Qu'est-ce qu'un routeur ?

Les routeurs permettent aux appareils de se connecter et de partager des données sur Internet ou sur un intranet. Un routeur est une passerelle qui transmet des données entre un ou plusieurs réseaux locaux (LAN). Les routeurs utilisent le protocole Internet (IP) pour envoyer des paquets IP contenant des données et les adresses IP des appareils d'envoi et de destination situés sur des réseaux locaux séparés. Les routeurs sont placés entre ces réseaux locaux sur lesquels les appareils d'envoi et de réception sont connectés. Ces appareils peuvent être connectés sur plusieurs routeurs ou peuvent être installés sur des réseaux locaux distincts directement connectés au même routeur.

Lorsqu'un paquet IP provenant d'un appareil émetteur atteint un routeur, ce dernier identifie la destination du paquet et calcule la meilleure façon de le transmettre. Le routeur gère un ensemble de tables de routage, qui sont des règles indiquant comment transférer les données jusqu'au réseau local de l'appareil de destination. Un routeur déterminera l'interface (ou prochain saut) la plus appropriée pour envoyer le paquet plus près du réseau local de l'appareil de destination. Dès qu'un appareil envoie un paquet IP, les routeurs déterminent le meilleur chemin de ce paquet sur Internet ou sur l'intranet pour qu'il atteigne sa destination le plus efficacement possible en se conformant aux accords de qualité de service.

Quels problèmes les routeurs résolvent-ils ?

Les routeurs fonctionnent au niveau de la couche réseau pour résoudre un problème fondamental auquel sont confrontés les réseaux de couche 2 pontés. Dans un réseau ponté, à mesure que le nombre d'appareils connectés augmente, la fréquence de collision des trames augmente, car les appareils se disputent la bande passante, la réduisant ainsi pour tout le réseau. Les routeurs ont été conçus pour réduire les domaines de collision à des sous-réseaux gérables et pour permettre aux appareils informatiques d'acheminer efficacement les données entre les sous-réseaux, que l'appareil de destination soit ou à un ou plusieurs sauts de distance.

Les routeurs peuvent être intégrés physiquement ou virtualisés et désagrégés. Les routeurs intégrés physiquement sont développés sur des ASIC commerciaux ou personnalisés avec un système d'exploitation réseau intégré. Les routeurs virtuels sont déployés pour prendre en charge les implémentations dans le cloud.

Trois types de routeurs de base sont déployés à ce jour :

Routeurs d'accès : Un routeur d'accès connecte les abonnés au réseau de leur fournisseur afin qu'ils puissent accéder à Internet ou à des réseaux privés. En donnant accès à ces réseaux, les routeurs d'accès sans fil et filaires permettent aux appareils informatiques de se connecter aux réseaux locaux Wi-Fi et Ethernet.

Routeurs de périphérie : Les routeurs de périphérie définissent les services aux abonnés, appliquent les politiques, mesurent les services et gèrent les sessions d'abonnés de manière logique. Les routeurs de périphérie prennent généralement en charge plusieurs services de périphérie, incluant des fonctionnalités de périphérie pour les entreprises, les particuliers, la vidéo, le mobile et les datacenters pour des centaines de milliers d'abonnés potentiels.

Routeurs centraux : Les routeurs centraux transmettent les paquets sur Internet ou sur les réseaux dorsaux privés pour interconnecter les réseaux de communication. Ces routeurs doivent transmettre efficacement les paquets à grande vitesse en évitant les goulots d'étranglement et la perte de paquets.

Les routeurs sont des éléments essentiels dont les opérateurs de réseau ont besoin pour concevoir des réseaux robustes. Les opérateurs utilisent les routeurs pour configurer la mesure des performances à l'aide d'algorithmes de routage sophistiqués et pour créer des politiques d'ingénierie du trafic afin d'atténuer la congestion du réseau et de préserver la qualité de service pour les abonnés.

Comment fonctionnent les routeurs ?

La fonction principale du routeur est de déterminer le chemin de routage le plus efficace pour qu'un paquet puisse traverser le réseau. Au fur et à mesure de l'évolution d'Internet, les protocoles de routage ont gagné en sophistication. Certains protocoles de routage s'appuient sur des mesures statiques pour déterminer le meilleur chemin, tandis que les protocoles de routage dynamique calculent les chemins en s'appuyant sur le SDN (Software-Defined Networking) et des mesures calculées à la volée.

