Rapport du projet de semestre 3 : serveurs sur Ethernet
IUT Génie Electrique et Informatique Industrielle de Mulhouse
2016-2017
Table des matières:
1 Introduction
2 Rapport
2.1 Serveur DHCP
- 2.1.1 Définition
- 2.1.2 Réalisation
- 2.1.3 Aller plus loin
- 2.1.4 Tutoriels
2.2 Serveur SMTP
- 2.2.1 Définition
- 2.2.2 Réalisation
- 2.2.3 Aller plus loin
- 2.2.4 Tutoriel
3 Conclusion
4 Remerciements
1 Introduction
Dans le cadre du 3ème semestre du DUT Génie Electrique et Informatique Industrielle de Mulhouse, nous avons pu choisir un projet à réaliser en binôme sur une période de trois semaines pour un total de 60 heures. Le projet a eu lieu dans les bâtiments du département GEII à Mulhouse du 3 au 20 janvier 2017. Ce projet a été encadré par un professeur tuteur, dans notre cas il s’agissait de Monsieur MERCKLE.
Pour ce projet, il nous a été demandé d’étudier, mettre en œuvre et de pouvoir expliquer différents serveurs qui utilisent le support Ethernet. Ces serveurs sont DHCP, NTP, MTP, SDM ainsi que le DNS.
Notre binôme a été constitué de M. FALLAHI et de moi même, M. HUEBER. Suite à une absence répétée de mon binôme, je me suis retrouvé seul sur ce projet. Il ne m’a donc pas été possible de réaliser tout ce qui avait été demandé. Etant donné que nous travaillions séparément sur ce projet, cela n’a pas eu d’influence sur l’avancée de ma partie que j’ai pu réaliser dans de bonnes conditions.
Je vais donc vous présenter les deux serveurs que j’ai mis en place, le serveur DHCP et le serveur SMTP.
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2 Rapport
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2.1 Serveur DHCP :
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2.1.1 Définition
Qu’est ce que le serveur DHCP ?
Le serveur DHCP, de l’anglais Dynamic Host Configuration Protocol, est le protocole qui permet d’attribuer une configuration IP aux différents appareils d’un même réseau lors de leur mise sous tension.
Où trouve t’on ce protocole ?
Le DHCP est généralement couplé au routeur de votre réseau, c’est donc un protocole autonome, lors de la connexion d’un nouvel appareil, nous n’avons rien à faire pour obtenir une adresse IP. Dans notre cas, nous voulions comprendre son fonctionnement et pouvoir l’étudier, nous avons donc créé notre propre serveur DHCP et nous l’avons configuré pour qu’il fonctionne sur notre réseau.
Comment ca fonctionne le DHCP ?
- Lorsqu’un appareil (le client) est branché sur le réseau, il va envoyer une demande d’adressage sur le réseau, on appelle cette demande le broadcast. Pour être sûr que le serveur DHCP reçoive sa demande, il envoie ce broadcast à tout le réseau, soit sur l’adresse IP 255.255.255.255.
- Une fois que la demande arrive au serveur, ce serveur va envoyer une offre (DHCP offer). Dans cette demande se trouve l’adresse IP que propose le serveur au client ainsi que l’adresse IP du serveur pour que le client puisse lui répondre.
- A ce stade, le client envoie une requête DHCP (DHCP request) au serveur pour lui dire qu’il accepte l’offre et demande à l’obtenir.
- Le serveur confirme que l’adresse IP du client lui a été assignée.
Ces 4 étapes sont visibles sur la capture de trame ci dessous effectuée avec Wireshark au moment de la connexion d’un nouvel appareil sur le réseau :
Sur cette trame on peut bien distinguer les 4 étapes : la demande, l’offre, la requête et la validation
2.1.2 Réalisation :
Pour réaliser ce serveur, il nous a été mis à disposition deux terminaux sous Windows XP. Nous avons donc pu chercher et installer un logiciel nous permettant de configurer un serveur DHCP. Nous avons retenu le logiciel OpenDHCPserver et l’avons téléchargé via le site internet dédié. Ce logiciel est gratuit.
Image des deux terminaux utilisés
La création et la configuration du serveur DHCP n’ont pas été très compliquées grâce à des tutoriels en anglais et une utilisation simple du logiciel.
Voici l’invite de commande du serveur une fois lancé
Maintenant que nous avons un serveur DHCP, il a fallu créer des clients pour confirmer le bon fonctionnement de notre serveur. Nous avons donc utilisé le deuxième terminal à notre disposition. Sa configuration en client DHCP n’a pas été compliquée car cette opération est déjà intégrée au système d’exploitation de Windows.
