Cours réseaux informatiques routage IP, tutoriel & guide de travaux pratiques en pdf.

Le routage est la fonction qui permet en utilisant un protocole spécifique et un système d’adressage approprié de véhiculer des données sur un internet sans tenir compte du type physique du réseau. Cette fonction est située au niveau de la couche 3 du modèle de l’OSI. Pour passer d’un réseau à l’autre, on utilise un routeur.
Le routeur peut être mono-protocole, c’est-à-dire qu’il ne sait commuter que les paquets correspondant à un seul protocole.
Si le routeur est multiprotocole, il est capable de router des paquets de différents protocoles. Par exemple, IP et IPX.
Un même routeur peut être routeur mono ou multiprotocole suivant le logiciel installé.

CONCEPTS

Les routeurs comportent au minimum deux interfaces physiques. Le routage se fait au niveau 3. Lorsqu’un paquet arrive sur une interface à l’intérieur d’une trame correspondant au type de réseau physique, le logiciel de routage regarde l’adresse de destination, consulte les tables de routage et dirige le paquet vers le port correspondant au réseau de destination. Le paquet est encapsulé dans une nouvelle trame.

LES ROUTEURS

Les routeurs peuvent être :
 des boîtiers dédiés possédant plusieurs interfaces correspondant à des types de réseaux différents ou identiques. Par exemple les routeurs CISCO ou Nortel. Chaque routeur possède son propre système d’exploitation. Le système d’exploitation des routeurs CISCO est appelé IOS.
 la fonction routage peut aussi être implémentée dans les serveurs travaillant avec des systèmes d’exploitation comme Unix, NT ou NetWare.
Les routeurs doivent être configurés manuellement ou en chargeant un fichier de configuration. Il faut au minimum entrer les adresses IP et les masques de sous-réseaux des interfaces du routeur.
La configuration des routeurs se fera :
 par un terminal connecté sur le port console.
 par Telnet en utilisant le réseau.
 par un logiciel propriétaire en réseau s’appuyant sur SNMP.
 dans certains cas, un petit serveur Web est implémenté dans le routeur et on utilise un navigateur pour la configuration.

TYPES DE ROUTAGE

Routage direct
Le routage direct est la transmission d’un datagramme d’une station à une autre à l’intérieur d’un même réseau.
Lorsque la couche IP reçoit les données à transmettre, elle cherche dans la table de routage si la station de destination est sur le même réseau ou si le datagramme doit transiter par un routeur. Dans l’exemple, la machine destination étant sur le même réseau, le datagramme est passé à la couche liaison qui utilise ARP pour trouver l’adresse physique de destination et l’incorpore dans l’en-tête Ethernet.

Routage Indirect
Le routage indirect fait apparaître la notion de routeur. Quand un datagramme IP est envoyé d’un réseau vers un autre réseau, les parties “réseau” des adresses IP source (125) et destination (126) sont différentes. Dans ce cas, la station émettrice envoie le paquet au routeur qui relie les 2 réseaux en utilisant l’adresse physique de ce dernier. Le routeur utilise l’adresse IP pour reconnaître le réseau et la station auxquels il doit envoyer ce paquet. Chaque routeur possède pour chacun des réseaux sur lequel il est connecté, une cache ARP entre les adresses IP et les adresses Physiques.
Le routeur est l’ordinateur Vénus. Il comporte 2 cartes réseau, donc 2 adresses MAC et 2 adresses IP correspondant à des numéros de réseaux différents.
Si la machine Soleil veut envoyer un datagramme IP vers la machine Apollon, la couche IP recherche l’adresse IP de destination dans la table de routage et détermine le routeur auquel il faut transmettre le paquet.
Le processus suivant est utilisé :
a- recherche de l’adresse IP destination complète, si elle existe dans la table, pour déterminer l’adresse du prochain routeur sur le chemin emprunté pour atteindre la destination.
b- si l’adresse complète n’est pas trouvée, la couche IP essaye d’utiliser l’adresse réseau destination (126) et le routeur correspondant.
c- si l’adresse réseau destination n’est pas non plus trouvée dans la table, IP utilise l’adresse du routeur par défaut (125.0.1.220).
 En utilisant le contenu du cache ARP présent dans Soleil, la couche IP insère le datagramme dans une trame Ethernet avec comme adresse destination MAC celle du routeur Vénus connectée au réseau 125 (00 80 45 56 96 23). L’adresse de destination IP est celle d’Apollon. Dans le routeur, IP analyse l’adresse de destination IP. Après consultation de la table de routage et du cache ARP, une trame Ethernet avec l’adresse MAC d’Apollon (00 80 45 3F DA EE) est envoyée sur le réseau 126 avec comme adresse de destination IP 126.0.25.75.