ReseauGL2020-Corrigé

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MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR

MINISTRY OF HIGHER EDUCATION

COMMISSION NATIONALE D’ORGANISATION DE L’EXAMEN NATIONAL DU BREVET DE TECHNICIEN SUPERIEUR (BTS)

NATIONAL COMMISSION FOR THE ORGANIZATION OF BTS EXAM

Examen National Du Brevet De Technicien Supérieur - Session 2020

Spécialité/Option : GENIE LOGICIEL (GL) — Épreuve écrite : RÉSEAUX ET ADMINISTRATION SYSTÈME — Crédit : 03

Corrigé

Introduction

Ce document présente une correction détaillée de l’épreuve écrite de Réseaux et Administration Système du Brevet de Technicien Supérieur, session 2020, spécialité Génie Logiciel. L’épreuve est composée de quatre parties : Réseau informatique et téléformatique, Sous-réseautage, Administration système, et un cas pratique de segmentation de réseau.

1 Partie A : Réseau informatique et téléinformatique (7 points)

1.1 Section 1 : Base du réseau (4 points)

1. Deux différences entre le Switch et le Routeur :

• Un switch fonctionne au niveau de la couche 2 (liaison de données) du modèle OSI et utilise les adresses MAC pour acheminer les trames à l’intérieur d’un même réseau local (LAN). Un routeur fonctionne au niveau de la couche 3 (réseau) et utilise les adresses IP pour acheminer les paquets entre différents réseaux (interconnexion de réseaux).


• Un switch crée des domaines de collision séparés (chaque port est un domaine de collision) mais un seul domaine de diffusion. Un routeur segmente à la fois les domaines de collision et de diffusion.

2. Les différentes couches du modèle TCP/IP :

1. Couche d’accès au réseau (Network Access)


2. Couche Internet (Internet)


3. Couche transport (Transport)


4. Couche application (Application)

3. Deux topologies physiques correspondant au réseau Ethernet :

• Topologie en étoile (star)

• Topologie en bus (bus)

Note : Ethernet supporte aussi la topologie en anneau (ring) avec certaines variantes, mais les plus courantes sont l’étoile et le bus.

4. Trois mécanismes d’adressage de DHCP :

• Attribution manuelle (Manual allocation) : l’administrateur associe manuellement une adresse IP spécifique à un client spécifique.


• Attribution automatique (Automatic allocation) : le serveur DHCP attribue une adresse IP permanente à un client à partir d’une plage d’adresses.


• Attribution dynamique (Dynamic allocation) : le serveur DHCP attribue une adresse IP pour une durée limitée (bail) à un client, après quoi l’adresse peut être réutilisée.

1.2 Section 2 : Protocoles réseau (3 points)

1. Plages d’adresses privées et nombre d’adresses réseau privées :

• Classe A : 10.0.0.0 à 10.255.255.255 (masque 255.0.0.0 ou /8)
  Nombre d’adresses réseau privées : 1 réseau (10.0.0.0/8).


• Classe B : 172.16.0.0 à 172.31.255.255 (masque 255.240.0.0 ou /12)
  Nombre d’adresses réseau privées : 16 réseaux (172.16.0.0 à 172.31.0.0).


• Classe C : 192.168.0.0 à 192.168.255.255 (masque 255.255.0.0 ou /16)
  Nombre d’adresses réseau privées : 256 réseaux (192.168.0.0 à 192.168.255.0).

2. Numéros de port des protocoles :

• FTP : port 20 (données) et port 21 (contrôle)


• DHCP : port 67 (serveur) et port 68 (client)


• HTTP : port 80


• POP3 : port 110

3. Rôles des protocoles ARP et RARP :

• ARP (Address Resolution Protocol) : permet de trouver l’adresse MAC correspondant à une adresse IP donnée sur le réseau local.


• RARP (Reverse Address Resolution Protocol) : permet de trouver une adresse IP à partir d’une adresse MAC (utilisé historiquement pour le démarrage de machines sans disque).

