Master 1 MIAGE Réseaux 2013/2014 Université Paris 1 Panthéon Sorbonne Travaux Dirigés Couche 3 - Routage Exercice 1 1˚) Les réseaux de datagrammes routent chaque paquet individuellement, ce que ne font pas les réseaux à circuit virtuel. Est-ce que cela signifie que les routeurs des réseaux à circuits virtuels n’ont pas la capacité à router des paquets isolés ? Exercice 2 (Routage Dynamique) 1˚) Rappeler la motivation et le principe du routage dynamique. En quoi est-il distribué ? 2˚) Rappeler le principe du routage par vecteur de distance et du routage par état des liens. Exercice 3 (Stabilisation des tables de routage) On utilise l’algorithme à vecteur de distance sur le réseau suivant. Représenter l’exécution synchrone de l’algorithme jusqu’à stabilisation. Exercice 4 (Vecteur de distance) Le routage par vecteur de distance est utilisé sur le sous-réseau ci-dessous. Au noeud C, les délais mesurés vers les noeuds B, D et E sont respectivement de 6, 3 et 5 ms. Le routeur C vient de recevoir les vecteurs : — B : (5 ; 0 ; 8 ; 12 ; 6 ; 2) — D : (16 ; 12 ; 6 ; 0 ; 9 ; 10) — E : (7 ; 6 ; 3 ; 9 ; 0 ; 4) 1˚) Quelle est la nouvelle table de routage de C ? Master 1 MIAGE Réseaux Exercice 5 Hypothèses pour les prochaines questions : 1. Toutes les liaisons ont un coût égal à 1 sauf la liaison numéro C-D qui a un coût de 8. 2. On s’intéresse uniquement aux chemins vers D, et on suppose qu’après initialisation, les tables de routage Vers D Passerelle Coût A B 2 ont la valeur suivante : B D 1 C B 2 3. Nous considérons que la liaison numéro B-D tombe en panne. Rappel : une table émise par un noeud X, peut atteindre les noeuds voisins Y et Z dans des délais différents. NB : dans la suite de l’exercice, pour chaque étape des scénarii d’évolution des tables, vous préciserez bien quels sont les échanges de tables, i.e. le noeud qui a émis une table et celui (ou ceux) qui la reçoi(ven)t. Utilisation des vecteurs de distance sans optimisation 1˚) Comment la rupture de la liaison numéro B-D est-elle détectée ? Donnez la valeur des tables de routage juste après cette détection. 2˚) Donnez un scénario d’évolution des tables jusqu’à leur stabilisation, dans le cas le plus favorable. 3˚) Que se passe-t-il si, après l’envoi de la nouvelle table de B (que B a envoyée après détection de la rupture), B reçoit l’ancienne table de A (que A a envoyée avant détection de la rupture) ? Montrer l’évolution des tables jusqu’à leur stabilisation, dans un des scénarii les plus défavorables. Utilisation des vecteurs de distance avec horizon partagé 4˚) Rappeler brièvement le principe de cette technique. 5˚) Pourquoi la technique de l’horizon partagé ne permet-elle pas de maîtriser le problème des boucles dans le cas précédent ? Conclusion ? Master 1 MIAGE Réseaux Exercice 6 (Routage par vecteur distance) Un inter-réseau est constitué de réseaux locaux Li et de routeurs Gi. Le tableau suivant indique les liaisons entre les réseaux et les routeurs. — G1 reliée à L1 (192.168.1.0/24), L3 (192.168.3.0/24) et L4 (192.168.4.0/24) — G2 reliée à L1 et L2 (192.168.2.0/24) — G3 reliée à L4 et L5 (192.168.5.0/24) — G4 reliée à L2 et L5 1˚) Faire un schéma du réseau 2˚) Indiquer l’évolution des tables de routage de chaque routeur. Le coût est calculé en nombre de sauts ; il est nul si le réseau est directement accessible. En cas d’égalité de coût, le chemin vers le routeur de plus petit identificateur sera choisi. 3˚) Au bout de combien d’itérations le procédé converge-t-il ? 4˚) Comment évoluent les tables si G3 tombe en panne ? Exercice 7 (Routage distribué (routage par le vecteur distance Bellman-Ford)) On considère la topologie du réseau suivant : Considérons le noeud J. Il reçoit les tables de routage de ses voisins immédiats A, I, H et K, représentées dans les tableaux ci-dessous. De même, la distance mesurée entre J et chaque voisin est indiquée en bas de chaque tableau. 