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Cours

Vous êtes ici : Matières (informatique) > Thèmes (architecture des réseaux locaux) > Cours (Introduction aux réseaux locaux)

Cette création est mise à disposition sous un contrat Creative Commons Creative Commons License .

Auteur : E.RAVRAT

Dernière mise à jour : samedi 07 Mars 2009 à 19:05:11

INTRODUCTION AUX RESEAUX LOCAUX

Table des matières

1    CADRE D’ETUDE ET MISE EN ŒUVRE

1.1    Compétences abordées :

  • quel matériel pour faire un (petit) réseau
  • appréhender l’utilité d’un concentrateur (hub)
  • appréhender l’utilité d’un commutateur (switch)
  • distinguer concentrateur et commutateur
  • comprendre l’adressage IP
  • paramétrer des hôtes sur un même réseau pour qu’ils communiquent entre eux
  • relier deux réseaux différents : le routage
  • appréhender l’utilité d’un routeur
  • appréhender la notion de passerelle (gateway)
  • paramétrer des hôtes de réseaux différents pour qu’ils communiquent entre eux

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1.2    Niveau ciblé

Les notions présentées dans ce cours concernent le programme de 1ère STG.
Ces notions sont également au programme de terminale GSI.
Attention : si ce support est utilisé par un étudiant de BTS, il faut savoir que certaines notions sont volontairement simplifiées afin de s’adapter à un niveau de 1ère – terminale.

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1.3    Matériels et logiciels requis

Pour ce cours, le simulateur réseau développé par P. Loisel sera abondamment utilisé. C’est un outil simple d’utilisation et très pédagogique pour faire comprendre le fonctionnement des réseaux.

Il existe deux versions (la totalité de ce cours utilise la version 2 sauf mention explicite) développées par Pierre Loisel (merci à lui ;-) ).

Version 2 (gratuite) 3 (payante mais peu chère)
lien de téléchargement site du réseau Certa site web sopiremInfo
A installer afin que le simulateur fonctionne Sur le site Clubic

Version 1.1 :
framework à télécharger
Sur le site Clubic

Version 2 :
framework à télécharger
Conseil d’installation Copier le programme dans le répertoire « programmes files ». Il n’y a pas de procédure d’installation. Cliquer sur l’exécutable d’installation.
Lancer le programme Cliquer sur l’icône ci-dessous du dossier dans lequel vous avez copié le programme
icone à cliquer pour lancer le simulateur
Cliquer sur l’icône qui apparaît sur votre bureau.
icone à cliquer pour lancer le simulateur

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2    PRISE EN MAIN DU SIMULATEUR RESEAU

2.1    Créer un réseau pair à pair (peer to peer)


Pour découvrir le simulateur réseau, nous allons partir d’un réseau pair à pair plus communément appelé Peer-to-Peer.

Un réseau pair à pair permet de mettre en relation deux ordinateurs clients afin de partager directement leurs fichiers (son, image, données, logiciels) sans passer par un serveur central. Le matériel nécessaire est donc minimal. Un réseau pair à pair peut être constitué de milliers d’ordinateur (réseau Kazaa, eDonkey/eMule, …)

Voici un réseau pair à pair (source : wikipedia)

réseau pair à pair (source : wikipedia)

Nous allons créer un réseau pair à pair avec deux ordinateurs. Lancez le simulateur réseau. Vous devriez obtenir la fenêtre suivante :

fenêtre du simulateur

Pour ajouter un poste dans votre réseau, il faut cliquer sur l’icône puis cliquer dans la fenêtre pour y déposer un poste. Pour supprimer un poste ou tout autre élément, il faut cliquer sur l’icône flèche puis sélectionner l’élément à supprimer et enfin appuyer sur la touche « Suppr ».

Vous devez obtenir cela :

réseau pair à pair non câblé

Voici une brève description de ce que nous pouvons voir 

réseau pair à pair sans câblage

Maintenant, il faut relier par un câble nos deux postes (cliquer sur l’icône câble puis sur une des cartes réseaux. Sans relâcher le bouton de la souris, cliquez sur l’autre carte réseau) :

réseau pair à pair câblé avec câble droit

Nous allons vérifier que notre réseau est correctement créé. Il faut passer en mode Ethernet
Ce mode permet de tester le réseau créé en faisant communiquer ses hôtes (matériels connectés au réseau)

mode Ethernet

Vous devez obtenir le résultat suivant :

mauvais raccordement

La couleur rouge des cartes réseau indique qu’il y a un problème dans l’installation de notre réseau. Il s’agit ici du fait qu’un câble réseau droit a été utilisé. L’objectif n’étant pas ici de traiter les différents types de câble, sachez juste que pour relier des postes directement entre eux, il faut utiliser un câble réseau croisé.

