Qu’est-ce qu’un routeur réseau ? Explication de sa fonction principale

Élément essentiel de la connectivité Internet, un routeur est un appareil qui permet à plusieurs appareils de se connecter à Internet et facilite l’acheminement des paquets de données vers leurs adresses de destination respectives. À l’aide de techniques de routage dynamique, un routeur examine les données et sélectionne l’itinéraire le plus efficace pour faire circuler les informations parmi les différents chemins disponibles.

À quoi sert exactement un routeur ?

La fonction principale d’un routeur est l’acheminement (ou routage) des paquets de données entre les réseaux. En réseau, les paquets de données sont les unités d’information fondamentales transférées sur Internet. Chaque paquet de données contient une adresse IP source et une adresse IP de destination. Le rôle d’un routeur est d’acheminer efficacement un paquet IP de la station source à la station de destination, sans entrave.

Les routeurs remplissent également diverses autres fonctions, notamment :

• Simplification de la gestion : Compte tenu du nombre limité d’adresses IP disponibles, les routeurs utilisent la traduction d’adresses réseau (NAT), qui permet à plusieurs appareils de partager une seule adresse IP publique. Le NAT renforce également la sécurité du réseau et simplifie sa gestion.
• Filtrage des paquets : Les routeurs surveillent les paquets entrants et sortants afin de détecter les trafics suspects à l’aide de techniques de filtrage. Ils décident d’autoriser ou de bloquer les paquets en fonction de filtres d’analyse tels que les numéros de port, les adresses IP et les messages de l’Internet Control Message Protocol (ICMP).
• Routage dynamique : En matière de routage dynamique, les routeurs s’adaptent aux changements du réseau et choisissent le meilleur chemin en fonction des conditions en temps réel. Si un routeur détecte une défaillance dans une partie du réseau, il consulte sa table de routage et redirige le trafic vers un autre chemin.
• Classification du trafic : Grâce à la qualité de service (QoS), les routeurs donnent la priorité aux flux qui bénéficieront d’un traitement préférentiel.

Comment fonctionnent les routeurs ?

Lorsqu’un routeur reçoit un paquet de données, il lit son en-tête IP pour comprendre où il doit se rendre. Il commence par consulter sa table de routage, qui contient les détails des chemins vers différentes destinations réseau. Ces tables de routage utilisent des algorithmes qui aident à sélectionner le meilleur chemin pour atteindre la destination.

Le routeur envoie ensuite les paquets au nœud suivant jusqu’à ce qu’ils atteignent leur destination, permettant ainsi une transmission fluide des données.

Composants d’un routeur réseau

Un routeur réseau se compose de composants internes et externes. Les composants internes sont les suivants :

• Processeur : Les routeurs possèdent des processeurs capables de déterminer efficacement l’itinéraire optimal pour les paquets tout en assurant leur suivi.  
• Mémoire : Un routeur utilise différents types de mémoire, comme la RAM, la mémoire morte (ROM), la mémoire Flash et la RAM non volatile (NVRAM).
• • RAM : La RAM est la mémoire principale des routeurs, mais elle ne stocke les données que temporairement. Si le routeur est éteint, toutes les données sont effacées.
  • Flash : La mémoire Flash est un type de mémoire non volatile conçu pour stocker le système d’exploitation d’un routeur. Le contenu stocké dans la mémoire Flash n’est pas affecté, même lorsque le routeur est éteint.
  • NVRAM : La NVRAM est un type de RAM non volatile capable de conserver les données même après l’extinction du routeur.
• Interfaces/ports : Les routeurs prennent en charge plusieurs interfaces et ports, comme Ethernet et Serial, pour se connecter à différents câbles. En Ethernet, le routeur prend en charge FastEthernet et GigabitEthernet, tandis que Serial prend en charge HDLC, PPP et Frame Relay.

Les composants externes d’un routeur sont notamment les suivants :

• Port WAN : Le port WAN se connecte au réseau étendu ou à Internet.
• Port LAN : Le port LAN se connecte au réseau local, permettant la communication entre les appareils connectés.

Principaux types de routeurs

Les routeurs étaient autrefois essentiellement identiques : il s’agissait d’un équipement permettant aux appareils de communiquer entre eux sur un réseau. Aujourd’hui, les routeurs peuvent toutefois prendre de nombreuses formes. Voici quelques-uns des types les plus courants :

• Routeur filaire : Premier type de routeur, les routeurs filaires utilisent des câbles Ethernet physiques pour partager des données sur les réseaux.
• Routeur sans fil : Les routeurs sans fil permettent de se connecter à Internet en Wi-Fi grâce à des points d’accès intégrés. Ces routeurs sont très utilisés dans les foyers et les petits bureaux et peuvent prendre en charge plusieurs appareils simultanément.
• Routeur périphérique : Un routeur périphérique est un routeur filaire ou sans fil spécialisé situé à la périphérie d’un réseau. Ces routeurs ne communiquent pas avec les réseaux internes ; ils communiquent plutôt avec les réseaux externes.
• Routeur virtuel : Les routeurs virtuels sont des logiciels qui permettent aux ordinateurs de fonctionner aussi efficacement que des routeurs physiques. Ils fonctionnent de manière similaire aux routeurs physiques en partageant des paquets de données et peuvent être rapidement mis à l’échelle lorsque cela est nécessaire. Ils constituent donc une excellente option pour les entreprises à la recherche de solutions réseau hautes performances.
• Routeur central : Les routeurs centraux sont une autre forme de routeurs spécialisés qui acheminent les données au cœur du réseau. Ils sont idéaux pour les grandes organisations et sont conçus pour gérer un trafic élevé.

