Exercices Routage dans les commutateurs de réseaux locaux TP routage

Énoncé : 

Un ingénieur réseau reprend l’administration d’une architecture de réseau local ou tout fonctionne en Ethernet. 

L'architecture est constituée de quatre commutateurs (‘lan switches’) numérotés 1 , 2 , 3 , 4 et de deux concentrateurs (‘hubs’) selon la figure suivante. Les commutateurs sont configurés en fonctionnement transparent avec l’algorithme de l’arbre couvrant (‘spanning tree’). Pour chaque appareil, ont été mentionnés les numéros des ports utilisés pour l’interconnexion. L'architecture mentionne aussi trois tronçons Ethernet servant de liaison entre commutateurs (lien 1, 2, 3) ainsi que quelques stations de travail. Pour chaque voie de communication Ethernet on a mentionné son débit soit 10Mb/s soit 100 Mb/s soit

1000 Mb/S.

Les ports des commutateurs qui sont utilisés, sont numérotés sur la figure. La consultation des tables de configuration dans les commutateurs donne les informations suivantes : 

Commutateur 1 (Adresse MAC 00:A0:D6:13:43:65 Priorité 8000)

Commutateur 2 (Adresse MAC 00:A0:D6:14:37:E1 Priorité 8000)

Commutateur 3 (Adresse MAC 00:A0:D6:13:31:F6 Priorité 8000)

Commutateur 4 (Adresse MAC 00:A0:D6:09:18:12 Priorité 8000)

Question 1

Pour cette architecture, lorsque l’on fait fonctionner l’algorithme de l’arbre couvrant on élit un commutateur racine (‘root switch’). 

1.1) Qu’est ce qu’un commutateur racine ?

1.2) Comment est-il choisi ?
1.3) Quel est le commutateur qui est élu racine de l’arbre couvrant pour
l’architecture donnée en exemple ?

Question 2

Pour chaque commutateur on élit un port racine (‘root port’). 

2.1) Qu’est ce qu’un port racine ?
2.2) Comment est-il choisi ?
2.3) Quels sont pour les quatre commutateurs les ports racine ? 

Question 3

Pour chaque tronçon de réseau local ou voie de communication on élit un port désigné. 

3.1) Qu’est ce qu’un port désigné (‘designated port’) ?
3.2) Comment choisit-on un port désigné ?
3.3) Quels sont pour les différents tronçons les ports désignés?

Question 4

Après cette étude dessinez l’arbre couvrant construit automatiquement par l’algorithme de routage. Placez les commutateurs par niveaux en commençant par le commutateur racine, indiquez les ports racines par des cercles gris et les ports désignés par des carrés noirs, placez les stations ?

Question 5

Comment fonctionne la construction des tables de routage. La table de routage peut-elle être indépendante de l’arbre couvrant construit ? Pourquoi ?

Question 6

Quelle est la table de routage du commutateur 3 après une durée de fonctionnement suffisamment longue qui permet une connaissance complète du réseau et de son arbre couvrant ?

Question 7

Finalement ce réseau vous paraît-il bien construit. Si non que proposez vous pour en améliorer le fonctionnement ?