Passez en mode « Conception réseau » pour pouvoir modifier votre réseau :

 mode conception réseau


Cliquez droit sur une des cartes réseau et choisissez « configurer le câble » puis « Paires torsadées croisé »

 configuration d'un câble de connexion

Repassez en mode « Ethernet ».
La couleur verte des cartes réseau indique que la configuration matérielle est bonne et que les postes peuvent communiquer entre eux.

configuration avec câble croisé

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2.2    Faire communiquer deux postes d’un réseau pair à pair

Nous allons maintenant faire communiquer les postes de notre réseau.
Lorsqu’un poste envoie des données à un matériel connecté au réseau, on dit qu’il émet une trame. Une trame désigne un bloc d’informations qui circule sur un support.

En mode « Ethernet », faites un clic droit sur la carte réseau de st1 et cliquez sur « Emettre une trame ».

émission d'une trame

Vous devez à présent choisir le destinataire qui va recevoir les informations. C’est ce que vous propose de faire la fenêtre qui s’ouvre :

émission d'une trame vers un destinataire précis

Vous avez deux destinations possibles : unicast qui signifie « un seul destinataire », dans ce cas il faut cliquer sur la carte réseau du destinataire (ici st2) et broadcast qui signifie tous les hôtes du réseau. Dans ce dernier cas, tous les éléments matériels connectés au réseau vont recevoir la trame.

On peut observer la trame (en bleu) qui circule sur le réseau : 

circulation de la trame en bleu

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2.3    Observation du réseau créé : le matériel nécessaire à un réseau pair à pair

Le réseau pair à pair est le réseau qui nécessite le minimum de matériel. Nous avons utilisé pour le nôtre :

  • deux postes
  • un câble à paires torsadées croisé (avec connecteur RJ45 pour pouvoir le connecter aux cartes réseau)
  • deux cartes réseau Ethernet

Vous savez désormais quelle configuration matérielle minimale est nécessaire pour créer un réseau.

Vous pouvez enregistrer votre réseau en faisant « Ficher » puis « Enregistrer sous ». Par défaut, le répertoire d’enregistrement est celui du logiciel. Il vous appartient d’en choisir un autre si vous désirez sauvegarder votre réseau à un autre endroit. Le fichier enregistré est un fichier XML. Vous ne pouvez pas l’ouvrir directement en cliquant dessus en espérant voir votre réseau. Il faut tout d’abord lancer le simulateur réseau puis faire « fichier » et « ouvrir » et choisir le fichier en question.

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3    UN RESEAU AVEC UN CONCENTRATEUR (HUB)

3.1    Création du réseau avec le simulateur

Nous allons créer un réseau de 5 postes reliés par un concentrateur qui prend également le nom anglais « hub ». Le terme concentrateur est à préférer d’un point de vue « enseignement scolaire ».

Vue du concentrateur dans le simulateur réseau

le concentrateur dans le simulateur

Vous devez obtenir le réseau suivant (rappel : il faut utiliser le « mode conception » et utiliser l’icône « hub »)

Remarque : pour relier un poste à un concentrateur, il faut un câble à paires torsadées droit (câble utilisé par défaut dans le simulateur)

réseau mobilisant un hub (en mode conception)

Vérifiez la bonne conception de votre réseau en passant en mode « Ethernet » :

réseau mobilisant un hub (en mode Ethernet)

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3.2    Appréhender le rôle du concentrateur (hub)

Pour observer le rôle du concentrateur (passez en mode « Ethernet »), nous allons émettre une trame depuis st1 vers st4. (clic droit sur la carte réseau de st1 puis sur « Emettre une trame » puis choisir une trame « unicast » et cliquez sur la carte réseau de st4 pour le retenir en tant que destinataire.

Observez ce qui se passe et déterminez le rôle du concentrateur.

le hub en fonctionnement

On constate que la trame est émise vers tous les hôtes du réseau.

Quel est le rôle d’un concentrateur ? afficher/masquer la réponse

Un concentrateur (hub) est un matériel d’interconnexion qui permet à plusieurs hôtes d’un même réseau de communiquer. Il émet les trames qu’il reçoit sur tous ses ports actifs (reliés à un hôte et fonctionnel).

En mode « conception réseau », modifiez votre réseau de façon à avoir le réseau suivant :

réseau avec 2 hubs

En mode « Ethernet », Emettez une trame (unicast puisqu’il n’y a qu’un seul destinataire) depuis st5 à destination de st7. Observez ce qui se passe.

