[PDF] Support pour apprendre à travailler avec les réseaux informatiques | Formation informatique

(1)

– ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 1 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \c o u rs _ c o m p le tT D M .f m

Les réseaux TCP/IP

Evolution des réseaux Informatiques ... 11

Organisation actuelle - Cas d’école ...12

Types de réseaux ... 13

En fonction de la méthode d’accès : ... 14

Modèle de référence de l’ISO... 15

Règles de l’architecture du modèle ...16

Modules constitutifs du standard IEEE 802 ... 17

Adresses MAC (IEEE 802.1) ... 18

Exemple d’adresse de vendeur (rfc 1700) ... 19

Codage de l’information : Codage Manchester ... 20

Codage de l’information : Codage Manchester Différentiel ... 21

Avantage du codage Manchester ...22

Câblage ... 23

Exemple de câbles ...24

Interconnexion de réseaux ... 25

Les répéteurs ...26 Les ponts ... 27 Les demi-ponts ... 28 Les routeurs ... 29 Les passerelles ...30 Questions ... 31 Questions ... 32

Ethernet / IEEE 802.3 ... 33

Etat de la normalisation ...35 Architecture ...36

Equipements ... 37

10 base 2 (Thin Ethernet) ...38

Hub : Emulation d’un bus ...39

matériel ...40 Sur un PC ...41 Algorithme du CSMA/CD ...42 Algorithme du CSMA/CD ...43 Algorithme du CSMA/CD ...44

Les collisions... 45

Topologie d’un réseau Ethernet ...46

Résolution des collisions ...47

Quand s’applique le CSMA/CD ? ...48

Les commutateurs (switchs) ...49

Exemple de trafic ...50

Les commutateurs (switchs) ...51

Format des trames ... 52

Influence de la vitesse sur le format des trames ...53

Auto-négociation... 54

Questions ...55

Les ponts transparents ... 57

ponts filtrants ...58

Cas complexe ...59

Cas complexe (suite) ...60

Algorithme du Spanning Tree ... 61

Exemple de déroulement de l’algorithme du Spanning Tree ...62

Exemple de déroulement de l’algorithme du Spanning Tree (suite) ...63

Format des trames ...64

(2)

Source Routing pur. ...67

Les réseaux virtuels ... 68

Problème sur un commutateur ...69

Réseau virtuel = réduire l’espace de diffusion ... 70

Sécurité ... 71

Comment définir l’appartenance à un VLAN ? ... 72

Comment définir l’appartenance à un VLAN ? (suite) ... 73

Comment définir des VLAN sur plusieurs équipements ? ... 74

Appartenance à un VLAN ...75

GARP ... 76

GVRP ... 77

Réseau Fédérateur... 78

Format Propriétaire: ISL (cisco) ...79

Format propriétaire : IEEE 802.10 ... 80

IEEE 802.1p + IEEE 802.1Q ... 81

La couche LLC (Logical Link Control) ... 82

Carte d’identité du protocole ...83

Ethernet vs IEEE 802.3 ...84

Quelques valeurs de SAP ... 86

Champ contrôle ...87

Questions ... 88

SNAP ... 90

Carte d’identité du protocole ...91

Ethernet vs LLC vs SNAP ... 92

Questions ... 94

IP - UDP - TCP... 96

Carte d’identité du protocole IP ... 97

Architecture d’un système UNIX ... 98

Architecture de la couche 3 ...99

Plan d’adressage ...101

Evolution du nombre d’adresses IP ...102

Notion de sous-réseau / Netmask ...103

La table de routage. ...104

Questions ...105

CIDR (classless Inter-Domain Routing) ... 106

Exemple d’allocation d’adresses ...107

Le protocole ARP / Carte d’identité ...108

Format d’une trame ARP ...109

Questions ...110

Format des paquets IP. ...111

Questions ...112

Le protocole ICMP / Carte d’identité... 113

Quelques types de paquets ICMP ...114

Notion de port ...115

UDP ... 116

Le protocole TCP ... 117

Format des messages ...118

Ouverture de la connexion ...119

transfert de données ...120

transfert avec erreurs ...122

transfert avec erreur ...123

fermeture de connexion ...124

Adaptation à l’environnement ...125

Exemple (mesuré dans le noyau SunOs 4.1.3) ...126

Limitation du trafic ...127

Contrôle de flux ...128

Fenêtre D’anticipation ...129

congestion ...130

algorithme du slow start ...131

Exemple ...132

(3)

– ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 3 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \c o u rs _ c o m p le tT D M .f m UDP ... 133

Fonctions d’un routeur ... 136

Les algorithmes de routage... 137

classification des algorithmes de routage. ... 138

Algorithme du Distant Vector ... 139

Exemple de déroulement de l’algorithme du Distant Vector ... 140

Problème de convergence ... 141

Horizon coupé ...142

RIP ... 143

format des paquets ...144

Les extensions de RIP ...145

RIP-II ... 146

Authentification ...147

Authentification par Secret commun ...148

Interior Gateway Routing Protocol (IGRP) ... 149

IGRP (suite) ... 150

OSPF (Open Shortest Path First)... 151

Exemple ... 152

Tables de routage initiales ...153

Base de données OSPF ... 154

Inondation ... 155

algorithme du Short Path First ... 156

Exemple pour le routeur A ... 157

Arbre des plus courts chemins pour A ... 166

Struturation du réseau ...168

Division en aire ...169

Liaison Virtuelle ...170

Liaison Virtuelle ...171

Aire pas si terminale ...172

Routes entre les aires ...173

Exemple ...174

Diffusion des routes exterieures à l’aire ...175

Mise à jour de la table de routage de A ...176

Mise à jour de la table de routage de B ...177

Routes Externes ...178

Récapitulatif sur les Bases de Données d’OSPF ...179

Le protocole OSPF ... 180

Format des En-tête OSPF ...181

Paquet d’Hello ...182

Algorithme du Link State ...183

Paquet de description de la base de données ...184

paquet de demande d’état de lien ...185

mise à jour de l’état de lien ...186

acquittement. ...187

Exemple... 188

Exemple : Hello (équipement isolé) ...189

Exemple Hello (équipement isolé) ...190

Exemple : Hello (équipement isolé) ...191

Exemple : Echange de Hello ...192

Exemple : Echange de Hello ...193

Exemple hello ...194

Exemple : Description de la basse de données ...195

Exemple : Description de la base de données ...196

Exemple : Demande d’information ...199

(4)

Exemple : Mise à jour de la base de données ... 202

Exemple ... 205 Exemple : Acquittement ... 206 Exemple ... 207 Exemple ... 208 Exemple ... 209 Exemple ... 210 Exemple ... 211 Exemple ... 212 Exemple ... 213 Exemple ... 214 Exemple ... 215 Exemple ... 216 Exemple ... 217 Exemple ... 218 Exemple ... 219 Exemple ... 220 Exemple ... 221 Exemple ... 222 Exemple ... 223

Exemple de configuration OSPF ... 224

exemple passage de RIP à OSPF ...225

IS-IS... 228

Systèmes Autonomes... 229

Les centres de coordination de l’Internet ... 230

Les autres bases de données ... 231

Les objets répértoriés ... 232

La base RIPE ...234

Aux US, la base ARIN ...236

La commande whois ...237

Outils : traceroute ...239

Symétrie du routage ??? ...240

Traceroute avec systeme autonome ...241

Le protocole EGP ... 242

Exemple ...243

Annonces ...244

Limite d’EGP ...245

Cas plus complexe ...246

Annonces ...247

BGP ... 248

Principes ...249

iBGP ...250

Attributs. ...251

Utilisation d’une Adresse LoopBack ...252

AS_PATH ...253 Next_HOP ...254 MULI_EXIT_DISC ...255 LOCAL_PREF ...256 Synchronisation ...257 Synchronisation ...258

Attributs pour iBGP ...259

Attributs pour iBGP ...260

Points d’échange ... 261

Point d’interconnexion : France Sfinx ...262

Echange d’Annonces sur le Sfinx ...263

Négociation entre opérateur ...264

Serveur de routes ...265

Le centre du Monde Universitaire ...266

(5)

