102 NETWORK - Supélecsade/net102.2.pdfINTRODUCTION Comment deux ordis peuvent communiquer entre eux ? - Un réseau minimal (sans central) Petite démo : Ordi 1 : 192.168.2.1 \24 Ordi

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NETWORK102

LE PLAN

I) Réseaux Switchés

II) VLANS

III) Routage

• OSPF

IV) Boucles

• STP

V) Infra à VIA

INTRODUCTION

Comment deux ordis peuvent communiquer entre eux ?

- Un réseau minimal (sans central)

Petite démo :

Ordi 1 : 192.168.2.1 \24Ordi 2 : 192.168.2.2 \24

Vos ordis ont aussi une table ARP !arp –aping

< 2^(8) adresses ip

INTRODUCTION

Petit rappel : FDB et ARP

FDB : Forwarding Database – show fdb : MAC – PORT ; Couche 2

ARP : Address Resolution Protocol – show iparp : IP – MAC ; Couche 2/3

Réseaux Switchés

RÉSEAUX SWITCHÉS

Comment deux ordis peuvent communiquer entre eux ?

- Un réseau minimal (sans central)

- Un réseau switché :

Le switch dirige les paquetsau bon port selon l’adresse MACmarquée sur les paquets en question avec la FDB.

RÉSEAUX SWITCHÉS

Rappel : Ethernet Frame

Source : Wikipedia et

Stackoverflow !!

RÉSEAUX SWITCHÉS

Qu’est ce qui se passe quand on se connecte à un réseau?

➤ Le client demande une IP au DHCP. Comment ? - DHCP DISCOVER : Le client envoie un broadcast.- DHCP OFFER : Le serveur DHCP répond avec l’IP du DHCP, l’IP proposée, le

masque de sous-réseau ( destination : MAC du client )- DHCP REQUEST : Le client accepte et répond avec l’IP qui lui a été proposée

- DHCP ACK : Le seveur DHCP confirme et lui envoie des paramètres aditionnels(IP de la gateway, adresses IP des serveurs DNS, durée du Bail).

➤ La FDB du switch est mise à jour.

➤ L’ARP est mise à jour.

RÉSEAUX SWITCHÉS

Qu’est ce qui se passe quand on se connecte à un réseau?

Source : Wireshark

RÉSEAUX SWITCHÉS

▶▶▶ Un grand réseau switché! (un LAN)

Limites :

- Broadcasts sur l’intégralité du réseau( boucles! )

- Isoler des machines ( ex: virus , administration )

La solution? On divise en sous-réseaux!

Le VLAN ou (vlip)

VLAN

LE VLAN

VLAN = Virtual Local Area Network

Un sous-réseau logique, identifié par un tag (IEEE 8.201Q).

Constitué d’une plage d’IP continues.

Un domaine de broadcast.

Séparation du réseau en sous-réseaux logiques (ie on n’a pas besoin de

tirer des câbles en plus).

LE VLAN

Les paquets circulant à l’intérieur d’un VLAN portent tous le tag du

VLAN.

Mise en place :

1) On crée le VLAN

2) On rajoute des ports au VLAN pour indiquer au routeur indiquer satopologie

LE VLAN

Au niveau physique :

LE VLAN

Au niveau logique :

On peut bien avoir deux vlans sur un même port!*

Un seul câble physique!

LE VLAN(SUITE)

*Sauf que... Votre ordinateur n’est pas configuré pour lire les packets ethernet avec un tag...

Ø On demande au routeur d’envoyer les paquets non taggés (sans le champ correspondant au tag)

Ø Le port est alors rajouté au vlan en mode “untagged”

Ø On ne peut avoir qu’un seul vlan untagged par port

LE VLAN : TAGGED OU UNTAGGED ?

Au niveau logique :

On peut bien avoir deux vlans tagged sur un même port!

On peut avoir qu’un seul vlan untagged sur un même port!


Cette configuration marche : On peut bien superposer un vlan en untagged et en tagged sur un même port.


Cette configuration est foireuse (les paquets bleu pâle ne serontpas transmits d’un routeur à l’autre).


Cette configuration est impossible!! (non permise par le routeur) Le routeur ne peut pas savoir à quel vlan appartient quel paquet.

LE VLAN : BOOTREPLAY

Mais... Et le DHCP ?

Requêtes DHCP (Discover, Offer…) en braodcast... Et si le serveur DHCP n’est pas sur le même vlan?

> Enable le Bootprelay au niveau du vlan de l’appareil et celui du serveur DHCP

> Parfois on en a pas envie : ADSL

LE VLAN : ISOLER DES MACHINES

Par défaut les paquets ne peuvent pas passer d’un VLAN à l’autre.

Pour les autoriser, il faut enable l’IP forwarding au niveau des deux VLAN. Ça autorise les paquets à passer d’un VLAN à l’autre.