Que pouvez-vous conclure si le réseau compte un grand nombre d’hôtes reliés à des concentrateurs ? afficher/masquer la réponse

Tous les hôtes du réseau reçoivent la trame ce qui permet d’affirmer que plus le nombre d’hôtes est grand et plus le réseau sera encombré. Ceci est d’autant plus vrai que les hôtes sont très souvent amenés à émettre simultanément.

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4    UN RESEAU AVEC UN COMMUTATEUR (SWITCH)

4.1    Création du réseau avec le simulateur

Nous allons créer un réseau de 4 postes reliés par un commutateur qui prend également le nom anglais « switch ». Le terme commutateur est à préférer d’un point de vue « enseignement scolaire ».

Il faut utiliser l’icône « switch » en mode « conception réseau » Vous devez obtenir le résultat suivant (avec le mode « Ethernet ») :

réseau avec switch

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4.2    Appréhender le rôle du commutateur (switch)

Depuis st4, émettez une trame vers st3.

Qui reçoit la trame ? afficher/masquer la réponse

Seul st3 reçoit la trame.

Quel est le rôle d’un commutateur ? afficher/masquer la réponse

Un commutateur (switch) diffuse la trame qu’il reçoit seulement sur le port qui est associé au destinataire.

Quel est l’avantage du commutateur par rapport au concentrateur ? afficher/masquer la réponse

Le réseau est moins encombré puisque seul le destinataire reçoit la trame émise par l’émetteur

En mode « conception réseau », modifiez votre réseau de façon à avoir le réseau suivant :

réseau avec switch et hub

Depuis st1, émettez une trame vers st9.

Qui reçoit la trame ? afficher/masquer la réponse  

Tous les postes reliés au concentrateur (hb4) car ce dernier diffuse la trame envoyée par le commutateur sur tous ses ports actifs, soit vers St8, st9 et st10.

Depuis st4, émettez une trame de type broadcast.

Que se passe-t-il ? afficher/masquer la réponse

Tous les hôtes du réseau reçoivent la trame.

Quelle distinction faites-vous entre trame unicast et trame de broadcast ? afficher/masquer la réponse

La trame unicast n’est destinée qu’à un seul hôte du réseau alors que la trame de broadcast est destinée à tous les hôtes du réseau.

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5    L’ADRESSAGE DES HOTES SUR UN RESEAU

5.1    Qu’est-ce que l’adressage ?

5.1.1    Utilité d’une adresse IP

Lorsque vous envoyez un courrier à un destinataire, vous indiquer une adresse sur l’enveloppe. Cette adresse comprend la rue, le code postal et la ville. Lorsque La Poste achemine votre lettre, le code postal est utilisé pour savoir dans quel département elle doit être remise. Ensuite la ville est déterminée et enfin la rue et le numéro de rue.

En matière de réseau, le fonctionnement est semblable. Un hôte du réseau qui souhaite envoyer des données à un autre hôte du réseau doit indiquer l’adresse de ce dernier sur le paquet qui est envoyé. Cette adresse s’appelle l’adresse IP (IP pour Internet Protocol).

Une adresse IP correspond à un et un seul hôte sur un réseau. Elle permet par conséquent d’identifier un hôte sur un réseau sans ambiguïté.

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5.1.2    Composition d’une adresse IP

Les adresses IP actuelles sont codées sur 4 octets.

Pour rappel :

  • 1 octet = 8 bits
  • 1 bit = 2 états, soit 1 soit 0. Le 1 correspond à un flux électrique, le 0 à aucun flux. C’est ce que l’on appelle la notation binaire.
  • 1 octet peut représenter des valeurs de 0 à 255 soit 256 valeurs différentes.

Pourquoi 1 octet peut-il représenter 256 valeurs différentes ?

Observez les tableaux ci-après :

Exemple 1 :

valeurs décimale correspondantes 128 64 32 16 8 4 2 1
représentation du chiffre 145 en binaire 1 0 0 1 0 0 0 1
correspondance 128 0 0 16 0 0 0 1
Total de la dernière ligne : 128 + 16 + 1 = 145

Exemple 2 :

valeurs décimale correspondantes 128 64 32 16 8 4 2 1
représentation du chiffre 255 en binaire 1 1 1 1 1 1 1 1
correspondance 128 64 32 16 8 4 2 1
Total de la dernière ligne : 128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1 = 255

Exemple 3  :

valeurs décimale correspondantes 128 64 32 16 8 4 2 1
représentation du chiffre 0 en binaire 0 0 0 0 0 0 0 0
correspondance 0 0 0 0 0 0 0 0
Total de la dernière ligne : 0+0+0+0+0+0+0+0 = 0

Si l’on dénombre toutes les combinaisons possibles, il y en a 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 = 28 soit 256 combinaisons, la valeur la plus grande correspondant au nombre binaire 11111111 (soit 255) et la plus petite au nombre binaire 00000000 (soit 0). De 0 à 255, il y a bien 256 valeurs dans 1 octet.

