RESEAUX ROUTEUR MISE EN ŒUVRE [1/13] RESEAUX MISE EN ŒUVRE Objectif : Ce TD/TP consiste à appliquer les concepts théoriques concernant les routeurs à un cas pratique afin d assimilerlesnotionsélémentairesdeprotocole,deroutage,etpluslargementl activitédeséléments actifsd unréseau. CeTD/TPsedécomposeentroisparties: PartieI Miseenplaced unlaboratoirevirtuel. Installation/Manipulationd unsimulateurréseaugraphiqueafindesimulerlamiseen œuvredetopologieréseaucomplexe. Simulationdudéploiementd unrouteurcisco PartieII Analysedespropriétésfonctionnellesetnonfonctionnellesd unrouteur. Etudedesdifférentsélémentsd unrouteur Analysedesdifférentsmodesdefonctionnementd unrouteur PartieIII Miseenpratiquedesconceptsfondamentauxdesréseaux. Réalisationd uneconfigurationbasicderouteur Testerleréseaumisenœuvre Initiationàl analyse(captureetdétramage)d unprotocoleréseau. DécouvertedesprotocolesCDP,ARP,DHCP PrincipedurésolveurDNS Résumédescommandesapprises CeTD/TPreposesurdeuxprincipauxoutilsopensource:Dynamips 1 etgns3 2. 1 http://www.ipflow.utc.fr/index.php/cisco_7200_simulator 2 http://www.gns3.net/
RESEAUX ROUTEUR MISE EN ŒUVRE [2/13] Partie I 1. Récupérerl archivecontenantlesimulateuràl urlsuivante: http://dept info.labri.fr/~bromberg/simul/lab.tgz 2. Décompresserl archivedansvotrerépertoiredetravail. Vousdevrieztrouvertroisrépertoiresdistincts: GNS3 0.6.x:répertoirecontenantl interfacegraphiquedusimulateurcisco Dynamips:répertoirecontenantlesimulateur Ios:répertoirecontenantlesimagessystèmesdesrouteursCiscodelafamille 7200et3600. 3. Lancerleprogrammegns3. 4. IndiquezàGNS3oùsetrouvelesimulateurCisco(voirFig.1). OuvrirlaboîtededialoguePréférences Sélectionnerl ongletdynamips DanslechampExécutablePathindiquerlerépertoiredynamipsdevotrerépertoirede travail et sélectionner le binaire dynamips 0.2.8 RC2 xxx.bin qui correspond à votre plateforme. Fig.1.Localisationdubinairededynamips Cliquer sur le bouton Tester pour vérifier que le simulateur fonctionne correctement.
RESEAUX ROUTEUR MISE EN ŒUVRE [3/13] 5. VousdevezmaintenantindiqueràGNS3oùsesituentlesimagesdesrouteursCisco(voirFig.2). Poursefaire,ouvrirlaboitededialogueintituléeIOSimagesandhypervisorsetajouterlesdeux imagesciscocontenudansvotrerépertoireios.sivousêtrescurieux,vouspouvezconsulterla fichetechniquedesrouteurssimulersurlesitedecisco. Image des routeurs Cisco de la série 7200 et 3660 Fig2.LocalisationdesimagesdesrouteursCisco
RESEAUX ROUTEUR MISE EN ŒUVRE [4/13] 6. GNS3estmaintenantfonctionnel,ilvousestdorénavantpossibledeglisser/déposerunrouteur delasérie7200surleplandetravail(voirfig.3). Entités réseaux disponibles Outil de creation de liens réseaux Apperçu des liens réseaux Plan de travail du simulateur Routeur 7200 déposer sur le plan de travail Fig3.Détaildelafenêtredusimulateur 7. Faireuncliquedroitsurlerouteurdéposésurleplandetravailetdémarrerle.Pardéfaut,le simulateur consomme 100% du CPU car il n a aucune connaissance des moments d inactivité des machines virtuelles en cours d exécution. Pour résoudre ce problème, on fixe une valeur idle pcpourforcerlamiseenveilledesmachinesvirtuelleslorsqu ellesrentrentdansdescycles d inactivité. 8. Pourfixerlavaleuridle pclaplusadéquate,faireuncliquedroitsurlerouteuretsélectionner l actionidle pc,lesimulateurcalculeraautomatiquementlavaleurlaplusjudicieuse. 9. Comme décrit sur le site du constructeur 3, les routeurs de la série 7200 sont des routeurs modulaires ce qui les rend facilement extensible. Vérifier que votre routeur est équipé du modulec7200 IO 2FE(2portsFastEthernet/Ethernet). Faire un clique droit sur le routeur; sélectionner configure; Dans la boite de dialogue,sélectionnerlerouteurconcerné;puisdansl ongletslots,vérifierquedans leslot0setrouvebienlemodulec7200 IO 2FE. 3 http://www.cisco.com/en/us/products/hw/routers/ps341/
