Types de protocoles de routage : statique, dynamique, IP, CISCO

โšก Rรฉsumรฉ intelligent

Les protocoles de routage sont les rรจgles utilisรฉes par les routeurs pour partager les informations d'accessibilitรฉ et construire des tables de routage, permettant aux paquets d'emprunter le meilleur chemin ร  travers les rรฉseaux grรขce ร  des routes statiques ou des mรฉthodes dynamiques ร  vecteur de distance, ร  รฉtat de lien et hybrides telles que RIP, OSPF et BGP.

  • ๐Ÿงญ Dรฉfinition: Les protocoles de routage mettent ร  jour les tables de routage afin que les routeurs s'accordent sur la maniรจre d'atteindre chaque destination.
  • ๏ธ Statique vs dynamique : Les routes statiques sont configurรฉes manuellement, tandis que les protocoles dynamiques s'adaptent automatiquement lorsque les liens changent.
  • ๐Ÿ“ก Vecteur de distance : RIP et IGRP diffusent leurs tables de routage complรจtes ร  leurs voisins ร  intervalles rรฉguliers.
  • ๐Ÿ’ก ร‰tat du lien : OSPF et IS-IS cartographient l'ensemble de la topologie et effectuent des calculs de chemin le plus court.
  • ๐ŸŒ Route extรฉrieure : Le protocole BGP connecte les systรจmes autonomes et assure l'accessibilitรฉ de l'Internet mondial.
  • ๐Ÿค– Aide ร  l'IA : Les outils d'IA analysent les donnรฉes de tรฉlรฉmรฉtrie de routage pour prรฉdire la congestion et dรฉtecter les erreurs de configuration.

Types de protocoles de routage en rรฉseau

Que sont les protocoles de routage ?

Les protocoles de routage sont l'ensemble des rรจgles dรฉfinies utilisรฉes par les routeurs pour assurer la communication entre une source et une destination. Ils ne dรฉplacent pas les donnรฉes elles-mรชmes ; ils mettent uniquement ร  jour la table de routage qui contient les informations de chemin.

Les protocoles de routage spรฉcifient รฉgalement comment les routeurs communiquent entre eux et permettent au rรฉseau de sรฉlectionner les routes entre deux nล“uds quelconques d'un rรฉseau informatique.

Types de protocoles de routage

Il existe principalement deux types de protocoles de routage rรฉseau :

  • Statique
  • Dynamique

Le diagramme ci-dessous montre comment les protocoles de routage sont regroupรฉs en catรฉgories statiques et dynamiques, ainsi que les principaux protocoles dynamiques de chaque type :

Classification des protocoles de routage statiques et dynamiques, notamment RIP, IGRP, OSPF, EIGRP et BGP

Protocoles de routage statique

Les protocoles de routage statique sont utilisรฉs lorsqu'un administrateur attribue manuellement le chemin d'accรจs entre le rรฉseau source et le rรฉseau de destination. Cette approche renforce la sรฉcuritรฉ du rรฉseau.

Avantages

  • Aucune surcharge sur le processeur du routeur.
  • Pas de bande passante inutilisรฉe entre les liens.
  • Seul l'administrateur peut ajouter des itinรฉraires.

Dรฉsavantages

  • L'administrateur doit savoir comment chaque routeur est connectรฉ.
  • Ce n'est pas une option idรฉale pour les grands rรฉseaux, car elle est chronophage.
  • Lorsqu'une liaison tombe en panne, le rรฉseau est hors service, ce qui n'est pas envisageable sur les grands rรฉseaux.

Protocoles de routage dynamiques

Les protocoles de routage dynamique constituent un autre type important de protocole de routage. Ils permettent aux routeurs d'ajouter automatiquement des informations ร  leurs tables de routage ร  partir des routeurs connectรฉs. Ces protocoles envoient รฉgalement des mises ร  jour de topologie dรจs que la structure topologique du rรฉseau change.

Avantages

  • Plus facile ร  configurer, mรชme sur les grands rรฉseaux.
  • Ils peuvent choisir dynamiquement un autre itinรฉraire si une liaison est interrompue.
  • Ils vous aident ร  rรฉpartir la charge du trafic entre plusieurs liens.

