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TP – Routage inter-VLAN avec un routeur Cisco

BTS SIO SISR 1re année – Bloc 2 – S09

Note

But. Situation : Les VLAN sont isolés, mais le service informatique doit joindre tous les postes et un seul serveur DHCP doit servir tous les réseaux : comment ?

Comment ce TP fonctionne. Avant de manipuler, tu écris ce que tu anticipes (« J'anticipe »). Puis tu testes et tu notes ce que tu constates. Tu comprends ce que fait chaque commande (« Je comprends »). Un bilan de compétences clôt la séance. Les parties de services (Linux, Windows Server) se font sur des machines virtuelles réelles ; le simulateur réseau ou Packet Tracer servent aux manipulations d'équipements réseau.

Note

Matériel réel ou simulation. Si le matériel est disponible, fais la section « Variante sur matériel réel » en fin de TP ; sinon travaille en simulation (Packet Tracer ou simulateur réseau) : le choix revient à l'enseignant. Voir Matériel réel ou simulation.

PARTIE A — Routage Inter-VLAN avec Cisco Packet Tracer

Topologie à Reproduire

Créer dans Packet Tracer la topologie suivante :

PC-RH VLAN 10 - 192.168.10.10 Fa0/1 PC-IT VLAN 20 - 192.168.20.10 Fa0/2 PC-DIR VLAN 30 - 192.168.30.10 Fa0/3 SW-CORE [trunk] Gig0/1 R-SIOSARL G0/0.10 : passerelle VLAN 10 G0/0.20 : passerelle VLAN 20 G0/0.30 : passerelle VLAN 30

A1 — Créer la Topologie dans Packet Tracer

  1. Ouvrir Cisco Packet Tracer
  2. Placer les équipements :
  3. 1 Switch Catalyst 2960 (ou équivalent)
  4. 1 Routeur Cisco 1941 (ou équivalent)
  5. 3 PC (PC-RH, PC-IT, PC-DIR)
  6. Câbler :
  7. PC-RH → SW-CORE Fa0/1 (câble droit)
  8. PC-IT → SW-CORE Fa0/2 (câble droit)
  9. PC-DIR → SW-CORE Fa0/3 (câble droit)
  10. SW-CORE Gig0/1 → R-SIOSARL G0/0 (câble droit ou croisé selon les équipements)

A2 — Configurer les Adresses IP des PCs

Configurer les PCs (Desktop → IP Configuration) :

PC Adresse IP Masque Passerelle
PC-RH 192.168.10.10 255.255.255.0 192.168.10.1
PC-IT 192.168.20.10 255.255.255.0 192.168.20.1
PC-DIR 192.168.30.10 255.255.255.0 192.168.30.1

A3 — Configurer le Switch SW-CORE

Accéder au CLI du switch (clic → CLI) et saisir :

Switch> enable
Switch# configure terminal
Switch(config)# hostname SW-CORE

! ── Création des VLANs ──────────────────────────
SW-CORE(config)# vlan 10
SW-CORE(config-vlan)# name RH
SW-CORE(config-vlan)# exit
SW-CORE(config)# vlan 20
SW-CORE(config-vlan)# name Informatique
SW-CORE(config-vlan)# exit
SW-CORE(config)# vlan 30
SW-CORE(config-vlan)# name Direction
SW-CORE(config-vlan)# exit

! ── Ports d'accès ───────────────────────────────
SW-CORE(config)# interface Fa0/1
SW-CORE(config-if)# switchport mode access
SW-CORE(config-if)# switchport access vlan 10
SW-CORE(config-if)# exit

SW-CORE(config)# interface Fa0/2
SW-CORE(config-if)# switchport mode access
SW-CORE(config-if)# switchport access vlan 20
SW-CORE(config-if)# exit

SW-CORE(config)# interface Fa0/3
SW-CORE(config-if)# switchport mode access
SW-CORE(config-if)# switchport access vlan 30
SW-CORE(config-if)# exit

! ── Port trunk vers le routeur ───────────────────
SW-CORE(config)# interface GigabitEthernet0/1
SW-CORE(config-if)# switchport mode trunk
SW-CORE(config-if)# exit

SW-CORE(config)# end
SW-CORE# write memory

Vérification : show vlan brief — les VLANs 10, 20, 30 doivent apparaître avec leurs ports respectifs.

