Mise en situation

Environnement

Tous les exercices sont à traiter dans l'environnement de simulation Cisco Packet Tracer. Ce logiciel gratuit doit être préalablement téléchargé et installé sur le poste travail (si ce n'est pas le cas, bien suivre la procédure indiquée au chap. R1‑II ).

Travail demandé

Effectuer les manipulations sur ordinateur en veillant à enregistrer au fur et à mesure le travail dans un fichier distinct pour chaque exercice. Il est recommandé de nommer ces fichiers de la forme :
Rt21_exN.pkt

où N est le numéro d'exercice. Et pour une bonne organisation, on placera tous ces fichiers dans un répertoire de TP nommé par exemple TP_R2-1, lui‑même placé dans le répertoire principal du module RESEAUX, lui‑même placé dans répertoire personnel d'étudiant.

Les exercices étant conçus en continuité l'un de l'autre, il est vivement recommandé de partir d'une sauvegarde du fichier .pkt de l'exercice N pour traiter l'exercice N + 1.

Quant aux questions qui nécessitent une explication littérale, il est conseillé d'y répondre sur cahier ou fichier de texte.

1. Mise en place et paramétrage d'un serveur DHCP dans un LAN

1. Dans la vue « logique » de l'espace de travail, constituer la topologie matérielle de réseau représentée en figure ci‑contre. Il est pour le moment constitué d'un seul segment désigné LAN0 et défini par l'adresse IPv4 de réseau 192.168.0.0/24.
Le serveur DHCP est un serveur générique (PT pour Packet Tracer) sur lequel on va activer le service DHCP.
2. Cliquer sur l'icône du serveur DHCP. Dans l'onglet Config, pour la configuration de son interface réseau FastEthernet, définir :
• l'adresse IP statique 192.168.0.2/24 ;
• dans une perspective d'extension ultérieure (exercices 2 et 3 infra), l'adresse 192.168.0.1 pour la passerelle par défaut et l'adresse 212.34.56.254 pour le serveur DNS (résolveur primaire).
Dans l'onglet Services :
• désactiver tous les services activés par défaut (HTTP, NTP, FTP…) ;
• activer le service DHCP en modifiant la plage d'adresses dynamiques nommée serverPool pour 50 utilisateurs en partant de l'adresse 192.168.0.100 (cliquer sur le bouton Save pour valider) ;
pour ces configurations dynamiques, renseigner également les mêmes adresses IP respectives que supra pour la passerelle par défaut et le serveur DNS.
3. Sur chaque PC, paramétrer l'interface réseau FastEthernet en choisissant l'option DHCP pour la configuration IPv4.
Pour l'imprimante, choisir au contraire une configuration statique avec l'adresse  192.168.0.254.
À l'aide de PDU simples, vérifier que toutes les machines peuvent communiquer entre elles dans le segment.
4. On va maintenant observer le déroulement du protocole DHCP. En mode simulation, penser à décocher les protocoles non pertinents pour la suite (cf. TP R1‑2 ).
Préalablement, sur l'un seul des PC :
• basculer momentanément en configuration statique, revenir en configuration dynamique, puis mettre son interface réseau FastEthernet hors service ;
• activer le mode Simulation du logiciel ;
• remettre cette interface en service et observer les échanges de PDU sur le réseau.
En examinant le contenu des PDU, reconstituer le déroulement du protocole DHCP (cf. chap. R2‑II ).
• De quel type de transaction s'agit‑il ? En principe, combien de messages DHCP doivent être échangés entre le client et le serveur ?
• Pour chaque message DHCP, indiquer respectivement l'adresse IP d'émission et de réception. Dans quelle partie du PDU les trouve‑t‑on ?
• Dans quels champs du 2^e message DHCP les quatre éléments essentiels de la configuration IP dynamique du client (adresse pour l'interface et son masque associé, adresse de la passerelle par défaut, adresse de résolveur primaire DNS) proposées par le serveur sont‑elles renseignées (cf. chap. R2‑II  et  ) ? Détailler ces champs du message.
5. En conclusion, le protocole DHCP est‑il bien simulé ? Tous ses aspects sont‑ils modélisés ?
Sauvegarder les dernières modifications apportées au fichier.
2. Mise place d'un relais DHCP pour un nouveau segment