Configuration de BGP sur un Cisco ... 269

Exemple simple ...270

Traitement des Attributs ... 271

Filtrage des NRLI ... 272

Les expressions régulières ...275

Les outils de contrôle et de mesure ... 276

Exemple sur route-server.cerf.net ...277

Statbilité des routes ...288

Dampering ... 289

Les réseaux TCP/IP 5

Evolution des réseaux Informatiques 6 Organisation actuelle - Cas d’école 7 Types de réseaux 8

En fonction de la méthode d’accès : 9 Modèle de référence de l’ISO 10 Règles de l’architecture du modèle 11

Modules constitutifs du standard IEEE 802 12

Exemple d’adresse de vendeur (rfc 1700) 14 Codage de l’information : Codage Manchester 15

Codage de l’information : Codage Manchester Différentiel 16 Avantage du codage Manchester 17

Câblage 18 Exemple de câbles 19 Interconnexion de réseaux 20 Les répéteurs 21 Les ponts 22 Les demi-ponts 23 Les routeurs 24 Les passerelles 25 Questions 26 Questions 27 Ethernet / IEEE 802.3 28 Carte d’identité du protocole 29 Etat de la normalisation 30 Architecture 31

Equipements 32

10 base 2 (Thin Ethernet) 33 Hub : Emulation d’un bus 34 matériel 35 Sur un PC 36 Algorithme du CSMA/CD 37 Algorithme du CSMA/CD 38 Algorithme du CSMA/CD 39 Les collisions 40

Topologie d’un réseau Ethernet 41 Résolution des collisions 42

Quand s’applique le CSMA/CD ? 43 Les commutateurs (switchs) 44 Exemple de trafic 45

Les commutateurs (switchs) 46 Format des trames 47

(6)

– ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 6 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \c o u rs _ c o m p le tT D M .f m Auto-négociation 49 Questions 50

Les ponts transparents 52 ponts filtrants 53

Cas complexe 54 Cas complexe (suite) 55

Algorithme du Spanning Tree 56

Exemple de déroulement de l’algorithme du Spanning Tree 57 Exemple de déroulement de l’algorithme du Spanning Tree (suite) 58 Format des trames 59

Algorithme du Source Routing 60 Format des trames 61

Source Routing pur. 62 Les réseaux virtuels 63

Problème sur un commutateur 64

Réseau virtuel = réduire l’espace de diffusion 65 Sécurité 66

Comment définir l’appartenance à un VLAN ? 67

Comment définir l’appartenance à un VLAN ? (suite) 68 Comment définir des VLAN sur plusieurs équipements ? 69 Appartenance à un VLAN 70

GARP 71 GVRP 72

Réseau Fédérateur 73

Format Propriétaire: ISL (cisco) 74 Format propriétaire : IEEE 802.10 75 IEEE 802.1p + IEEE 802.1Q 76

La couche LLC (Logical Link Control) 77 Carte d’identité du protocole 78

Ethernet vs IEEE 802.3 79 Format des trames 80

Quelques valeurs de SAP 81 Champ contrôle 82

Questions 83

Carte d’identité du protocole 86 Ethernet vs LLC vs SNAP 87 Format des trames 88

Questions 89 IP - UDP - TCP 91

Carte d’identité du protocole IP 92 Architecture d’un système UNIX 93 Architecture de la couche 3 94 L’adressage IP 95

Plan d’adressage 96

Evolution du nombre d’adresses IP 97 Notion de sous-réseau / Netmask 98 La table de routage. 99

Questions 100

CIDR (classless Inter-Domain Routing) 101 Exemple d’allocation d’adresses 102

Le protocole ARP / Carte d’identité 103 Format d’une trame ARP 104

Questions 105

Format des paquets IP. 106 Questions 107

Le protocole ICMP / Carte d’identité 108 Quelques types de paquets ICMP 109 Notion de port 110

