Name: CISCO Commutation, routage et Wi-Fi - Préparation au 2e module de la certification CCNA 200-301
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Prérequis et objectifs

1. Prérequis

Le modèle OSI et notamment le rôle de la couche liaison de données et de la couche réseau sont à connaître, ainsi que les notions de trame, de protocole Ethernet et de protocole IP. Toutes ces notions sont abordées dans le livre "Cisco - Notions de base sur les réseaux" dans la collection Certifications aux Éditions ENI.

Les chapitres précédents sont également des prérequis.

2. Objectifs

À la fin de ce chapitre, vous serez en mesure de :

Expliquer la différence entre les protocoles de routage statique et dynamique.

Comparer les types de routages statique et dynamique.

Expliquer la fonction des protocoles de routage dynamique.

Expliquer le principe de fonctionnement des protocoles de routage dynamique à état de liens.

Comprendre et configurer le protocole de routage dynamique RIP.

Comprendre et configurer le protocole de routage dynamique RIPng.

Analyser une table de routage contenant des routes apprises par des protocoles de routage dynamique.

Au regard du cahier des charges de la certification, vous serez capable de :

Reconnaître le but et les fonctionnalités de divers périphériques réseau (compétence transversale).

Sélectionner les composants requis pour répondre à une spécification réseau donnée (compétence...

Protocoles de routage dynamique

Les routeurs transfèrent les paquets en se basant sur les informations contenues dans la table de routage. Les routes contenues dans cette table peuvent concerner :

des réseaux directement connectés : dans ce cas les routes proviennent directement de la configuration du routeur.
des réseaux distants : les routes ont été obtenues soit via des routes statiques encodées manuellement par l’administrateur, soit via des routes annoncées dynamiquement par un protocole de routage.

1. Évolution des protocoles de routage dynamique

Au milieu des années 80, les réseaux étaient simples et petits d’un point de vue topologique. Deux types de réseaux dominaient le marché, IBM SNA et DECnet de Digital Equipment. Mais il en existait beaucoup d’autres, chacun ayant ses propres solutions en matière de réseaux souvent incompatibles entre elles. Avec l’arrivée des systèmes ouverts Unix et du réseau NetWare IPX de Novell, les choses ont changé. RIP (Routing Information Protocol), protocole de routage dynamique publié en 1988, était fourni en standard avec la plupart des systèmes Unix. RIP étant un standard ouvert simple à comprendre et à mettre en œuvre, il s’est rapidement imposé. RIP est toujours le protocole de routage...

Comparaison entre les routages statique et dynamique

Le tableau ci-dessous propose une comparaison des avantages et inconvénients des deux types de routage.

	Routage statique	Routage dynamique
Mise en œuvre	Simple dans les petits réseaux mais la complexité augmente avec la taille du réseau.	Indépendant de la taille du réseau. RIP est plus simple qu’EIGRP qui est généralement plus simple qu’OSPF.
Niveau de connaissance requis	Basique (route statique uniquement).	Moyen à élevé, suivant la complexité du réseau mis en place et du protocole de routage choisi.
Adaptation au changement	Aucune. Les anciennes routes doivent être supprimées et remplacées manuellement par de nouvelles.	Généralement aucune intervention requise, sauf lors de changements de topologie.
Sécurité	Maximum, puisque seules les routes ajoutées par l’administrateur sont prises en compte.	Il est possible de mettre en place un système d’authentification des routeurs pour réduire les risques.
Complexité des réseaux	Réseaux simples de petite taille uniquement.	Réseaux simples et complexes.
Consommation en ressources	Aucune.	Utilisation de mémoire, CPU et bande passante. La quantité varie en fonction du protocole de routage choisi et de la complexité du réseau.

Types de protocoles de routage dynamique

1. Classification des protocoles de routage

Les protocoles de routage peuvent être classés :

en fonction des objectifs : protocole IGP (Interior Gateway Protocol) ou protocole EGP (Exterior Gateway Protocol) ;
au regard du fonctionnement : vecteur de distance, protocole d’état de liens ou protocole de vecteur de chemin ;
en fonction du comportement : par classe (ancien) ou sans classe.

