Systèmes

1. Chapitre 1:
Interconnexion et routage
1 Dr. M. Jarraya, Institut Supérieur d'Informatique

2. Introduction
Un réseau informatique est une interconnexion d’un ensemble
d’équipements permettant l’échange d’information entre les terminaux
(généralement des PC).
L’interconnexion peut être :
Câblée (réseau filaire)
Sans fil (réseau Wifi, Wimax, UMTS, GSM,etc).
Les équipements d’interconnexion peuvent être :
Niveau 1: répéteur, concentrateur (couche physique)
Niveau 2: pont, commutateur (couche liaison de données)
Niveau 3 : Routeur, commutateur (couche réseau)
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3. Introduction
L’administration des réseaux informatiques comprend :
La mise en place des équipements si c’est nécessaire (équipe spécialisée
pour l’installation).
La configuration des équipements d’interconnexion (au-delà du niveau 2).
Mise en place de stratégies pour la sécurité d’accès :
 Interne (réseau local)
 Externe (accès à travers le réseau WAN)
La gestion réseau :
 Supervision de l’activité des équipements réseau (continuité du
service)
 Gestion de performance (qualité du service)
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4. Introduction
De nos jours, les concepteurs de réseaux tendent à délaisser les ponts
et les concentrateurs au profit des commutateurs et des routeurs
Ethernet est l'architecture LAN la plus répandue utilisée pour
transporter des données entre les unités d'un réseau
Le média Ethernet utilise un mode de broadcast de trames de données
pour transmettre et recevoir des données entre tous les nœuds du
média partagé
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5. Le mode Ethernet half-duplex
Ethernet est fondé sur une
technologie half-duplex
Chaque hôte Ethernet vérifie le
réseau pour savoir si des
données sont en cours de
transmission avant de
transmettre des données
supplémentaires
Lorsqu'une collision se produit,
l'hôte qui détecte la collision en
premier envoie un signal de
bourrage
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6. Le mode Ethernet full-duplex
permet de transmettre un paquet et d'en recevoir un autre
simultanément qui nécessitent l'utilisation d'un câble contenant deux
paires de fils et d'une connexion commutée entre chaque nœud.
Cette connexion est considérée comme une connexion point à point et
s'effectue sans collision
Comme les deux nœuds peuvent transmettre et recevoir en même
temps, il n'y a pas de négociation pour l'obtention de la bande
passante
Le mode Ethernet full duplex offre 100 % de la bande passante dans
les deux directions
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7. La segmentation LAN
Un réseau peut être divisé en unités plus petites appelées segments
Chaque segment utilise le mode d'accès CSMA/CD et assure le trafic
entre les utilisateurs sur le segment
La division du réseau en plusieurs segments permet à un
administrateur réseau de réduire la congestion réseau à l'intérieur de
chaque segment
Dans un LAN Ethernet segmenté, les données échangées entre les
segments sont transmises sur la backbone du réseau en empruntant un
pont, un routeur ou un commutateur
La segmentation permet d’isoler le trafic entre les segments et
augmenter la bande passante disponible 7

8. La segmentation LAN
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9. La segmentation avec les
commutateurs
Un commutateur peut
segmenter un LAN en
microsegments, qui sont des
segments à hôte unique
Cela a pour effet de créer des
domaines sans collision à partir
d'un grand domaine de collision
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10. La commutation LAN
Il existe deux méthodes pour effectuer la commutation des trames de
données : la commutation de couche 2 et la commutation de couche 3
La commutation est un processus qui consiste à prendre une trame entrante
sur une interface et à l'acheminer par une autre interface
Les routeurs utilisent la commutation de couche 3 pour acheminer un paquet
les commutateurs utilisent la commutation de couche 2 pour acheminer les
trames
Dans le cas de la commutation de couche 2, les trames sont commutées en
fonction des adresses MAC
Dans le cas de la commutation de couche 3, les trames sont commutées
selon les informations de couche réseau
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11. La commutation LAN
La commutation de couche 2 crée et met à jour une table de
commutation qui consigne les adresses MAC associées à chaque port ou
interface
Si le commutateur de couche 2 ne sait pas où envoyer la trame, il
l'envoie par tous ses ports au réseau pour connaître la bonne
destination
Lorsque la réponse est renvoyée, le commutateur prend connaissance
de l'emplacement de la nouvelle adresse et ajoute les informations à la
table de commutation
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12. Comment un commutateur prend-il
connaissance des adresses ?
Un commutateur Ethernet peut apprendre l'adresse de chaque unité
sur le réseau en lisant l'adresse d'origine de chaque paquet transmis
et en enregistrant le port par lequel la trame est entrée dans le
commutateur
Le commutateur ajoute alors ces informations à sa base de données
d'acheminement
Lors de la lecture d'une source qui ne se trouve pas dans la mémoire
associative, elle est enregistrée et stockée en vue d'une consultation
ultérieure.
Les adresses qui ne sont pas consultées durant une période
déterminée sont éliminées de la liste. 12

13. Comment un commutateur prend-il
connaissance des adresses ?
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14. Les différents types de routage
Routage statique:
Les tables de routages sont configurées d’une manière statique par
l’administrateur réseau (utilisé pour les petits réseaux : rapidité)
Les routes ne peuvent changer que par intervention de l’administrateur
Routage dynamique
Les routes changes périodiquement par les algorithmes de routages
appliqués (utilisé pour les grands réseaux : fiabilité)
Les routes sont adaptatives selon l’état de connexion et le coût des
liaisons
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15. Routage statique
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16. Routage statique
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17. Routage statique
Router (config) # ip route réseau [masque] {adresse | interface} [distance]
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18. Routage statique par défaut
Router (config) # ip default network numéro de réseau
Permet de réduire les entrées dans la table de routage
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19. Routage dynamique (adaptatif)
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20. Routage dynamique (adaptatif)
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21. Systèmes de routage interne de
l’Internet
Connus par Interior Gateway Protocols (IGP)
Les protocoles les plus utilisés :
RIP: Routing Information Protocol
OSPF: Open Shortest Path First
BGP : Border Gateway Protocol
IGRP: Interior Gateway Routing Protocol (Cisco proprietary)
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