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14  Corrigé du DS du 9 octobre 2020

Partie réseaux informatiques. Tous documents autorisés. Répondez directement sur l’énoncé. Vous trouverez la correction sur le site web habituel.

14.1  Exercice sur le protocole 802.11

Un début de communication WiFi est représenté sur la figure ci-dessous.

Durant la transmission de la station 2, les stations 1 et 3 souhaitent transmettre elles aussi :

Il est supposé que le prochain nombre aléatoire tiré par la station 1 est 6, pour la station 3 le prochain nombre aléatoire sera 5.

Représentez sur le schéma ci-dessus l’envoi des paquets des stations 1 et 3. Vous devez expliciter sur ce schéma le fonctionnement du protocole WiFi avec les accusés de réception, les temps inter-trames et les périodes d’attente.

C’est la station 3 qui peut envoyer sa trame car elle n’attend que 5 temps de collision. La station 1 attend encore un 1 temps d’attente après l’envoi de l’accusé de réception de la station 1 vers la station 3.

14.2  Exercice sur le spanning-tree

Voici le schéma d’un réseau local constitué de commutateurs (un commutateur central en Ethernet 10Gb/s et des commutateurs d’extrémités en Gigabit Ethernet avec des liaisons en Ethernet 10Gb/s pour la connexion au commutateur central).

Attention : les carrés représentent les ports des commutateurs. Les traits forts (sans réalité physique) représentent la liaison entre le commutateur et ses ports. Les traits fins représentent les segments Ethernet (jarretières de paires torsadées munies de connecteurs RJ45 mâles aux deux bouts).

Répondez aux questions suivantes :

  1. Le réseau est-il résistant aux pannes ?
    Oui, on dénombre 4 liaisons redondantes.
  2. Appliquez l’algorithme de l’arbre recouvrant sur ce réseau en supposant que l’identifiant minimal est celui du commutateur central. Combien de liens redondants sont-ils désactivés ?
    L’algorithme de l’arbre recouvrant désactive 4 ports et donc les 4 liens redondants. Une solution est donnée ci-après.

14.3  Exercice sur les protocoles TCP/IP

Voici des paquets Ethernet capturés avec un analyseur de réseau.

b4 b6 86 91 52 9f 24 77 03 24 8e 30 08 00 45 00
00 3c c9 3c 40 00 40 06 ef bb c0 a8 00 69 c0 a8
00 0a e1 1c 02 9a 3a 71 7f 1d 00 00 00 00 a0 02
72 10 61 b5 00 00 02 04 05 b4 04 02 08 0a 1e e3
36 4e 00 00 00 00 01 03 03 07

24 77 03 24 8e 30 b4 b6 86 91 52 9f 08 00 45 00
00 28 00 00 40 00 40 06 b9 0c c0 a8 00 0a c0 a8
00 69 02 9a e1 1c 00 00 00 00 3a 71 7f 1e 50 14
00 00 90 c6 00 00 00 00 00 00 00 00

Répondez aux questions suivantes.

  1. Donnez les trois différents protocoles encapsulés dans ces paquets.
    Les paquets Ethernet contiennent des paquets IPv4 (code Ethernet 08 06), qui hébergent des paquets TCP (champ protocole IPv4 à 0x06).
  2. Existe-t-il une relation entre les deux paquets ? Appuyez vos dires.
    Les adresses Ethernet b4:b6:86:91:52:9f et 24:77:03:24:8e:30 sont les mêmes dans les deux paquets mais inversées. Idem pour les adresses IPv4 192.168.0.10 et 192.168.0.105. Le second paquet est donc probablement une réponse au premier.
  3. La communication se fait-elle entre machines du même réseau IPv4 ou entre machines de réseaux IPv4 différents ? Justifiez votre réponse.
    Les deux paquets sont sur le même réseau car le champ TTL est à 0x40 dans les deux paquets.
  4. Les paquets contiennent-ils des données d’une application ou sont-ce des paquets de signalisation ? Justifiez votre réponse et entourez les champs sur lesquels s’appuye votre justification.
    Ce sont des paquets de signalisation. Le premier paquet est un paquet d’établissement d’une connexion TCP (bit SYN à 1 et bit ACK à 0 dans le champ drapeau TCP). Le second paquet indique une erreur de connection (bits ACK et RST à 1 dans le champ drapeau TCP).
  5. Que signifie le second paquet en terme d’application sur la machine qui l’émet ?
    La machine destinataire du premier paquet initiant une connexion TCP sur le port 666 n’a pas d’application écoutant sur le port 666, elle refuse donc la connexion.
  6. Un système anti-usurpation d’identité est utilisé dans les paquets capturés, pouvez-vous l’identifier ?
    Pour éviter qu’un indélicat puisse se faire passer pour le correspondant et mettre indûment fin à une connexion TCP, il est nécessaire d’envoyer un accusé de réception avec une réinitialisation (RST). Ici l’accusé dans le second paquet est 3a717f1e. Cet accusé est le numéro de séquence du paquet SYN, i.e. 3a717f1d, incrémenté de 1. Ce numéro de séquence étant partiellement aléatoire, il est difficile de le prédire.

