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Routage

Progression

#Routage

Acheminer des paquets vers leur destination via des tables de routage; intra‑domaine (OSPF) et inter‑domaine (BGP) en bref.

Objectifs d’apprentissage

  • Expliquer la table de routage, le LPM et la route par défaut.
  • Différencier routage statique/dynamique; citer OSPF (intra) et BGP (inter).
  • Comprendre CIDR, agrégation de routes, et métriques simples (coût OSPF).

#Concepts

  • Table de routage: préfixe → next‑hop/iface.
  • Longest Prefix Match (LPM): choisir l’entrée la plus spécifique.
  • Routage statique vs dynamique (protocoles d’échanges).

#Résolution du next‑hop

Après avoir choisi un next‑hop logique, la machine résout son adresse MAC via ARP (IPv4) ou ND (IPv6) sur le lien de sortie, puis émet la trame. Sans entrée ARP/ND, un ARP request/NS est diffusé; l’absence de réponse mène à un drop.

#TTL/Hop Limit et traceroute

Chaque routeur décrémente TTL (IPv4) ou Hop Limit (IPv6). À 0, le paquet est détruit et un ICMP Time Exceeded est renvoyé; traceroute exploite ce mécanisme pour lister les sauts.

Routes par défaut

Préfixe 0.0.0.0/0 (IPv4) ou ::/0 (IPv6): utilisée quand aucune entrée plus spécifique ne matche. Utile pour sortir vers Internet.

ECMP et politiques

Avec plusieurs next‑hops de coût égal (ECMP), la répartition se fait par hachage du flux. Le policy‑based routing permet d’outrepasser la table selon des règles (source, marque iptables, etc.).

Pièges ECMP

Le hachage 5‑tuple (src/dst IP:port + protocole) équilibre par flux mais peut polariser certains patterns (ex.: ports fixes). Entraîner une re‑hash (salting), diversifier les ports source, ou activer la randomisation peut réduire l’éléphant‑flow.

#Animation: décision de forwarding (LPM)

Préfixes
0.0.0.0/0, 10.0.0.0/8, 10.1.0.0/16…
Destination
10.1.2.3 matche /8 et /16
LPM
Choisir 10.1.0.0/16 (plus spécifique)
Next-hop
Transmettre via l’interface; décrémenter TTL
Protocoles

OSPF (intra) calcule des plus courts chemins (Dijkstra) par aire; BGP (inter) échange des routes entre AS, avec politiques.

#Retries réseau (exponentiel + jitter)

Exponential backoff avec jitter

#Agrégation et annonces

  • CIDR permet d’agréger des préfixes contigus pour réduire la taille des tables (ex.: 10.0.0.0/16 pour 10.0.0.0/17 et 10.0.128.0/17).
  • En BGP, les attributs (AS_PATH, LOCAL_PREF, MED) influencent le chemin choisi; la “meilleure” route suit une politique, pas nécessairement la plus courte.

#Mini‑quiz

Pour 10.0.5.1, laquelle matche ?
Pour 10.0.5.1, laquelle matche ?

#Quiz

Quelle entrée sera choisie pour 192.168.1.42 ?
Quelle entrée sera choisie pour 192.168.1.42 ?