On part d'une copie du fichier de l'exercice précédent (généré par la commande Save As…, et nommé conformément à la consigne donnée supra ).
1. Dans la vue « logique » de l'espace de travail, étendre la topologie matérielle déjà définie à l'exercice 1 en ajoutant un nouveau segment nommé LAN1 et défini par l'adresse IPv4 de réseau 192.168.1.0/27 (32 adresses), conformément à la figure ci‑dessus.
2. Dans l'onglet des services du serveur DHCP du LAN0, ajouter pour le LAN1 une nouvelle plage d'adresses dynamique désignée serverPool1 :
• avec 15 adresses IP, en partant de l'adresse 192.168.1.10 ;
• en attribuant l'adresse 192.168.1.1 pour la passerelle par défaut et la même adresse de résolveur DNS que pour le segment LAN0 ;
3. Cliquer sur l'icône du routeur. Dans l'onglet Physical, couvrir les logements vacants avec les couvercles appropriés (cf. TP R1‑2, question 4.a ).
Paramétrer les deux interfaces réseau FastEthernet du routeur en leur attribuant respectivement les adresses IP et les masques associés des passerelles par défaut définies pour les plages d'adresses dynamiques du serveur DHCP.
4. Sur chaque PC du LAN1, paramétrer l'interface réseau FastEthernet en choisissant l'option DHCP puis cliquer sur le bouton d’accélération du temps ⏩ (fast forward time).
• Observer minutieusement les configurations IP obtenues par ces PC (utiliser les info‑bulles). Sont‑elles conformes aux plages dynamiques définies dans le serveur DHCP ? À quoi correspondent‑elles (cf. chap. R2‑II ) ?
• À l'aide de PDU simples, déterminer avec quels hôtes du réseau ces PC peuvent quand même communiquer.
5. Sur un seul PC, désactiver puis réactiver l'interface réseau en mode Simulation.
Observer les messages DHCP générés par ce PC et déterminer où se situe le point de blocage qui empêche les messages d'atteindre le serveur DHCP (cf. chap. R2‑II ).
6. Dans la fenêtre de paramétrage du routeur, sélectionner l'onglet CLI (command line interface). Configurer en agent relais DHCP  l'interface réseau qui joue le rôle de passerelle pour le LAN1 (ne pas confondre avec l'interface réseau du premier segment). Pour ce faire, on pourra s'aider du mémento ci‑dessous :

!!!!!!!!!!!!  CISCO PACKET TRACER ROUTER CONFIGURATION IN CLI   !!!!!!!!!!!!!

enable                        ! enable administration permissions
show ip interface fa 0/0      ! display ip config. of FastEthernet 0/0 interface
configure terminal            ! enter configuration mode (1 cmd per line)
interface fa 0/0              ! select FastEthernet 0/0 interface
ip helper-address x.x.x.x     ! configure interface in DHCP relay agent
no ip helper-address x.x.x.x  ! cancel DHCP relay agent config.
exit                          ! exit mode

Cliquer à nouveau sur le bouton d'accélération du temps puis vérifier à l'aide de PDU simples que tous les hôtes du réseau peuvent alors communiquer mutuellement d'un segment à l'autre.

7. Avant de dupliquer le fichier .pkt de cet exercice pour traiter l'exercice suivant, dans l'onglet Config du routeur, sauvegarder son paramétrage global (global settings – cf. la capture d'écran ci‑contre) dans la mémoire non‑volatile (NVRAM).
Penser aussi à sauvegarder le fichier lui‑même.
3. Simulation d'un service DNS via un réseau distant
On part d'une copie du fichier de l'exercice précédent (généré par la commande Save As…, et nommé conformément à la consigne donnée supra ).

On souhaite simuler le service DNS assuré par le résolveur d'un FAI (cf. chap. R2‑I ). Néanmoins, on ne modélisera pas tout le système des serveurs de noms de domaine : on intégrera les enregistrements directement dans le résolveur, en qualifiant ce dernier de « serveur DNS ». On considérera également que ce serveur est directement relié à l'Internet par un simple routeur associé à une adresse IP routable, sans présumer de la technologie de liaison nécessairement plus complexe employée dans la pratique.

Dans le réseau du FAI, on ajoutera un serveur web accessible via le nom de domaine www.fai.com pour montrer le bon fonctionnement du service DNS.