Partie II RESEAUX ROUTEUR MISE EN ŒUVRE [5/13] Configuration interne d un routeur Onrappelqu unrouteursedistinguedesautresentitésréseauxcommelesponts,leshubs,etlesswitch par le fait qu il embarque un processeur, un système d exploitation et de la mémoire. La Figure 4, illustrelastructureinternegénéralementobservéed unrouteur. Routeur Structure interne d'un Routeur Couche OSI 3 &+ Application Configuration Mémoire NVRAM Mémoire RAM Couche OSI 3 OS Mémoire Flash Couche OSI 1&2 Interface Réseau 1 Interface Réseau n Fig.4.Structureinterned unrouteur Dans la suite de cette partie, nous allons nous intéresser aux différents principes de fonctionnement/configurationdel OSdesrouteursdetypeCisco(IOS).
RESEAUX ROUTEUR MISE EN ŒUVRE [6/13] Les modes de l IOS Cisco L OSdesrouteursCiscodisposededeuxprincipauxmodesdefonctionnement:(i)lemodeutilisateuret (ii) le mode privilège. Par défaut, lorsque l on se connecte au routeur, l utilisateur se trouve dans le modeutilisateur;lemodeutilisateurestcaractériséparl invitedecommande > (voirfig.5 )tandis quelemodeprivilègeestcaractériséparl invitedecommande # (voirfig.5 ).Unmodepeutêtre décomposer en sous modes. Par exemple, la configuration d une interface réseau se fait par le sous modeconfig ifdumodeconfiguration(voirfig.5 ). Mode utlisateur Router> 1 enable disable Mode privilege Router# 2 end configuration term end Mode configuration 3 Router(config)# exit interface router Router(config-if)# 4 5 Router(config-router)# Fig.5.Modedefonctionnementd unrouteurcisco 1. Connectezvousaurouteurprécédemmentdéposésurleplandetravail.Faireuncliquedroitsur lerouteuretsélectionnerconsolepourouvrirlaconsoledurouteur.alaquestionwouldyou liketoentertheinitialconfigurationdialog?,répondreno. 2. Chaquemodedefonctionnementdisposed unelistelimitéedecommandes.pourafficherles commandes disponibles dans un mode, utilisez la commande?. Saisir la commande exit ou tapez Ctrl Z pour sortir d un mode. Comparez les commandes disponibles dans le mode utilisateur(fig.5 ),privilège(voirfig.5 )etconfiguration(voirfig.5 ). 3. Suivant les modes de fonctionnement, les commandes n offrent pas les mêmes options. Comparerlerésultatdescommandesshow?danslemodeutilisateuretprivilège.Exécutezla commande show running config dans le mode utilisateur. Que se passe t il? Réitérez dans le modeprivilégié.quellessontlescaractéristiquesdesinterfacesréseauxdurouteur?identifiez lenomdurouteur.changerlenomdurouteur.
RESEAUX ROUTEUR MISE EN ŒUVRE [7/13] 4. Changerlemessagedujour.Danslemodeconfiguration,tapezbannermotd#puissaisirune phrasesur2lignes.sortirdumodefaisantunexitouctrl Z 5. Protégerl accèsaumodeprivilègeenspécifiantunmotdepasse.danslemodeconfiguration, utiliserlacommandeenablepassword. 6. Onchercheàmodifierladescriptiondel interfacefastethernetduslot0/0.quelmodedevez vousutiliser?unefoisdanscemode,chercherlacommandeadéquate,ajouterunedescription puissortirdumodefaisantunexitouctrl Z. 7. Toutes les commandes précédentes modifient la configuration active du routeur. Selon vous dansquellezonemémoiresesituelaconfigurationactivedurouteur?quesepasset ilsivous redémarrezlerouteur? 8. QuelleestlaprincipalecaractéristiquedelamémoireNVRAM?Danslemodeprivilège,vérifier lecontenudelamémoirenvramdurouteur(dirnvram:).tapezcopyrunning configstartupconfig.quelestl effetdecettecommande?vérifier. 9. Encasdemauvaisesmanipulations,vouspouveztoujourseffacerlefichierstartup configparla commandeerasestartup config. 10. Tapez les commandes ci dessous et précisez à quel niveau OSI les commandes suivantes collectentlesinformations: a. showinterface b. showipinterface c. showiproute d. ping Cescommandesvousserontutilesultérieurementpourvérifierlaconfigurationdurouteur.
