Name: Le Socle du Fer — Semaine 18 — Commutation et VLANs
Author: Amine RAITI

RATIO

LE SOCLE DU FER · SUPPORT DE COURS · SEMAINE 18

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COMMUTATION
ET VLANs
Semaine 18 sur 26 · Bloc 6 — Réseau Fondamental
10h théorie · 25h pratique

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◆ OBJECTIFS PÉDAGOGIQUES DE LA SEMAINE

1. Comprendre le fonctionnement d'un switch (table MAC, forwarding, flooding)
2. Concevoir et configurer une segmentation réseau par VLAN
3. Configurer le trunking entre switches (mode trunk, protocole 802.1Q)
4. Tester et valider la segmentation sur simulateur
5. Comprendre pourquoi la segmentation VLAN est un prérequis direct du DHCP qui suit

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⚠ AVERTISSEMENT — PÉRENNITÉ DES VERSIONS CITÉES

Ce support cite Cisco Packet Tracer et GNS3 comme simulateurs de référence. D'autres simulateurs existent et peuvent être substitués. Les syntaxes de configuration des commutateurs varient selon le constructeur et la version du logiciel — le formateur adapte les commandes à l'environnement effectivement disponible.

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Amine RAITI · Architecte Infrastructure & SRE
Document public · CC BY-NC-SA 4.0 · AI Powered by Amine
Opération Dindon

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PLAN DE COURS · 10H

FIL CONDUCTEUR THÉORIQUE

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18.1 · Fonctionnement d'un switch3h

— Table CAM (Content Addressable Memory) : comment le switch apprend et mémorise les adresses MAC associées à chaque port
— Forwarding : envoyer une trame uniquement sur le port destinataire (économie de bande passante)
— Flooding : envoyer sur tous les ports quand la destination est inconnue ou broadcast
— Différence hub (répète sur tous les ports) vs switch (forward intelligemment) — lien avec la couche 2 OSI de S17

18.2 · VLANs — concept et utilité3h

— Un VLAN crée des segments logiques indépendants sur un même switch physique — isolation du trafic sans câblage supplémentaire
— Cas d'usage typiques : séparer le réseau de la direction, des techniciens, des invités sur la même infrastructure physique
— Ports en mode access (un seul VLAN) vs ports en mode trunk (plusieurs VLANs tagués avec 802.1Q)

18.3 · Trunking et protocole 802.1Q2h

— Lien trunk : port transportant plusieurs VLANs entre deux switches ou entre un switch et un routeur
— Tag 802.1Q : champ ajouté à la trame Ethernet pour identifier le VLAN d'appartenance
— VLAN natif : VLAN non tagué sur un trunk (à configurer avec cohérence des deux côtés)

18.4 · VLAN comme prérequis du DHCP et du routage inter-VLAN2h

— Sans segmentation VLAN maîtrisée, impossible de comprendre correctement la configuration du relais DHCP inter-VLAN (S20)
— Le routeur (S19) va permettre la communication entre VLANs — introduction conceptuelle pour préparer la semaine suivante

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TP1 · CONFIGURATION DE VLANs SUR SIMULATEUR · 12H

Matériel : simulateur réseau (Cisco Packet Tracer ou GNS3), topologie fournie à charger (2 switches, 6 machines réparties en 3 groupes fonctionnels).

(2h) Exploration de la topologie fournie, identification des machines par groupe fonctionnel, vérification que toutes les machines sont actuellement dans le même domaine de broadcast (test de ping croisé).

(3h) Création de 3 VLANs sur les deux switches (VLAN 10 = direction, VLAN 20 = technique, VLAN 30 = invités), configuration des ports en mode access pour chaque machine.

(2h) Configuration du lien trunk entre les deux switches pour transporter les 3 VLANs.

(3h) Test de segmentation : vérifier que les machines du même VLAN communiquent entre elles, et que les machines de VLANs différents ne peuvent pas se joindre directement.

(2h) Documentation de la topologie finale : tableau des VLANs (ID, nom, ports associés) et schéma réseau annoté.

CORRIGÉ TP1

Résultat attendu de la segmentation : les machines du VLAN 10 peuvent se pinger entre elles, mais un ping depuis une machine VLAN 10 vers une machine VLAN 20 doit échouer — la segmentation VLAN isole correctement les groupes au niveau couche 2.

Erreur fréquente : port trunk non configuré correctement entre les deux switches (oublier d'autoriser les VLANs sur le trunk) — se traduit par une machine qui peut joindre les machines du même VLAN sur le même switch, mais pas celles du même VLAN sur le switch distant.

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TP2 · SEGMENTATION VLAN SUR L'HYPERVISEUR · 13H

Matériel : hyperviseur Proxmox VE des semaines précédentes, VMs Linux déjà créées.

(3h) Configuration de VLANs sur les bridges réseau de l'hyperviseur (Proxmox VE supporte le tagging 802.1Q sur ses bridges Linux), création de 2 bridges distincts simulant 2 VLANs.

(3h) Affectation des VMs existantes aux bridges correspondants : 2 VMs sur le "VLAN 10", 2 VMs sur le "VLAN 20".

(3h) Test de connectivité : vérifier que les VMs du même bridge se joignent, et que les VMs de bridges différents ne se joignent pas (isolation réseau virtuelle).

(2h) Observation de l'utilité de la segmentation sur l'hyperviseur : une VM compromise dans un VLAN ne peut pas directement atteindre les VMs d'un autre VLAN — lien avec la sécurisation de S15.

(2h) Rédaction d'un schéma de réseau virtuel final documentant les VLANs et les VMs qui y sont attachées.

CORRIGÉ TP2

Point pédagogique clé : la segmentation VLAN sur l'hyperviseur reproduit exactement les mêmes principes que la segmentation physique sur un switch réel — les VMs "voient" leur réseau de la même manière qu'une machine physique voit son VLAN. C'est la démonstration concrète que la virtualisation des ressources réseau (S13) suit exactement les mêmes règles que le réseau physique.

◆ FICHE DE SYNTHÈSE — AUTO-ÉVALUATION SEMAINE 18

1. Je sais expliquer le fonctionnement d'un switch (table MAC, forwarding, flooding).

2. Je sais expliquer l'intérêt d'un VLAN.

3. Je sais configurer des VLANs sur un switch sur simulateur.

4. Je sais configurer un port en mode access et un port en mode trunk.

5. Je sais expliquer le rôle du tag 802.1Q.

6. Je sais tester et valider une segmentation VLAN.

7. Je sais configurer des bridges VLAN sur un hyperviseur Proxmox VE.

8. Je sais expliquer pourquoi la segmentation VLAN est un prérequis du DHCP multi-VLAN.