2 Partie B : Sous-réseautage (3 points)

1. B.1. Masque de sous-réseau à utiliser pour 35 succursales :

L’adresse donnée est 174.12.0.0/20. Cela signifie que les 20 premiers bits sont fixes pour le réseau. Nous devons créer au moins 35 sous-réseaux. Pour cela, il faut emprunter des bits à la partie hôte.

Calcul du nombre de bits nécessaires : \(2^n \ge 35 \Rightarrow n = 6\) (car \(2^5 = 32 < 35\), \(2^6 = 64 \ge 35\)).

Nous devons donc emprunter 6 bits supplémentaires à la partie hôte. Le masque initial est /20, donc le nouveau masque sera /20+6 = /26.

En notation décimale : /26 correspond à 255.255.255.192.

Réponse : Masque de sous-réseau : 255.255.255.192 (ou /26).

2. B.2. Nombre d’adresses IP machines par sous-réseau :

Avec un masque /26, il reste \(32 - 26 = 6\) bits pour les hôtes.

Nombre d’adresses IP par sous-réseau : \(2^6 = 64\) adresses.

Parmi celles-ci, 2 adresses sont réservées (adresse réseau et adresse de diffusion), donc nombre d’adresses utilisables pour machines : \(64 - 2 = 62\).

Réponse : 62 adresses IP machines par sous-réseau.

3. B.3. Rôle des commandes :

• ping : permet d’envoyer des paquets ICMP Echo Request à une machine distante pour tester la connectivité et mesurer le temps de réponse.


• netstat : affiche les connexions réseau actives, les ports d’écoute, les tables de routage et les statistiques d’interface.

4. B.4. Deux simulateurs réseaux :

• Cisco Packet Tracer


• GNS3 (Graphical Network Simulator-3)

3 Partie C : Administration système (4 points)

1. Rôle du gestionnaire d’amorce GRUB :

GRUB (Grand Unified Bootloader) est un chargeur d’amorce qui permet de sélectionner le système d’exploitation à démarrer lorsque plusieurs systèmes sont installés sur la même machine. Il charge le noyau du système d’exploitation choisi et passe le contrôle à celui-ci.

2. Répertoire racine de l’arborescence Linux :

Le répertoire racine est noté « / » (barre oblique). C’est le point de départ de toute l’arborescence du système de fichiers.

3. Les trois catégories d’usagers pour les droits d’accès Linux :

• Le propriétaire du fichier (user - u)


• Les membres du groupe du fichier (group - g)


• Tous les autres utilisateurs (others - o)

4. Rôle des commandes Linux :

• mkdir : crée un nouveau répertoire.


• wc : compte le nombre de lignes, mots et caractères d’un fichier.


• cat : affiche le contenu d’un fichier ou concatène plusieurs fichiers.


• more : affiche le contenu d’un fichier page par page.


• touch : crée un fichier vide ou met à jour la date de modification d’un fichier existant.


• cp : copie des fichiers ou répertoires.


• adduser : ajoute un nouvel utilisateur au système.

4 Partie D : Cas pratique (6 points)

1. D.1. Nombre de bits réservés pour créer 3 sous-réseaux :

L’adresse réseau donnée est 200.168.17.0 (probablement de classe C, masque par défaut 255.255.255.0 ou /24).

Pour créer au moins 3 sous-réseaux, il faut emprunter des bits à la partie hôte.

Calcul : \(2^n \ge 3 \Rightarrow n = 2\) (car \(2^1 = 2 < 3\), \(2^2 = 4 \ge 3\)).

Donc il faut emprunter 2 bits. Ces bits seront prélevés sur le quatrième octet (puisque c’est une adresse de classe C).

Les bits empruntés seront les deux bits de poids fort du quatrième octet (positions 7 et 6 si on numérote les bits de 7 à 0).

Réponse : 2 bits, positions 7 et 6 du quatrième octet.