Partie III RESEAUX ROUTEUR MISE EN ŒUVRE [8/13] R0 Routeur c7200 PC1 (f0/0) -> R0 (f1/0) R0 (f1/0) -> PC1 (f0/0) PC1 Figure1 Priseenmaind unrouteur. Configuration basique du routeur 1. LancerlesimulateurGNS3.Glisser/déposerdeuxrouteurssurleplandetravail.Unrouteurdutype c7200feraofficederouteuretunautredetypec3600feraofficedepc.reliezlesdeuxentitéspar uncâblefastethernet. 2. Changerlenomdurouteurc7200afinqu ilsenommer0etchangerlenomdurouteurc3600afin qu ilsenommepc1. 3. QuellessontlescaractéristiquesIPpardéfautdurouteur? 4. Assigner l addresse IP 192.168.1.1 au routeur R0. Rappeler à quoi sert le netmask, et indiquer/justifierquelnetmaskavezvouschoisi. 5. VérifierlaconfigurationIPdel interfaceetactiverlà. Initiation à l analyse de protocole : exemple de CDP et ECTP 6. Activer la capture de l interface FastEthernet du routeur connecté à PC1(R0 (f1/0) -> PC1 (f0/0)). Patienter quelques minutes et lancer Wireshark sur la capture réalisée. Identifier les protocoles utiliséssurlienréseau. 7. IdentifierlestramesencapsulantleprotocoleCDP(CiscoDiscoveryProtocol).Enanalysantlatrame vous devriez comprendre le rôle de ce protocole et pouvoir répondre aux questions suivantes. A chaqueréponseindiqueràquellecouchedumodèleosivousvoussituez. a. Aquiestdestinélemessageenvoyé?Quelleestl adresseipdudestinataire?pourquoi? b. Quelleestlafréquencedecesmessages? c. Quellesinformationsfondamentalesceprotocolevéhicule?
RESEAUX ROUTEUR MISE EN ŒUVRE [9/13] 8. RéinitialiserlacapturedutraficréseaudeWireshark(arrêter,puisdémarrerunenouvellecapture). AssignerdorénavantuneadresseIPàlastationPC1defaçonàcequ ellesoitsurlemêmeréseauip quelerouteurr0.lastationpc1utiliset elleleprotocolecdp?pourquoi? 9. TesteralternativementlescommandesrelativesauprotocoleCDPsurlerouteurR0etlastationPC1 vialescommandesshowcdptrafic,showcdpneighbors,showcdpneighborsdétail,showcdp.ces commandes génèrent elles de nouveaux messages CDP sur le réseau? Quel est le mode de fonctionnementdeceprotocole? 10. Le protocole CDP ne nous sera plus utile momentanément. Désactiver CDP de l interface, sur laquelle le protocole a été perçu, à l aide de la commande no cdp run sur chaque routeur. Cette commandegénèret elledutraficréseau?pourquoi?l usageduprotocolecdppeut ilêtregênant surunréseaudeproduction?pourquoi? 11. Aterme,vousnedevriezcapturerplusquedesmessagesréseauxissusduprotocoleECTP(Ethernet ConfigurationTestingProtocol).Avotreavis,suivantlacaptureWiresharkobtenue,dansquelbutle protocoleectpest ilutiliséparlesrouteurscisco? 12. Désactiver le protocole ECTP sur chacune des interfaces utilisées via la commande no keepalive. Normalementvousnedevriezneplusavoirdetraficcapturé. Analyse d ARP 13. Réinitialiser la capture réseau. Faire un ping du routeur R0 vers PC1 et vice versa. Vous devriez obtenirlacaptureréseausuivante: Figure2 Analysedutraficréseau. Suivant votre capture, déduisez le rôle du protocole ARP? Pourquoi le protocole ICMP est il utilisé? Faireundiagrammedeséquencedesmessagesvéhiculéssurleréseauetprovoquésparlacommande ping. 14. Quelleestlavaleurdel @Ethernetsourceetdestinationd unerequêtearp?pourquoi? 15. A votre avis, que se passe t il si de très nombreux paquets ARP sont générés sur le réseau? Pourquoi? 16. RéitérerplusieurspingdeR0versPC1etviceversa.DenouveauxmessagesARPsont ilsdenouveau émis? Si oui justifiez, sinon précisez les différents cas susceptibles d être responsable d une nouvellegénérationdemessagesarp. 17. Quesepasset ilsivouschangezl adresseipdelastationpc1?justifiez,testezetdécrirelatrace réseaucorrespondantepercevez vousdenouveauxmessagesarp?pourquoi?
