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Administration Réseau sous Ubuntu SERVER 12.10‐Serveur DHCP 1 BERNIER François –AFPA Formation TSGERI 2012-2013 Installation d’un serveur DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) sous Ubuntu Server 12.10

Administration Ubuntu Serveur Installation Dhcp Serveur

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c'est document d'écrit les étapes pour installer le DHCP sur open sources Ubuntu serveur .

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    1 BERNIER Franois AFPA Formation TSGERI 2012-2013

    Installation dun serveur DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) sous Ubuntu Server 12.10

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    Tabledesmatires

    1. Comment le protocole DHCP alloue des adresses IP ..................................................... 32. Processus de cration dun bail DHCP ........................................................................... 53. Processus de renouvellement dun bail DHCP ............................................................... 6

    Installation dun serveur DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) sous Ubuntu Server 12.10 ........................................................................................................................................... 7

    1. Topologie Physique et logique du rseau ........................................................................ 72. Installation du serveur DHCP ......................................................................................... 93. Configuration du serveur DHCP ................................................................................... 104. Configuration des clients ............................................................................................... 15

    Mise en uvre et exploration des Trames avec le logiciel Wireshark ..................................... 161. Mise en route du Poste 1 ............................................................................................... 162. Analyse des trames avec le logiciel WIRESHARK ...................................................... 173. Mise en route du Poste 2 ............................................................................................... 234. Pour aller plus loin. ................................................................................................... 245. Conclusion ..................................................................................................................... 27

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    1. Le protocole DHCP Le protocole DHCP est une norme IP permettant de simplifier la gestion de la configuration IP hte. La norme DHCP permet dutiliser les serveurs DHCP pour grer lallocation dynamique des adresses IP et des autres donnes de configuration IP pour les clients DHCP de votre rseau. Pour les rseaux bass sur le protocole TCP/IP, le protocole DHCP simplifie et rduit le travail administratif requis pour la reconfiguration des ordinateurs. Pour comprendre en quoi le protocole DHCP simplifie la configuration du protocole TCP/IP sur des ordinateurs clients, il est utile de comparer les configurations manuelle et automatique du protocole TCP/IP, la configuration automatique utilisant le protocole DHCP. Le protocole DHCP est dcrit dans la RFC2131. Lorsque vous configurez les donnes de configuration IP pour chaque hte en entrant manuellement les informations, telles que ladresse IP, le masque de sous-rseau ou la passerelle par dfaut, vous pouvez faire des erreurs typographiques. Ces erreurs peuvent crer des problmes de communication ou des incidents lis aux adresses IP dupliques. De plus, il en rsulte des tches administratives supplmentaires sur les rseaux o les ordinateurs sont souvent dplacs dun sous-rseau lautre. De mme, lorsque vous devez modifier une valeur IP pour plusieurs clients, il vous faut mettre jour la configuration IP de chaque client. Lorsque vous configurez le serveur DHCP de manire ce quil prenne en charge les clients DHCP, il fournit automatiquement les informations de configuration aux clients DHCP. Il sassure galement que les clients du rseau utilisent des informations de configuration exactes. En outre, si vous devez modifier les donnes de configuration IP de plusieurs clients, il suffit de modifier une seule fois le serveur DHCP pour que le protocole DHCP mette automatiquement jour les informations de configuration des clients.

    2. Comment le protocole DHCP alloue des adresses IP Le protocole DHCP gre lattribution et la libration des donnes de configuration dadresse IP en louant la configuration dadresse IP au client. Le bail DHCP spcifie la dure pendant laquelle le client peut utiliser les donnes de configuration IP avant de les restituer au serveur DHCP, puis de les renouveler. Le processus dattribution des donnes de configuration dadresse IP est appel processus de cration dun bail DHCP. Le processus de renouvellement des donnes de configuration dadresse IP est appel processus de renouvellement dun bail DHCP. La premire fois quun client DHCP est ajout au rseau, il demande les donnes de configuration dadresse IP au serveur DHCP. Lorsque celui-ci reoit la requte du client, il slectionne une adresse IP dans une plage dadresses dfinies par ladministrateur dans son tendue. Il propose ces donnes de configuration dadresse IP au client DHCP. Si le client accepte loffre, le serveur DHCP loue ladresse IP au client pour une priode donne. Le client utilise ensuite ces donnes de configuration dadresse IP pour accder au rseau.