On distingue trois grandes catégories de protocoles de routage :

Protocoles à vecteur de distance et à état de lien : Les protocoles de routage peuvent se baser sur la mesure du vecteur de distance ou sur les informations d'état de lien pour déterminer le meilleur chemin. Les protocoles à vecteur de distances utilisent le nombre de routeurs intermédiaires entre deux hôtes donnés comme mesure pour déterminer le meilleur chemin pour acheminer un paquet. Les protocoles à état de lien, en revanche, calculent la vitesse et le coût des ressources pour chaque saut potentiel. Ces protocoles gèrent trois types de tables, à savoir la table de voisinage, la table de topologie et la table de routage, et partagent les informations mises à jour avec les routeurs adjacents afin de sélectionner le chemin de routage.
Protocoles de passerelle intérieure et extérieure : Les protocoles de passerelle intérieure (IGP) sont des protocoles de routage qui échangent régulièrement des données de routage au sein d'un système autonome (AS), lequel est un ensemble d'un ou plusieurs réseaux gérés par un opérateur ou une entreprise. Les protocoles de passerelle extérieure (EGP), quant à eux, sont conçus pour communiquer des informations de routage et d'accessibilité avec des routeurs de différents systèmes autonomes.
Protocoles avec classe et sans classe : Les protocoles avec classe n'incluent pas les informations relatives au masque de sous-réseau lors des mises à jour de routage. Ces protocoles plus anciens se concentrent sur l'identification de réseaux entiers plutôt que sur des adresses IP spécifiques. Toutefois, au fil du temps, les protocoles avec classe ont été largement remplacés par des protocoles de routage sans classe, qui partagent les informations relatives aux masques de sous-réseau lors des mises à jour de routage. Vous retrouverez cette caractéristique dans les protocoles RIPv2, EIGRP, OSPF et IS-IS.

Types de protocoles de routage

Maintenant que nous avons appréhendé les catégories de protocoles de routage, examinons sept protocoles de routage courants :

Routing Information Protocol (RIP) : Le protocole RIP fut l'un des premiers protocoles de routage créés dès les balbutiements des réseaux routés. Ce protocole se décline en deux versions : RIPv1 et RIPv2. La première version, RIPv1, est un protocole avec classe qui diffuse sa table IP à tous les routeurs du réseau. Le protocole sans classe RIPv2 met à jour sa table de routage par le biais d'une adresse multicast et utilise l'authentification pour sécuriser les informations de routage. Le nombre maximum de sauts étant de 15, le RIPv2 est approprié pour les petits réseaux.
Interior Gateway Routing Protocol (IGRP) : Contrairement au RIP, l'IGRP prend en charge 255 sauts et est largement répandu sur les grands réseaux. Ce protocole de routage est un protocole à vecteur de distance avec classe. L'IGRP évalue plusieurs paramètres tels que la bande passante, le délai, la charge et la fiabilité pour comparer les chemins, il est, en outre, résistant aux boucles de routage.
Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP) : Ce protocole est une version améliorée de l'IGRP, c'est un protocole à vecteur de distance, de passerelle intérieure et sans classe. Il utilise le protocole de transport fiable (RTP) et l'algorithme de mise à jour diffusant (DUAL) pour améliorer l'efficacité du routage et accélérer le processus de convergence.
Open Shortest Path First (OSPF) : L'OSPF est un protocole à état de lien, de passerelle intérieure et sans classe. Il gère des bases de données décrivant l'ensemble de la topologie du réseau et utilise l'algorithme shortest-path-first (SPF) pour calculer l'efficacité du chemin en fonction de la distance et des ressources nécessaires. Lorsque la topologie change, l'OSPF utilise l'algorithme de Dijkstra pour recalculer les chemins du réseau et converge rapidement vers une nouvelle topologie de routage.
Exterior Gateway Protocol (EGP) : L'EGP est utilisé sur les routeurs qui se trouvent à la périphérie d'un système autonome. Il échange des données de routage avec d'autres hôtes passerelles sur différents systèmes autonomes. L'EGP partage et met à jour les bases de données réseau entre les routeurs connectés pour s'assurer que toutes les tables de routage, à savoir les routeurs reconnus, les coûts de routage et les tables d'adresses réseau, sont mises à jour. L'EGP était largement utilisé par les grandes organisations, mais son incapacité à prendre en charge les environnements multichemins a conduit à son remplacement par le Border Gateway Protocol.
Border Gateway Protocol (BGP) : Le BGP est un type de protocole de passerelle extérieure et à vecteur de distance. Le BGP détermine le meilleur chemin en se basant sur une longue liste de mesures : longueur du chemin, type d'origine, identification du routeur, adresses IP voisines, etc. Le BGP permet aux administrateurs de personnaliser les chemins en fonction des besoins de leur réseau et d'échanger des informations de routage avec des routeurs authentifiés en toute sécurité.
Intermediate System-to-Intermediate System (IS-IS) : L'IS-IS est un protocole à état de lien, de passerelle intérieure et sans classe, conçu pour les routeurs faisant partie de systèmes autonomes. Le protocole diffuse des informations sur l'état des liens sur l'ensemble de son réseau. Chaque routeur IS-IS collecte les informations du réseau inondé et constitue sa base de données de la topologie du réseau. L'IS-IS utilise une version modifiée de l'algorithme de Dijkstra.