Voici la démarche à suivre pour qu’un PC soit client DHCP, cliquer sur « obtenir une adresse automatiquement »
Une fois le client configuré, le serveur détecte la demande DHCP et l’adressage se fait automatiquement comme on peut le constater sur l’image ci dessous avec l’offre, la requête et la validation.
Maintenant le serveur configuré et testé, nous avons essayé de réaliser un même serveur et client avec des automates. Pour cela nous avons utilisé deux automates B&R de la même salle de travaux pratiques. Pour nous familiariser avec la fonction DHCP sur automate nous nous sommes servi de l’aide fournie avec le logiciel de l’automate. Il se trouve que l’automate comporte une fonction serveur DHCP, ce qui nous a facilité la tâche. Nous avons tout de même dû renseigner des informations essentielles pour qu’il soit configuré comme nous le voulions.
automate B&R utilisé pour le serveur DHCP, identique à celui utilisé pour le client DHCP
Pour configurer le client DHCP sur le même modèle d’automate, nous avons procédé de la même manière, en choisissant cette fois ci la fonction client DHCP.
Les vérifications du bon fonctionnement du client DHCP et plus encore du serveur DHCP n’ont pas été évidentes car l’automate ne dispose pas d’écran. Nous ne pouvions donc pas connaître l’adresse IP qu’il aura attribué au client DHCP, et encore moins savoir s’il a bien assigné une adresse IP au client DHCP. Pour ce faire nous avons utilisé le client DHCP sur ordinateur pour vérifier le fonctionnement du serveur DHCP automate. Pour vérifier le bon fonctionnement du client DHCP automate nous avons utilisé le serveur DHCP présent sur l’ordinateur, tout en vérifiant que le serveur DHCP automate est bien éteint au moment du test.
2.1.3 Aller plus loin :
Après discussion avec le service informatique et Monsieur MERCKLE pour avoir des renseignements sur le fonctionnement du serveur DHCP de l’Université de Haute Alsace (UHA), nous nous sommes dit qu’il serait judicieux de pouvoir attribuer une adresse IP fixe en fonction de l’adresse MAC du client automate de la salle de travaux pratiques.
Après vérification, le logiciel OpenDHCPserver permet cela. Nous avons donc attribué une adresse IP fixe pour chaque automate de la salle de TP. Pour que les automates reçoivent leur adresse IP, il faudra à chaque début de TP configurer l’automate comme client DHCP, opération simple à effectuer.
Capture d’écran de la configuration de OpenDHCPserver pour assigner une adresse IP en fonction de l’adresse MAC
2.1.4 Tutoriel
Pour permettre aux futurs étudiants de réaliser dans de bonnes conditions tout ce que nous avons présenté plus haut, nous avons réalisé trois tutoriels :
- Création d’un serveur/client DHCP sur ordinateur
- Création d’un serveur/client DHCP sur automate
- Assignation IP en fonction de l’adresse MAC avec OpenDHCPserver
Ces trois tutoriels ont étés réalisés avec la même structure que ceux créés par M. MERCKLE pour qu’il y ait une facilité de lecture pour les étudiants
2.2 Serveur SMTP
2.2.1 Définition
Le serveur SMTP, Simple Mail Transfer Protocol, est un protocole permettant d’envoyer des mails. C’est lui qui a le rôle du facteur si on compare les mails au courrier que l’on envoie par la poste.
- Mais peut on écrire un mail avec le serveur SMTP ?
Non, le serveur SMTP récupère les mails que l’on aura écrits avec un webmail (messagerie en ligne), ou avec notre serveur de messagerie tel que Outlook, l’application Mail, les messageries sur Smartphone ou dans notre cas le logiciel de messagerie Thunderbird.
- Comment fonctionne le serveur de messagerie ?
Le serveur de messagerie est une interface sur laquelle on peut consulter ses mails, en envoyer, en recevoir. Pour pouvoir l’utiliser il suffit de renseigner son adresse mail et son mot de passe, mais dans notre cas, comme nous aurons créé nous même notre serveur SMTP, nous allons devoir faire quelques étapes en plus pour que notre serveur de messagerie soit opérationnel.
2.2.2 Réalisation
Pour mettre en place le serveur SMTP, nous avons pu dans un premier temps nous appuyer sur le rapport de projet d’étudiants de l’année précédente qui avaient eux même mis en place un serveur SMTP. Toutefois leur rapport n’indiquant pas le mot de passe administrateur permettant d’accéder aux commandes du serveur, nous avons donc dû créer un nouveau serveur en nous aidant de leur tutoriel.
Le logiciel qu’ils avaient utilisé est hMailServer, nous avons donc décidé d’utiliser ce même logiciel. Nous l’avons installé sur le même ordinateur qui a servi à créer le serveur DHCP.
hMailServer est un logiciel gratuit qui possède une très grande communauté sur son forum, ce qui nous permettra par la suite de résoudre des problèmes si nous sommes amenés à en rencontrer.