Dรฉsavantages

  • Les mises ร  jour sont partagรฉes entre les routeurs, elles consomment donc de la bande passante.
  • Les protocoles de routage imposent une charge supplรฉmentaire au processeur et ร  la mรฉmoire vive du routeur.

Protocole de routage ร  vecteur de distance (DVR)

Les protocoles ร  vecteur de distance diffusent leur table de routage ร  tous leurs voisins directement connectรฉs ร  intervalles de temps spรฉcifiques, consommant beaucoup de bande passante et convergeant lentement.

Dans le protocole de routage ร  vecteur de distance, lorsqu'une route devient indisponible, toutes les tables de routage doivent รชtre mises ร  jour avec les nouvelles informations.

Avantages

  • Les mises ร  jour du rรฉseau sont รฉchangรฉes pรฉriodiquement et diffusรฉes en permanence.
  • Le protocole fait confiance aux informations de routage reรงues des routeurs voisins.

Dรฉsavantages

  • L'รฉchange pรฉriodique d'informations de routage gรฉnรจre un trafic inutile qui consomme la bande passante disponible.

Protocoles de routage Internet

Voici les types de protocoles qui permettent aux paquets de donnรฉes de circuler sur Internet. Chacun appartient ร  la catรฉgorie des protocoles ร  vecteur de distance, ร  รฉtat de liens ou hybrides, comme dรฉcrit prรฉcรฉdemment.

Protocole d'informations de routage (RIP)

RIP est utilisรฉ dans les rรฉseaux LAN et WAN, et il s'exรฉcute au niveau de la couche application. Modรจle OSIIl existe deux versions de RIP :

  • RIPv1
  • RIPv2

La version originale, RIPv1, dรฉtermine les chemins rรฉseau en fonction de l'adresse IP de destination et du nombre de sauts. RIPv1 interagit avec le rรฉseau en diffusant sa table d'adresses IP ร  tous les routeurs connectรฉs.

RIPv2 est un peu plus sophistiquรฉ, car il envoie sa table de routage ร  une adresse de multidiffusion au lieu de la diffuser.

Protocole de routage de passerelle intรฉrieure (IGRP)

IGRP est un protocole de routage interne ร  vecteur de distance dรฉveloppรฉ par Cisco. Il a รฉtรฉ introduit pour pallier les limitations de RIP. Il utilise des mรฉtriques telles que la charge, la bande passante, le dรฉlai, la MTU et la fiabilitรฉ, et รฉchange des donnรฉes de routage au sein d'un systรจme autonome.

Ce protocole convient aux grands rรฉseaux, car il diffuse toutes les 90 secondes et prend en charge un nombre maximal de sauts de 255. Il rรฉsiste aux boucles de routage en se mettant ร  jour automatiquement lorsque les routes changent, et il peut rรฉpartir la charge du trafic sur des chemins de coรปt mรฉtrique รฉgaux ou inรฉgaux.

Protocole de routage d'รฉtat de lien

Les protocoles ร  รฉtat de liens adoptent une approche unique pour trouver le meilleur chemin de routage. Dans ce protocole, la route est calculรฉe en fonction de la vitesse du chemin vers la destination et du coรปt des ressources.

Tables de protocoles de routage

Un protocole de routage ร  รฉtat de liens maintient les trois tables ci-dessous :

  • Table voisine : Ce tableau contient uniquement des informations sur les voisins du routeur โ€” par exemple, les routeurs avec lesquels une adjacence a รฉtรฉ รฉtablie.
  • Tableau de topologie : Ce tableau stocke des informations sur la topologie complรจte โ€” par exemple, les meilleurs itinรฉraires et les itinรฉraires de secours vers un rรฉseau annoncรฉ particulier.
  • Table de routage: Ce tableau rรฉpertorie tous les meilleurs itinรฉraires vers le rรฉseau annoncรฉ.

Avantages

  • Le protocole conserve des tables sรฉparรฉes pour la meilleure route et les routes de secours, ce qui lui confรจre une meilleure connaissance de l'interconnexion du rรฉseau que n'importe quel protocole de routage ร  vecteur de distance.
  • Des mises ร  jour dรฉclenchรฉes sont utilisรฉes, ce qui permet d'รฉviter une consommation de bande passante inutile.
  • Les mises ร  jour partielles ne sont dรฉclenchรฉes qu'en cas de modification de la topologie, il n'est donc pas nรฉcessaire de remplacer l'intรฉgralitรฉ de la table de routage.

