Protocole de routage.

Introduction.

Dans le chapitre précédent nous avons configuré manuellement les routeurs, cependant nous n'avons pas tenu compte de plusieurs paramètres :

Il n'y a pas forcément une personne capable de configurer le réseau.
Le nombre de routeur peut être est très important.
Si on peut connaître les routeurs de notre entreprise, comme savoir où sont les autres routeurs. Et bien sur on ne connaît pas les adresses des routeurs qui ne sont pas dans notre réseau.
Le réseau est mouvant : des routeurs sont ajoutés, des routeurs tombent en panne..., il faut tout refaire ?

pour régler ses difficultés, il existe des protocoles pour régler automatiquement les tables de routage des routeurs.

Le protocole R.I.P.

Le protocle R.I.P. (Routing Information Protocol) est un des premiers protocoles, il a été conçu à l'époque d'Arpanet (avant internet). R.I.P. est un protocole à vecteur de distance.

Le principe est le suivant :

Chaque routeur a une table de routage avec adresse, masque, passerelle et interphase (comme sur filius) mais en plus il ajoute une distance représentant le nombre de routeurs pour passer atteindre le réseau.
Régulièrement et pour chaque voisin direct, le routeur demande leur table de routage, pour chaque réseau qu'il va y trouver il ajoute 1 à la distance et regarde si le résultat est plus petit que celui qu'il avait en mémoire.
Si oui (ou si le réseau n'était pas dans sa table) alors alors il modifie (ou ajoute) la ligne de ce réseau dans sa table, indiquant comme passerelle le voisin et modifiant la distance.
Si non il l'ignore sauf si l'information provient du routeur qui était précédemment le voisin à suivre (c'est signe d'un problème dans le réseau).

L'algorithme de recherche de distance est nommé Bellman-Ford.

matrice

Exemple

Pour simplifier la lecture, on prendra les conventions suivantes :

le nom des réseaux est égal au troisième octets de l'adresse, 192.168.4.0/24 devient le réseau 4.
les adresses des sorties des routeurs seront la lettre du routeur suivit du réseau de sortie, A3 est le sortie du routeur A vers le réseau 192.168.3.0/24.

Essayer en sélectionnant une table de routage puis celle d'un voisin pour construire progressivement les tables de routage.

A
Destination	Passerelle	Interface	Distance

B
Destination	Passerelle	Interface	Distance

C
Destination	Passerelle	Interface	Distance

D
Destination	Passerelle	Interface	Distance

Remarque

La limite des distances est fixée à 15, la taille du réseau détecté par un routeur est donc limité.

R.I.P. est réactif à l'ajout d'un nouveau routeur mais moins à sa suppression.

R.I.P. ne tient pas compte de la durée d'acheminement des données mais juste du nombre de routeurs.

Exercice

Donner les tables de routage du réseau suivant :
On condidére quatre réseau 0, 1, 2 et 3 relié par 3 routeurs A, B et C. La table de routage avant le protocole R.I.P. de chaque routeur est donné ci dessous :

A

Destination Passerelle Interface Distance

0 _ A0 1

1 _ A1 1

B

Destination Passerelle Interface Distance

1 _ B1 1

2 _ B2 1

C

Destination Passerelle Interface Distance

2 _ C2 1

3 _ C3 1
- Donner les tables à la "fin" du protocole R.I.P.
- On ajoute un réseau 5 et un routeur entre les réseaux 4 et 5. On suppose que le protocle RIP se fait dans l'ordre (d'abord A puis B puis C puis D et ainsi de suite... quand tous les routeurs sont examinés on dit que l'on a fait une passe) donner alors les lignes coorespondant au réseau 5 pour chaque routeur à chaque passe (jusqu'à stabilisation).

Le protocole O.S.P.F.

Né dans les années 90 le protocole O.S.P.F. a pour principale caractéristique le prise en compte de la vitesse de transmission entre les routeurs, ainsi un trajet par fibre optique sera préféré à une transmission Wifi par exemple. O.S.P.F. est une protocole à état des liens.

Le protocole O.S.P.F. marche sur des routeurs groupés en zone, il existe des routeurs particuliers qui vont gérer les échanges entre les zones.

En simplifiant :

Chaque routeur de la zone conserve en mémoire, sous forme d'un graphe, le réseau de se zone (si il est dans plusieurs zones il conserve pour chaque zone un graphe différent).
Il envoie aux routeurs voisins de la zone, un message "HELLO" avec des informations (comme ses réseaux voisins et le temps de transmission.).
Les voisins de la zone reçoivent les informations et les comparent avec ses précédentes informations. Si l'un d'eux voit un changement il met à jour ses données et le transmet à ses voisins qui feront de même. Notons que le changement, contrairement au protocole R.I.P., sera rapidement pris en compte par l'ensemble du réseau. Si un voisin ne voit pas de changement il retourne néanmoins un accusé de reception.
A l'aide de l'algorithme de Dijkstra il détermine les chemins les plus courts possibles.

matrice

Exercice

Pour calculer le cout du transport dans un réseau, le protocole R.I.P. utilise la formule suivante :
$$ d = \frac{10^8}{débit en bit par seconde} $$

Une connexion à 100Mbits.s^-1 a donc un coût de 1 et une connexion de 1Mbits.s^-1 un cout de 100.

On reprend l'exemple premier

Le débit dans chaque réseau est le suivant :

Nom	Debit
0	50Mbits.s^-1
1	10Mbits.s^-1
2	1Mbits.s^-1
7	100Mbits.s^-1

Faire le graphe pondéré qui correspond au réseau.

Construire la table de routage de chaque réseau.