Ce livre sur les réseaux informatiques est destiné à toute personne ayant une connaissance générale sur les ordinateurs (matériel, logiciels). Il propose de nombreux exercices, un ensemble de travaux pratiques complets avec corrigés détaillés, ainsi que des études de cas, pour travailler sur les grands thèmes liés aux réseaux TCP/IP.

Il a pour objectif de vous aider à maîtriser tous les concepts de base indispensables à tout travail d'administration d'un réseau : situations de rencontres avec les réseaux (dans les lieux publics, à la maison ou en entreprise), concepts réseau, virtualisation, identification de composants réseau, types de câblage, types de réseau, codage de données, étude de trames brutes, identification de services démarrés, topologies, découpage en domaines de diffusions et de collisions, calcul de convergence de l'algorithme du Spanning Tree, décomposition en sous-réseaux IP et factorisation (sur-réseaux), détermination du contenu d'une table de routage Windows à partir d'un schéma réseau, calcul de la convergence de tables de routage, dépannage réseau...

Des études de cas sur la définition d'un plan d'adressage IP hiérarchique, la mise en œuvre d'une infrastructure globale DHCP ou le choix d'une infrastructure DNS sont proposées.

Le lecteur est invité à utiliser des commandes Cisco standard, via le logiciel Cisco Packet Tracer, pour configurer des équipements réseau, en mettant en œuvre des VLAN dans un environnement avec cœur multilayer et commutateurs de niveau 2. Il configure également un environnement complet pour faire fonctionner le routage dynamique avec RIP, EIGRP et OSPF.

De plus, les nombreux travaux pratiques sur les systèmes d'exploitation vous permettent de construire de A à Z un environnement virtuel (VirtuaBox) sur un poste de travail Windows. Vous allez installer et configurer des systèmes Windows Server 2022 et Linux CentOS Stream 9. Toutes les étapes sont détaillées. Vous aurez ainsi la possibilité de mettre en pratique la connectivité IPv4 et IPv6 entre Windows et Linux, en vous appuyant sur un adressage statique ou dynamique (DHCPv4 et DHCPv6). Vous verrez comment générer un identifiant IPv6 unique pour des adresses unicast locales.

Enfin, des travaux pratiques sur la sécurité vous amèneront à détecter les failles d'un système par scan ou par identification des patchs de sécurité manquants. Vous apprendrez également à manipuler les pare-feu Linux (firewallD) et Windows, à capturer des trames et à les analyser. Vous verrez finalement comment installer un serveur FTP sécurisé et comment s'y connecter au moyen de FileZilla, en vous appuyant sur un chiffrement SSH (SFTP) ou en chiffrant des données échangées via FTP (FTP/TLS) au moyen d’un certificat. À chaque fois, les systèmes Windows et Linux sont pris en compte pour permettre de découvrir pleinement les deux environnements.

Pour les apports théoriques sur ce sujet, Editions ENI édite, dans la collection Ressources Informatiques, l´ouvrage « Réseaux informatiques - Notions fondamentales » du même auteur.


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Avant-propos

1. Objectif de ce livre
2. Comment utiliser ce livre ?
   1. 1. Objectif
   2. 2. Matériel à prévoir
   3. 3. Prérequis
   4. 4. Énoncés
   5. 5. Indices
   6. 6. Corrigés

Énoncé 1 : Présentation des concepts réseau

1. Introduction
2. Prérequis
3. Énoncé 1.1 Historique
4. Énoncé 1.2 Rencontre avec les réseaux informatiques
5. Énoncé 1.3 Typologie de périphériques
6. Énoncé 1.4 Définitions liées à la technologie des réseaux
7. Énoncé 1.5 Association de technologies aux services réseau
8. Énoncé 1.6 Définitions de termes liés à la protection des systèmes et réseaux
9. Énoncé 1.7 Association de termes liés à la protection des systèmes et réseaux
10. Énoncé 1.8 Association d'images liées à la protection des systèmes et réseaux
11. Énoncé 1.9 Tolérance de panne et niveaux RAID
12. Énoncé 1.10 Concepts sur la virtualisation
13. Énoncé 1.11 Types d'accès à un SAN
14. Énoncé 1.12 Chemins d'accès FC
15. Énoncé 1.13 Téléchargement de VirtualBox
16. Énoncé 1.14 Installation de VirtualBox
17. Énoncé 1.15 Téléchargement d'une version d'évaluation de Windows Server 2022
18. Énoncé 1.16 Téléchargement d'une version de Linux CentOS
19. Énoncé 1.17 Création d'une machine virtuelle Linux
20. Énoncé 1.18 Installation de Linux
21. Énoncé 1.19 Création d'une machine virtuelle Windows Server 2022
22. Énoncé 1.20 Installation de Windows Server 2022