14.4  Exercice sur les travaux pratiques

Vous disposez d’un routeur pour une connexion ADSL et d’un routeur de site (le même qu’en travaux pratiques). Votre réseau comporte deux locaux (VLAN), le réseau local pour les machines du site 192.168.0.0/24 et le réseau d’interconnexion avec le routeur ADSL 192.168.222.0/29.

Le but de l’exercice est de donner accès à Internet à vos trois machines de site.

  1. Pouvez-vous décrire le concept de VLAN ?
    Un VLAN est un réseau virtuel, ce concept permet de faire agir un commutateur comme autant de commutateur que de VLAN définis dans sa configuration.
  2. Un port trunk émet-il des paquets Ethernet ?
    Oui et non, il émet des paquets Ethernet modifiés qui comportent, dans la partie données, le numéro du VLAN d’origine du paquet.
  3. Complétez le schéma du réseau avec les connexions entre les machines et les routeurs. Il est rappelé que les interfaces gi0/0/x du routeur de site sont des interfaces de type routage et que ses interfaces gi0/1/y sont des interfaces de type commutation.
    Une solution pour le réseau est donnée dans le schéma ci-dessous :
    En fait vous pouvez connecter les machines sur n’importe quels ports de commutation et le routeur ADSL sur un des deux ports de routage au choix.
  4. Coupez votre réseau local pour pouvoir connecter deux machines sur un sous-réseau et une machine sur l’autre. Donnez la configuration des ports sur lesquels vous avez connecté les machines du site. Il est supposé que ce commutateur se configure avec l’IOS classique de chez cisco.
    Configuration pour un sous-réseau :
    # configure terminal
    (config) # vlan 2
    (config-vlan) # name subnet1
    (config-vlan) # exit
    (config) # interface gigabitEthernet0/1/1
    (config-if) # switchport mode access
    (config-if) # switchport access vlan 2
    
    Configuration pour l’autre sous-réseau :
    (config) # vlan 3
    (config-vlan) # name subnet2
    (config-vlan) # exit
    (config) # interface gigabitEthernet0/1/5
    (config-if) # switchport mode access
    (config-if) # switchport access vlan 3
    
  5. Supposons que l’interface du routeur ADSL soit configurée avec l’adresse IPv4 192.168.222.1/29. Donnez une configuration possible pour le port de routage utilisé du routeur de site. Utilisez les commandes cisco classiques.
    Configuration du port gi0/0/0 :
    # configure terminal
    (config) # interface gigabitEthernet0/0/0
    (config-if) # no shutdown
    (config-if) # ip address 192.168.222.2 255.255.255.248
    (config-if) # exit
    
  6. Quelles routes statiques doivent être ajoutées sur le routeur de site pour utiliser la connexion ADSL ? Donnez-les en utilisant les commandes cisco classiques.
    Il suffit d’une route par défaut vers le routeur ADSL :
    # configure terminal
    (config) # ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.222.1
    (config) # exit
    
  7. Quelles routes statiques doivent être ajoutées sur le routeur ADSL pour que les machines de site puissent avoir accès à Internet ? Donnez-les en utilisant les commandes cisco classiques.
    Il faut définir une route par défaut vers Internet avec macarade mais le sujet n’en dit pas assez pour la définir précisement. Ce qui est sûr c’est qu’il faut une route vers le réseau de site pointant vers le routeur de site :
    # configure terminal
    (config) # ip route 192.168.0.0 255.255.255.0 192.168.222.2
    (config) # exit
    

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