Réseau et Routage : ajout EXERCICES.md
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# Exercices — Routage
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## Exercice 1 : Tables de routage
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Soit le réseau suivant :
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```
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A ---1--- B ---2--- E
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3 5
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C ---4--- D ---1--- F
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\ /
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2 1
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\ /
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G
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```
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*(Les chiffres sur les liaisons représentent le nombre de sauts.)*
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1. Compléter la table de routage du routeur **A** :
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| Destination | Passerelle | Distance (sauts) |
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|-------------|------------|------------------|
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| B | | |
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| C | | |
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| D | | |
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| E | | |
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| F | | |
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| G | | |
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2. Compléter la table de routage du routeur **D** :
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| Destination | Passerelle | Distance (sauts) |
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|-------------|------------|------------------|
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| A | | |
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| B | | |
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| C | | |
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| E | | |
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| F | | |
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| G | | |
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## Exercice 2 : Protocole RIP
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### Question 1 — Mise à jour des tables
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Un routeur R reçoit de son voisin V la table suivante :
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| Destination | Distance |
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|-------------|----------|
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| X | 2 |
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| Y | 4 |
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| Z | 1 |
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R est à distance **1 saut** de V. Quelles seront les nouvelles distances que R pourrait enregistrer pour X, Y et Z ? Dans quel cas R mettra-t-il à jour sa propre table ?
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### Question 2 — Limite de RIP
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Pourquoi RIP est-il limité à 15 sauts maximum ? Quelle conséquence cela a-t-il sur les réseaux pouvant utiliser RIP ?
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### Question 3 — Convergence
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Combien de temps faut-il au minimum pour qu'une information de routage traverse 5 routeurs avec RIP ? Justifier.
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## Exercice 3 : Algorithme de Dijkstra
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Soit le graphe pondéré suivant (les poids représentent des coûts de liaison) :
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```
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4
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A -----> B
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2| |1
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v v
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C -----> D -----> E
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1 3
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```
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1. Appliquer l'algorithme de Dijkstra depuis **A**. Compléter le tableau d'exécution :
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| Étape | Sommet traité | d(A) | d(B) | d(C) | d(D) | d(E) |
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|-------|---------------|------|------|------|------|------|
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| Init | — | 0 | ∞ | ∞ | ∞ | ∞ |
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| 1 | | | | | | |
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| 2 | | | | | | |
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| 3 | | | | | | |
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| 4 | | | | | | |
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| 5 | | | | | | |
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2. Quel est le plus court chemin de A vers E ? Donner le chemin complet et son coût total.
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## Exercice 4 : Protocole OSPF
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La formule de coût OSPF est :
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$$\text{coût} = \frac{10^8}{d}$$
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où $d$ est le débit de la liaison en bits/seconde.
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### Question 1 — Calcul de coûts
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Calculer le coût OSPF des liaisons suivantes :
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| Type de liaison | Débit | Coût |
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|-----------------|-------|------|
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| Ethernet 10 Mbps | 10 × 10⁶ bps | |
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| Fast Ethernet 100 Mbps | 100 × 10⁶ bps | |
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| Gigabit Ethernet | 10⁹ bps | |
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| Liaison série 2 Mbps | 2 × 10⁶ bps | |
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### Question 2 — Choix du meilleur chemin
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Un réseau propose deux chemins de A vers Z :
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- **Chemin 1** : A → B → Z, avec une liaison à 100 Mbps puis une liaison à 10 Mbps
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- **Chemin 2** : A → C → D → Z, avec trois liaisons à 100 Mbps
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Quel chemin OSPF sélectionnera-t-il ? Justifier par le calcul.
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## Exercice 5 : Comparer RIP et OSPF
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Compléter le tableau comparatif :
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| Critère | RIP | OSPF |
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|---------|-----|------|
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| Type d'algorithme | | |
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| Métrique utilisée | | |
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| Vision du réseau | | |
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| Limite de distance | | |
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| Vitesse de convergence | | |
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| Taille de réseau adaptée | | |
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## Exercice 6 : Implémenter Dijkstra en Python
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Implémenter la fonction `dijkstra(graphe, source)` qui retourne un dictionnaire des distances minimales depuis `source` vers tous les sommets du graphe.
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```python
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def dijkstra(graphe, source):
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"""
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graphe : dict {sommet: [(voisin, poids), ...]}
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||||
source : sommet de départ
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||||
Retourne : dict {sommet: distance_minimale}
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"""
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# À compléter
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pass
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# Test attendu :
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graphe = {
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'A': [('B', 4), ('C', 2)],
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'B': [('D', 1)],
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||||
'C': [('D', 1)],
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||||
'D': [('E', 3)],
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||||
'E': []
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}
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print(dijkstra(graphe, 'A'))
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# Résultat attendu : {'A': 0, 'B': 4, 'C': 2, 'D': 3, 'E': 6}
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```
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Auteur : Florian Mathieu
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Licence CC BY NC
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<a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/"><img alt="Licence Creative Commons" style="border-width:0" src="https://i.creativecommons.org/l/by-nc-sa/4.0/88x31.png" /></a> <br />Ce cours est mis à disposition selon les termes de la <a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/">Licence Creative Commons Attribution - Pas d'Utilisation Commerciale - Partage dans les Mêmes Conditions 4.0 International</a>.