Une adresse IP est codée sur 4 octets séparés par un point de la façon suivante :
1octet . 1octet . 1octet . 1octet

Puisque chaque octet peut représenter un nombre entre 0 et 255, on obtient par exemple les adresses suivantes :

  • 192.168.0.1
  • 172.16.0.15
  • 10.0.142.215
  • etc.

Remarque :

Pour connaître l’adresse IP de son poste, vous pouvez faire (sous windows XP) Démarrer > Exécuter > taper la commande « cmd » puis faire ok. Vous devez obtenir la fenêtre suivante :

fenêtre de commande sous windows

Entrez la commande « ipconfig » et faites Entrer

la commande ipconfig sous windows

La commande ipconfig permet d’obtenir sa configuration IP. Pour davantage de détails, testez la commande « ipconfig/all).

Une nouvelle version d’adresses IP à partir de 2008 en complément des adresses IP actuelles

Puisque une adresse IP est codée sur 4 octets (dans sa version 4), cela donne (pour faire simple) 256 x 256 x 256 x 256 = 4 294 967 296 adresses possibles. Le nombre d’adresses à distribuer devrait être épuisé en 2008. Pour faire face à ce problème, une nouvelle version d’adresses IP (IPv6 car il s’agit de la 6ème version) a été mis en place.

Voici un exemple d’adresse IPv6 :
1fff:0000:0a88:85a3:0000:0000:ac1f:8001

IPv6 est beaucoup plus complexe mais beaucoup plus puissant qu’IPv4.

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5.1.3    Le masque de sous réseau

Le masque de sous réseau permet de distinguer l’adresse réseau et l’adresse de l’hôte sur ce réseau.

Exemple 1 :
Dans l’adresse 192.168.0.125, je sais que l’adresse réseau est 192.168.0.0 et que le numéro d’hôte est 125, cela grâce au masque de sous réseau.

Une adresse IP est en réalité constituée d’une adresse réseau et d’une adresse de nœud (hôte). Chaque nœud sur un réseau représentant un hôte.
Il faut comparer l’adresse IP au masque de sous réseau pour obtenir l’adresse réseau et l’adresse de nœud.
Le masque de sous réseau est codé sur 4 octets. Chaque octet ne pouvant prendre que la valeur 0 ou 255 (sauf en cas de mise en place de sous réseau pour les plus puristes)

Exemple 2 :

adresse IP 192 168 0 1
masque de sous réseau 255 255 255 0
adresse réseau 192 168 0
adresse de noeud 1

Commentaire :
L’hôte qui a l’adresse 192.168.0.1 appartient au réseau ayant l’adresse 192.168.0.0 (la fin de l’adresse est complétée par la valeur 0). Il correspond au nœud numéro 1 sur ce réseau.
Ici le nombre d’hôtes possibles sur le réseau correspond aux octets qui correspondent à l’adresse de nœud (dans notre cas, l’adresse de nœud fait 1 octet). Il y a par conséquent 256 valeurs possibles soit 256 hôtes possibles
Il faut tout de même penser à enlever 2 valeurs ; la valeur 0 car elle est utilisée pour l’adresse réseau puis la valeur 255 car elle signifie « tous les hôtes du réseau » et correspond à l’adresse de broadcast (appelée aussi adresse de diffusion). Il y a donc 254 hôtes possibles en réalité.