18. Peut onutiliserarpsurinternet?pourquoi? RESEAUX ROUTEUR MISE EN ŒUVRE [10/13] Résolution de nom statique 19. FaireunpingR0et/oupingPC1àpartirdePC1.Quelestleretourdelacommande?Pourquoi? Analyser/expliquerenconséquencelatraceréseaurésultante. 20. SaisirlescommandessuivantessurPC1:configt;iphostPC1@IP_PC1;iphostR0@IP_R0;endet refaire un ping R0 et/out un ping PC1 à partir de R0 et de PC1. Quels sont les retours de ces commandes? Pourquoi? Analyser/expliquer en conséquence les traces réseau résultantes. Quels sontlesavantageset/ouinconvénientsdescommandestapées? 21. Faireunpingwww.google.fr.Quellesobservationspeutonfaire?Rappelerlefonctionnementdela résolutiondenometschématiserlefonctionnementdurésolver. 22. Saisir les commandes suivantes: config t; no ip domain lookup. Quel est l effet de ces commandes?pourquoi?quelssontlesrépercutionssurlastratégiedurésolver? Notion de routage L administrateurdécidedemodifierlatopologieduréseau,etobtientlatopologiesuivante. R0 (f1/0) -> PC1 (f0/0) R0 Routeur c7200 R0 (f1/1) -> PC2 (f0/0) PC1 (f0/0) -> R0 (f1/0) 192.168.1.0/24 192.168.2.0/24 PC2 (f0/0) -> R0 (f1/1) PC1 PC2 Figure3 Modificationdelatopologie 23. Répercuter les modifications de topologie sur votre topologie et configurer en conséquence la stationpc2(nepasoublierdedésactiverleprotocolecdpetetcpdesoninterfaceactive).indiquer lescommandeseffectuersurchaqueentitéconcernée. 24. DémarrerlacapturedutraficréseausurlesinterfacesPC1(f0/0)etPC2(f0/0).Onsouhaiteàpartir delastationpc1faireunpingdelastationpc2.théoriquement:surleschémadelafigure3:(i) indiquer quels sont les messages ARP généréset leurs cheminements au travers le réseau, (ii) indiquerégalementlecheminementdesmessagesicmp.parlapratique,vérifierlavaliditédevos réponsesprécédentesetanalyserlestracessurlesdeuxsegmentsréseaux.lesrequêtesicmpde typeechoatteignent elleslesinterfacesf1/0etf1/1durouteurr0etl interfacedelastationpc2? Pourquoi?