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# Exercices — Réseau
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## Exercice 1 : Protocoles TCP et UDP
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*D'après le cours tcp/*
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Arobase souhaite envoyer des fichiers personnels sur son cloud Bobble Drive, et décide de regarder un jeu en direct sur une plateforme de streaming en attendant.
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1. Qu'est-ce que le routage des paquets engendre comme contrainte pour la transmission de données ?
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2. Pourquoi le protocole UDP est-il plus rapide que TCP ?
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3. Lequel de ces deux services (cloud, streaming) favorise TCP ? Lequel favorise UDP ? Justifier.
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4. Que se passe-t-il si un paquet se perd en cours de route ?
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5. Que se passe-t-il si un paquet arrive en double ?
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## Exercice 2 : Comparer TCP et UDP
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Pour chacun des usages suivants, indiquer le protocole recommandé (TCP ou UDP) et justifier votre choix :
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| Usage | Protocole | Justification |
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|-------|-----------|---------------|
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| Envoyer un e-mail | | |
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| Jouer en ligne (FPS) | | |
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| Regarder une vidéo en streaming | | |
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| Télécharger un fichier | | |
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| Passer un appel vidéo | | |
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## Exercice 3 : DNS et URL
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*D'après le cours dns/*
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### Partie A — Anatomie d'une URL
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1. De combien de parties est composée une URL ?
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2. Pour chacune des parties suivantes, donner votre propre définition : protocole, sous-domaine, domaine principal, domaine de deuxième niveau, répertoire.
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3. Si une partie de l'URL est incorrecte, que se passe-t-il ?
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### Partie B — Analyser des URL
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Compléter le tableau pour l'URL : `https://fr.wikipedia.org/wiki/Ada_Lovelace`
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| Partie | Type | Valeur |
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|--------|------|--------|
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| ... | Protocole | |
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| ... | Sous-domaine | |
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| ... | Domaine principal | |
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| ... | Domaine de deuxième niveau | |
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| ... | Répertoire | |
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Quelles informations sont visibles en un coup d'œil dans l'URL suivante ?
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`https://www.lyc-thierry-maulnier.ac-nice.fr`
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### Partie C — Manipulation nslookup
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Dans un terminal :
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```sh
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nslookup www.google.fr
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```
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1. Quelle adresse IP est retournée ?
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2. Essayer d'accéder au site en entrant directement l'adresse IP dans le navigateur. Que constatez-vous ?
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3. En déduire le principe de fonctionnement du DNS.
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## Exercice 4 : Adressage IP et sous-réseaux
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*D'après CALCUL.md*
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Pour chacune des adresses suivantes, déterminer l'**adresse réseau** et l'**adresse de broadcast** (utiliser la méthode de votre choix) :
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1. `10.0.5.150/20`
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2. `172.16.100.200/22`
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3. `192.168.0.250/27`
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## Exercice 5 : Modèles OSI et TCP/IP
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1. Citer les 4 couches du modèle TCP/IP et donner un exemple de protocole pour chacune.
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2. À quelle couche du modèle OSI correspond la couche "Internet" du modèle TCP/IP ?
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3. Dans quelle couche se situe le protocole HTTP ? Et IP ? Et Ethernet ?
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4. Pourquoi dit-on que le modèle TCP/IP est "celui réellement utilisé sur Internet" alors que le modèle OSI est plus détaillé ?
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## Exercice 6 : Commandes réseau
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Dans un terminal (Windows : `cmd`, Mac/Linux : `Terminal`) :
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1. Trouver votre adresse IP locale :
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```sh
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ipconfig # Windows
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||||
ifconfig # Linux/Mac
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```
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Quelle est votre adresse ? Est-elle publique ou privée ? Comment le savoir ?
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2. Tester une résolution DNS :
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```sh
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nslookup www.example.com
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```
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Quelle adresse IP correspond à `www.example.com` ?
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Auteur : Florian Mathieu
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Licence CC BY NC
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<a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/"><img alt="Licence Creative Commons" style="border-width:0" src="https://i.creativecommons.org/l/by-nc-sa/4.0/88x31.png" /></a> <br />Ce cours est mis à disposition selon les termes de la <a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/">Licence Creative Commons Attribution - Pas d'Utilisation Commerciale - Partage dans les Mêmes Conditions 4.0 International</a>.
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