UDP 111

Le protocole TCP 112 Format des messages 113 Ouverture de la connexion 114 transfert de données 115 transfert avec erreurs 117 transfert avec erreur 118 fermeture de connexion 119 Adaptation à l’environnement 120

(7)

– ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 7 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \c o u rs _ c o m p le tT D M .f m Contrôle de flux 123 Fenêtre D’anticipation 124 congestion 125

algorithme du slow start 126 Exemple 127

Mécanismes de contrôle de flux par Van Jakobson 128 TCP 128

UDP 128

Fonctions d’un routeur 131 Les algorithmes de routage 132

classification des algorithmes de routage. 133 Algorithme du Distant Vector 134

Exemple de déroulement de l’algorithme du Distant Vector 135 Problème de convergence 136

Horizon coupé 137 RIP 138

format des paquets 139 Les extensions de RIP 140 RIP-II 141

Authentification 142

Authentification par Secret commun 143 Interior Gateway Routing Protocol (IGRP) 144 IGRP (suite) 145

OSPF (Open Shortest Path First) 146 Exemple 147

Tables de routage initiales 148 Base de données OSPF 149 Inondation 150

algorithme du Short Path First 151 Exemple pour le routeur A 152 Exemple pour le routeur A 153 Exemple pour le routeur A 154 Exemple pour le routeur A 155 Exemple pour le routeur A 156

Exemple pour le routeur A 158 Exemple pour le routeur A 159 Exemple pour le routeur A 160

Arbre des plus courts chemins pour A 161 Mise à jour de la table de routage de A 162 Struturation du réseau 163

Division en aire 164 Liaison Virtuelle 165 Liaison Virtuelle 166 Aire pas si terminale 167 Routes entre les aires 168 Exemple 169

Diffusion des routes exterieures à l’aire 170 Mise à jour de la table de routage de A 171 Mise à jour de la table de routage de B 172 Routes Externes 173

Récapitulatif sur les Bases de Données d’OSPF 174 Le protocole OSPF 175

Format des En-tête OSPF 176 Paquet d’Hello 177

Algorithme du Link State 178

Paquet de description de la base de données 179 paquet de demande d’état de lien 180

mise à jour de l’état de lien 181 acquittement. 182

Exemple 183

Exemple : Hello (équipement isolé) 184 Exemple Hello (équipement isolé) 185 Exemple : Hello (équipement isolé) 186 Exemple : Echange de Hello 187 Exemple : Echange de Hello 188 Exemple hello 189

Exemple : Description de la basse de données 190 Exemple : Description de la base de données 191

(8)

Exemple : Description de la base de données 193 Exemple : Demande d’information 194

Exemple : Mise à jour de la base de données 195 Exemple : Mise à jour de la base de données 196 Exemple : Mise à jour de la base de données 197 Exemple : Mise à jour de la base de données 198 Exemple : Mise à jour de la base de données 199 Exemple 200

Exemple de configuration OSPF 201 exemple passage de RIP à OSPF 202 exemple passage de RIP à OSPF 203 exemple passage de RIP à OSPF 204 IS-IS 205

Systèmes Autonomes 206

Les centres de coordination de l’Internet 207 Les autres bases de données 208

Les objets répértoriés 209 La base RIPE 210

La base RIPE 211

Aux US, la base ARIN 213 La commande whois 214 Outils : traceroute 216 Symétrie du routage ??? 217

Traceroute avec systeme autonome 218 Le protocole EGP 219

Exemple 220 Annonces 221 Limite d’EGP 222 Cas plus complexe 223 Annonces 224 BGP 225 Principes 226 iBGP 227 Attributs. 228 AS_PATH 230 Next_HOP 231 MULI_EXIT_DISC 232 LOCAL_PREF 233 Synchronisation 234 Synchronisation 235 Attributs pour iBGP 236 Attributs pour iBGP 237 Points d’échange 238

Point d’interconnexion : France Sfinx 239 Echange d’Annonces sur le Sfinx 240 Négociation entre opérateur 241 Serveur de routes 242