Corrigé 1

1. Prérequis
2. Corrigé 1.1 Historique
3. Corrigé 1.2 Rencontre avec les réseaux informatiques
4. Corrigé 1.3 Typologie de périphériques
5. Corrigé 1.4 Définitions liées à la technologie des réseaux
6. Corrigé 1.5 Association de technologies aux services réseau
7. Corrigé 1.6 Définitions de termes liés à la protection des systèmes et réseaux
8. Corrigé 1.7 Association de termes liés à la protection des systèmes et réseaux
9. Corrigé 1.8 Association d'images liées à la protection des systèmes et réseaux
10. Corrigé 1.9 Tolérance de panne et niveaux RAID
11. Corrigé 1.10 Concepts sur la virtualisation
12. Corrigé 1.11 Types d'accès à un SAN
13. Corrigé 1.12 Chemins d'accès FC
14. Corrigé 1.13 Téléchargement de VirtualBox
15. Corrigé 1.14 Installation de VirtualBox
16. Corrigé 1.15 Téléchargement d'une version d'évaluation de Windows Server 2022
17. Corrigé 1.16 Téléchargement d'une version de Linux CentOS
18. Corrigé 1.17 Création d'une machine virtuelle Linux
19. Corrigé 1.18 Installation de Linux
20. Corrigé 1.19 Création d'une machine virtuelle Windows Server 2022
21. Corrigé 1.20 Installation de Windows Server 2022

Énoncé 2 : Normalisation des protocoles

1. Introduction
2. Prérequis
3. Énoncé 2.1 Rôle des couches du modèle OSI
4. Énoncé 2.2 Comparaison du modèle OSI avec le modèle TCP/IP
5. Énoncé 2.3 Identifiants mis en œuvre dans le modèle TCP/IP
6. Énoncé 2.4 Définition des passerelles par défaut
7. Énoncé 2.5 Définition des routes sur les routeurs
8. Énoncé 2.6 Interconnexion IP
9. Énoncé 2.7 Installation des Additions Invité et partage de dossier
10. Énoncé 2.8 Installation de l'outil de capture de trames
11. Énoncé 2.9 Mise en œuvre d'une capture de trames
12. Énoncé 2.10 Analyse de trames

Corrigé 2

1. Prérequis
2. Corrigé 2.1 Rôle des couches du modèle OSI
3. Corrigé 2.2 Comparaison du modèle OSI avec le modèle TCP/IP
4. Corrigé 2.3 Identifiants mis en œuvre dans le modèle TCP/IP
5. Corrigé 2.4 Définition des passerelles par défaut
6. Corrigé 2.5 Définition des routes sur les routeurs
7. Corrigé 2.6 Interconnexion IP
8. Corrigé 2.7 Installation des Additions invité et partage de dossier
9. Corrigé 2.8 Installation de l'outil de capture de trames
10. Corrigé 2.9 Mise en œuvre d'une capture de trames
11. Corrigé 2.10 Analyse de trames

Énoncé 3 : Transmission des données - couche physique

1. Introduction
2. Prérequis
3. Énoncé 3.1 Identification d'adresses MAC valides
4. Énoncé 3.2 Identification d'adresses MAC de constructeurs
5. Énoncé 3.3 Identification de slots sur une carte mère
6. Énoncé 3.4 Identification de cartes et de bus anciens
7. Énoncé 3.5 Cartes réseau et bus associés
8. Énoncé 3.6 Identification de bus
9. Énoncé 3.7 Identification de connecteurs réseau
10. Énoncé 3.8 Codage des données
11. Énoncé 3.9 Supports de transmission
12. Énoncé 3.10 Types de connecteurs USB
13. Énoncé 3.11 Identification des cartes réseau

Corrigé 3

1. Prérequis
2. Corrigé 3.1 Identification d'adresses MAC valides
3. Corrigé 3.2 Identification d'adresses MAC de constructeurs
4. Corrigé 3.3 Identification de slots sur une carte mère
5. Corrigé 3.4 Identification de cartes et de bus anciens
6. Corrigé 3.5 Cartes réseau et bus associés
7. Corrigé 3.6 Identification de bus
8. Corrigé 3.7 Identification de connecteurs réseau
9. Corrigé 3.8 Codage des données
10. Corrigé 3.9 Supports de transmission
11. Corrigé 3.10 Types de connecteurs USB
12. Corrigé 3.11 Identification des cartes réseau