Pour récapituler :
192.168.0.1 : adresse IP
192.168.0.0 : adresse réseau
192.168.0.255: adresse de broadcast/diffusion

Exemple 3 :

adresse IP 174 18 13 144
masque de sous réseau 255 255 0 0
adresse réseau 174 18
adresse de noeud 13 144

Commentaire :
L’hôte qui a l’adresse 174.18.13.144 appartient au réseau ayant l’adresse 174.18.0.0 et correspond au nœud numéro 13.144.
Ici le nombre d’hôtes possibles sur ce réseau correspond aux octets qui représentent l’adresse de nœud soit 2 octets. Puisque chaque octet représente 256 valeurs possibles, il y a 256 x 256 - 2= 65 534 hôtes possibles (moins 2 valeurs que sont 0 et 255 pour les raisons expliquées précédemment)

Pour récapituler :
174.18.13.144 : adresse IP
174.18.0.0 : adresse réseau
174.18.255.255 : adresse de broadcast/diffusion

Exemple 4 :

adresse IP 10 241 142 26
masque de sous réseau 255 0 0 0
adresse réseau 10
adresse de noeud 241 142 26

Commentaire :
L’hôte qui a l’adresse 10.241.142.26 appartient au réseau ayant l’adresse 10.0.0.0 et correspond au nœud numéro 241.142.26.
Ici le nombre d’hôtes possibles sur le réseau correspond aux octets qui représentent l’adresse de nœud soit 3 octets. Puisque chaque octet représente 256 valeurs possibles, cela donne 256 x 256 x 256 – 2 = 16 777 214 hôtes possibles (moins 2 valeurs que sont 0 et 255 pour les raisons expliquées précédemment).

Pour récapituler :
10.241.142.26 : adresse IP
10.0.0.0 : adresse réseau
10.255.255.255 : adresse de broadcast/diffusion

Remarque :
Pour connaître l’adresse IP de son poste, vous pouvez faire (sous windows XP) Démarrer > Exécuter > taper la commande « cmd » puis faire ok.

Entrez la commande « ipconfig » et faites Entrer.

résultat de la commande ipconfig sous windows

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5.2    Mise en œuvre de la notion d’adressage avec le simulateur

Créez le réseau ci-dessous avec un concentrateur (hub) :

réseau avec hub en mode ip

Passez en mode « IP ».
Ce mode permet de simuler l’adressage IP.

mode ip

Attribuez une adresse IP à chaque poste sachant que l’adresse réseau à utiliser est 192.168.0.0 avec le masque 255.255.255.0.

Exemple pour st1 :

Cliquez avec le bouton droit sur la carte réseau de st1 puis sur « Configuration IP ».

configurer l'ip d'un poste

La fenêtre de configuration IP s’affiche. Entrez une adresse réseau appartenant au réseau 192.168.0.0. Ici j’ai utilisé le numéro d’hôte 1 car il s’agit du poste st1. Notez que j’aurais pu choisir 143 (du moins une valeur entre 0 exclu et 255 exclu pour les raisons expliquées précédemment)

 configurer l'ip du poste

Cliquez avec le bouton droit sur le milieu de l’écran du poste st1

écran du poste st1

Faire la même chose pour st2, st3 et st4.

Au survol de chaque poste, vous devez obtenir la configuration suivante :

réseau avec les ip configurées

Placez-vous sur st1, puis cliquez avec le bouton droit au milieu de l’écran de st1 et puis sur « Envoyer un ping »
(un ping est une commande qui permet de tester la communication entre des hôtes sur un réseau.

envoyer un ping

Renseignez l’adresse IP du destinataire st4. 

ping vers station 4

Validez puis faites un bref commentaire sur ce qui se passe. afficher/masquer la réponse

Seul le destinataire identifié par l’adresse 192.168.0.4 reçoit ce qui a été envoyé par st1.
circulation de la trame générée par le ping
st4 renvoie un message à st1 indiquant qu’il a bien reçu un paquet :
retour de ping

Maintenant modifiez l’adresse IP de st4 en 192.168.14.4 avec le masque 255.255.255.0

 station 4 avec ip modifiée

Placez-vous sur st1, puis cliquez avec le bouton droit au milieu de l’écran de st1 et puis sur « Envoyer un ping ». Indiquez l’adresse IP de st4 à savoir 192.168.14.4.

Que se passe-t-il ? Pourquoi ? afficher/masquer la réponse

fenêtre affichant "hôte injoignable"
L’hôte n’est pas joignable car il n’appartient pas au même réseau.
st1 appartient au réseau 192.168.0.0
st4 appartient au réseau 192.168.14.0

Que pouvez-vous conclure sur le paramétrage IP et la communication d’hôtes sur un réseau ? afficher/masquer la réponse

Deux hôtes d’un même réseau ne peuvent communiquer que s’ils ont la même adresse réseau.

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5.3    Le routeur et le routage

5.3.1    Qu’est-ce que le routage ?

Nous avons vu dans le cas précédent que deux ordinateurs qui n’avaient pas la même adresse réseau ne pouvaient pas communiquer. Or dans la réalité, il existe des millions de réseaux avec des adresses réseaux différentes et pourtant ils communiquent entre eux. Cela est possible grâce au routage. C'est-à-dire qu’un routeur choisi le chemin par lequel les données vont transiter. Le routage correspond par conséquent à la détermination d’une route afin d’acheminer des données jusqu’au(x) destinataire(s).