> Parfois on en a pas envie : vlan-virus

VLAN (LA FIN)

Il y a des switchs L2 (FDB) et L3 (FDB et ARP).

Seuls les switchs L3 peuvent interagir avec le tag VLAN (le noter, le changer… ).

Ex switchs L3: tous les switchs à VIA au niveau des bâtiments, du PI, des salles serveurs…

La majorité c’est des switchs de Extreme Networks.

Ils sont violets !

ON POURRAIT S’ARRÊTER LÀ

Limites : quand le réseau est très gros, on a envie de limiter les entrées sur la FDB.

On a envie de connaître les chemins les plus efficaces quandplusieurs chemins sont disponibles.

Et puis à VIA on aime bien tester des technos ^_^

Et puis : On n’a pas expliqué comment “sortir” du réseau.

Comment faire?

Routage!

Routage

ROUTAGE : RAPPEL

On a un paquet. On veut l’envoyer ailleurs (8.8.8.8, par exemple).

L’ordinateur crée un paquet IP :- MAC source et IP sources : les siennes. - MAC destination : gateway (obtenue par requête ARP).

- IP destination : 8.8.8.8

Le paquet est switché jusqu’à la gateway grâce à la mac.

ROUTAGE : RAPPEL

Exemple :

Des iproutes sont définies à l’aide de protocoles de routage. Ellesindiquent quel chemin doit suivre un paquet selon l’IP de destination (ie le retour suivant).

À chaque fois que le paquet arrive sur un routeur, il regarde sesroutes, détermine le routeur suivant, et met cette MAC comme MAC de destination.

Enfin, quand on arrive à la gateway du sous-réseau de l’IP de destination, le paquet est switché jusqu’au destinataire.

MAC du BD!

ROUTAGE : RAPPEL

Hostname : GardevoirMAC : 66:66:66:66:66IP : 21.21.21.21

Hostname : MoltresMAC : 18:18:18:18:18:18IP : 42.42.42.42

VLAN 121.21.21.0\24

VLAN 242.42.42.128\25

Gardevoir veut contacter Moltres. Elle connaît son IP.

ROUTAGE : RAPPEL



Elle veut que son paquet soit switché jusqu’à la gateway, pour qu’il soit routé jusqu’au sous réseau de Moltres. Il lui faut la MAC de la gateway => requête ARP (broadcast)

Source MAC : 66:66:66…Source IP : 21.21.21.21Destination MAC : ??

GatewayMAC : 88:88:88:88:88:88

ROUTAGE : RAPPEL



La Gateway lui répond! Le paquet est switché jusqu’à la gateway.

Source MAC : 66:66:66:66:66:66Source IP : 21.21.21.21Destination MAC : 88:88:88:88:88:88Destination IP : 42.42.42.42

GatewayMAC : 88:88:88:88:88:88

ROUTAGE : RAPPEL

Hostname : GardevoirMAC : 66:66:66:66:66:66IP : 21.21.21.21


Arrivé à la gateway, celle-ci détermine l’IP du routeur suivant àl’aide de sa table de routage (iproutes). La gateway met comme MAC de destination la MAC du routeur suivant (arp) et comme MAC source la sienne.


GatewayMAC : 55:55:55:55:55

ROUTAGE : RAPPEL

Hostname : GardevoirMAC : 66:66:66:66:66:66IP : 21.21.21.21


Le paquet est envoyé, et de même est routé jusqu’à la gateway du sous-réseau bleu.

GatewayMAC : 22:22:22:22:22:22

ROUTAGE : RAPPEL



La gateway du réseau-bleu reconnaît l’IP de Moltres qui fait partie de son sous-réseau. Elle met la MAC de Moltres comme MAC de destination. Le paquet est switché jusqu’à Moltres.


GatewayMAC : 22:22:22:22:22:22

ROUTAGE : IGP et BGP

AS : Autonomous System; réseau géré un même organisme (ex : unemême asso, une même entreprise).

IGP : Internal Gateway Protocol Famille de protocoles de routage à l’intérieur de l’AS

BGP : Border Gateway ProtocolRoutage entre les AS

ROUTAGE : IGP et BGP

À VIA, on utilise un protocole de routage interne : le OSPF

Open Shortest Path First

Comment ça marche ?

OSPF : Open Shortest Path First

Les routeurs envoient des paquets Hello en braodcast pour détecter leurs voisins. Ces paquets contiennent une liste de leur voisins, et le l’ID du DR (Designated Router), ici le BD.

Avec le BD, ils échangent des paquets LSA qui contiennent des informations sur les liens qu’ils ont avec d’autres routeurs / appareils, et le coût de ces liens, et reçoit de la part du BD des paquets similaires émis par les autres routeurs.

Ceci permet à chaque routeur de mettre à leur base de données (contenant la topologie du réseau), à partir de laquelle ils déduisent les meilleurs chemins (en utilisant l’algorithme de Dijkstra).