Le centre du Monde Universitaire 243 Agrégation 244

Agrégation très contrôlée 245

Configuration de BGP sur un Cisco 246 Exemple simple 247

Traitement des Attributs 248 Filtrage des NRLI 249 Filtrage des NRLI 250 Filtrage des NRLI 251

Les expressions régulières 252

Les outils de contrôle et de mesure 253 Exemple sur route-server.cerf.net 254 Exemple sur route-server.cerf.net 255 Exemple sur route-server.cerf.net 256 Exemple sur route-server.cerf.net 257 Exemple sur route-server.cerf.net 259 Exemple sur route-server.cerf.net 260 Exemple sur route-server.cerf.net 261 Exemple sur route-server.cerf.net 262 Exemple sur route-server.cerf.net 263 Exemple sur route-server.cerf.net 264

(9)

– ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 9 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \c o u rs _ c o m p le tT D M .f m Dampering 266

Exemple sur route-server.cerf.net 267 Exemple sur route-server.cerf.net 268

(10)

– –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 10 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \I n tr o .f m

Les réseaux TCP/IP

(11)

– Evolution des réseaux Informatiques ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 11 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \I n tr o .f m

(12)

– Evolution des réseaux Informatiques ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 12 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \I n tr o .f m

(13)

– Types de réseaux –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 13 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \I n tr o .f m

T

YPES

DE

RÉSEAUX

E

N

FONCTION

DE

LA

DISTANCE

Caractéristiques de

distance

LAN

Local Area Network

Réseau Local

MAN

Metropolitan Area Network

Réseau de campus

WAN

Wide Area Network

Réseau public

Taille géographique

1 mètre à 2 kilomètres

1 mètre à 200 kilomètres

quelques milliers de

kilomè-tres

Nombre d’abonnés

2 à 200

2 à 1000

plusieurs milliers

Opérateur

l’utilisateur ou son service

regroupement d’utilisateurs

différent des utilisateurs

Facturation

gratuit

forfait

volume et durée

Débits

1 à 100 Mbits/s

de 50 b/s à 2 Mbits/s

Taux d’erreur

inférieur à 10-9

10-3 à 10-6

(14)

– Types de réseaux –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 14 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \I n tr o .f m

E

N

FONCTION

DE

LA

MÉTHODE

D

’

ACCÈS

:

• Diffusion : Ethernet, Token Ring, FDDI.

• Non Broadcast Multiple Access : réseau téléphonique, X.25, ATM

• Point-à-point : liaison spécialisée, téléphone rouge, Circuit Virtuel ou Permanent

• Un équipement maître peut diffuser, les autres ne peuvent dialoguer qu’avec le maître :

GSM, RNIS.

+

Pour quel type de réseau, un adressage est-il nécessaire ?

(15)

– Modèle de référence de l’ISO ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 15 ––––– 9 o c to b re 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \g é n é ra lit é s _ IE E E .f m

M

ODÈLE

DE

RÉFÉRENCE

DE

L

’ISO

physique

application

présentation

session

transport

réseau

liaison

support d’interconnexion

Système 1

systeme 2

systeme k-1

systeme k

(16)

R

ÈGLES

DE

L

’

ARCHITECTURE

DU

MODÈLE

Couche N+1 Couche N Couche N-1

N PDU

Sous système N-1

Prestataire du service N-1

Couche N+1 Couche N Couche N-1

N-1 SDU

N-1 SAP

Système

Prestataire du service N

N SDU

N SAP

N-1 SDU

N-1 SAP

N SDU

N SAP

(17)

M

ODULES

CONSTITUTIFS

DU

STANDARD

IEEE 802

802.1 Higher layer interfaces

802.2 Logical Link Control

802.10 Secure Data Network

802.3

802.7 Broadband TAG

802.8 Fiber optic TAG

Inter-connexion Media Access gestion d’ adresses architecture

2

1

Control 802.4 802.5 802.6 802.9 802.11 802.12 802.14 CSMA/ CD bus anneau à jeton à jeton MAN voie et données sans fils 100 Mbit/s réseaux cablés

(18)

A

DRESSES

MAC (IEEE 802.1)