Une fois le logiciel installé, nous avons dû choisir un mot de passe simple à retenir pour accéder à la partie administrateur du logiciel. Nous avons donc choisi le mot de passe : hmail. Nous avons créé notre domaine « mail.local » puis des adresses mail, pour pouvoir effectuer des tests par la suite. Il y avait également quelques réglages à faire indiquer dans le tutoriel fait par les anciens étudiants. Nous avons suivi ce tutoriel à la lettre pour être sûrs que notre serveur fonctionne à la fin de la configuration.
Une fois le serveur configuré, pour pouvoir le tester il nous fallait un serveur de messagerie. Nous avons choisi Thunderbird car il était déjà installé sur des ordinateurs présents dans la salle de travaux pratiques. Ce logiciel est gratuit.
Après installation et configuration des adresses mail pour que Thunderbird reconnaisse le serveur SMTP, nous avions nos adresses mail prêtes à être utilisées.
Les premiers tests ne se sont pas avérés très concluants. Des messages d’erreur s’affichaient sur Thunderbird. Ces messages indiquaient ne pas pouvoir se connecter au serveur sortant et pourtant des mails arrivaient bien à destination. Cela voulait donc dire que la configuration de notre serveur SMTP sur hMailServer n’était pas bonne. Résoudre ces problèmes a pris beaucoup de temps. Nous avons dû nous servir de la communauté de hMailServer et de tutoriels en ligne car le tutoriel mis à disposition des anciens étudiants était incomplet et ne permettait pas réellement de configurer entièrement le serveur SMTP.
2.2.3 Aller plus loin
Monsieur MERCKLE nous a informé que les automates dont nous disposons ont une fonction permettant d’envoyer des mails. Cette étape avait été réalisée par les anciens étudiants mais aucune trace écrite du protocole suivi n’avait été faite. Nous avons donc suivi la documentation du constructeur de l’automate pour le configurer. Une fois l’automate opérationnel nous avons essayé d’envoyer des mais vers le serveur SMTP. Nous avons tout de suite eu un mail d’erreur de la part de l’automate indiquant que le mail n’a pas pu être envoyé, sans plus de détail.
Capture d’écran de la partie à configurer dans le programme du constructeur d’automate
Pour trouver la source du problème, nous avons utilisé Wireshark, un logiciel de capture de trâme pour observer à quel moment du transfert se trouve le problème. Voici à quoi ressemble une capture de trâme avec Wireshark :
Le message d’erreur étant « SMTP authentification is required », nous savions donc a ce moment que le problème ne venait pas de l’automate mais de la configuration du serveur SMTP. Après consultation du forum de discussions de hMail, nous avons pu corriger ce problème et permettre le fonctionnement du protocole.
Voici la même trame SMTP une fois le problème résolu
Capture d’écran de Thunderbird une fois le serveur SMTP entièrement fonctionnel
2.2.4 Tutoriel
Comme pour le serveur DHCP, nous avons créé un tutoriel complet permettant de recréer un serveur SMTP avec les logiciels hMailServer et Thunderbird. Ce tutoriel a déjà été testé par M. MERCKLE et lui a permis de créer l’intégralité de ce qui vous a été présenté sans grande difficulté.
3 Conclusion
Après trois semaines de projet, en binôme puis seul, j’ai réussi à mettre en place deux serveurs, le serveur DHCP permettant d’assigner des adresses IP fixes aux différentes machines de la salle de travaux pratiques et le serveur SMTP lui aussi fonctionnel puisque nous pouvons envoyer des mails depuis tous les ordinateurs de la salle mais également envoyer des mails depuis un automate.
Il y a eu des moments assez longs où j’ai perdu du temps sur des petits problèmes que j’ai finalement réussi à résoudre grâce aussi à l’aide de M. MERCKLE.
Ce projet a été enrichissant pour moi, j’ai découvert le fonctionnement de deux serveurs que j’utilise dans mon quotidien sans savoir auparavant comment ils fonctionnaient.
Tout ce qui avait été demandé n’a pas été effectué mais les parties effectuées ont été bien développées, avec dans chaque cas la création d’un tutoriel qui pourra servir aux prochains étudiants.
4 Remerciements
Nous tenons à remercier Monsieur MERCKLE, enseignant tuteur qui nous a suivis tout au long du projet et qui a su prendre le temps de nous aider quand nous en avions besoin. Nous souhaiterions également remercier le service informatique avec qui nous avons pu échanger sur leur fonctionnement, ce qui nous a permis d’avoir de nouvelles idées et donc d’étoffer notre projet.
Maxime HUEBER-MOOSBRUGGER