Pour plus d'informations sur d'autres protocoles de routage de réseau avancés, veuillez consulter :

Implémentation du routeur Juniper

Juniper Networks propose un portefeuille étoffé de routeurs SDN (Software-Defined Networking) pour faciliter la transformation des réseaux des fournisseurs de services, des opérateurs cloud et des entreprises, afin de répondre aux exigences actuelles et de faire face à la croissance à venir. Nous optimisons chaque famille de routeurs, ACX, MX, PTX et SSR, pour répondre aux besoins des réseaux d'accès, de périphérie et centraux, ainsi que ceux des réseaux cloud computing et de datacenter. La gamme innovante de routeurs Juniper offre des possibilités d'évolution et d'efficacité qui permettent aux fournisseurs de réseaux de s'adapter aux changements imprévus du marché tout en développant leurs réseaux.

Routeurs ACX Series : Les routeurs haute performance ACX Series sont destinés à l'accès metropolitain, à l'agrégation et aux datacenters. Ils sont économes en énergie, conformes à la norme MEF 3.0 et prennent en charge le minutage et la synchronisation de haute précision 5G. Les ACX7000, la dernière gamme des routeurs ACX, sont des routeurs multiservices parfaits pour les déploiements du Cloud Metro.

Routeurs MX Series : La gamme MX Series offre une fonctionnalité de routage de périphérie multiservice avec une échelle logique flexible de pointe. Les routeurs MX Series offrent une polyvalence inégalée et prennent en charge les cas d'usage en périphérie des services d'entreprise, résidentiels, vidéo, mobiles et des datacenters.

Routeurs PTX Series : La gamme de routeurs centraux PTX Series de Juniper est équipée de ses ASIC Express personnalisés et offre un débit inégalé. Ces routeurs sont compatibles 400G et 800G, disposent d'un filtrage flexible pour répondre aux demandes des hyperscalers et prennent en charge le MACsec natif en ligne 400G.

Routeurs Session Smart : Les routeurs Session Smart™ de Juniper repoussent les limites du routage défini par logiciel et du SD-WAN. Vous pouvez les déployer en tant que logiciel sur l'équipement sur le site client (CPE), sur des serveurs de réseau de datacenter et dans le cloud, ou sous forme d'appliance pour les sites de filiales avec plusieurs options de liaisons WAN.

Consultez Routeurs Juniper pour obtenir plus de détails sur ces routeurs et d'autres routeurs du portefeuille Juniper.

Foire aux questions sur les routeurs

Quelle est l'utilité d'un routeur sur un réseau ?

Un routeur relie deux ou plusieurs appareils locaux à Internet. Une fois que les appareils sont interconnectés, ils forment un réseau. Grâce à la commutation de paquets, le routeur transfère des paquets de données Internet à partir d'un réseau étendu central (WAN) connecté à Internet. Le routeur achemine ensuite le trafic Internet sécurisé jusqu'aux appareils se trouvant sur le réseau. Cela peut inclure les ordinateurs, les tablettes, les téléphones et les télévisions connectées à portée du routeur.

Y a-t-il une différence entre un routeur et le Wi-Fi ?

Si un routeur permet de diffuser un signal sans fil (Wi-Fi) aux appareils connectés et activés, ce n'est pas son seul usage. Les routeurs permettent également des connexions câblées à Internet. Une fois que le routeur s'est connecté aux données Internet par le biais d'un câble ou d'un réseau Ethernet, il peut ensuite transformer cette connexion en un signal Wi-Fi transmissible que les appareils compatibles peuvent détecter. Vous pouvez également brancher votre ordinateur sur le routeur et l'utiliser comme liaison Internet filaire. Vous préférerez probablement cette solution si la sécurité, la vitesse ou la fiabilité sont au cœur de vos préoccupations.

