1 - Intranetetu... (27/02/2006

Adil BENNIS NE 320 P2009 IR
Viet Hung DO
Jean Marc DUFOUR TP4 : Spanning Tree Protocol
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TP 4 : SPANNING TREE PROTOCOL
NE320 : Réseaux Locaux
Décembre 2006
Sommaire :
SOMMAIRE : ....................................................................................................................................................... 1
INTRODUCTION ................................................................................................................................................. 2
1. SPANNING TREE PROTOCOL .................................................................................................................... 2
2. ELECTION DU ROOT BRIDGE ................................................................................................................... 2
3. DESIGNATED BRIDGE .................................................................................................................................. 7
4. ROOT PATH COST ......................................................................................................................................... 9
5. ALGORITHME ................................................................................................................................................ 9
6. APPLICATION ................................................................................................................................................. 9
7. PROXY ARP ................................................................................................................................................... 10
7.1. PROBLEME.................................................................................................................................................. 11
7.2. PROXY ARP ............................................................................................................................................... 11
CONCLUSION.................................................................................................................................................... 12

Adil BENNIS NE 320 P2009 IR
Viet Hung DO
Jean Marc DUFOUR TP4 : Spanning Tree Protocol
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Introduction
Dans ce TP, nous allons étudier le principe de fonctionnement de l’algorithme de Spanning
Tree qui permet d’éviter les boucles logiques dans un réseau où il y a des boucles physiques.
Nous étudierons ensuite un proxy ARP.
1. Spanning Tree Protocol
Imaginons un réseau dont la topologie est celle de la figure suivante (toutes les stations sont
des bridges).
Question 1 : Quels sont les problèmes d’une telle configuration ?
On sait qu’un bridge (ou pont) laisse passer toutes les trames qui arrivent à une de ses
interfaces sur toutes les autres.
Le problème qui arrive lorsqu’un réseau a une configuration de ce type, comportant au moins
une boucle, c’est que lorsque deux stations veulent communiquer, les trames qu’elles
s’envoient ont plusieurs chemins pour passer donc la trame sera dupliquée d’autant de fois
qu’il y a de chemins. Mais le phénomène est pire : la trame une fois arrivée à un pont sera
retransmise, même si elle a déjà été transmise dans le sens inverse. Il arrive donc un tellement
grand nombre de collisions que le réseau est saturé et que plus aucune communication n’est
possible.
Le STP est un protocole permettant de supprimer ces problèmes. Pour cela, STP désactive
certains liens et laisse les autres actifs de manière à ce que tous les switches et bridges soient
connectés dans une topologie d’arbre (d’où le nom). Le spanning tree est capable de se
mettre en place et de se reconfigurer tout seul suite à des évènement intervenants sur le
réseau.
2. Election du root bridge
Configurez les machines comme le schéma suivant :

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Les interfaces eth0 de nos machines sont connectées sur un bus et les interfaces eth1 sont
connectées sur un autre bus. Nos machines feront office de bridge entre les deux réseaux
locaux.
Question 2 : Complétez le schéma avec les adresses des différents bridges.
[Travail préliminaire : nous avons changé l’adresse MAC de l’interface eht0 temporairement
comme demandé grâce à la commande ifconfig :
(none):/home/userir# ifconfig //on regarde l'@ MAC de eth1
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:04:76:DD:E3:7B
inet addr:192.168.130.152 Bcast:192.168.130.255
Mask:255.255.255.0
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:310 errors:0 dropped:0 overruns:11 frame:0
TX packets:18 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:33200 (32.4 KiB) TX bytes:1662 (1.6 KiB)
Interrupt:11 Base address:0xa000
eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:04:76:E2:7E:BA
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:1 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:0 (0.0 b) TX bytes:60 (60.0 b)
Interrupt:5 Base address:0xa400
lo Link encap:Local Loopback
inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0
UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1
RX packets:16 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:16 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:1392 (1.3 KiB) TX bytes:1392 (1.3 KiB)
(none):/home/userir# ifconfig eth0 down //on desactive eth0 et on change sa
MAC :
(none):/home/userir# ifconfig eth0 hw ether 00:04:76:E2:7E:BB
(none):/home/userir# ifconfig eth0 up
(none):/home/userir# ifconfig
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:04:76:E2:7E:BB
inet addr:192.168.130.152 Bcast:192.168.130.255
Mask:255.255.255.0
UP BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:310 errors:1 dropped:0 overruns:12 frame:3

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TX packets:18 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:33200 (32.4 KiB) TX bytes:1662 (1.6 KiB)
Interrupt:11 Base address:0xa000
eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:04:76:E2:7E:BA
UP BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:1 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:0 (0.0 b) TX bytes:60 (60.0 b)
Interrupt:5 Base address:0xa400
lo Link encap:Local Loopback
inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0
UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1
RX packets:16 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:16 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:1392 (1.3 KiB) TX bytes:1392 (1.3 KiB)
Nous avons donc l’adresse MAC de eth0 qui est la suivante de celle de eth1.]
Schéma :
Les adresses MAC commencent toutes par 00:04:76:E2 (car ce sont les mêmes modèles du
même constructeur).
Nous configurons le bridge :
bruges:/home/userir# ifconfig br0 up
bruges:/home/userir# brctl showstp br0
br0
bridge id 8000.000476e280a7
designated root 8000.000476e27eba
root port 1 path cost
100
max age 19.99 bridge max age
19.99
hello time 1.99 bridge hello time
1.99
forward delay 14.99 bridge forward delay
14.99
ageing time 299.95
hello timer 0.00 tcn timer
0.00
topology change timer 0.00 gc timer
0.00

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flags
eth1 (0)
port id 0000 state
listening
designated root 8000.000476e27eba path cost
100
designated bridge 8000.000476e27eba message age timer
19.07
designated port 8002 forward delay timer
11.49
designated cost 0 hold timer
0.00
flags
Question 3 : Que remarquez vous ?
On remarque que le root peut changer, en fonction des stations présentes sur le réseau. Celui
qui est root est celui dont l’interface à l’adresse MAC la plus petite.
Question 4 : Selon vous, quel est le critère de choix du root bridge ?
Le critère de choix, comme nous l’avons déduit des expériences précédentes, semble être
l’adresse MAC. En effet, le root est toujours la machine ayant l’adresse MAC la plus petite
sur le réseau.
Après vérification, il est exact que c’est le critère d’élection du root bridge.
Question 5 : Relevez les indications suivantes dans les paquets STP observés
Trame STP capturée par ETHEREAL :
No. Time Source Destination Protocol
Info
1 0.000000 3Com_e2:7e:ba Spanning-tree-(for-bridges)_00
STP Conf. Root = 32768/00:04:76:e2:7e:ba Cost = 0 Port = 0x8002
Frame 1 (60 bytes on wire, 60 bytes captured)
IEEE 802.3 Ethernet
Logical-Link Control
Spanning Tree Protocol
Protocol Identifier: Spanning Tree Protocol (0x0000)
Protocol Version Identifier: Spanning Tree (0)
BPDU Type: Configuration (0x00)
BPDU flags: 0x00
Root Identifier: 32768 / 00:04:76:e2:7e:ba
Root Path Cost: 0
Bridge Identifier: 32768 / 00:04:76:e2:7e:ba
Port identifier: 0x8002
Message Age: 0
Max Age: 20
Hello Time: 2
Forward Delay: 15
- Quelle est l’adresse MAC de destination du paquet ?
L’adresse MAC de destination du paquet est une adresse spéciale au protocole STP.
Il s’agit de 01:80:C2:00:00:00.