Révision rapide : Routage – CCNA

Ce que vous devez vraiment savoir

Le routage est le processus qui permet aux paquets IP de voyager entre différents réseaux. Si le switching travaille principalement dans une LAN et dans une VLAN, le routage sert à connecter des réseaux, sous-réseaux, VLAN et sites différents.

Pour CCNA, vous devez comprendre comment un routeur ou un switch Layer 3 choisit le meilleur chemin, comment fonctionne la table de routage, quand utiliser des routes statiques, des routes par défaut et des protocoles dynamiques comme OSPF.

Le point central est celui-ci : un dispositif Layer 3 transfère les paquets selon l'adresse IP de destination et la meilleure route présente dans la table de routage.

Concepts clés

• Routeur : dispositif qui transfère des paquets entre différents réseaux.
• Table de routage : table qui contient les routes connues.
• Next hop : prochain dispositif auquel envoyer le paquet.
• Exit interface : interface par laquelle le paquet sort.
• Route statique : route configurée manuellement.
• Route par défaut : route utilisée lorsqu'il n'existe pas de route plus spécifique.
• Routage dynamique : apprentissage automatique des routes au moyen de protocoles.
• OSPF : protocole de routage dynamique link-state utilisé dans CCNA.
• Metric : valeur utilisée par un protocole pour choisir le meilleur chemin.
• Administrative distance : fiabilité d'une source de routage.
• Longest prefix match : choix de la route la plus spécifique.
• Loopback interface : interface logique souvent utilisée pour l'identification et les tests.

Différences à ne pas confondre

Concept	Signification principale
Routage	Transfert entre différents réseaux
Switching	Transfert Layer 2 dans la LAN/VLAN
Route statique	Route insérée manuellement
Route dynamique	Route apprise par un protocole
Route par défaut	Route utilisée s'il n'existe pas de route spécifique
Next hop	Prochain routeur dans le chemin
Exit interface	Interface de sortie
Metric	Coût du chemin pour un protocole
Administrative distance	Fiabilité de la source de la route
Longest prefix match	Préférence pour la route la plus spécifique

Comment fonctionne le routage

Lorsqu'un routeur reçoit un paquet IP, il lit l'adresse IP de destination et consulte la table de routage.

Le routeur cherche la meilleure route pour atteindre cette destination. S'il trouve une correspondance, il transfère le paquet vers le next hop ou via l'interface de sortie correcte.

S'il ne trouve aucune route et qu'il n'existe pas de route par défaut, le paquet est supprimé.

Pour CCNA, vous devez retenir que le routage travaille au Layer 3 et se base sur les adresses IP, pas sur les adresses MAC comme le switching Layer 2.

Table de routage

La table de routage contient les réseaux connus par le dispositif.

Les routes peuvent provenir de :

• réseaux directement connectés ;
• routes statiques ;
• routes par défaut ;
• protocoles de routage dynamique ;
• routes apprises par d'autres mécanismes.

Une route indique généralement :

• réseau de destination ;
• subnet mask ou prefix length ;
• next hop ;
• interface de sortie ;
• source de la route ;
• métrique ;
• administrative distance.

Dans les commandes Cisco, différentes routes peuvent apparaître avec des codes comme :

• C = connected ;
• L = local ;
• S = static ;
• O = OSPF ;
• R = RIP, même s'il est aujourd'hui moins central ;
• D = EIGRP, plus pertinent dans les environnements Cisco mais moins central dans le CCNA actuel par rapport à OSPF.

Routes directly connected et local

Une route connected apparaît lorsqu'une interface possède une adresse IP configurée et qu'elle est active.

Une route local représente l'adresse IP spécifique de l'interface du routeur, souvent comme route /32 pour IPv4.

Exemple conceptuel :

• interface : 192.168.10.1/24 ;
• route connected : 192.168.10.0/24 ;
• route local : 192.168.10.1/32.

Pour CCNA, vous devez savoir interpréter ces éléments dans la table de routage.

Longest prefix match

Le longest prefix match est une règle fondamentale : si plusieurs routes correspondent à la destination, la route la plus spécifique est choisie.