U=0 @ Universelle. Administration globale des adresses (plusieurs réseaux)

Ex : No de série de l’équipement. L=1 @ Locale

Administration des adresses propres aux réseaux locaux

I = 0 @ individuelle G=1 @ de groupe

pour la diffusion générale @ = $FF

I/G U/L 46 bits

I/G 15 bits

(19)

E

XEMPLE

D

’

ADRESSE

DE

VENDEUR

(

RFC

1700)

Début d’adresse MAC

(en hexadécimal)

Vendeur

00:00:0C

Cisco

00:00:1D

Cabletron

08:00:20

Sun

08:00:2B

DEC

(20)

– Codage de l’information : Codage Manchester ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 20 ––––– 9 o c to b re 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \g é n é ra lit é s _ IE E E .f m

C

ODAGE

DE

L

’

INFORMATION

: C

ODAGE

M

ANCHESTER

• Front montant : 1

• Front Descendant : 0

(21)

C

ODAGE

DE

L

’

INFORMATION

: C

ODAGE

M

ANCHESTER

D

IFFÉRENTIEL

• même état = 1

(22)

A

VANTAGE

DU

CODAGE

M

ANCHESTER

• introduction de transitions

• transport de courant d’alimentation d’équipement réseau

• pas de composante continue

• détection facile des erreurs de transmission quand aucun changement de polarité n’est

détecté pendant une longue période.

• présence de deux symboles J et K autorisant la signalisation des trames,

(23)

– Câblage ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 23 ––––– 9 o c to b re 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \g é n é ra lit é s _ IE E E .f m

C

ÂBLAGE

• le 100 Ohms (ATT EIA/TIA-568A (US) IEC/ISO 11801 (Europe)). En plus de la voix :

•• la catégorie 3 : bande passante de 16 Mhz,

•• la catégorie 4 : bande passante de 20 Mhz,

•• la catégorie 5 : bande passante de 100 Mhz,

• le 150 Ohms (IBM) :

•• le type 1 ou STP (Shielded Twisted Pair)

seul type pour les réseaux à 16 Mbits/s.

•• le type 2 deux paires torsadées blindées (données) et quatre paires torsadées non

blindées (téléphonie).

•• le type 3 ou UTP (Unshielded Twisted Pair)

appartient à la catégorie 3 de EIA/TIA.

•• le type 5 ou fibre optique.

•• le type 6 ou câble de jarretière HF.

•• le type 8 ou câble extra-plat.

• le 120 Ohms ( France Télécom, Deutsche Telekom) avec le câblage COREL L120 est

aussi une alternative dans la norme ISO 11801. Son impédance peut poser des

(24)

– Câblage ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 24 ––––– 9 o c to b re 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \g é n é ra lit é s _ IE E E .f m

E

XEMPLE

DE

CÂBLES

hub 1 hub 2 équipement d’interconnexion

vers bur1 bur2 bur4 bur5 bur6 bur 7 bur 8 extérieur panneaux de brassage paire torsadée conducteur fil de déchirement gaine anti-feu mono-brin

(25)

– Interconnexion de réseaux ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 25 ––––– 9 o c to b re 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \g é n é ra lit é s _ IE E E .f m

I

NTERCONNEXION

DE

RÉSEAUX

• Définition du vocabulaire :

•• Au niveau physique :

Le répéteur

•• Au niveau liaison :

Le pont

•• Au niveau réseau :

Le routeur

(26)

L

ES

RÉPÉTEURS

• Travaille au niveau du bit,

• Régéneration du signal,

• Changement de type de support.

Problème :

• nombre limité sur Ethernet

application présentation session transport réseau liaison physique application présentation session transport réseau liaison physique répéteur

(27)

L

ES

PONTS

• Travaille sur les trames,

• Recopie et mémorise.