Quels sont les problèmes de routeur les plus courants ?

Les routeurs peuvent rencontrer de nombreux problèmes. Voici les problèmes de routeur les plus courants et les moyens de les résoudre :

Réseau lent

Il est fréquent de rencontrer des ralentissements lorsqu’un routeur tente de gérer plusieurs clients, qu’il dispose ou non d’une capacité suffisante pour les accueillir tous. Dans ce cas, le routeur peut réduire la vitesse Internet d’un ou plusieurs appareils connectés.

Pour résoudre un problème de réseau lent, vous pouvez débrancher le routeur et attendre 30 secondes avant de le rebrancher.

Signal faible

Si votre routeur est ancien ou placé dans un endroit inadapté, il peut bloquer le signal Wi-Fi. De plus, des obstacles physiques, comme de gros appareils électroménagers ou des murs épais, peuvent également entraîner une faible puissance du signal.

Pour bénéficier d’un signal Wi-Fi puissant, éliminez les obstacles entre votre routeur et vos appareils sans fil. Placez également votre routeur sur une surface élevée et maintenez-le à jour. Dans une grande zone, vous devrez peut-être utiliser un ou plusieurs répéteurs Wi-Fi.

Vous n’avez plus accès à votre routeur

Il existe plusieurs raisons pour lesquelles vous pouvez ne plus avoir accès à votre routeur. Vous avez peut-être oublié votre mot de passe, ou ila peut-être été piraté.

Quelle qu’en soit la cause, si vous n’avez plus accès à votre routeur, vous pouvez réinitialiser son mot de passe en appuyant sur le bouton de réinitialisation pendant au moins 10 secondes.

Protocoles de routage

Les routeurs utilisent des protocoles de routage pour créer des tables de routage contenant des informations sur les chemins disponibles vers différents réseaux. Grâce à ces informations, le routeur peut déterminer l’itinéraire optimal pour chaque paquet de données.

Types de protocoles de routage

Il existe différents types de protocoles de routage. Voici quelques-uns des plus courants :

Routing Information Protocol (RIP)

Parmi les plus anciens protocoles de routage, le RIP est un protocole de passerelle intérieure qui utilise un algorithme à vecteur de distance pour acheminer les paquets vers leur destination. Le routage à vecteur de distance détermine le meilleur chemin pour les paquets de données en calculant simplement le nombre de routeurs que le paquet doit traverser (ou « sauts ») pour atteindre sa destination.

Cependant, le RIP n’est pas la meilleure option pour les réseaux vastes et complexes. En effet, il est conçu pour diffuser des mises à jour toutes les 30 secondes seulement — une fréquence suffisante aux débuts des réseaux, mais qui ne permet pas de gérer les volumes de trafic réseau modernes — et ne prend en charge que 15 sauts au maximum.

La version plus récente de ce protocole, RIPv2 (ainsi que son extension IPv6, RIPng), corrige les lacunes du RIP et offre des fonctionnalités supplémentaires comme la multidiffusion, l’authentification par mot de passe, le masquage de sous-réseau à longueur variable, l’inversion d’empoisonnement et bien plus encore — mais elle reste limitée à un nombre maximal de 15 sauts.

Open Shortest Path First (OSPF)

OSPF est un protocole de routage à état de liens conçu pour les environnements TCP/IP. Il calcule le meilleur chemin que les paquets doivent emprunter pour atteindre leur destination à l’aide de l’algorithme de Dijkstra.

Border Gateway Protocol (BGP)

BGP est un protocole de passerelle conçu pour remplacer l’EGP. Sa fonction principale est de transférer des paquets de données entre des systèmes autonomes (AS) en utilisant un algorithme de sélection du meilleur chemin. Parmi ses principales fonctionnalités figurent la prise en charge du prochain saut, du routage inter-domaine sans classe (CIDR), du Transmission Control Protocol (TCP) et l’utilisation efficace de la bande passante du réseau.

Immediate System-to-Immediate System (IS-IS)

IS-IS est un protocole à état de liens et sans classe qui utilise l’algorithme de Dijkstra pour trouver le chemin optimal de transmission des données. Il est utilisé pour le routage dans les systèmes autonomes.

Routeur, switch et modem : quelles différences ?

Bien qu’un routeur, un switch et un modem puissent sembler similaires, chacun a une fonction différente et tous se combinent pour faciliter la connectivité Internet des foyers, des entreprises et des autres organisations.

En résumé : les routeurs facilitent une communication réseau efficace

Un routeur est littéralement un composant essentiel de l’informatique en réseau moderne — sans lui, la plupart des connexions réseau seraient impossibles. Un bon routeur garantit une transmission des données rapide, fiable et sécurisée entre les réseaux.

Les administrateurs réseau devraient avoir une compréhension approfondie des routeurs, notamment de leurs types et de leurs utilisations. Ces connaissances les aideront à déterminer quel routeur choisir pour leur organisation et à optimiser les performances de leur réseau.

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