Exercices réseaux informatique avec le corrigés – Partie 7

Quelques mots concernant le protocole Border Gateway Protocol (BGP): c’est un protocole de routage inter-AS. Il est donc correct d’attribuer BGP à la couche réseau. Mais comme les messages BGP sont échangés via le protocole de transport orienté connexion TCP, il est aussi correct d’attribuer BGP à la couche de transport.

Quelques mots concernant RIP: L’existence d’un protocole de routage comme RIP est essentielle au fonctionnement des routeurs dans la couche réseau. Il est donc correct d’attribuer RIP à la couche réseau, tout comme le protocole de routage OSPF. Mais comme les messages RIP sont échangés via le protocole de transport sans connexion UDP, il est aussi correct d’attribuer RIP à la couche de transport.

Quelques mots concernant la sécurité: Les protocoles de sécurité ou les extensions de protocole sont utilisés dans presque toutes les couches. Certains protocoles de la couche application (par exemple, HTTPS) utilisent le chiffrement. À la couche transport, il existe par exemple le Transport Layer Security (TLS) et le Secure Sockets Layer (SSL). À la couche réseau, on trouve par exemple IPsec et les VPN de couche 3. À la couche liaison de données, il existe par exemple WEP, WPA et WPA2 pour les WLAN et les VPN de couche 2.

Les bridges dans les réseaux informatiques ont pour objectifs:

• Segmentation du réseau: Diviser le réseau en segments pour réduire la congestion.
• Filtrage du trafic: Analyser les adresses MAC pour transmettre uniquement les paquets nécessaires.
• Extension de réseau: Connecter des segments éloignés pour couvrir de plus grandes distances.
• Amélioration de la performance: Limiter le trafic entre segments pour optimiser les performances.

2 ports, chacun connectant un segment de réseau.

Les Bridges comportant plus de 2 ports sont appelés Bridges multiports ou Switches de couche 2.

Les bridges et Switches de couche 2 n’ont pas besoin d’adresses logiques car:

• Utilisent des adresses MAC: Ils identifient les appareils via leurs adresses MAC.
• Transmission de trames: Ils acheminent des trames basées sur les adresses MAC sans nécessiter de routage.
• Pas de routage: Ils opèrent au sein du même réseau, sans besoin d’adresses IP.

En résumé, ils fonctionnent uniquement avec les adresses MAC pour transférer des données.

• Bridges WLAN (Wireless Local Area Network): Ces bridges permettent de connecter des réseaux sans fil (Wi-Fi) à des réseaux filaires. Ils servent à étendre la portée d’un réseau sans fil en interconnectant plusieurs points d’accès, facilitant ainsi la communication entre des appareils situés à des distances plus importantes ou dans des zones où le signal serait autrement faible.
• Bridges laser: Utilisés principalement pour les connexions point à point, ces bridges emploient la technologie laser pour transmettre des données sur de courtes distances, souvent entre des bâtiments ou à travers des environnements où le câblage serait difficile. Ils sont souvent utilisés dans les réseaux d’entreprise pour établir des connexions haut débit sans nécessiter de câblage physique.

Les tables de redirection des bridges, également appelées tables de correspondance MAC ou tables de filtrage, contiennent des informations essentielles pour le bon fonctionnement du bridge. Voici les principales informations stockées dans ces tables:

• Adresses MAC: Chaque entrée de la table contient l’adresse MAC des dispositifs connectés au réseau. Cela permet au bridge de savoir quel dispositif est associé à quel port.
• Ports associés: Pour chaque adresse MAC, la table indique le port du bridge sur lequel le dispositif est connecté. Cela aide à diriger le trafic vers le bon segment du réseau.
• Âge de l’entrée: Les entrées de la table ont une durée de vie limitée. Lorsqu’une entrée n’est plus mise à jour pendant un certain temps, elle est considérée comme obsolète et supprimée.
• Type d’entrée: Certaines tables peuvent également stocker des informations sur le type d’entrée, comme s’il s’agit d’une entrée dynamique (apprise par le bridge) ou statique (configurée manuellement).

Ces informations permettent au bridge de filtrer et de diriger efficacement le trafic réseau, réduisant ainsi la congestion et améliorant la performance globale du réseau.

Ce n’est pas un problème car la table n’est utilisée qu’à des fins d’optimisation. Si aucune entrée n’existe dans la table de redirection pour un périphérique réseau, le Bridge transmet la trame à chaque port qui est connecté à un réseau physique.

Les boucles peuvent provoquer des dysfonctionnements et réduire les performances du réseau, voire entraîner une panne du réseau.

Le Spanning Tree Protocol (STP) est un protocole de réseau utilisé pour éviter les boucles de commutation dans les réseaux locaux (LAN).

STP crée une topologie arborescente (spanning tree) à partir d’un réseau maillé, en désignant un chemin actif entre les dispositifs (commutateurs) et en désactivant les chemins redondants qui pourraient causer des boucles.

Si un chemin actif tombe en panne, STP peut réactiver un chemin redondant pour maintenir la connectivité du réseau, bien que cela prenne un certain temps pour recalculer la topologie.

STP est essentiel pour maintenir la stabilité et l’efficacité des réseaux en évitant les problèmes de boucle tout en permettant une redondance.

L’ID du Bridge se compose de la priorité du Bridge (2 octets) et de l’adresse MAC (6 octets) du port du Bridge ayant l’ID du port le plus bas.

Cisco supprime la partie originale de 2 octets pour la priorité du Bridge. 4 bits représentent désormais la priorité du Bridge. Les 12 bits restants sont utilisés pour coder l’ID VLAN.

65 536 valeurs de priorité peuvent être représentées.

4 bits représentent la priorité du Bridge ⇒ seules 16 valeurs peuvent être représentées.

Une Unité de Données du Protocole de Bridge (BPDU, pour Bridge Protocol Data Unit) est un message utilisé par le Spanning Tree Protocol (STP) pour échanger des informations entre les ponts (commutateurs) d’un réseau.

• Les BPDU contiennent des informations nécessaires pour élire le pont racine du réseau.
• Elles permettent aux ponts de déterminer les meilleurs chemins vers le pont racine et de construire la topologie arborescente.
• Les BPDU aident à déterminer l’état des ports (transfert, écoute, blocage) pour éviter les boucles.
• En diffusant régulièrement des BPDU, les ponts peuvent réagir rapidement aux changements de topologie, assurant ainsi une convergence efficace.

Tout d’abord, les bridges doivent déterminer le bridge ayant la priorité la plus basse dans l’ID de bridge. Ce bridge est le bridge racine de l’arbre qui doit être généré.

Pour identifier les ports et les ponts non utilisés dans une configuration de réseau utilisant le Spanning Tree Protocol (STP), suivez ces étapes:

• Analyser la topologie: Examinez la figure représentant le réseau, en identifiant les commutateurs (ponts) et les connexions entre eux.
• Repérer le pont racine: Identifiez le pont racine, qui est généralement marqué ou est le pont avec l’ID le plus bas.
• Identifier les ponts non utilisés: Les ponts qui n’ont pas de ports en état de transfert et qui ne sont pas le pont racine peuvent être considérés comme non utilisés.
• Vérifier les connexions: Recherchez les ports connectés à des dispositifs sans lien actif (par exemple, des ports qui ne connectent pas d’autres ponts ou dispositifs).