OSPF : Open Shortest Path First

Si tu réponds pas au Hello t’es considéré comme “mort” et le routeur envoie un paquet LSA au BD pour notifier les autres.

OSPF(fin)

On peut aussi définir des aires OSPF dans lequelles les routeurss’échangent des informations, déterminent les routes, puis les envoient aux aires adjacentes avec d’autres types de paquets LSA…

Ceci permet d’éviter qu’il y ait trop de calculs à faire, et de limiter aussi le traffic en paquets LSA.

Cependant à VIA on a qu’une seule aire, on abordera pas le sujetau niveau de cette formation ^^

IP ROUTE

Commande : sh iproute

#oa : route apprise par OSPF#s : route configurée statiquement#d : route directe

En Résumé

Un paquet entrant sur la rez : est routé jusqu’à la gateway, àl’aide des chemins indiqués sur iproute, puis est redirigé grâce àla MAC de destination en suivant la FDB.

BOUCLES

LES BOUCLES

Beaucoup de requêtes sont faites en broadcast : ARP, DCHP…

Beaucoup de requêtes sontfaites en broadcast : ARP, DCHP…

Solution : ne pas plugger un câble entre deux ports d’un switch ?(certes)

PB : Redondance ? + les câbles herma “bouclent”.

Solution : le stp

Le stp

Principe général : déterminer un arbre recouvrant de poids minimal parmi les liens entre les switchs, et ce, dès qu’il y a un changement de la topologie du réseau.

Le stp va bloquer certains ports de façon à éviter les boucles.

LE STP

STP : Spanning Tree ProtocolAu niveau d’un vlan : 1) On définit une aire stp et

on rajoute des ports dessus.

2) Le switch ayant l’ID le plus bas (ID : 4 chiffres + MAC) estélu racine de l’arbre.

3) Le switch racine envoie des paquets BPDU avec un champ indiquant le coût du chemin. Initialement égal à 0, chaquerouteur qui le reçoit incrémentele coût de 1 (+ des ack).

4) Au niveau de chaque switch le port avec le coût le plus faible est choisi comme port racine.

LE STP

5) Sur chaque switch, les ports reliés à chaque port racine sontélus Designated.

Si entre deux switchs, il y a pas de port de racine, alors le port le plus près de la racine est éludesignated.

Sur la racine, tous les ports sont élus Designated Ports.

6) Tous les ports n’étant niracine, ni designated sontbloqués.

LEARNING => FORWARDING ou BLOCKING

LE STP

Les “edge ports” (ie les ports connectés à des appareils, pas àun autres switch), ne répondent pas aux BPDU avec des ack et sont mis en forwarding.

**je crois. Faut pas trop pousser hein.

LE STP

INFRA A VIA

INFRA A VIA

BD

Cisco

gw-vialabs

gw-perms

gw-d

gw-pi

gw-hserv

switch-aob

gw-a1gw-a2

switch-ab

prism

VLIP-WIFI

• Le vlip-wifi est switché (ie. il y a un seul vlan qui estswitché depuis le BD).

• Les bornes wifi de chaque étage sont connectés à des switchs, eux-mêmes connectés directement au BD par de le fibre, sans passer par les routeurs de bâtiments* :

switch-ab

BD

* sauf au F

vlip-wifi

VLIP-A

• Le BD est rélié aux routeurs des bâtiments par deux paires de fibre :

gw-a1gw-a2

vlip-bda2 vlip-bda1

vlip-a2 vlip-a1

BD

VLIP-D

• Le BD est rélié aux routeurs des bâtiments par deux paires de fibre. Parfois les routeurs sont stackés :

gw-dgw-d

vlip-bdd2 vlip-bdd1

vlip-d vlip-d

• Les routeurs forment alors uneseule unité logique. BD

AOB

• AOB : Administration Out of Band; réseau cuivré parallèle. • Utilisation : pusher leur conf sur Baal, la récupérer, récupérerl’image du firmware sur Baal pour une MAJ…

• Structure : un peu compliquée ^^

BD switch-aobgw-pi

CONCLUSION (enfin presque)

Notions clés : Routage, VLAN

Diff : indispensable pour mener à bien le déménagement

Autres sujets : BGP, Transit, Peering… (connexion extérieure).

CONCLUSION (almost there)

Quelques liens du wiki :

https://wiki.via.ecp.fr/index.php?title=Plan_IP

https://wiki.via.ecp.fr/index.php?title=Liste_du_mat%C3%A9riel_diff

https://wiki.via.ecp.fr/index.php?title=Configuration_d%27un_ExtremeXOS

https://wiki.via.ecp.fr/index.php?title=Interconnexion_CTI

CONCLUSION (pew pew)

Conseils :

- Allez sur les routeurs : - sh iproutes- sh vlan <NOM>- sh ports [utilization]- <tab> <tab> <tab>- <tab> <tab> <tab>

- Faîtes tourner Wireshark

Documents

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