A4 — Configurer le Routeur R-SIOSARL

Router> enable
Router# configure terminal
Router(config)# hostname R-SIOSARL

! ── Interface physique (pas d'IP, juste no shutdown) ──
R-SIOSARL(config)# interface GigabitEthernet0/0
R-SIOSARL(config-if)# no shutdown
R-SIOSARL(config-if)# exit

! ── Sous-interface VLAN 10 ───────────────────────
R-SIOSARL(config)# interface GigabitEthernet0/0.10
R-SIOSARL(config-subif)# encapsulation dot1Q 10
R-SIOSARL(config-subif)# ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
R-SIOSARL(config-subif)# exit

! ── Sous-interface VLAN 20 ───────────────────────
R-SIOSARL(config)# interface GigabitEthernet0/0.20
R-SIOSARL(config-subif)# encapsulation dot1Q 20
R-SIOSARL(config-subif)# ip address 192.168.20.1 255.255.255.0
R-SIOSARL(config-subif)# exit

! ── Sous-interface VLAN 30 ───────────────────────
R-SIOSARL(config)# interface GigabitEthernet0/0.30
R-SIOSARL(config-subif)# encapsulation dot1Q 30
R-SIOSARL(config-subif)# ip address 192.168.30.1 255.255.255.0
R-SIOSARL(config-subif)# exit

R-SIOSARL(config)# end
R-SIOSARL# write memory

Vérifications obligatoires :

R-SIOSARL# show ip interface brief
! → G0/0, G0/0.10, G0/0.20, G0/0.30 doivent être "up/up"

R-SIOSARL# show ip route
! → 3 lignes "C" (Connected) pour 192.168.10.0, 192.168.20.0, 192.168.30.0

A5 — Tester la Connectivité Inter-VLAN

Depuis PC-RH (Desktop → Command Prompt) :

C:\> ping 192.168.10.1     → Doit répondre (passerelle VLAN 10)
C:\> ping 192.168.20.1     → Doit répondre (passerelle VLAN 20, test routage)
C:\> ping 192.168.30.1     → Doit répondre (passerelle VLAN 30, test routage)
C:\> ping 192.168.20.10    → Doit répondre (PC-IT, VLAN 20)
C:\> ping 192.168.30.10    → Doit répondre (PC-DIR, VLAN 30)

Point de contrôle : Capturer les ping réussis. Si un ping échoue, utiliser tracert pour identifier où le paquet est bloqué.

A6 — Compléter la Fiche de Configuration Réseau

Remplir la Fiche de Configuration Réseau (voir Annexe 1) avec toutes les informations de votre configuration.

J'anticipe. Combien de câbles faut-il entre le switch et le routeur avec la méthode « routeur sur un bras » pour 3 VLAN ? ______________________

Éléments de réponse

Un seul : un lien trunk, découpé en 3 sous-interfaces logiques côté routeur. Sans cette méthode, il faudrait un câble et une interface par VLAN.

Variante sur matériel réel

Matériel : 1 commutateur (SW-CORE), 1 routeur, 3 PC, 1 câble console, câbles Ethernet.

  1. Remettre commutateur et routeur à zéro (erase startup-config, delete flash:vlan.dat, reload).
  2. Relever les noms réels des ports et des interfaces (show interfaces status, show ip interface brief) et adapter les commandes (Gig0/1, G0/0).
  3. Le lien commutateur à routeur est un trunk. Sur certains modèles, switchport trunk encapsulation dot1q doit précéder switchport mode trunk.
  4. Sur le routeur : no shutdown sur l'interface physique, puis une sous-interface par VLAN avec encapsulation dot1Q <numéro>. Si une sous-interface ne répond pas, vérifier que son numéro de VLAN correspond à celui du commutateur.
  5. Régler les adresses des PC dans le système, avec la passerelle de chaque VLAN, et autoriser l'ICMP sur le pare-feu Windows.
  6. A5 : tester les ping entre VLAN, puis show ip route et show interfaces trunk.
  7. A6 : remplacer le schéma Packet Tracer par une photo du montage ou un schéma de câblage.
  8. Remise à zéro en fin de séance.

Bilan de la séance

Remplis ce bilan seul, honnêtement : il sert à décider ce qu'il faut reprendre. Niveau : Non maîtrisé, Maîtrise partielle, Bonne maîtrise ou Excellente maîtrise (le vocabulaire des grilles nationales d'évaluation) ; Non évalué si tu n'as pas travaillé la compétence aujourd'hui.

Compétence du référentiel Ce que j'ai fait dans cette séance Niveau
B2.1 – Concevoir une solution d'infrastructure réseau
B2.2 – Installer, tester et déployer une solution d'infrastructure réseau
B2.3 – Exploiter, dépanner et superviser une solution d'infrastructure réseau

Note

Les codes sont ceux du référentiel (l'arrêté numérote des activités : les codes « B… » sont un usage courant).

Je sais faire, sans aide :

  • Expliquer pourquoi les VLAN isolent le trafic et pourquoi il faut un routage inter-VLAN ;
  • Configurer un routeur sur un bras (sous-interfaces 802.1Q) ;
  • Configurer l'agent relais DHCP (ip helper-address) ;
  • Déployer une infrastructure complète : VLAN, routage, DHCP, DNS ;
  • Diagnostiquer méthodiquement une panne multi-services.

Ce que je dois reprendre : ______________________

Ma question à poser à l'enseignant : ______________________