Les différents protocoles de routage dynamique

Les protocoles de routage dynamique internes traités au niveau du CCNA RS sont EIGRP, OSPF et RIP. Seul RIP sera traité dans ce livre. Même si RIP n’est plus très utilisé actuellement, il permet une approche simple des mécanismes, des problèmes et des solutions liés aux protocoles à vecteur de distance.

Les protocoles de routage dynamique internes les plus utilisés dans les réseaux actuels sont RIPv2, EIGRP et OSPF.

a. Protocoles de routage IGP et EGP

Les protocoles de routage qui connectent les systèmes autonomes entre eux sont des protocoles de routage extérieurs comme EGP ou BGP. L’IANA assigne un numéro de 16 bits aux AS officiels.

Comme Internet repose sur le concept des AS, deux types de protocoles de routage sont nécessaires :

Les protocoles IGP (Interior Gateway Protocol) qui sont utilisés au sein d’un système autonome pour faire du routage intra-SA. RIP, EIGRP, OSPF et IS-IS sont des IGP.
Les protocoles EGP (Exterior Gateway Protocol) qui sont utilisés pour faire du routage inter-SA. Le seul protocole EGP actuellement viable est BGP qui est le protocole de routage utilisé par Internet.

EGP et IGP

b. Protocoles de routage à vecteur de distance

Les routes annoncées par les protocoles à vecteur de distance sont caractérisées par :

le vecteur : direction (interface du routeur ou tronçon) permettant d’atteindre le réseau de destination.
la distance : métrique identifiant la distance entre le routeur et le réseau de destination. Suivant le protocole, elle peut être basée sur le nombre de sauts, le coût, la bande passante, le délai, etc.

Principe du protocole de routage à vecteur de distance

Dans notre exemple, le réseau 10.0.3.0/24 se trouve à deux sauts...

Routage dynamique à vecteur de distance

1. Fonctionnement des protocoles de routage à vecteur de distance

Le protocole RIP servira de base pour expliquer le fonctionnement des protocoles de routage à vecteur de distance.

a. Les mises à jour

Les routeurs utilisent un protocole de découverte de passerelle (Gateway Discovery Protocol) pour vérifier leur présence.

Un protocole de découverte de passerelle est un système qui coordonne les échanges de petit message de type "HELLO" ("Es-tu toujours là ?") entre voisins pour IGRP et EIGRP.

Les voisins sont des routeurs qui partagent une liaison et qui sont configurés de manière à utiliser le même protocole de routage.

Pour RIP, cette vérification périodique est réalisée par le biais des mises à jour. Un voisin, pour confirmer sa présence, doit donc envoyer ses mises à jour à intervalle régulier. Cette méthode est naturellement plus consommatrice en bande passante que celle d’IGRP ou EIGRP.

Des mises à jour sont envoyées à intervalles réguliers (30 secondes pour RIP et 90 secondes pour IGRP) ou en cas d’événements aux voisins au moyen de broadcast, de multicast ou d’unicast.

RIPv1 n’utilise que des diffusions (broadcast), RIPv2 que des multicast et EIGRP fait ses annonces de départ en multicast et recontacte les voisins n’ayant pas renvoyé une confirmation (acknowledge) par des unicasts.

Pour empêcher la synchronisation des mises à jour (l’envoi simultané de plusieurs mises à jour) entre routeurs, le système IOS de Cisco utilise une variable aléatoire appelée RIP_JITTER qui soustrait un délai variable à l’intervalle de mise à jour pour chaque routeur dans le réseau. Cette gigue aléatoire, ou durée variable, correspond à une valeur comprise entre 0 % et 15 % de l’intervalle de mise à jour spécifié. Ainsi, l’intervalle de mise à jour varie aléatoirement de 25 à 30 secondes pour l’intervalle par défaut de 30 secondes.

Mécanisme de mise à jour RIP simplifié

Dans la figure ci-dessus, les routeurs sont configurés...

Routage RIP et RIPng

1. Fonctionnement du protocole RIP

Le fonctionnement de RIP est expliqué à la section Fonctionnement des protocoles de routage à vecteur de distance.

2. Configuration du protocole RIP

Même si RIP et a fortiori RIPv1 sont de moins en moins utilisés dans les réseaux modernes, l’étude de RIP constitue une bonne approche des protocoles à vecteur de distance.

