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Pourquoi avons-nous besoin d'un protocole de routage ?

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Points clés à retenir

Comment les paquets IP qui circulent sur Internet, tels des voitures sur l'autoroute, parviennent-ils à destination ? De toute évidence, ce sont les informations de routage OSPF qui font la différence.

Comment les paquets IP qui circulent sur Internet, à l'instar des voitures sur l'autoroute, atteignent-ils leur destination ? Tout le monde connaît le principe des voitures : même sans connaître la destination, un système de navigation électronique nous y conduit. Les paquets IP ont-ils besoin d'informations de navigation similaires ? Oui, dès leur arrivée sur Internet, les informations de navigation sont déjà en route, attendant patiemment leur arrivée. Sur chaque routeur menant à la destination, on peut consulter ces informations (table de routage) afin de déterminer le chemin le plus court et d'atteindre la destination étape par étape.

Illustration du déplacement des paquets IP à travers un réseau via les protocoles de routage OSPF

Qu'est-ce qu'une table de routage ?

Maintenant que vous avez lu jusqu'ici, vous vous posez sûrement une question : comment est générée la table de routage de chaque routeur ? Je n'y répondrai pas tout de suite, mais je vais l'analyser à l'aide d'un système de navigation électronique. Lorsque vous entrez votre destination, le système de navigation utilise sa propre base de données cartographiques pour calculer l'itinéraire le plus court. Cette base de données est préchargée dans le système, et il est parfois nécessaire de la mettre à jour, car le réseau routier mondial évolue très rapidement. Sans mise à jour, vous risquez de vous retrouver sur des rivières ou en mer…

Si chaque routeur dispose d'informations de liaison similaires à une base de données cartographiques, il peut également utiliser l'algorithme du plus court chemin pour effectuer la navigation. Le protocole d'échange d'informations de liaison entre les routeurs est appelé protocole de routage. Cet article a pour but de vous familiariser avec ce protocole. Vous comprenez désormais le principe du routage, mais qu'en est-il du protocole ? Le protocole spécifie comment exprimer les informations de liaison, le coût du passage par chaque liaison et les routeurs situés à chaque extrémité. Grâce à ces informations, les routeurs peuvent générer dynamiquement une carte (diagramme topologique) de l'ensemble du réseau. Pour chaque destination, une entrée de routage est générée dynamiquement selon l'algorithme du plus court chemin et enregistrée dans une table : la table de routage.

Ceux qui connaissent les protocoles de routage reconnaîtront aisément OSPF et IS-IS. Ils sont très similaires : ce sont tous deux des protocoles à état de liens. Ils commencent par collecter les informations relatives aux liens entre les routeurs, telles que le coût, les nœuds connectés à chaque extrémité et les types de liens, puis exécutent un algorithme similaire à celui du plus court chemin pour générer les informations de la table de routage.

Quel protocole de routage choisir ?

Pourquoi sont-ils si similaires ? Ce sont deux accords développés en parallèle par deux organisations différentes. Aucun n'a un avantage absolu, laissons donc le marché les départager ! IS-IS présente davantage d'atouts en termes de développement de protocole et d'évolutivité, et OSPF risque d'être marginalisé.

Aujourd'hui, plutôt que de débattre du vainqueur, abordons la question initiale : si OSPF et IS-IS sont exécutés sur le même routeur et génèrent tous deux des tables de routage pour la même destination (même adresse réseau et même masque de réseau), laquelle est utilisée ? Il s'agit d'un choix de priorité complexe. Chaque constructeur a sa propre méthode. Cisco utilise un terme quelque peu étrange : « Distance d'administration » (AD) pour distinguer les priorités. La priorité 0 est la plus élevée, tandis que la priorité 255 est la plus basse. OSPF utilise par défaut le bit de priorité 110, tandis qu'IS-IS utilise par défaut le bit 115. De toute évidence, les informations de routage OSPF prévalent. Prenons un exemple pour illustrer ce point :

Route OSPF : 10.1.1.0/24 prochain saut aaaa AD 110

Route IS-IS : 10.1.1.0/24, prochain saut : bbbb AD 115

Voici ce qui entre dans la table de routage :

Route OSPF : 10.1.1.0/24 prochain saut aaaa AD 110

Ne vous méprenez pas : OSPF n'a pas une priorité AD élevée et IS-IS une priorité AD faible. Si OSPF et IS-IS sont exécutés simultanément, toutes les entrées de routage IS-IS ne seront pas intégrées à la table de routage. C'est une erreur ! Seules les entrées de routage équivalentes peuvent utiliser la priorité AD pour déterminer leur maintien ou non. Si elles ne sont pas équivalentes, la priorité AD n'est pas prise en compte.

Bien sûr, d'autres protocoles peuvent être en compétition pour entrer dans la table de routage : RIP (120), EIGRP (90), BGP (20, 200), ainsi que la route directement connectée (0) et la route statique (1), avec leur priorité AD et BGP externe entre parenthèses.

20 et 200 pour le BGP interne. Actuellement, la priorité AD des protocoles de routage courants est :

Route directe > route statique > EBGP > EIGRP > OSPF > ISIS > RIP > IBGP

Quel est le meilleur prochain saut ?

Après avoir abordé la table de routage, voyons comment les paquets IP arrivent au routeur, comment consulter cette table et comment les acheminer. Comment trouver le prochain saut avec un maximum d'efficacité et de précision ?
Si la table de routage contient les cinq entrées suivantes et que l'adresse de destination du paquet IP est 10.1.1.1, quelle entrée la table de routage choisira-t-elle ? Selon la règle de correspondance du préfixe le plus long, 10.1.1.1/32 sera sélectionnée car il s'agit d'une correspondance exacte, c'est-à-dire une correspondance sur 32 bits.
Si l'adresse de destination du paquet IP est : 10.1.1.100, 10.1.1.0/24 sera sélectionné, qui est la correspondance la plus longue et correspond à 24 bits.
Si l'adresse de destination du paquet IP est : 10.1.2.100, 10.1.0.0/16 sera sélectionné, qui est la correspondance la plus longue, avec 16 bits correspondants.
Si l'adresse de destination du paquet IP est : 10.2.1.100, 10.0.0/8 sera sélectionné, qui est la correspondance la plus longue, avec 8 bits correspondants.
Si l'adresse de destination du paquet IP est : 192.168.1.1, l'interface 0.0.0/0 sera sélectionnée, car il s'agit de la route par défaut et elle peut correspondre à n'importe quelle adresse de destination IP.
10.1.1.1/32
10.1.1.0/24
10.1.0.0/16
10.0.0.0/8
0.0.0.0/0
Nous avons une brève compréhension de ce que sont le protocole de routage, le protocole de routage AD et la règle de correspondance de préfixe la plus longue pour la recherche de routage, et le prochain article présentera le protocole à état de liens OSPF.

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