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5.3.2    Mise en œuvre de la notion de routage et de routeur avec le simulateur

5.3.2.1    Création des deux réseaux dans la même fenêtre

Dans la même fenêtre, créez deux réseaux ayant une adresse réseau différente :

  • réseau de gauche avec 1 concentrateur et 4 postes, adresse réseau : 192.168.0.0 avec masque 255.255.255.0
  • réseau de droite avec 1 commutateur et 3 postes, adresse réseau 172.16.0.0 avec masque 255.255.0.0

2 résaux différents dans la même fenêtre mais non reliés

Pour faire communiquer les deux réseaux, nous pourrions être tentés de connecter le concentrateur du réseau de gauche au commutateur du réseau de droite. Effectuez cette connexion.

connexion des deux réseaux via le hub et le switch

Depuis st1, envoyez un ping à st7.
Placez-vous sur st1, puis cliquez avec le bouton droit au milieu de l’écran de st1 et puis sur « Envoyer un ping ». Indiquez l’adresse IP de st7 à savoir 172.16.10.7.
Validez.

Que se passe-t-il ? afficher/masquer la réponse 

fenêtre affichant "hote non joignable"
 L'hôte est non joignable

Pourquoi l’hôte n’est-il pas joignable ? afficher/masquer la réponse

Parce que st1 n’appartient pas au même réseau que le poste st7.

La solution consiste à utiliser un routeur car ce matériel permet de router (choisir la route) les données d’un réseau à un autre.

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5.3.2.2    Ajout d’un composant ROUTEUR
5.3.2.2.1    Avec la version 2 du simulateur réseau

Remarque : Cette façon de faire est également applicable avec la version 3 du simulateur.

Supprimez le câble utilisé pour relier le concentrateur au commutateur.
Ajoutez un ordinateur entre les deux réseaux. Cet ordinateur va servir de routeur.
Vous devez obtenir cela :

deux réseaux non reliés avec le routeur au centre

Faites un clic droit sur le poste que vous venez de rajouter (pas sur la carte réseau) et fixer le nombre de cartes réseau à 2 :

 configuration du nombre de cartes réseau

Reliez la carte réseau de gauche au réseau de gauche et la carte réseau de droite au réseau de droite :

les deux réseaux reliés entre eux par le routeur

 Passez en mode « IP ».

La carte réseau du poste st9 appartient au réseau de gauche. Elle doit par conséquent avoir une IP qui correspond à l’adresse réseau 192.168.0.0. Nous lui affecterons l’IP 192.168.0.9.

La carte réseau de droite du poste st9 appartient au réseau de droite. Elle doit par conséquent avoir une IP qui correspond à l’adresse réseau 172.16.0.0. Nous lui affecterons l’IP 172.16.10.9.

Configurez le poste st9 avec les IP indiquées.

configuration des adresses ip des cartes réseaux du poste routeur

Maintenant nous voyons bien que le poste st9 permet de faire le lien entre les deux réseaux.

Depuis st1, envoyez un ping à st7.
Placez-vous sur st1, puis cliquez avec le bouton droit au milieu de l’écran de st1 et puis sur « Envoyer un ping ». Indiquez l’adresse IP de st7 à savoir 172.16.10.7.

Validez et décrivez ce qui se passe. afficher/masquer la réponse

fenêtre affichant "hote non joignable"
 L'hôte est non joignable

Pourquoi l’hôte n’est-il pas joignable ? afficher/masquer la réponse

Parce que st1 n’appartient pas au même réseau que le poste st7 et qu’on ne lui a pas dit qu’il pouvait le joindre en passant par st9.

Si l’on observe à nouveau le réseau créé, on peut constater que pour passer de st1 à st7, il faut passer par st9 et plus précisément par la carte réseau 192.168.0.9.

chemin du réseau de gauche au réseau de droite

Lorsque st1 envoie des données à un hôte qui n’est pas sur son réseau, on doit lui indiquer qu’il peut le faire en envoyant les données à st9 (192.168.0.9). C’est ensuite st9 qui se chargera d’acheminer (router) les données sur l’autre réseau
Nous allons par conséquent indiquer à st1 qu’il doit utiliser une passerelle (gateway en anglais) le cas échéant et que cette passerelle correspond à l’adresse 192.168.0.9 :


Faites un clic avec le bouton droit au centre de l’écran de st1, puis cliquez sur « configuration IP ». Précisez la passerelle à utiliser lorsque les données doivent être envoyées à un hôte ne figurant pas sur le réseau de st1.

configuration de la passerelle sur st1

Au survol de st1, vous devez obtenir :

 affichage de la passerelle au survol de st1

Depuis st1, envoyez un ping à st7.
Placez-vous sur st1, puis cliquez avec le bouton droit au milieu de l’écran de st1 et puis sur « Envoyer un ping ». Indiquez l’adresse IP de st7 à savoir 172.16.10.7.

