP

VersionLongueur

entêteType de Service Longueur totale

Identification Flags Fragment Offset

Time To Live Protocole supérieur Contrôle d’erreur entête

@ IP source

@ IP destination

Données

0 4 8 16 19 32

Routage des paquetsRoutage des paquets

Comment trouver son chemin ?Comment trouver son chemin ? Seule donnée disponible : @ IPSeule donnée disponible : @ IP

Utilisation des routeursUtilisation des routeurs Appareils spécialisés dans le routageAppareils spécialisés dans le routage Plusieurs interfaces réseauxPlusieurs interfaces réseaux « Plan » du réseau : Table de routage« Plan » du réseau : Table de routage

Et si plusieurs routeurs disponibles ?Et si plusieurs routeurs disponibles ? Table de routage locale nécessaireTable de routage locale nécessaire

Le routageLe routage

Tables de routageTables de routage

Plusieurs solutions différentesPlusieurs solutions différentes Carte complète du réseauCarte complète du réseau

TRES imposante, plusieurs milliers d’entréesTRES imposante, plusieurs milliers d’entrées Mise à jour ?Mise à jour ?

Carte locale du réseauCarte locale du réseau Principe retenu par IPPrincipe retenu par IP « Pour joindre xxx, envoyer à yyy »« Pour joindre xxx, envoyer à yyy » Beaucoup plus simple !Beaucoup plus simple !

Méthodes de routageMéthodes de routage

Problème : Création des tables de routageProblème : Création des tables de routage 2 grandes approches2 grandes approches

Routage DynamiqueRoutage Dynamique Les routeurs calculent les meilleures voiesLes routeurs calculent les meilleures voies Complètement autonomeComplètement autonome Très compliquéTrès compliqué

Routage StatiqueRoutage Statique La table est écrite manuellementLa table est écrite manuellement Relativement simpleRelativement simple

Routage statiqueRoutage statique

Entrée manuelle des directivesEntrée manuelle des directives Trois classes de directivesTrois classes de directives

IP Machine IP Machine IP routeur IP routeur IP Réseau IP Réseau IP routeur IP routeur IP routeur par défautIP routeur par défaut

Commande « route »Commande « route » add, print, deleteadd, print, delete

Algorithme de routageAlgorithme de routage

Si @ IP Si @ IP mon_réseau mon_réseau Envoi à @ IPEnvoi à @ IP

Lecture table de routage par machineLecture table de routage par machine Si correspondance, envoi à @ IP routeurSi correspondance, envoi à @ IP routeur

Lecture table de routage par réseauLecture table de routage par réseau Si correspondance, envoi à @ IP routeurSi correspondance, envoi à @ IP routeur

Lecture du chemin par défautLecture du chemin par défaut Envoi @ IP routeur par défautEnvoi @ IP routeur par défaut

Loi des grands nombresLoi des grands nombres

Les classes contiennent trop de machinesLes classes contiennent trop de machines Classe A : 126 réseaux de 16 777 214 postesClasse A : 126 réseaux de 16 777 214 postes Classe B : 16382 réseaux de 65534 postesClasse B : 16382 réseaux de 65534 postes Pas raisonnable !Pas raisonnable !

Les tables de routage sont saturéesLes tables de routage sont saturées Chaque routeur doit maintenir SA carteChaque routeur doit maintenir SA carte 1 entrée par réseau joignable1 entrée par réseau joignable Classes A,B,C : 2 113 658 réseaux Classes A,B,C : 2 113 658 réseaux

Masque de sous-réseauMasque de sous-réseau

Fractionnement logiqueFractionnement logique Subdiviser un réseauSubdiviser un réseau Créer des groupes de taille raisonnableCréer des groupes de taille raisonnable Faire des groupes cohérentsFaire des groupes cohérents

Rassembler plusieurs sous-réseauxRassembler plusieurs sous-réseaux Regrouper plusieurs réseaux dans 1 entréeRegrouper plusieurs réseaux dans 1 entrée Structure hiérarchiqueStructure hiérarchique

Masque de sous-réseau (2)Masque de sous-réseau (2)

Forme binaire :Forme binaire : 111…1 000…0111…1 000…0

Interprétation :Interprétation : La première partieLa première partie (‘1’) (‘1’) ID du réseau ID du réseau La seconde partieLa seconde partie (‘0’) (‘0’) ID des machines ID des machines

Exemple :Exemple : Notre Univ : 172.16.x.xNotre Univ : 172.16.x.x Classe B Classe B 65 534 postes 65 534 postes Masque : 255.255.240.0Masque : 255.255.240.0

15 sous-reseaux accessibles (Site1 – Site2 –LAC ….)15 sous-reseaux accessibles (Site1 – Site2 –LAC ….) + Machines « Départements »+ Machines « Départements »

Masque de sous-réseau (3)Masque de sous-réseau (3)

172.16.15.1

172.16.42.1172.16.30.1172.16.29.1172.16.28.1

RENATER

Notre Département Faculté Des sciences de l‘ingénieur

BilanBilan

Envoi de données de couche 3 :Envoi de données de couche 3 : Fragmentation des paquetsFragmentation des paquets Consultation table routageConsultation table routage

@ IP prochain destinataire@ IP prochain destinataire

Requête ARPRequête ARP @ MAC prochain destinataire@ MAC prochain destinataire

Envoi de chaque paquet individuellementEnvoi de chaque paquet individuellement Couche 2Couche 2

Réassemblage après réceptionRéassemblage après réception

Le protocole ICMPLe protocole ICMP

Internet Control Message ProtocolInternet Control Message Protocol 15 messages utilisés15 messages utilisés

10 informations10 informations PingPing Messages de routeursMessages de routeurs HorodatageHorodatage

5 erreurs5 erreurs Destination inaccessibleDestination inaccessible Temps dépasséTemps dépassé DiversDivers RedirectionRedirection

ICMP redirectICMP redirect

Routage hybrideRoutage hybride A partir d’une table de routage videA partir d’une table de routage vide Régler uniquement une route par défautRégler uniquement une route par défaut Laisser ICMP corriger la tableLaisser ICMP corriger la table

Chaque erreur Chaque erreur ICMP Redirect ICMP Redirect Mise à jour de la table de routageMise à jour de la table de routage Cette erreur ne se reproduira plusCette erreur ne se reproduira plus

ICMP redirectICMP redirect

Informe d’une erreur de routageInforme d’une erreur de routage

Routeur 1

Routeur 2

Routage

192.168.223 local

192.168.200 VERT

192.33 Routeur2

défaut VERT

Routage

192.168.223 local

192.168.200 Routeur1

192.33 VERT

Défaut VERT

Routage

192.168.223 local

défaut Routeur1

Message pour Mohammed

192.33.169.252

ICMP Redirect

192.33 Routeur2

Routage

192.168.223 local

192.33 Routeur2

défaut Routeur1

Le protocole IPXLe protocole IPX

Concurrent de IPConcurrent de IP Structure de trame :Structure de trame :

CRC (16 bits)CRC (16 bits) Longueur (16 bits, 30 Longueur (16 bits, 30 576) 576) Transport Control (8 bits)Transport Control (8 bits) Type de paquet (8 bits, 0 Type de paquet (8 bits, 0 31) 31) Réseau cible (4 octets)Réseau cible (4 octets) Machine cible (6 octets)Machine cible (6 octets) Port cible (2 octets)Port cible (2 octets) Réseau source (4 octets)Réseau source (4 octets) Machine source (6 octets)Machine source (6 octets) Port source (2 octets)Port source (2 octets) Données (0 Données (0 546 octets) 546 octets)