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    Voici le schma propos par la RFC 2131 :

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    3. Processus de cration dun bail DHCP Le protocole DHCP utilise un processus en quatre tapes pour louer des informations dadressage IP aux clients DHCP. Ces quatre tapes sont nommes en fonction des types de paquets DHCP. 1. Dcouverte DHCP 2. Offre DHCP 3. Requte DHCP 4. Accus de rception DHCP ou accus de rception DHCP ngatif

    Le processus de cration dun bail DHCP est le processus permettant au client DHCP de recevoir des donnes de configuration dadresse IP du serveur DHCP. Le client DHCP diffuse un paquet DHCPDISCOVER pour localiser un serveur DHCP. Un paquet DHCPDISCOVER est un message que les clients DHCP envoient lors de leur premire tentative de connexion au rseau pour demander des informations dadresse IP un serveur DHCP. Le processus de cration dun bail peut seffectuer de deux manires : lorsquun ordinateur client dmarre ou initialise le protocole TCP/IP pour la premire fois, ou lorsquun client tente de renouveler son bail et que sa requte est refuse. (Par exemple, un client peut se voir refuser sa demande de renouvellement lorsque vous le dplacez vers un autre sous-rseau). Le serveur DHCP diffuse un paquet DHCPOFFER au client. Un paquet DHCPOFFER est un message utilis par les serveurs DHCP pour proposer le bail dune adresse IP un client DHCP lorsquil dmarre sur le rseau. Chaque serveur DHCP qui rpond, rserve ladresse IP propose, pour ne pas la proposer un autre client DHCP avant lacceptation par le client en ayant fait la demande. Si le client ne reoit pas doffre aprs quatre requtes, il utilise une adresse IP de la plage rserve comprise entre 169.254.0.1 et 169.254.255.254. Ces adresses prconfigures permettent de sassurer que les clients dun sous-rseau comportant un serveur DHCP non disponible puissent communiquer entre eux. Le client DHCP continue rechercher un serveur DHCP disponible toutes les cinq minutes. Lorsquun serveur DHCP est enfin disponible, les clients reoivent des adresses IP valides, ce qui leur permet de communiquer avec des htes internes ou externes leur sous-rseau.

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    Le client DHCP diffuse un paquet DHCPREQUEST. Un paquet DHCPREQUEST est un message envoy par un client au serveur DHCP pour demander ou renouveler le bail de son adresse IP. Le client DHCP rpond au premier paquet DHCPOFFER quil reoit en diffusant un paquet DHCPREQUEST pour accepter loffre. Ce paquet contient lidentification du serveur dont il a accept loffre. Tous les autres serveurs DHCP retirent alors leur offre et conservent leurs adresses IP pour dautres demandes de bail IP. Le serveur DHCP diffuse un paquet DHCPACK au client. Un paquet DHCPACK est un message envoy par le serveur DHCP un client pour accuser rception et rpondre sa requte de configuration de bail. Ce message contient un bail valide pour ladresse IP, ainsi que dautres donnes de configuration IP. Lorsque le client DHCP reoit laccus de rception, le protocole TCP/IP sinitialise avec les donnes de configuration IP fournies par le serveur DHCP. Le client associe galement le protocole TCP/IP aux services rseau et la carte rseau, ce qui permet au client de communiquer sur le rseau. Le serveur DHCP envoie un accus de rception DHCP ngatif (paquet DHCPNAK) si ladresse IP offerte nest plus valide ou si elle est utilise par un autre ordinateur. Le client doit recommencer le processus de cration de bail.

    4. Processus de renouvellement dun bail DHCP Le processus de renouvellement dun bail DHCP est le processus permettant au client DHCP de renouveler ou de mettre jour ses donnes de configuration dadresse IP laide du serveur DHCP. Le client DHCP renouvelle ses donnes de configuration IP avant lexpiration du bail. Si le bail expire avant leur renouvellement, ces donnes sont perdues et il doit recommencer le processus de cration dun bail DHCP. Un client DHCP tente automatiquement de renouveler son bail lorsque sa dure a expir de 50%. Il essaie galement de renouveler son bail dadresse IP chaque redmarrage de lordinateur. Pour renouveler un bail, le client DHCP envoie un paquet DHCPREQUEST directement au serveur DHCP par lequel il a obtenu le bail prcdent. Si le serveur DHCP est disponible, il renouvelle le bail et envoie au client un paquet DHCPACK contenant la dure du nouveau bail et les paramtres de configuration mis jour. Le client met jour sa configuration lorsquil reoit laccus de rception. Si le serveur DHCP nest pas disponible, le client continue utiliser ses paramtres de configuration en cours. Si le client DHCP ne parvient pas renouveler son bail la premire fois, il diffuse un paquet DHCPDISCOVER pour mettre jour son bail dadresse lorsque 87,5 % de sa dure actuelle a expir. ce stade, le client DHCP accepte un bail mis par nimporte quel serveur DHCP.