Exemple :

• route 192.168.0.0/16 ;
• route 192.168.10.0/24 ;
• destination 192.168.10.50.

Le routeur choisit 192.168.10.0/24 parce qu'elle est plus spécifique.

Cela vaut aussi s'il existe une route par défaut. La route par défaut est utilisée seulement lorsqu'il n'existe pas de route plus spécifique.

Route statique

Une route statique est configurée manuellement par l'administrateur.

Elle est utile lorsque :

• le réseau est petit ;
• le chemin est simple et stable ;
• on veut contrôler exactement le trafic ;
• une route vers un réseau spécifique est nécessaire ;
• une route de backup est nécessaire.

Exemple conceptuel :

• commande : ip route 192.168.20.0 255.255.255.0 10.0.0.2 ;
• signification : pour atteindre le réseau 192.168.20.0/24, envoyer le trafic au next hop 10.0.0.2.

Les routes statiques sont simples, mais elles ne s'adaptent pas automatiquement aux changements du réseau.

Route par défaut

La route par défaut est la route utilisée lorsqu'il n'existe pas de route plus spécifique dans la table.

En IPv4, elle est souvent représentée comme 0.0.0.0/0.

Exemple conceptuel :

• commande : ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.0.1 ;
• signification : envoyer le trafic vers les réseaux inconnus au next hop 10.0.0.1.

La route par défaut est très utilisée pour envoyer le trafic vers Internet ou vers un routeur upstream.

Dans les quiz CCNA, si un routeur doit atteindre des réseaux inconnus et possède un seul chemin vers l'extérieur, la bonne réponse est souvent une route par défaut.

Floating static route

Une floating static route est une route statique configurée avec une administrative distance plus élevée, afin qu'elle soit utilisée uniquement si la route principale n'est pas disponible.

Exemple :

• route principale apprise par OSPF ;
• route statique de backup avec AD plus élevée ;
• si OSPF disparaît, la route statique entre dans la table.

Ce mécanisme est utile pour le backup et la redondance.

Routage dynamique

Le routage dynamique utilise des protocoles qui permettent aux routeurs d'échanger des informations sur les réseaux.

Avantages :

• il s'adapte aux changements ;
• il réduit les configurations manuelles ;
• il évolue mieux dans les réseaux moyens et grands ;
• il peut choisir des chemins alternatifs.

Inconvénients :

• il exige une configuration correcte ;
• il peut introduire de la complexité ;
• il consomme des ressources ;
• s'il est mal configuré, il peut générer des problèmes de routage.

Pour CCNA, le protocole dynamique le plus important à connaître est OSPF single-area.

OSPF

OSPF, Open Shortest Path First, est un protocole de routage dynamique link-state.

Dans CCNA, vous devez surtout connaître :

• concept d'area ;
• OSPF single-area ;
• neighbor adjacency ;
• router ID ;
• coût OSPF ;
• réseaux annoncés ;
• DR et BDR sur les réseaux multiaccess ;
• commande show ip ospf neighbor ;
• commande show ip route ospf.

OSPF construit une vision de la topologie et calcule le meilleur chemin en utilisant le coût.

Router ID OSPF

Le router ID identifie un routeur OSPF.

OSPF choisit le router ID dans cet ordre :

• router ID configuré manuellement ;
• adresse IP la plus élevée d'une loopback active ;
• adresse IP la plus élevée d'une interface physique active.

Bonne pratique : configurer manuellement le router ID ou utiliser des loopbacks stables.

Le router ID est important parce qu'il identifie le routeur dans les adjacency OSPF.

Neighbor adjacency

Pour échanger des informations OSPF, les routeurs doivent devenir neighbors.

Ils doivent avoir des paramètres compatibles, comme :

• même area ;
• même subnet sur le lien ;
• hello/dead timers compatibles ;
• authentification compatible, si utilisée ;
• MTU compatible dans de nombreux cas ;
• network type compatible.