RESEAUX ROUTEUR MISE EN ŒUVRE [11/13] 25. SaisissezlescommandessuivantessurlastationPC1:iproute0.0.0.00.0.0.0192.168.1.1.Quelest l effet de cette commande?(aidez vous des traces réseaux issues de la capture, et relever quels sontles@macset@ipssourceetdestination).lesrequêtesicmpdetypeechoatteignent ellesles interfacesf1/0etf1/1durouteurr0etl interfacedelastationpc2?mettreàjourvotreschéma précédentàpartirdevotreexpérimentation. 26. Apartirdestracesréseau,indiquersilesrequêtesICMPdetypeECHOsontellessuiviesderéponses ICMPdetypeECHO.Justifiez,etsinonidentifierleproblèmeetrectifierle. Attribution dynamique d adresse IP L administrateurajoutedenouvellesstationsetdécided utiliserdhcppourattribuerautomatiquement une@ipauxstationsduréseau.ilobtientlatopologiesuivante: DHCP Client PC4 R0 Routeur c7200 DHCP Client PC3 192.168.1.0/24 192.168.2.0/24 PC1 PC2 Figure4 ActivationduserviceDHCP 27. Répercuterlesmodificationsdetopologiesurvotretopologie.Quel(s)élément(s)actif(s)allezvous rajouteràvotreréseau?nepasconfigurermanuellementles@ipdesstationspc3etpc4.(nepas oublierdedésactiverleprotocolecdpetetcpdesoninterfaceactive) 28. Les stations PC1 et PC2 restent configurées manuellement, par contre les stations PC4 et PC3 deviennent des clients DHCP. Activer la capture de trafic sur le réseau 192.168.1.0/24 et 192.168.2.0/24.ActiverleclientDHCPsurcesstations,utiliserlacommandeipaddressdhcpsurles interfacesréseauxconcernées. 29. VérifierqueleDHCPabienétéactivé.Quellessontlesconséquencesdel activationduclientdhcp surlesstationspc4etpc3surleréseau?analyserlestracesréseaux.indiquer: a. Quelssontlesmessagesgénérés, b. Quelssontlesprotocolessous jacents, c. Commentsontencapsulerlesmessages, d. Pourchaquemessage,précisezquelssontles@Ethernet/IPsourceetdestination,lesports utilisés,lesoptionsutilisés. e. QuellessontlesinformationsquechercheàobtenirleclientDHCP?
RESEAUX ROUTEUR MISE EN ŒUVRE [12/13] 30. L attribution dynamique d @IP fonctionne selon un mode client/serveur. Activer le serveur DHCP surlerouteurr0vialescommandesservicedhcp;ipdhcppoolnom_du_pool;danslesousmode dhcp,listerl ensembledescommandesdisponibles.indiquerleréseauipsurlequelvoussouhaitez activerleserveurdhcpetconfigurerl optionquipermetd ajouterunrouteurpardéfaut. 31. CombienderéseauxIPdevez vousconfigurer?pourquoi? 32. Surleréseau192.168.1.0/24,Quellessontlesconséquencesdel activationduserveurdhcpsurle routeur?analyserlestracesréseaux.indiquer: a. Quelssontlesmessagesgénérés, b. IndiquerlesraisonspourlesquellescesmessagessontdetypeBroadcastouUnicast, c. PourquoidesmessagesARPsont ilsgénérés?justifiez. d. Pourchaquemessage,précisezquelssontles@Ethernet/IPsourceetdestination,lesports utilisés,lesoptionsutilisées. 33. Une erreur, indiquant qu il y a un conflit d @IP, est susceptible de s afficher sur la console du routeur R0. Indiquer pourquoi et résoudre le problème. Pour vérifier la configuration DHCP du routeurutiliserlacommandeshowipdhcparg. 34. Apartirdesprécédentesquestions,donnerundiagrammedeséquencedesmessagesquitransitent dansleréseauafind affecterune@ipàunestation. 35. Annoter le schéma de la Figure 4 en indiquant le cheminement des différents messages sur le réseau. 36. L administrateur du réseau décide de rajouter un nouveau réseau. Mettez à jour votre topologie suivantleschémaci dessous. DHCP Client PC4 Serveur DHCP R0 Routeur c7200 DHCP Client PC3 192.168.1.0/24 192.168.2.0/24 192.168.3.0/24 PC1 PC2 R1 Routeur c7200 PC5 37. Activer la station PC5 comme client DHCP. Suivant les traces réseaux, la station parvient elle à obtenir une @IPà partir du serveur DHCP? Pourquoi? Proposer une solution, discuter des avantages/inconvénients.
RESEAUX ROUTEUR MISE EN ŒUVRE [13/13] 38. Activer la capture du trafic sur le réseau 192.168.2.0/24 et sur le réseau 192.168.3.0/24. Sur le routeur R1, paramétrer l interface du routeur connectée au réseau 192.168.3.0 en tapant la commande ip helper address 192.168.2.1.Sur la station PC5, réitérer le renouvellement d un bail DHCP via la commande renew dhcp. En vous aidant des traces réseaux, indiquer quelle est la conséquencedelacommandetapersurlerouterr1? 39. LastationPC5obtient elleson@ipdynamique?sinon,déterminerleproblèmeetlerésoudre. 40. DonnerlediagrammedeséquencedesmessageséchangésquiontpermisàlastationPC5d obtenir une@ipdynamiquement.