Chapitre 13 : Les réseaux d'opérateur
Autres protocoles de niveau 2
PPP
PPP (Point-to-Point Protocol) est un protocole point-à-point utilisé pour relier deux équipements entre eux. Voici comment fonctionne la trame PPP :
Ce protocole est utilisé dans les connexions à Internet, entre l’utilisateur et le DSLAM. Ce protocole permet d’authentifier les utilisateurs grâce au protocole CHAP que nous avons vu dans le chapitre 12, avec l’étude du protocole PPTP.
ATM
L’ATM est une technologie de commutation qui après avoir été longtemps utilisée, perd du terrain au profit de l’Ethernet. La trame ATM a une taille fixe de 53 octets : cinq sont utilisés pour l’en-tête et les 47 autres pour les données. Les paquets trop long sont fragmentés en plusieurs trames ATM et doivent être reconstitué par le destinataire.
On peut trouver cette technologie dans certain réseau d’accès (entre le DSLAM et l’utilisateur) ou dans certain réseau d’opérateur. Lorsque cette technologie est utilisée pour relier l’utilisateur au DSLAM, on utilisera le PPPoA. Le PPP on ATM est en fait une trame PPP encapsulée dans une trame ATM. La trame PPP permet l’authentification de l’utilisateur sur le DSLAM. Il existe la même technologie pour l’Ethernet, qui est appelée PPPoE.
MultiProtocol Label Switching
MPLS est une technologie utilisée dans les réseaux des FAI, nous allons seulement expliquer à quoi correspond cette technologie. Cette technologie ajoute des informations entre la couche 2 et la couche 3, elle peut donc s’utiliser avec plusieurs protocoles, nous donnerons un exemple avec de l’Ethernet et un réseau IP. MPLS a été créé pour pallier les faiblesses de la commutation et la lenteur du routage. Le nom général utilisé pour désigner ces nœuds de transfert est le commutateur-routeur.
Lorsqu’une machine envoie plusieurs paquets IP successivement, on utilisera le terme de flot. Avec le routage normal, chaque paquet du flot sera routé, entrainant un processus lourd :
- Décapsulation du paquet ;
- Détermination de la destination du paquet grâce à la table de routage ;
- Encapsulation du paquet et envoie vers le nœud suivant.
MPLS permet de simplifier ce processus en le faisant qu’une seule fois pour un flot. Le cheminement dans un réseau MPLS se fait dans un sens unique, il y a un nœud d’entrée et un nœud de sortie. Le nœud d’entrée ajoutera entre la couche 2 et la couche 3 une référence (label) en se basant sur le flot IP : à chaque flot correspondra une référence. Le nœud d’entrée, aussi appelé Ingress LER, enverra un paquet de signalisation qui avertira les nœuds suivant de l’arrivée d’un flot. Le nœud de sortie renverra ce paquet à l’émetteur en parcourant le trajet inverse. Cette fois-ci le paquet permettra de déterminer les labels : au passage dans un nœud, le label est choisi aléatoirement, celui-ci est envoyé au nœud précédent qui va choisir un autre label et associer les deux labels connus ensemble. Ce procédé se répète pour chaque nœud (voir la figure ci-dessous).
Une fois le paquet de signalisation revenu au point de départ, le label choisi en dernier sera inséré dans la couche MPLS puis commuté vers le nœud suivant. Dans le nœud suivant, le LSR (nom donné aux nœuds intermédiaires) utilisera sa table de commutation pour trouver le label suivant. Ce dernier est placé dans la trame puis elle est redirigée vers le nœud suivant, cette opération se répète jusqu’au nœud de sortie. Le nœud de sortie, appelé Egress LER retira la couche MPLS avant de restituer la trame au nœud suivant.
Il existe aussi des VPN MPLS qui est un service vendu par les FAI qui permet aux entreprises de relier leurs différents sites entres eux sur de longues distances grâce à un VPN et au réseau MPLS de l’opérateur.