Sommaire
🌐 Module R6 – Routage statique et dynamique
Objectifs : comprendre les VLAN, les modes de port (access/trunk), le protocole 802.1Q et le routage inter-VLAN.
📖 Introduction
Les VLAN (Virtual Local Area Network) permettent de segmenter logiquement un réseau physique. Cette segmentation améliore la sécurité, les performances et la flexibilité de l'infrastructure.
À l'issue de ce module, vous serez capable de :
- Expliquer le principe et l'utilité des VLAN.
- Configurer des ports en mode access et trunk.
- Mettre en œuvre le routage inter-VLAN avec un routeur ou un switch de niveau 3.
- Utiliser le protocole 802.1Q.
🏢 Analogie : les VLAN comme un immeuble
Imaginez un immeuble de bureaux avec plusieurs entreprises.
- Réseau physique (sans VLAN) : tous les bureaux sont dans une grande salle ouverte → tout le monde voit tout le monde (broadcast).
- Avec VLAN : chaque entreprise a ses propres bureaux (étages ou espaces) → les communications restent confinées à chaque étage.
- Trunk : l'ascenseur qui permet de passer d'un étage à l'autre.
- Routage inter-VLAN : le standardiste qui oriente les visiteurs vers le bon étage.
📐 Principe des VLAN
- VLAN (Virtual LAN) : groupe logique de périphériques, indépendant de leur position physique.
- Avantages :
- Isolation des flux (segmentation).
- Réduction du domaine de broadcast.
- Flexibilité et mobilité.
- Sécurité (les VLAN isolent les trafics).
🔹 Exemple de découpage en VLAN :
📡 Protocole 802.1Q – Structure de la trame
Le standard IEEE 802.1Q définit l'encapsulation des VLAN dans les trames Ethernet en ajoutant un tag de 4 octets.
| Champ | Taille | Rôle |
|---|---|---|
| VLAN ID | 12 bits | Identifiant du VLAN (1 à 4094) |
| TPID | 16 bits | Type de protocole (0x8100) |
| PCP | 3 bits | Priorité (Quality of Service) |
| DEI | 1 bit | Drop Eligible Indicator |
🔌 Modes de port
| Mode | Description | Utilisation | Tagging |
|---|---|---|---|
| Access | Port appartenant à un seul VLAN. | Connexion d'un poste utilisateur. | Non taggé |
| Trunk | Port transportant plusieurs VLAN. | Connexion entre switches ou vers routeur. | Taggué (802.1Q) |
🌐 Routage inter-VLAN
Le routage inter-VLAN permet la communication entre différents VLAN. Deux solutions principales existent.
🔄 Router-on-a-stick
- Un routeur avec une interface trunk.
- Sous-interfaces pour chaque VLAN.
- Chaque sous-interface est la passerelle du VLAN.
eth0.20 → 192.168.20.1/24
🏢 Switch Layer 3
- Switch capable de routage.
- Interfaces VLAN virtuelles (SVI).
- Plus performant qu'un routeur externe.
vlan20 → 192.168.20.1/24
🛠️ Mise en pratique
Configuration d'un VLAN sur Cisco
Créer un VLAN 10 et attribuer un port en mode access :
Switch# configure terminal Switch(config)# vlan 10 Switch(config-vlan)# name VLAN_IT Switch(config-vlan)# exit Switch(config)# interface fastEthernet 0/1 Switch(config-if)# switchport mode access Switch(config-if)# switchport access vlan 10 Switch(config-if)# end
vlan 10: crée le VLAN 10.switchport mode access: configure le port en mode access.switchport access vlan 10: attribue le VLAN 10 au port.
Configuration d'un trunk
Configurer un port en mode trunk :
Switch(config)# interface fastEthernet 0/24 Switch(config-if)# switchport mode trunk Switch(config-if)# switchport trunk allowed vlan 10,20,30 Switch(config-if)# end
switchport mode trunk: active le mode trunk.switchport trunk allowed vlan 10,20,30: autorise uniquement les VLAN 10, 20 et 30.
Router-on-a-stick
Configurer une sous-interface pour le VLAN 10 :
Router(config)# interface fastEthernet 0/0.10 Router(config-subif)# encapsulation dot1Q 10 Router(config-subif)# ip address 192.168.10.1 255.255.255.0 Router(config-subif)# end
encapsulation dot1Q 10: active le tag 802.1Q pour le VLAN 10.ip address 192.168.10.1: définit la passerelle du VLAN 10.
📝 Exercices d'application
Exercice 1 – Vocabulaire VLAN
Associez chaque terme à sa définition :
- VLAN : …
- Trunk : …
- Access : …
- 802.1Q : …
- VLAN : Groupe logique de périphériques indépendant de la topologie physique.
- Trunk : Port transportant plusieurs VLAN (taggué).
- Access : Port appartenant à un seul VLAN (non taggué).
- 802.1Q : Standard IEEE pour le tagging des VLAN.
Exercice 2 – Conception
Vous devez segmenter un réseau en 3 VLAN : IT, RH, Administration. Proposez une architecture (switchs, routeur, VLAN ID).
- VLAN 10 – IT : 192.168.10.0/24
- VLAN 20 – RH : 192.168.20.0/24
- VLAN 30 – Administration : 192.168.30.0/24
- Routeur : sous-interfaces .10, .20, .30
- Switch : ports en accès par VLAN, trunk vers le routeur.
Exercice 3 – Diagnostic
Un poste du VLAN 10 ne peut pas communiquer avec un poste du VLAN 20. Quelles sont les causes possibles ?
- Absence de routage inter-VLAN (pas de passerelle configurée).
- Port trunk mal configuré entre switch et routeur.
- VLAN 20 non autorisé sur le trunk.
- Adresse IP de la passerelle incorrecte (pas dans le bon VLAN).
🎯 Quiz d'auto‑évaluation
1. Un port en mode Trunk permet de :
2. Le protocole standard pour le tagging des VLAN est :
3. Une sous-interface sur un routeur est utilisée pour :
4. Un VLAN ID est compris entre :
5. Un port en mode Access doit être configuré avec :
6. Le routage inter-VLAN permet de :