Énoncé 4 : Architecture réseau et interconnexion

1. Introduction
2. Prérequis
3. Énoncé 4.1 Identification visuelle des topologies
4. Énoncé 4.2 Topologies et composants
5. Énoncé 4.3 Modes de communication
6. Énoncé 4.4 Méthodes d'accès au support
7. Énoncé 4.5 Domaines de bande passante et de diffusion
8. Énoncé 4.6 Composants d'interconnexion et modèle OSI
9. Énoncé 4.7 Composants d'interconnexion et identifiants
10. Énoncé 4.8 Autoapprentissage d'un pont
11. Énoncé 4.9 Algorithme du Spanning Tree
12. Énoncé 4.10 Protocoles de routage
13. Énoncé 4.11 Calcul d'une convergence RIPv2 - exercice 1
14. Énoncé 4.12 Calcul d'une convergence RIPv2 - exercice 2
15. Énoncé 4.13 Installation de Packet Tracer
16. Énoncé 4.14 Configuration 1 - sans VLAN
17. Énoncé 4.15 Configuration 2 - VLAN simples
18. Énoncé 4.16 Configuration 3 - routeur et commutateurs dédiés pour chaque sous-réseau
19. Énoncé 4.17 Configuration 4 - commutateur Multilayer et liaisons trunk avec les commutateurs configurés avec des VLAN
    1. 1. Indice
20. Énoncé 4.18 Configuration 6 - Routage dynamique (base)
21. Énoncé 4.19 Configuration 6 - Routage RIPv2
22. Énoncé 4.20 Configuration 6 - Routage EIGRP
23. Énoncé 4.21 Configuration 6 - Routage OSPF

Corrigé 4

1. Prérequis
2. Corrigé 4.1 Identification visuelle des topologies
3. Corrigé 4.2 Topologies et composants
4. Corrigé 4.3 Modes de communication
5. Corrigé 4.4 Méthodes d'accès au support
6. Corrigé 4.5 Domaines de bande passante et de diffusion
7. Corrigé 4.6 Composants d'interconnexion et modèle OSI
8. Corrigé 4.7 Composants d'interconnexion et identifiants
9. Corrigé 4.8 Autoapprentissage d'un pont
10. Corrigé 4.9 Algorithme du Spanning Tree
11. Corrigé 4.10 Protocoles de routage
12. Corrigé 4.11 Calcul d'une convergence RIPv2 - exercice 1
13. Corrigé 4.12 Calcul d'une convergence RIPv2 - exercice 2
14. Corrigé 4.13 Installation de Packet Tracer
15. Corrigé 4.14 Configuration 1 - sans VLAN
16. Corrigé 4.15 Configuration 2 - VLAN simples
17. Corrigé 4.16 Configuration 3 - routeur et commutateurs dédiés pour chaque sous-réseau
18. Corrigé 4.17 Configuration 4 - commutateur Multilayer et liaisons trunk avec les commutateurs configurés avec des VLAN
19. Corrigé 4.18 Configuration 6 - Routage dynamique (base)
20. Corrigé 4.19 Configuration 6 - Routage RIPv2
21. Corrigé 4.20 Configuration 6 - Routage EIGRP
22. Corrigé 4.21 Configuration 6 - Routage OSPF

Énoncé 5 : Protocoles des couches moyennes et hautes

1. Introduction
2. Prérequis
3. Énoncé 5.1 Protocoles liés à TCP/IP
4. Énoncé 5.2 Identification des services démarrés
5. Énoncé 5.3 Protocoles IP utilisés
6. Énoncé 5.4 Classes d'adresses IPv4
7. Énoncé 5.5 Adresses particulières IPv4
8. Énoncé 5.6 Adresses privées et publiques
9. Énoncé 5.7 Notation CIDR
10. Énoncé 5.8 Identification des problèmes de masque
11. Énoncé 5.9 Identification de problèmes multiples
    1. 1. Indice
12. Énoncé 5.10 Écriture CIDR et plages d'adresses
13. Énoncé 5.11 Décomposition en sous-réseaux
14. Énoncé 5.12 Identification de l'appartenance à un sous-réseau
15. Énoncé 5.13 Recherche de masque
16. Énoncé 5.14 Appartenance à un même sous-réseau
17. Énoncé 5.15 Définition des tables de routage
18. Énoncé 5.16 Factorisation d'une table de routage
19. Énoncé 5.17 Caractéristiques d’une adresse IPv6
20. Énoncé 5.18 Identifiant EUI-64 modifié
21. Énoncé 5.19 Plages d’adresses IPv6
22. Énoncé 5.20 Téléphonie sur IP
23. Énoncé 5.21 Identification des étapes DHCP
24. Énoncé 5.22 Analyse d'une trame DHCP - exercice 1
25. Énoncé 5.23 Analyse d'une trame DHCP - exercice 2
26. Énoncé 5.24 Conception d'un plan d'adressage IP
27. Énoncé 5.25 Conception d'une architecture DHCP
28. Énoncé 5.26 Conception d'un espace de noms DNS
29. Énoncé 5.27 Conception d'une mise en œuvre DNS
30. Énoncé 5.28 Configuration DHCPv4
31. Énoncé 5.29 Configuration d'un préfixe d'adresses uniques locales
32. Énoncé 5.30 Configuration IPv6 statique
33. Énoncé 5.31 Configuration DHCPv6
34. Énoncé 5.32 Configuration 5 - Ajout d'un serveur DHCP pour les postes de travail