Avez-vous besoin d'un routeur pour le Wi-Fi ?

Bien que les routeurs soient généralement utilisés pour transmettre le Wi-Fi aux appareils compatibles, d'autres matériels peuvent également offrir des fonctionnalités sans fil. Les passerelles combinent modem et routeur, et peuvent fournir un signal sans fil. Par ailleurs, si vous avez accès à un point d'accès sans fil à partir du téléphone portable d'un autre utilisateur, vous pouvez utiliser ce signal pour vous connecter à Internet. Il existe également un scénario appelé ad hoc, qui est un paramètre de communication permettant à plusieurs ordinateurs de se connecter directement les uns aux autres et à Internet sans recourir à un routeur. Vous pouvez connecter ces ordinateurs en utilisant un câble Ethernet croisé ou en permettant aux cartes réseaux sans fil des ordinateurs de communiquer entre elles. Vous pouvez également partager des fichiers avec plusieurs ordinateurs dans un réseau ad hoc multi-sauts sans routeur.

Quelle est la différence entre un routeur et un modem ?

Un modem se connecte directement à Internet pour sécuriser et convertir les paquets de données Internet. Aujourd'hui, la plupart des fabricants combinent les deux dans des appareils appelés routeurs de périphérie ou passerelles. Les modems étaient autrefois principalement destinés aux particuliers, tandis que les routeurs de périphérie, centraux ou de passerelle, avec davantage de densité, de ports et de bande passante, sont principalement destinés aux entreprises.

Si votre entreprise continue à se développer, vous pouvez connecter des commutateurs au routeur de périphérie ou à la passerelle pour permettre à des appareils supplémentaires de se connecter. Un modem, lorsqu'il n'est pas combiné à un routeur, se connecte directement à Internet. Il ne peut connecter qu'un ou deux appareils à Internet par une liaison directe ou filaire. Un routeur, quant à lui, se connecte au modem ou à un réseau étendu, acquiert les paquets de données convertis et sécurisés, puis diffuse ces paquets par le biais d'un réseau sans fil, Ethernet ou à fibres optiques à de nombreux utilisateurs sur votre réseau local.

Ai-je besoin d'un routeur si j'ai déjà un modem ?

En général. Si vous souhaitez connecter plusieurs appareils à un signal câblé ou sans fil, vous devez vous procurer un routeur et/ou un commutateur. Si vous disposez déjà d'un routeur et que vous avez besoin de davantage de connexions pour développer votre activité ou votre service, vous pouvez utiliser un commutateur qui se connecte au routeur pour ajouter encore plus de bande passante. Les modems ne sont généralement pas capables d'établir des connexions sans fil ou ne disposent pas d'une bande passante suffisante pour prendre en charge plusieurs utilisateurs. De nos jours, la plupart des modems sont en fait des combinaisons modem/routeur uniquement adaptées à un usage domestique.

Quelles solutions de routage sont proposées par Juniper ?

Juniper Networks propose une gamme de routeurs, de passerelles et de commutateurs adaptables et évolutifs pour répondre à la majorité des besoins des entreprises.

Nos routeurs proposent des capacités de pointe, dont :

Compatibilité SDN et SD-WAN
Fonctionnalités d'IA et de machine learning
Automatisation
Format optimisé pour le cloud
Prêt au 400/800 GbE
Fonctionnalités étendues de périphérie multiservice et de synchronisation

Juniper Networks propose également une série de routeurs Session Smart, qui utilisent le SD-WAN au bénéfice de votre entreprise. Ces routeurs centraux ont accès à une connectivité WAN logicielle renforcée qui s'adapte pour éviter les processus inefficaces susceptibles d'accroître les coûts opérationnels. Ils utilisent les données grâce à son accès au cloud pour surveiller et prévoir des solutions plus efficaces pour votre entreprise. Tous nos routeurs répondent à des exigences de haute qualité en matière de performance, de sécurité et de disponibilité, mais les routeurs Session Smart respectent des protocoles de performance beaucoup plus stricts. Les routeurs Session Smart offrent également une flexibilité maximale, car ils peuvent être déployés et gérés sur des CPE de marque blanche, sur des serveurs de datacenter ou dans le cloud.

Le routeur Session Smart comprend les caractéristiques suivantes :