Protocole de passerelle extรฉrieure (EGP)

EGP est un protocole utilisรฉ pour l'รฉchange de donnรฉes entre passerelles voisines au sein de systรจmes autonomes. Il permet aux routeurs de partager des informations entre diffรฉrents domaines, notamment les routeurs connus, les adresses rรฉseau, les coรปts de routage et les pรฉriphรฉriques voisins.

Protocole de routage de passerelle intรฉrieure amรฉliorรฉ (EIGRP)

EIGRP est un protocole de routage hybride qui combine les caractรฉristiques des protocoles de routage ร  vecteur de distance et ร  รฉtat de liens. Il achemine les mรชmes protocoles qu'IGRP, en utilisant les mรชmes mรฉtriques composites, ce qui permet au rรฉseau de sรฉlectionner le meilleur chemin vers une destination.

Ouvrir le chemin le plus court en premier (OSPF)

Open Shortest Path First (OSPF) est un protocole IGP ร  รฉtat de liens conรงu sur mesure pour les rรฉseaux IP, utilisant la mรฉthode Shortest Path First (SPF).

OSPF gรจre des bases de donnรฉes dรฉtaillant la topologie du rรฉseau environnant. Il utilise l'algorithme de Dijkstra pour recalculer les chemins rรฉseau en cas de modification de la topologie. De plus, il est sรฉcurisรฉ, car il authentifie les changements de protocole afin de protรฉger les donnรฉes.

Voici quelques-unes des principales diffรฉrences entre les protocoles de routage ร  vecteur de distance et ร  รฉtat de liens :

Vecteur de distance ร‰tat du lien
Le protocole Distance Vector envoie lโ€™intรฉgralitรฉ de la table de routage. Le protocole Link State envoie uniquement des informations sur lโ€™รฉtat des liens.
Il est sensible aux boucles de routage. Il est moins sensible aux boucles de routage.
Les mises ร  jour sont parfois envoyรฉes par diffusion. Il utilise uniquement la mรฉthode multicast pour le routage des mises ร  jour.
C'est simple ร  configurer. Il est plus difficile ร  configurer.
Il ne connaรฎt pas la topologie du rรฉseau. Il connaรฎt toute la topologie.
Exemples : RIP, IGRP. Exemples : OSPF, IS-IS.

Systรจme intermรฉdiaire ร  systรจme intermรฉdiaire (IS-IS)

IS-IS est un protocole de routage CISCO utilisรฉ sur Internet pour envoyer Routage IP information. Il se compose d'une gamme de composants, notamment des systรจmes finaux, des systรจmes intermรฉdiaires, des zones et des domaines.

Dans le cadre du protocole IS-IS, les routeurs sont organisรฉs en groupes appelรฉs zones, et plusieurs zones sont regroupรฉes pour former un domaine.

Protocole BGP (Border Gateway Protocol)

BGP est le dernier protocole de routage de cette liste et celui qui gรจre Internet. Il est classรฉ comme protocole de routage ร  vecteur de chemin de distance (DPVP).

Ce protocole n'envoie les donnรฉes de table de routage mises ร  jour qu'en cas de modification. Il n'y a pas de dรฉtection automatique des changements de topologie ; par consรฉquent, BGP doit รชtre configurรฉ manuellement.

Quel est le but des protocoles de routage ?

Des protocoles de routage sont requis pour les raisons suivantes :

  • Ils permettent une sรฉlection optimale du chemin.
  • Ils proposent un routage sans boucle.
  • Ils permettent une convergence rapide.
  • Ils minimisent le trafic de mise ร  jour.
  • Ils sont faciles ร  configurer.
  • Ils s'adaptent aux changements.
  • Ils peuvent atteindre une grande taille.
  • Ils restent compatibles avec les hรดtes et routeurs existants.
  • Ils prennent en charge les masques de sous-rรฉseau de longueur variable.