Validez et décrivez ce qui se passe. afficher/masquer la réponse

fenêtre affichant "délai d'attente dépassé"
Les données sont bien envoyées à st9 mais il n’y a aucune réponse. st9 n’a pas acheminé (routé) les données vers le réseau de droite. Comme st1 ne reçoit aucune réponse lui indiquant que les données ont bien été reçues, au bout d'un certain temps, il n'attend plus.

En fait st9 ne sait pas qu’il doit faire office de routeur. Il faut donc le lui indiquer.

Cliquez avec le bouton droit au milieu de l’écran de st9 puis sur « Configuration IP ». Cocher la case « Activer le routage ».

 configurer l'activation du routage sur le poste

Le poste st9 doit s’afficher avec le signe indiquant qu’il est en mode routage :

poste avec indication que le routage est actif

Depuis st1, envoyez un ping à st7.
Placez-vous sur st1, puis cliquez avec le bouton droit au milieu de l’écran de st1 et puis sur « Envoyer un ping ». Indiquez l’adresse IP de st7 à savoir 172.16.10.7.

Validez et décrivez ce qui se passe. afficher/masquer la réponse

fenêtre affichant "délai d'attente dépassé"
Les données sont bien envoyées à st9 qui les achemine correctement vers st7 mais il n’y a aucune réponse de la part de st7.

st7 doit renvoyer un message indiquant à st1 qu’il a bien reçu des données mais st1 ne fait pas parti de son réseau. Il ne peut donc pas l’atteindre, sauf à lui indiquer par où passer.

 chemin du réseau de droit au réseau de gauche

Faites un clic avec le bouton droit au centre de l’écran de st7, puis cliquez sur « configuration IP ». Précisez la passerelle à utiliser lorsque les données doivent être envoyées à un hôte ne figurant pas sur le réseau de st7.

Au survol de st7, vous devez obtenir :

 affichage de l'adresse ip de passerelle au survol de la station 7

Depuis st1, envoyez un ping à st7.
Placez-vous sur st1, puis cliquez avec le bouton droit au milieu de l’écran de st1 et puis sur « Envoyer un ping ». Indiquez l’adresse IP de st7 à savoir 172.16.10.7 puis validez.

Que se passe-t-il ? afficher/masquer la réponse

fenêtre affichant "paquet bien renvoyé"
st9 a bien joué son rôle de routeur. Il a acheminé les données vers st7. Puis st7 a renvoyé un message indiquant qu’il avait reçu des données. st9 a alors acheminé le message vers st1.

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5.3.2.2.2    Avec la version 3 du simulateur réseau

Utilisez un routeur (à ajouter en mode « conception réseau » après avoir cliqué sur l’icône « Router ») afin de relier les deux réseaux de façon à obtenir le résultat suivant :

 2 réseaux relié par un routeur

Passez en mode « IP ».

La carte réseau du routeur rt1 (celle de gauche) appartient au réseau de gauche. Elle doit par conséquent avoir une IP qui correspond à l’adresse réseau 192.168.0.0. Nous lui affecterons l’IP 192.168.0.9.

La carte réseau de droite du routeur rt1 appartient au réseau de droite. Elle doit par conséquent avoir une IP qui correspond à l’adresse réseau 172.16.0.0. Nous lui affecterons l’IP 172.16.12.9.

Configurez le routeur rt1 avec les IP indiquées. Pour configurer l’IP d’une carte réseau du routeur, il faut faire un clic droit sur la carte et cliquer sur « Configuration IP ».

Maintenant nous voyons bien que le routeur rt1 permet de faire le lien entre les deux réseaux.

configuration du routeur afin de relier les deux réseaux

Depuis st1, envoyez un ping à st7.
Placez-vous sur st1, puis cliquez avec le bouton droit au milieu de l’écran de st1 et puis sur « Envoyer un ping ». Indiquez l’adresse IP de st7 à savoir 172.16.10.7 puis validez

Que se passe-t-il ? afficher/masquer la réponse 

 fenêtre affichant "hôte non joignable"
L'hôte n'est pas joignable.