Problèmes :

• le format des trames est différent,

• le bit le moins significatif est transmis en premier ou en dernier,

• la taille maximale est différente,

• le débit est différent.

application présentation session transport réseau liaison physique application présentation session transport réseau liaison physique liaison A phys A liaison B phys B Medium A Medium B

(28)

L

ES

DEMI

-

PONTS

• Même principe qu’un pont, mais il existe une liaison entre les deux équipements,

• La liaison est point-à-point,

• Protocole entre les deux demi-ponts est souvent propriétaire.

application présentation session transport réseau liaison physique liaison A phys A Medium A application présentation session transport réseau liaison physique liaison B phys B Medium B

(29)

L

ES

ROUTEURS

• Travaille au niveau du paquet

• Permet de changer d’espace d’adressage

Problème :

• demande de l’administration.

réseau local routage application présentation session transport réseau liaison physique application présentation session transport réseau liaison physique liaison A physA liaison B phys B réseau transport

(30)

L

ES

PASSERELLES

+

Les proxy sont aussi des passerelles :

• sécurité : vérification de la syntaxe des commandes

• audit

• cache (mémorisation des informations déjà demandées).

réseau local Simple TCP IP session TP0 X.25-3 LAP-B X.21 bis réseau X25 Ethernet Mail Transfer Protocol X.411 Simple TCP IP Ethernet Mail Transfer Protocol session TP0 X.25-3 LAP-B X.21 bis X.411 RFC 987 SNA

Réseau Token Ring à 4 ou 16 Mb/s Machine IBM IBM-PC/PS Emulation VT/100 VT/200 ou VT/220 passerelle SNA/TCP-IP Machine DEC Réseau Ethernet à 10 Mb/s

(31)

Q

UESTIONS

+

Que mémorisent : un répéteur, un pont, un demi-pont, un routeur, une

passerelle ?

+

Quels équipements permettent d’interconnecter des stations qui sont

dans des espaces d’adressage différents ?

+

FDDI, Ethernet, l’anneau à jeton sont-t-ils dans le même espace

d’adressage ?

(32)

Q

UESTIONS

+

Quelle est la différence entre un demi-pont et un routeur ?

+

Que fait un pont quand il ne connaît pas le destinataire ?

+

Que fait un routeur quand il ne connaît pas le destinataire ?

+

Comment sont traités les trames de diffusion par un pont ?

(33)

– Ethernet / IEEE 802.3 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 33 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \E th e rn e t_ p lu s .f m

E

THERNET

/ IEEE 802.3

1

2

3

4

5

6

7 IEEE

802.3 Ethernet

Ethernet

(34)

C

ARTE

D

’

IDENTITÉ

DU

PROTOCOLE

• Ethernet proposé par Digital, Intel et Xerox (DIX).

• Normalisé par IEEE : IEEE 802.3.

• Ethernet vs IEEE 802.3 :

•• même format de trame

•• affectation des champs différente => Deux protocoles INCOMPATIBLES

• Protocole évolutif :

•• vitesse de transmission (10, 100, 1 000, projets à 10 000 Mbit/s)

•• support (coaxial, paire torsadée, fibre optique)

(35)

E

TAT

DE

LA

NORMALISATION

1 Mbit/s

Paire Torsadée

1BASE5

HD

10 Mbit/s

coaxial

10BASE5 Thick Ethernet

HD

10BASE2

Thin Ethernet

HD

TV

10BROAD36

HD

Fibre Optique

10BASE-F

10BASE-FB

HD / FD

10BASE-FL

HD / FD

10BASE-FP

HD / FD

Paire Torsadée

10BASE-T

HD / FD

100 MBit/s

PT

100BASE-T

100BASE-T2

HD / FD

100BASE-T4

HD

100BASE-X

100BASE-TX

HD / FD

Fibre Optique

100BASE-FX

HD / FD

1000 Mbit/s

Fibre Optique

1000BASE-X

1000BASE-LX

HD / FD

1000BASE-SX

HD / FD

Paire Torsadée

1000BASE-CX

HD / FD

1000BASE-TX

HD / FD

(36)

A

RCHITECTURE

MAC - Media Access Control

PLS

PCS

réconciliation

PMA

PMD

AUI

MII

GMII

couche ISO

2

1 medium

1 Mbit/s

10 Mbit/s

100 Mbit/s

1 000 Mbit/s

10 Mbit/s

MDI

(37)