Classe contre. Protocoles de routage sans classe

Voici les principales diffรฉrences entre ces deux familles de protocoles de routage :

Protocoles de routage par classe Protocoles de routage sans classe
Les protocoles de routage de classe n'envoient jamais les dรฉtails du masque de sous-rรฉseau lors des mises ร  jour de routage. Les protocoles de routage sans classe peuvent envoyer des informations de masque de sous-rรฉseau IP lors des mises ร  jour de routage.
RIPv1 et IGRP sont des protocoles de classe, car ils n'incluent pas d'informations sur le masque de sous-rรฉseau. RIPv2, OSPF, EIGRP et IS-IS sont des protocoles sans classe, car ils transportent des informations de masque de sous-rรฉseau dans leurs mises ร  jour.

Comparaison des protocoles RIP, IGRP, OSPF et EIGRP

Le tableau ci-dessous rรฉsume les diffรฉrences entre les protocoles de routage les plus courants :

Fonctionnalitรฉ Dรฉchirer v1 Dรฉchirer v2 IGRP OSPF EIGRP
Avec classe/sans classe Classe Sans classe Classe Sans classe Sans classe
Mรฉtrique Houblon Houblon Obturation En Bande passante (Coรปt) Composite (Bande passante, Dรฉlai)
Mise ร  jour pรฉriodique 30 secondes 30 secondes 90 secondes Aucun Aucun (dรฉclenchรฉ)
Adresse publicitaire 255.255.255.255 224.0.0.9 255.255.255.255 224.0.0.5/224.0.0.6 224.0.0.10
Catรฉgories Vecteur de distance Vecteur de distance Vecteur de distance ร‰tat du lien Hybride
distance administrative par dรฉfaut 120 120 100 110 90

FAQ

Un protocole routรฉ, tel qu'IP, transporte des donnรฉes utilisateur. Un protocole de routage, tel qu'OSPF ou RIP, n'en transporte aucune ; il รฉchange des informations d'accessibilitรฉ afin que les routeurs construisent les tables qui acheminent le trafic du protocole routรฉ.

Les diffรฉrents protocoles utilisent des mรฉtriques diffรฉrentes. RIP se base sur le nombre de sauts, OSPF sur le coรปt en bande passante, et IGRP et EIGRP utilisent une mรฉtrique composite prenant en compte la bande passante, le dรฉlai, la charge et la fiabilitรฉ. La route prรฉsentant la mรฉtrique la plus basse est privilรฉgiรฉe.

La distance administrative classe la fiabilitรฉ d'une source de routage lorsque plusieurs protocoles proposent une route vers le mรชme rรฉseau. La valeur la plus basse l'emporte : EIGRP : 90, OSPF : 110 et RIP : 120.

La convergence correspond au temps nรฉcessaire ร  tous les routeurs pour s'accorder sur la topologie du rรฉseau aprรจs une modification, telle qu'une panne de liaison. Les protocoles ร  รฉtat de liens comme OSPF convergent plus rapidement que les protocoles ร  vecteur de distance comme RIP.

Un systรจme autonome (AS) est un groupe de rรฉseaux placรฉs sous une mรชme autoritรฉ administrative et partageant une politique de routage commune. Les protocoles internes, tels que OSPF, s'exรฉcutent au sein d'un AS, tandis que BGP assure le routage du trafic entre diffรฉrents systรจmes autonomes.

Les protocoles de routage modernes prennent en charge l'authentification, de sorte que les routeurs n'acceptent les mises ร  jour que des voisins de confiance. OSPF, EIGRP et BGP peuvent utiliser des clรฉs MD5 ou SHA pour bloquer les annonces de routage falsifiรฉes susceptibles de dรฉtourner ou de bloquer le trafic.

L'IA et l'apprentissage automatique analysent les donnรฉes de tรฉlรฉmรฉtrie de routage pour prรฉdire la congestion, dรฉtecter les erreurs de configuration et suggรฉrer des chemins optimaux dans les rรฉseaux dรฉfinis par logiciel. Ils peuvent rediriger le trafic de maniรจre proactive, mรชme si les ingรฉnieurs examinent toujours les modifications importantes avant la mise en production.

Copilote GitHub Il est possible de rรฉdiger des extraits de configuration de routeur et des scripts d'automatisation pour OSPF, EIGRP ou BGP. Il est impรฉratif de toujours tester les commandes gรฉnรฉrรฉes en laboratoire au prรฉalable, car une configuration rรฉseau incorrecte peut bloquer tout trafic en production.

Rรฉsumez cet article avec :