Corrigé 5

1. Prérequis
2. Corrigé 5.1 Protocoles liés à TCP/IP
3. Corrigé 5.2 Identification des services démarrés
4. Corrigé 5.3 Protocoles IP utilisés
5. Corrigé 5.4 Classes d'adresses IPv4
6. Corrigé 5.5 Adresses particulières IPv4
7. Corrigé 5.6 Adresses privées et publiques
8. Corrigé 5.7 Notation CIDR
9. Corrigé 5.8 Identification des problèmes de masque
10. Corrigé 5.9 Identification de problèmes multiples
11. Corrigé 5.10 Écriture CIDR et plages d'adresses
12. Corrigé 5.11 Décomposition en sous-réseaux
13. Corrigé 5.12 Identification de l'appartenance à un sous-réseau
14. Corrigé 5.13 Recherche de masque
15. Corrigé 5.14 Appartenance à un même sous-réseau
16. Corrigé 5.15 Définition des tables de routage
17. Corrigé 5.16 Factorisation d'une table de routage
18. Corrigé 5.17 Caractéristiques d’une adresse IPv6
19. Corrigé 5.18 Identifiant EUI-64 modifié
20. Corrigé 5.19 Plages d’adresses IPv6
21. Corrigé 5.20 Téléphonie sur IP
22. Corrigé 5.21 Identification des étapes DHCP
23. Corrigé 5.22 Analyse d'une trame DHCP - exercice 1
24. Corrigé 5.23 Analyse d'une trame DHCP - exercice 2
25. Corrigé 5.24 Conception d'un plan d'adressage IP
26. Corrigé 5.25 Conception d'une architecture DHCP
27. Corrigé 5.26 Conception d'un espace de noms DNS
28. Corrigé 5.27 Conception d'une mise en œuvre DNS
29. Corrigé 5.28 Configuration DHCPv4
30. Corrigé 5.29 Configuration d'un préfixe d'adresses uniques locales
31. Corrigé 5.30 Configuration IPv6 statique
32. Corrigé 5.31 Configuration DHCPv6
33. Corrigé 5.32 Configuration 5 - Ajout d'un serveur DHCP pour les postes de travail

Énoncé 6 : Principes de sécurisation d’un réseau

1. Introduction
2. Prérequis
3. Énoncé 6.1 Configuration d'un serveur FTP et sécurité
4. Énoncé 6.2 Scan des ports ouverts d'un ordinateur
5. Énoncé 6.3 Configuration des mises à jour d'un ordinateur
6. Énoncé 6.4 Configuration d'un serveur FTP Sécurisé

Corrigé 6

1. Prérequis
2. Corrigé 6.1 Configuration d'un serveur FTP et sécurité
3. Corrigé 6.2 Scan des ports ouverts d'un ordinateur
4. Corrigé 6.3 Configuration des mises à jour d'un ordinateur
5. Corrigé 6.4 Configuration d'un serveur FTP Sécurisé

Énoncé 7 : Dépannage

1. Introduction
2. Prérequis
3. Énoncé 7.1 Obtention d'informations à l'aide d'une commande standard
   1. 1. Énoncé 7.1.1
   2. 2. Énoncé 7.1.2
   3. 3. Énoncé 7.1.3
4. Énoncé 7.2 Analyse de problèmes réseau

Corrigé 7

1. Prérequis
2. Corrigé 7.1 Obtention d'informations à l'aide d'une commande standard
   1. 1. Corrigé 7.1.1
   2. 2. Corrigé 7.1.2
   3. 3. Corrigé 7.1.3
3. Corrigé 7.2 Analyse de problèmes réseau

Annexe

1. Annexe