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    Installation du serveur DHCP et configuration

    1. Topologie Physique et logique du rseau

    Nous disposons de 4 postes :

    - 1 sera configur comme SERVEUR DHCP - 3 Clients

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    2. Installation du serveur DHCP Sous Debian (Ubuntu), cela seffectue trs simplement en installant le paquetage dhcp3-server.

    Effectuer une mise jour des paquetages disponibles en mode terminal :

    Vrifier que le paquetage existe bien :

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    Effectuer linstallation du paquetage isc-dhcp-server

    3. Configuration du serveur DHCP Le daemon DHCPD coute par dfaut, sans configuration, sur toutes les interfaces rseau actives sur le serveur. Ce n'est pas forcment souhaitable, c'est mme assez souvent ennuyeux. Par dfaut DHCP coute sur l'interface eth0, si vous disposez de plusieurs cartes rseau sur votre serveur UBUNTU vous devez choisir quelle interface votre serveur DHCP doit utiliser. Pour ce faire, il est ncessaire dditer le fichier isc-dhcp-server et de modifier le numro de linterface eth0,eth1.

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    Une fois que vous avez choisi linterface que votre serveur DHCP doit couter il faut diter le fichier dhcpd.conf qui englobe la configuration de votre serveur. Dans notre exemple , nous utiliserons les informations de pr configurations suivantes : un masque de sous rseau 255.255.255.0 une adresse de multi-diffusion 172.25.205.255 une adresse de routeur/passerelle 172.25.205.254 Le serveur DHCP assignera au client une adresse IP comprise entre 172.25.205.10 et 172.25.205.20 . ladresse Ip du serveur DHCP sera statique et sera 172.25.205.250 Configuration de ladresse du serveur dans le fichier /etc/network/interfaces Editer le fichier /etc/network/interfaces avec lditeur vi

    Dns-nameservers est la passerelle de lordinateur hte dans notre cas ( le serveur

    tant une machine virtuelle sous VirtualBox )

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    Explication des options utilises : default-lease-time Le default-lease-time est la temps en secondes de la validit de la location de l'adresse moins que le client ne le demande diffremment. max-lease-time Le max-lease-time est le temps maximum en secondes pendant lequel la location sera assigne. authoritative Avec le paramtre authoritative, le serveur DHCP enverra des messages de DHCPNAK aux clients qui ont obtenu l'adresse d'un serveur lgitime de DHCP. Le serveur de DHCP supposera normalement que les informations de configuration sur un segment de rseau donn ne sont pas connues pour tre correctes et ne sont pas bien fondes .Ceci signifie que si, par accident ou quelque chose, un autre serveur de DHCP est sur le rseau sans l'autorisation ncessaire, il n'annoncera pas des messages de DHCPNAK aux clients et les clients ne seront pas mis jour avec des faux baux. subnet x.x.x.x netmask x.x.x.x Le paramtre de sous-rseau est employ pour fournir au serveur assez d'information pour indiquer si un IP ADDRESS est sur ce sous-rseau. Il peut galement tre employ pour fournir des paramtres spcifiques de sous-rseau et pour indiquer quelles adresses peuvent tre dynamiquement assignes aux clients tant sur ce sous-rseau. De telles adresses sont indiques en utilisant la dclaration de range d'adresse. range Ceci dfinit les adresses IP employer pour le dhcp. Les IP doivent tre sur le mme sous-rseau que dfini dans la dclaration de sous-rseau. routers C'est une option employer qui indique quel passerelle/routeur les clients doivent employer.

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    Notez quil vous est aussi possible dattribuer un adressage IP spcifique une adresse MAC dune machine pour cela il suffit dajouter ces lignes dans le fichier dhcpd.conf : host le nom de la machine { hardware ethernet adresse mac de la machine ; fixed-address adresse ip fixe ; } Une fois la configuration du serveur finie, redmarrer celui-ci et lancer le service DHCP avec la commande :

    Vrifions si notre serveur DHCP est oprationnel laide de la commande ps qui permet dafficher les processus en cours.