– Equipements–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 37 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \E th e rn e t_ p lu s .f m

E

QUIPEMENTS

10 BASE

5 (T

HICK

E

THERNET

)

Gaine

blindages

conducteur central

diélectrique

(38)

10 BASE

2 (T

HIN

E

THERNET

)

(39)

H

UB

: E

MULATION

D

’

UN

BUS

A B C D hub 1 hub 2 hub 3 boîte de boîtes de raccordement raccordement (Hub) paire téléphonique

(40)

MATÉRIEL

(41)

S

UR

UN

PC

+

A quel type de réseau Ethernet correspondent les différentes prises de

cette carte ?

(42)

A

LGORITHME

DU

CSMA/CD

station A

station B

(43)

A

LGORITHME

DU

CSMA/CD

station A

station B

(44)

A

LGORITHME

DU

CSMA/CD

station A

station B

COLLISION

(45)

– Les collisions ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 45 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \E th e rn e t_ p lu s .f m

L

ES

COLLISIONS

• Il faut que TOUTES les stations soient dans le même état

⇒

La durée d’émission doit être d’au moins 2 fois la durée de propagation du signal

• Si la trame est trop courte, il faut ajouter des bits de bourrage.

⇒

La topologie doit être limitée pour éviter des durées de propagation qui forcerait à allonger

la longueur des trames

• La durée minimale d’émission est de 51.2

µ

s (soit 64 octets pour Ethernet à 10 Mbits/s).

⇒

Les règles de câblage sont (pour le 10 base 5):

•• des segments de 500 mètres maximum,

•• traversée de 4 répéteurs.

(46)

T

OPOLOGIE

D

’

UN

RÉSEAU

E

THERNET

segment 1 segment 3 segment 2 segment 5 segment 4 répéteur distant liaison point-à-point (Max 1000 M) station répéteur câble coaxial transceiver

(47)

R

ÉSOLUTION

DES

COLLISIONS

• si collision attente de 0 ou 1 Tranche Canal

• si de nouveau collision : attente de 0, 1 2 ou 3 Tranche Canal

• si > 10 collisions : attente de 0 à 2

10 Tranche Canal

• si > 16 collisions : arrêt de la tentative

+

Pas de garantie d’émission (ni de borne)

(48)

Q

UAND

S

’

APPLIQUE

LE

CSMA/CD ?

• topologie en bus

• Emulation d’un bus avec un Hub

• Avec un commutateur et un équipement Half-duplex (utilisé pour faire du contrôle de flux)

+

Le CSMA/CD n’est pas mis en œuvre dans le cas d’un commutateur

et d’équipements terminaux full-duplex :

• suppression des contraintes de câblage

• augmentation des débits

(49)

L

ES

COMMUTATEURS

(

SWITCHS

)

• à la volée

• stockage et retransmission

+

Switch n’implique pas full duplex (les équipements doivent l’être)

commutateur

A

B

C

D

E

(50)

E

XEMPLE

DE

TRAFIC

(51)

L

ES

COMMUTATEURS

(

SWITCHS

)

• Problème de contrôle de flux (le CSMA/CD peut être vu comme un algorithme de controle

de flux)

• message PAUSE

commutateur

A

B

C

D

E

(52)

– Format des trames ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 52 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \E th e rn e t_ p lu s .f m

F

ORMAT

DES

TRAMES

1010 1010 1010 1010 Préambule 1010 1011 SFD Début de trame 7 1

Silence Inter Trame : 9,6 µs

Adresse Destination

Adresse Source Longueur des données LLC C Padding ou bourrage CRC 2 ou 6 2 4 2 ou 6 > 5 1 .2 µ s E la b o ra ti o n d u C R C Adresse Destination Adresse Source Protocole niv 3 Padding ou bourrage CRC

?

IEEE 802.3 Ethernet

(53)

– Format des trames ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 53 ––––– 9 O c to b e r 2 0 0 0 D :\ s u p p o rt -n e w \S u p p o rt \E th e rn e t_ p lu s .f m