2. D.2. Adresses des sous-réseaux (avec calculs binaires) :

Adresse réseau : 200.168.17.0/24 ⇒ en binaire : 200.168.17.00000000 (les 24 premiers bits sont fixes, le dernier octet est 00000000).

Avec 2 bits empruntés, le masque devient /26 (255.255.255.192).

Le pas entre sous-réseaux est déterminé par les bits restants pour les hôtes : il reste 6 bits pour les hôtes, donc le pas est \(2^6 = 64\).

Les sous-réseaux possibles (sur le quatrième octet) :

• Sous-réseau 1 : 00000000 = 0 (200.168.17.0/26)


• Sous-réseau 2 : 01000000 = 64 (200.168.17.64/26)


• Sous-réseau 3 : 10000000 = 128 (200.168.17.128/26)

Réponse :

• (a) 200.168.17.0/26


• (b) 200.168.17.64/26


• (c) 200.168.17.128/26

3. D.3. Masque de segmentation (avec calcul binaire) :

Masque par défaut pour une classe C : 255.255.255.0 (en binaire : 11111111.11111111.11111111.00000000). Avec 2 bits empruntés, le masque devient : 11111111.11111111.11111111.11000000. Conversion en décimal :

• 11111111 = 255


• 11111111 = 255


• 11111111 = 255


• 11000000 = 192

Réponse : Masque de segmentation = 255.255.255.192 (ou /26).

4. D.4. Adresses de diffusion de chaque sous-réseau (avec calculs binaires) :

Pour chaque sous-réseau /26, les 6 derniers bits de l’adresse sont réservés aux hôtes. L’adresse de diffusion est obtenue en mettant tous ces bits à 1.

• Sous-réseau 1 : 200.168.17.0/26
  
  Adresse réseau : 200.168.17.00000000
  
  Adresse de diffusion : 200.168.17.00111111 = 200.168.17.63


• Sous-réseau 2 : 200.168.17.64/26
  
  Adresse réseau : 200.168.17.01000000
  
  Adresse de diffusion : 200.168.17.01111111 = 200.168.17.127


• Sous-réseau 3 : 200.168.17.128/26
  
  Adresse réseau : 200.168.17.10000000
  
  Adresse de diffusion : 200.168.17.10111111 = 200.168.17.191

Réponse :

• Sous-réseau 1 : 200.168.17.63


• Sous-réseau 2 : 200.168.17.127


• Sous-réseau 3 : 200.168.17.191

Conclusion

Cette correction détaille les réponses attendues pour chaque question de l’épreuve. Les explications et calculs sont fournis pour faciliter la compréhension. Le candidat doit veiller à la précision des réponses et à la justification des calculs, en particulier pour les parties de sous-réseautage.

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Résumé du document

Ce document est le corrigé de l’épreuve de Réseaux et Administration Système du BTS Génie Logiciel (session 2020). Il est structuré en quatre parties.

La Partie A (7 points) traite des bases réseau : différences switch/routeur, couches TCP/IP, topologies Ethernet, mécanismes DHCP, plages d’adresses privées, ports des protocoles FTP, DHCP, HTTP, POP3, et les rôles d’ARP et RARP.

La Partie B (3 points) est consacrée au sous-réseautage : calcul du masque pour 35 sous-réseaux (255.255.255.192), nombre d’adresses machines par sous-réseau (62), rôles des commandes ping et netstat, et deux simulateurs réseau (Cisco Packet Tracer, GNS3).

La Partie C (4 points) aborde l’administration système : rôle de GRUB, répertoire racine Linux (« / »), catégories d’usagers (propriétaire, groupe, autres), et explication de sept commandes Linux (mkdir, wc, cat, more, touch, cp, adduser).

La Partie D (6 points) est un cas pratique de segmentation réseau à partir de l’adresse 200.168.17.0/24. On détermine le nombre de bits à emprunter (2 bits), les trois sous-réseaux obtenus (/26), le masque (255.255.255.192), et les adresses de diffusion de chaque sous-réseau (63, 127, 191). Tous les calculs sont justifiés en binaire.