1˚) Déterminer la nouvelle table de routage de J. TAGE Master 1 MIAGE Réseaux Exercice 8 E de ce réseau, en minimisant le coût des e de routage du nœud Établissez la table dedu routage E de ce réseau, en minimisant le coût des liaisons. Vous supposerez que poserez que la topologie entière réseaudu estnoeud connue. la topologie entière du réseau est connue. lgorithme à vecteurs de distance. Vous uns’appuie algorithme distance. algorithme 1à˚)état desutilisez liens qui sur àla vecteurs métriquedeindiquée à la 2˚) Vous utilisez un algorithme à état des liens. 7 3 B 2 A C E 7 5 3 D 4 F 3 Exercice 9 (Dijkstra) considère sous-réseau suivant : du nœud EOn peut être, parleexemple : B) ; (B, B) ; (C, B) ; (D, D) ; (E, –) ; (F, F)] où le couple (A, B) signifie : ut passer par B. ns de longueur 2 pour aller de E à A, celui qui passe par B et celui qui avons retenu celui qui correspondant à la plus petite lettre dans l’ordre même pour le chemin de E à C. à état des liens, il faut comparer les différents chemins. Le chemin E-B-A = 9 alors que E-F-A est de coût 3 + 4 = 7. Ce dernier est meilleur. n chemin long comme E-F-D est meilleur que le chemin direct E-D est meilleur que 7. L’algorithme de Dijkstra doit donc explorer tous pes. Cherchons les cheminspour de longueur On trouve E-Bde = 2, 7, 1˚) Construire, chaque 1. noeud, l’entrée la E-D table= relative à la destination A en utilisant le routage dynas maintenant les chemins plus longs à partir du lien le plus prometteur, mique du plus court chemin. n trouve E-B-A = 2 + 7 = 9 et E-B-C = 2 + 5 = 7. Cherchons ensuite les s à partir du prometteur suivant c’est-à-dire E-F2˚)lien Déterminez la route que sera suivieE-F. parOn lestrouve datagrammes de F destinés à A. leur que l’information précédemment calculée : cette dernière est effae que le meilleur chemin.unDepseudo-algorithme même E-F-D = 3 +qui 3 =permet 6 est meilleur que 3˚) Énoncez la détermination du chemin le plus court dans un graphe (algont calculé àrithme 7. On continue ainsi en explorant les chemins à partir du de Dijkstra). ivant, ici E-C, etc. de E est finalement : age(E) = [(A, F) ; (B, B) ; (C, B) ; (D, F) ; (E, –) ; (F, F)]. Le routage 209 Master 1 MIAGE Réseaux Exercice 10 Les coûts entre les noeuds peuvent être fonction de la distance, de la longueur moyenne des files d’attente, du débit des liaisons, du coût des liaisons, etc... Déterminer le plus court chemin (algorithm de Dijkstra) entre le noeud A et le noeud D de la figure 10 pour les métriques suivantes : — distance physique — débit moyen — RTT — coût Figure 1 – Réseau Exercice 11 (Broadcast) 1˚) En partant du sous-réseau de la figure ci-dessous, combien de paquets sont générés par une diffusion broadcast initiée par B, au moyen de : — considère l’algorithme RPF ? 5 On le sous-réseau suivant et un arbre collecteur sous-jacent enraciné en B. — l’arbre couvrant SPF ? 1. Combien de paquets sont générés par une diffusion broadcast initiée par B utilisant B A C E D G J F I H N L K M O (a) l’arbre collecteur ? (b) l’algorithme RPF (Reverse Path Forwarding) ? 2. Imaginons qu’une nouvelle ligne soit ajoutée entre F et G, mais que l’arbre collecteur ne change pas. Quelles modifications cela entraîne-t-il ? 6 On considère le réseau ad hoc suivant. 1. Rappelez le principe de l’algorithme AODV (Ad hoc On-demand Distance Vector). Quel est le format des paquets ROUTE R EQUEST et ROUTE R EPLY. 2. Décrivez le comportement de cet algorithme dans le cas où un processus du nœud A cherche à envoyer un paquet au nœud I. 3. Proposez une table de routage possible pour le nœud D et précisez les voisins actifs pour chaque destination. Quelle serait la réaction de D s’il apprenait que G ne fait plus partie du réseau ? A B C D E F G H I 4. Supposons que le nœud B vienne juste de redémarrer et que sa table de routage soit vide. Il a subitement besoin d’une route vers H. Il envoie des paquets broadcast avec des valeurs de durée de vie de 1, 2, 3, etc. Combien de cycles de diffusion requiert la découverte d’une route ? 7 On considère le réseau ci-dessous. Les hôtes dont le nom termine par a forme un groupe multicast.