Avec le logiciel Cisco Packet Tracer, on peut simuler l'Internet par un composant générique nommé « cloud‑PT » modélisé par un routeur doté de multiples ports. On fait le choix d'une connexion par modem DSL (cf. chap. R1‑I ) relié au routeur-passerelle de l'exercice précédent, en lui ajoutant une interface FastEthernet configurée avec une adresse IP publique 80.10.10.10. En quelque sorte, l'association du modem et du routeur-passerelle modélisent à eux deux une box d'abonné à l'Internet.

Sur la figure ci‑dessous, la zone jaune modélise donc de façon très simpliste un réseau de transport auquel on attribue l'adresse 80.0.0.0/8.


1. Dans la vue « logique » de l'espace de travail, compléter la topologie matérielle de l'exercice 2 pour aboutir à celle de la figure ci‑dessus, en suivant les indications ci‑dessous.

• Il faut d'abord ajouter un module FastEthernet réf. NM-1FE2W à l'un des emplacements vacants de la configuration physique du routeur-passerelle de la box pour pouvoir le raccorder au modem (cf. le TP R1‑2  pour la procédure sur un équipement analogue).
• Comme tout DCE (cf. chap. R1‑I ), le modem DSL lui‑même n'a pas besoin d'être paramétré.
• Pour le composant Cloud‑PT, il suffit simplement d'ouvrir la connexion DSL et ajouter une liaison entre le modem relié à la box et l'interface FastEthernet du routeur-passerelle rt FAI du réseau local du FAI (cf. la capture d'écran ci‑contre).
(Rappel : avant de mettre un routeur hors‑tension, penser à sauvegarder sa configuration en NVRAM – cf. supra .)
2. Paramétrer le routeur-passerelle de la box en utilisant les fenêtres de dialogues et en observant les commandes en ligne équivalentes affichées dans le cadre en bas de la fenêtre, sachant qu'il faut :
• configurer son interface réseau FastEthernet reliée au modem avec l'adresse IP et le masque spécifiés sur la figure topologique du réseau ;
• ajouter la route statique vers le réseau local du FAI (cf. R1‑TP2 ).
Le fait d'observer les commandes en lignes équivalente permet de se familiariser avec cette manière de paramétrer les équipements réseaux, avant une mise en pratique à la question suivante.
3. Paramétrer le routeur-passerelle rt FAI en utilisant maintenant exclusivement le terminal de commandes en ligne (CLI), sachant qu'il faut :
• configurer ses deux interfaces réseau avec les adresses IP et les masques respectivement spécifiés sur la figure topologique du réseau ;
• ajouter les routes statiques vers les deux segments du LAN de l'abonné définis aux exercices 2 & 3 (le fait que ces réseaux soient privés – donc, en principe non routables depuis l'Internet – n'est pas pris en compte par le logiciel de simulation).
4. Paramétrer le serveur DNS du FAI, sachant qu'il faut :
• attribuer à son interface réseau FastEthernet l'adresse IP et le masque spécifiés sur la figure topologique du réseau, sans oublier de renseigner l'adresse de sa passerelle par défaut ;
• désactiver tous les services sauf le service DNS pour lequel on ajoutera l'enregistrement du nom de domaine (A record – cf. chap. R2‑I ) www.fai.com associé à l'adresse IP 212.34.56.253 du serveur web défini ci‑après.
5. Procéder de même pour serveur web du FAI sachant que là, il faut activer le service HTTP.
Modifier la page d'accueil index.html du site web codé par défaut pour afficher le texte :
"Welcome to your ISP home page!"
6. Procéder aux vérifications de bon fonctionnement du réseau :
• À l'aide de PDU simples, vérifier que toutes les hôtes du réseau peuvent communiquer entre eux (faire plusieurs tentatives successives en cas d'échec initial.)
• Sur l'un des PC du LAN1, ouvrir un navigateur et saisir l'URL www.fai.com dans la barre d'adresse. Vérifier que la page d'accueil attendue s'affiche.
• Recommencer la manipulation précédente en mode Simulation et observer les échanges de PDU des différents protocoles des couches hautes mis en jeux. À quoi servent ici les PDU du protocole TCP (cf. chap. R1‑IV ) ?
Sauvegarder les dernières modifications apportées au fichier.