protocoles de routage
M6 module réseaux Mars 2003, 2004 et
Octobre 2004.
routage interne
routage externe
routage
Les routeurs décident de la route à faire suivre aux paquets ip par consultation
d’une table de routage. Les protocoles de routage assurent la maintenance des tables de routages au sein d’un réseau.
une opération fondamentale. Elle peut être manuelle, statique ou dynamique.
table de routage
destination passerelle masque metric interface
127.0.0.0 * 255.0.0.0 0 lo
10.1.65.1 * 255.255.0.0 0 etho
172.5.0.0 * 255.255.0.0 0 ppp0
default 10.1.65.1 0.0.0.0 0 eth0
23.5.0.0 10.1.1.1 255.255.0.0 1 ppp0
masque de réseau
réseau masque destination
route add –net 10.1.0.0 netmask 255.0.0.0 reject
route add –net 10.1.0.0 netmask 255.255.255.0 reject
routage réparti
principe général
Les routeurs se signalent à leurs voisins pour établir une connexion.
Une fois la connexion établie les routeurs échangent leurs tables de routage.
Itérer le processus régulièrement Signaler les problèmes.
rôle des algorithmes de routage
Un algorithme de routage doit assurer la livraison des paquets. Il est nécessaire d’optimiser les chemins suivis par les
paquets :
– rapidité, délai, débit – fiabilité, confidentialité – coût
Éviter la saturation du réseau Équilibrer la charge du réseau
système autonome
Un système autonome est un
ensemble de réseaux administrés par une même entité :
– allocation des adresses ip – découpage en sous-réseaux
– définition du protocole de routage.
routage interne
protocoles IGP :
Interior Gateway Protocol
RIP :
routing interior protocol OSPF :
Open Short Path First.
routage externe
IGP IGP IGP
systeme autonome IGP
routeur externe
EGP
EGP :
exterior gateway protocol BGP :
border gateway protocol.
type de protocole
Vecteur distances ( RIP, EGP) : Les routeurs mémorisent une information locale [ destination, passerelle, côut
]
Vecteur de chemins ( BGP ) :
passerelle chemin
Etat de liens (OSPF) : les routeurs gardent une carte globale du réseau.
modélisation
A
B
D
C
problème de plus court chemin dans un graphe
Dijkstra
DIJKSTRA( G, w, s) F := sommet( G ) Initialisation( d )
tant que non vide ( F ) u := extraire-min( F ) pour chaque v
adjacent(u)
relacher(u, v, w) ftq
s
u v
Bellman-Ford
BELLMAN-FORD( G, w, s) initialisation ( d )
repeter n fois
pour chaque arc (u,v) relacher(u, v, w) fip
fin
exemple
coût -1
coût 1
RIP
Un algorithme de routage de type vecteur de distances historique ( XEROX )
RFC 1058, C. Hedrick,
Rutgers university 1988
RIP met à jour les tables de routage, et IP les utilise.
exemple
R1
R2
R3 192.2.2.3
192.1.1
192.4.4
192.3.3
192.3.3.2
192.3.3.4 192.2.2.1
192.4.4.3 192.1.1.2
192.2.2
tables de routage
routeur R1
192.1.1.0 192.1.1.2 0 192.2.2.0 192.2.2.1 0
routeur R2
192.3.3.0 192.3.3.2 0 192.2.2.0 192.2.2.3 0
routeur R3
192.3.3.0 192.4.4.3 0 192.4.4.0 192.3.3.4 0
Les routeurs diffusent sur les réseaux :
192.1.1.255 192.2.2.255
messages de routage
Quand un routeur détecte la présence d’un autre routeur il lui envoie sa propre table de routage.
La reception d’une table de routage permet la mise à jour.
De proche en proche, les routeurs
établissent la liste des meilleures routes.
tables de routage
routeur R1
192.1.1.0 192.1.1.2 0 192.3.3.0 192.2.2.3 1 192.2.2.0 192.2.2.1 0
routeur R2
192.3.3.0 192.3.3.2 0 192.2.2.0 192.2.2.3 0
routeur R2
192.3.3.0 192.3.3.2 0 192.1.1.0 192.2.2.1 1 192.2.2.0 192.2.2.3 0 routeur R1
192.1.1.0 192.1.1.2 0 192.2.2.0 192.2.2.1 0
routeur R2
192.3.3.0 192.3.3.2 0 192.4.4.0 192.3.3.4 1 192.1.1.0 192.2.2.1 1 192.2.2.0 192.2.2.3 0 routeur R1
192.1.1.0 192.1.1.2 0 192.3.3.0 192.2.2.3 1 192.4.4.0 192.2.2.3 2 192.2.2.0 192.2.2.1 0
boucle RIP
armer TAE 150s
TAE < 0
TTL < 0
paquet
émettre table
supprimer route
mise à jourtable
metrique
Le coût d’une route ne doit pas
dépasser 16, autrement dit, une route de coût 16 ou plus est considérée coupée.
Le diamètre d’un réseau RIP est inférieur à 16.
état stable
routes de B A A 1 C C 1 D C 2
A B
D C
coût 10
coût 1
routes de A B B 1 C B 2 D B 3
coupure
A B
D C
coût 10
coût 1
routes de A
B B 1
C B 2
D B 3
routes de B
A A 1
C C 1
D C 2
A B
D coût 10 C
coût 1
routes de B
A A 1
C C infini
D C infini
routes de B
A A 1
C A 3
D A 4
routes de A
B B 1
C B 4
D B 5
inconvénients
convergence lente
réseau de diamètre < 16
risque de boucle
une seule route par destination
problèmes de
sécurité amélioration possibles :
triggered update
split horizon
Existe sur toutes les plateformes. Mise en route facile :
démon : routed
port udp 520 adresse IP
pratique
zero zero metric
afinet zero
zero com vers
récréation
La limitation sur le diamètre limite le nombre de sommets. On note N(g, d) le nombre maximal de sommets dans un graphe de degré g et de diamètre d.