    En cas de problme de configuration ou derreurs diverses, la consultation du fichier syslog permettra dexaminer les erreurs ventuelles.

    La commande netstat permettra de connatre les connexions TCP actives sur le serveur et ainsi de lister l'ensemble des ports TCP et UDP ouverts sur l'ordinateur.

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    5. Configuration des clients Ubuntu Par dfaut lattribution des adresses IP est configure en DHCP sur les clients. Pour en tre sr il faudra verifier le fichier /etc/network/interfaces

    Windows NT4/2000/XP/7 La configuration se fait dans le panneau de configuration, icne rseau, onglet protocoles de la carte rseau, puis proprits de TCP/IPv4. Ici, vous devez indiquer que la carte doit recevoir une adresse IP dynamiquement.

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    Mise en uvre et exploration des Trames avec le logiciel Wireshark

    Vrification du bon adressage du SERVEUR DHCP laide de la commande ifconfig

    1. Mise en route du Poste 1 Aprs dmarrage complet du poste 1 , effectuer la commande ifconfig en mode terminal.

    Nous pouvons vrifier que notre poste a bien une adresse IP correspondant la plage programme au niveau du serveur DHCP : 172.25.205.10

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    Relevons maintenant ladresse MAC de notre interface eth1 du poste 1 : 08:00:27:37:61:aa

    2. Analyse des trames avec le logiciel WIRESHARK Nous allons maintenant analyser les trames enregistres par Wireshark correspondant aux requtes DHCP. Au niveau du serveur , nos relevons 4 lignes importantes notes 1-2-3-4:

    1 A la ligne 116 de la capture Wireshark nous notons une dcouverte DHCP ou DHCP Discover : le Client envoie une trame de diffusion MAC ( avec ladresse 08:00:27:37:61:aa ) sur le rseau, lui permettant de localiser les serveurs DHCP prsents sur le rseau sur le (port DP 67 ou serveur BOOTP). 2 A la ligne 119 , le serveur DHCP avec ladresse IP 172.25.205.250 envoie une offre DHCP (DHCP OFFER)

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    3 A la ligne 123 , le poste rpond DHCP REQUEST qui va lui dobtenir de la part du serveur DHCP une adresse IP. 4 A la ligne 124 , le client reoit enfin un DHCP ACK : acquittement qui est un signal logique indiquant que la demande dadresse IP a bien t prise en compte et lui fournit ladresse IP 172.25.205.10

    Nous retrouvons donc bien le processus DHCP au complet dcrit ci-dessous :

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    Pour une meilleure comprhension de la procdure DHCP, examinons en dtail le protocole Bootstarp DHCP DISCOVER :

    Nous constatons que :

    - La demande provient bien de ladresse MAC 08 :00 :27 :37 :61 :aa - Que le type de message DHCP est bien un DHCP DISCOVER - Et nous retrouvons le nom dhte du client francoisbernier-Virtualbox

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    DHCP OFFER :

    Nous constatons dans cette partie :

    - Le serveur DHCP 172.25.205.250 offre une adresse 172.25.205.10 au client 0.0.0.0 - Que le type de message DHCP est bien un DHCP OFFER - Et nous retrouvons en dtail tous les paramtres de notre rseau configurs dans le

    fichier /etc/dhcp/dhcpd.conf du serveur DHCP

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    DHCP REQUEST :

    Nous constatons dans cette partie :

    - Que le type de message DHCP est bien un DHCP REQUEST - Provenant du serveur DHCP 172.25.205.250 - Demandant ladresse IP 172.25.205.10 par le nom dHte francoisbernier-

    Virtualbox ayant ladresse MAC 08 :00 :27 :37 :61 :aa

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    DHCP ACK :

    Voici donc notre dernire trame N 124 vue prcdemment. Nous constatons dans cette partie :

    - Que le type de message DHCP est bien un DHCP ACK - A destination du serveur DHCP 172.25.205.250 - Dlivrant ladresse IP 172.25.205.10 au client ayant ladresse MAC

    08 :00 :27 :37 :61 :aa - Pour un bail de 10 min (600sec configur sur le serveur : default-lease-time 600) - Sur le rseau configur au niveau du serveur DHCP

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    3. Mise en route du Poste 2

    Nous constatons dans cette partie :

    - La presence des 3 requtes DHCP ( DHCP REQUEST DHCP OFFER DHCP ACK )

    - A destination du serveur DHCP 172.25.205.250 - Dlivrant ladresse IP 172.25.205.11 au client ayant ladresse MAC

    08 :00 :27 :42:d9 :d5 - Pour un bail de 10 min (600sec configur sur le serveur : default-lease-time 600) - Sur le rseau configur au niveau du serveur DHCP

    Notre serveur DHCP fonctionne donc correctement.