Pourquoi l’hôte n’est-il pas joignable ? afficher/masquer la réponse

Parce que st1 n’appartient pas au même réseau que le poste st7 et qu’on ne lui a pas dit qu’il pouvait le joindre en passant par rt1.

Si l’on observe à nouveau le réseau créé, on peut constater que pour passer de st1 à st7, il faut passer par rt1 et plus précisément par la carte réseau 192.168.0.9.

chemin que le paquet va prendre pour passer du réseau de gauche à celui de droite

Lorsque st1 envoie des données à un hôte qui n’est pas sur son réseau, on doit lui indiquer qu’il peut le faire en envoyant les données au routeur (192.168.0.9). C’est ensuite le routeur qui se chargera d’acheminer (router) les données sur l’autre réseau
Nous allons par conséquent indiquer à st1 qu’il doit utiliser une passerelle (gateway en anglais) le cas échéant et que cette passerelle correspond à l’adresse 192.168.0.9 : 

Faites un clic avec le bouton droit au centre de l’écran de st1, puis cliquez sur « configuration IP ». Précisez la passerelle à utiliser lorsque les données doivent être envoyées à un hôte ne figurant pas sur le réseau de st1.

configuration de la passerelle sur st1

Au survol de st1, vous devez obtenir :

 affichage de la passerelle au survol de st1

Depuis st1, envoyez un ping à st7.
Placez-vous sur st1, puis cliquez avec le bouton droit au milieu de l’écran de st1 et puis sur « Envoyer un ping ». Indiquez l’adresse IP de st7 à savoir 172.16.10.7.

Validez et décrivez ce qui se passe. afficher/masquer la réponse

chemin du paquet qui a été routé
Les données sont correctement acheminées vers st7 mais il n’y a aucune réponse de la part de st7 :
fenêtre affichant "délai d'attente dépassé"

st7 doit renvoyer un message indiquant à st1 qu’il a bien reçu des données mais st1 ne fait pas parti de son réseau. Il ne peut donc pas l’atteindre, sauf à lui indiquer par où passer.

chemin que doit suivre le paquet sur le réseau

Faites un clic avec le bouton droit au centre de l’écran de st7, puis cliquez sur « configuration IP ». Précisez la passerelle à utiliser lorsque les données doivent être envoyées à un hôte ne figurant pas sur le réseau de st7.

Au survol de st7, vous devez obtenir :

 affichage de l'adresse ip de passerelle au survol de la station 7

Depuis st1, envoyez un ping à st7.
Placez-vous sur st1, puis cliquez avec le bouton droit au milieu de l’écran de st1 et puis sur « Envoyer un ping ». Indiquez l’adresse IP de st7 à savoir 172.16.10.7 puis validez.

Que se passe-t-il ? afficher/masquer la réponse

fenêtre affichant "paquet bien renvoyé"
rt1 a bien joué son rôle de routeur. Il a acheminé les données vers st7. Puis st7 a renvoyé un message indiquant qu’il avait reçu des données. rt1 a alors acheminé le message vers st1.

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5.3.3    Définition d’un routeur et conclusions sur les observations effectuées

Proposez une définition du routeur. afficher/masquer la réponse

Un routeur désigne un équipement permettant de relier entre eux plusieurs réseaux. Il retransmet les données vers la bonne destination.

Expliquez comment un hôte sur un réseau peut communiquer avec un hôte d’un réseau différent via un routeur. afficher/masquer la réponse

L’hôte qui souhaite communiquer avec un hôte d’un autre réseau doit connaître l’adresse IP de la carte réseau du routeur qui va servir de passerelle avec l’autre réseau. Ainsi, l’hôte du premier réseau envoie les données au routeur qui se chargera de choisir le chemin sur lequel doivent circuler les données afin d’atteindre le destinataire.

Que se passe-t-il si un hôte d’un réseau souhaite communiquer avec un hôte d’un autre réseau alors qu’il n’a aucune passerelle de renseignée ? afficher/masquer la réponse

L’hôte émetteur n’enverra pas les données car l’adresse IP du destinataire n’appartiendra pas à son adresse réseau.

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6    EXERCICES

Retrouvez des exercices d'entraînement (niveau première ou terminale).

Merci à la classe de BTS IG DA à savoir Axel S., Jean H., Clément M., Medhi B., Mathieu A., Benjamin L., Romain V., Jerôme M., Anthony M. et Paul B. pour m'avoir signalé quelques "étourderies".

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