GNS3 sera utilisé afin de bien visualiser les échanges entre les routeurs.

Topologie du laboratoire RIP

a. Configuration RIPv1

1) La première étape consiste à définir la configuration de base de nos routeurs. Dans un souci de clarté, celle-ci sera réduite à son strict minimum.

Router(config)# hostname R1 
R1(config)# ip domain-name formation.local 
R1(config)# no ip domain-lookup

2) La deuxième étape consiste à configurer les interfaces des routeurs.

R1(config)# interface F0/0 
R1(config-if)#  description "LAN R1" 
R1(config-if)#  ip address 192.168.1.254 255.255.255.0 
R1(config-if)#  no shutdown 
R1(config-if)# interface S0/0 
R1(config-if)#  description "WAN R1-R2 (DCE)" 
R1(config-if)#  ip address 192.168.12.1 255.255.255.0 
R1(config-if)#  clock rate 64000 
R1(config-if)#  no shutdown 
R1(config)# interface S0/1 
R1(config-if)#  description "WAN R1-R3" 
R1(config-if)#  ip address 192.168.13.2 255.255.255.0 
R1(config-if)#  no shutdown

Pouvez-vous configurer les deux autres routeurs ?

Leurs configurations se trouvent ci-dessous.

Pour R2 :

interface F0/0 
  description "LAN R2" 
  ip address 192.168.2.254 255.255.255.0 
  no shutdown 
interface S0/0 
  description "WAN R2-R3 (DCE)" 
  ip address 192.168.23.1 255.255.255.0 
  clock rate 64000 
  no shutdown 
interface S0/1 
  description "WAN R1-R2" 
  ip address 192.168.12.2 255.255.255.0 
  no shutdown 
  exit

Pour R3 :

interface F0/0 
  description "LAN R3" 
  ip address 192.168.3.254 255.255.255.0 
  no shutdown 
interface S0/0 
  description...

Validation des acquis : questions/réponses

1. Questions

Si l’état de vos connaissances sur ce chapitre vous semble suffisant, répondez aux questions ci-après.

1 Définissez un protocole de routage dynamique.

2 Qu’est-ce que la convergence d’un réseau ?

3 Comparez la sécurité du routage dynamique avec celle du routage statique.

4 Comparez l’adaptation au changement du routage dynamique avec celle du routage statique.

5 Citez deux protocoles à vecteur de distance.

6 Citez deux protocoles à état de liens.

7 Quelles sont les deux caractéristiques des protocoles à vecteur de distance ?

8 Citez deux protocoles de routage par classe.

9 Citez deux protocoles de routage sans classe.

10 Quelle est la métrique de EIGRP ?

11 Expliquez la notion de voisin.

12 Comment sont transmises les mises à jour en EIGRP et RIP ?

13 Expliquez la notion de boucle de routage.

14 Quel est le rôle du "split horizon" ?

15 Pour quelles raisons configurer des interfaces passives ?

16 Quel protocole de transport et quel port utilise RIP ?

17 Tentez de définir une boucle de routage.

18 Citez deux mécanismes de RIP dont l’objet est de prévenir la formation de boucles de routage.

19 Tentez de résumer la règle de partage d’horizon en une phrase.

20 Quelle est l’utilité du temporisateur holddown timer de RIP ?

21 Observez la topologie ci-dessous puis la table de routage du routeur R11. Que vous inspire cette table de routage?

La table de routage de R11 :

R110h# sh ip route 
Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP 
... 
Gateway of last resort is 10.0.1.98 to network 0.0.0.0  
 
     10.0.0.0/8 is variably subnetted, 4 subnets, 2 masks 
C      10.0.1.0/27 is directly connected, FastEthernet0/0 
C      10.0.1.96/30 is directly connected, Serial0/0/0 
R      10.0.1.192/27 [120/2] via 10.0.1.98, 00:00:09, Serial0/0/0 
R      10.0.1.228/30 [120/1] via 10.0.1.98, 00:00:09, Serial0/0/0 
R*   0.0.0.0/0 [120/1] via 10.0.1.98, 00:00:09, Serial0/0

22 Observez l’extrait de table de routage ci-dessous. L’administrateur constate que la route vers 172.16.12.0 est en réalité...