Si deux routeurs ne deviennent pas neighbors, ils n'échangent pas correctement les routes OSPF.

DR et BDR

Sur les réseaux multiaccess, comme Ethernet, OSPF peut élire un DR et un BDR.

• DR = Designated Router ;
• BDR = Backup Designated Router.

Ils servent à réduire le nombre d'adjacency complètes entre routeurs sur le même réseau.

L'élection dépend de :

• OSPF priority ;
• router ID.

Le routeur avec la priority la plus élevée gagne. En cas d'égalité, le router ID le plus élevé gagne.

Métrique OSPF

OSPF utilise le coût comme métrique.

Le coût est lié à la bandwidth de l'interface. Les chemins avec un coût total plus faible sont préférés.

Concept important :

• coût plus bas = chemin préféré.

Pour CCNA, il n'est pas nécessaire de devenir mathématicien, mais vous devez comprendre qu'OSPF choisit selon le coût, pas simplement selon le nombre de hops.

Administrative distance

L'administrative distance indique la fiabilité d'une source de routage.

Si deux sources différentes proposent une route vers le même réseau avec le même prefix length, le routeur choisit celle qui a l'administrative distance la plus basse.

Valeurs courantes à retenir :

Source	Administrative distance
Connected	0
Static	1
OSPF	110

Exemple : s'il existe une route statique et une route OSPF pour le même réseau et le même prefix, la route statique gagne parce que AD 1 est plus basse que 110.

Metric vs administrative distance

C'est une différence très importante.

L'administrative distance choisit entre différentes sources de routage.

La métrique choisit entre les chemins du même protocole.

Exemple :

• static route vs OSPF = l'administrative distance compte ;
• deux chemins OSPF vers le même réseau = la métrique OSPF compte.

Beaucoup d'erreurs dans les quiz viennent justement de la confusion entre ces deux concepts.

Troubleshooting routing

Lorsqu'un réseau n'est pas atteignable, vous devez raisonner de manière ordonnée.

Contrôles typiques :

• adresses IP et subnet masks corrects ;
• interfaces up/up ;
• gateway correct sur les hosts ;
• route présente dans la table ;
• next hop atteignable ;
• ACL ou firewall qui ne bloquent pas le trafic ;
• neighbors OSPF corrects ;
• route par défaut présente si nécessaire ;
• retour du trafic configuré correctement.

Commandes utiles :

• show ip route ;
• show ip interface brief ;
• ping ;
• traceroute ;
• show ip protocols ;
• show ip ospf neighbor ;
• show running-config.

Erreurs fréquentes dans les quiz

• Confondre routage et switching.
• Penser qu'une VLAN différente communique sans routage.
• Oublier la route de retour.
• Penser que la route par défaut gagne toujours.
• Oublier le longest prefix match.
• Confondre métrique et administrative distance.
• Penser qu'OSPF choisit toujours selon le nombre de hops.
• Oublier qu'OSPF exige une neighbor adjacency.
• Confondre router ID et adresse IP de l'interface.
• Penser qu'une route statique se met à jour automatiquement.
• Oublier que connected route et local route sont différentes.

Mini scénario d'examen

Un routeur possède ces routes :

• 10.0.0.0/8 vers Router A ;
• 10.1.1.0/24 vers Router B ;
• 0.0.0.0/0 vers Internet.

Il doit transférer un paquet vers 10.1.1.50. La route choisie sera 10.1.1.0/24, parce qu'elle est la route la plus spécifique selon le longest prefix match.

Mini checklist avant le quiz

Avant de commencer le quiz, vous devriez savoir expliquer :

• ce que fait un routeur ;
• comment fonctionne une table de routage ;
• ce que signifie next hop ;
• ce que signifie exit interface ;
• ce que sont connected route et local route ;
• ce que fait une route statique ;
• à quoi sert une route par défaut ;
• ce que signifie floating static route ;
• ce que fait OSPF ;
• comment le router ID OSPF est choisi ;
• à quoi servent DR et BDR ;
• la différence entre métrique et administrative distance ;
• pourquoi le longest prefix match est fondamental.