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    4. Pour aller plus loin. DHCP RELEASE Lorsquun client quitte le rseau, il envoie une requte DHCP RELEASE au serveur lui ayant attribu son adresse IP, lui notifiant quil libre ladresse rseau et annule le bail

    Nous constatons dans cette partie :

    - Que le type de message DHCP est bien un DHCP RELEASE - A destination du serveur DHCP 172.25.205.250 - Provenant du client avec ladresse IP 172.25.205.10 et ladresse MAC

    08 :00 :27 :37 :61 :aa Il peut arriver que cette adresse ne soit pas libre et subsiste avec un bail au niveau du serveur DHCP (ex : cause dun plantage du client). Le serveur stocke les baux attribus dans le fichier /var/lib/dhcp/dhcpd.leases . On y retrouve des informations essentielles comme l'adresse IP distribue une adresse MAC, le nom de la machine qui a fait cette demande DHCP, l'heure de dbut et de fin du bail Au cas ou le serveur DHCP nattribuerait plus les adresses dans lordre et sauterait une certaine adresse , il faudra alors modifier manuellement ce fichier et supprimer les valeurs correspondant cette adresse .

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    Explications : Le serveur DHCP conserve une base de donnes persistante des concessions attribues. Cette base de donnes est un fichier texte ASCII sans contraintes de forme contenant une srie de dclarations de concessions. Chaque fois qu'une concession est attribue, renouvele ou libre, sa nouvelle valeur est enregistre la fin du fichier des concessions. Aussi si plus d'une dclaration apparat pour une concession donne, la dernire valeur du fichier est la valeur courante.

    Quand DHCPD est install pour la premire fois, il n'y a pas de base de donnes de concessions. Cependant, DHCPD requiert une base de donnes de concessions pour dmarrer. Pour crer la base de donnes des concessions initiales,il convient crer simplement un fichier vide de nom /var/lib/dhcp/dhcpd.leases.

    Pour viter que la base de donnes ne devienne trop grande, le fichier est rcrit de temps en temps. Premirement, une base de donnes temporaire de concessions est cre et toutes les concessions connues sont crites dedans. Puis la vieille base de donnes est renomme /var/lib/dhcp/dhcpd.leases~ et finalement la nouvelle base de donne la remplace.

    Il y a une fentre de vulnrabilit quand le processus dhcpd est tu ou si le systme plante. Aprs que la vieille base de donne a t renomme mais avant que la nouvelle n'ait t dplace sa place, il n'y aura pas de fichier /var/lib/dhcp/dhcpd.leases.

    Dans ce cas DHCPD, refusera de dmarrer et ncessitera une intervention manuelle. IL NE FAUT PAS se contenter de crer un nouveau fichier de concessions , sinon vous perdrez la trace des concessions attribues et ce sera le chaos.

    la place, renommez /var/lib/dhcp/dhcpd.leases~ en /var/lib/dhcp/dhcpd.leases, pour restaurer l'ancien fichier de concessions et redmarrez DHCPD. Ceci garantit qu'un fichier de concessions valide sera restaur.

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    Voici un aperu du fichier que vous pouvez afficher et modifier avec la commande : Vi/ var/lib/dhcp/dhcp.leases

    Il faudra galement supprimer les fichiers de baux situs sur le client dans le rpertoire : Vi /var/lib/dhcp/

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    5. Conclusion Nous avons vu linstallation et la configuration d'un serveur DHCP sous Ubuntu SERVER. Le protocole DHCP reprsente un avantage majeur dans la configuration des rseaux, enci simplifiant la tche administrative de distribution des adresse IP. De plus ISC-DHCP-SERVER permet de configurer rapidement et facilement un serveur DHCP tout en proposant une gamme de paramtres qui se veut trs complte.