1. Introduction
Dans un environnement professionnel, tu vas souvent devoir segmenter le réseau pour séparer les usages, améliorer la sécurité ou organiser les services. Les VLAN (Virtual LAN) permettent justement de créer plusieurs réseaux logiques sur une même infrastructure physique.
Sous Ubuntu Server, la configuration réseau moderne repose principalement sur Netplan. Cet outil simplifie la gestion des interfaces réseau et permet de configurer facilement des VLAN, des routes, des adresses IP statiques ou du DHCP.
Dans cette fiche, tu vas apprendre :
- ce qu’est un VLAN ;
- comment fonctionne Netplan ;
- comment créer un VLAN sous Ubuntu ;
- comment vérifier et dépanner la configuration ;
- comment sécuriser et journaliser le fonctionnement réseau.
L’objectif pédagogique correspond directement aux compétences attendues en BTS CIEL et BTS SIO lors de la mise en place d’infrastructures réseau segmentées.
2. Sommaire
- Introduction
- Sommaire
- Comprendre le fonctionnement des VLAN
- Comprendre Netplan sous Ubuntu
- Installer les outils nécessaires
- Identifier les interfaces réseau
- Configurer un VLAN avec Netplan
- Exemple complet de configuration
- Fichiers importants
- Vérifier le fonctionnement
- Cas concrets d’utilisation
- Pare-feu et sécurité
- Commandes utiles et dépannage
- Logs réseau et analyse
- Erreurs fréquentes
- Bonnes pratiques
- Pour aller plus loin
- Liens utiles
- Idées de TP
3. Comprendre le fonctionnement des VLAN
Un VLAN permet de séparer logiquement des équipements réseau même s’ils utilisent le même switch physique.
Exemple :
- VLAN 10 → administration
- VLAN 20 → serveurs
- VLAN 30 → utilisateurs
- VLAN 40 → Wi-Fi invité
Chaque VLAN agit comme un réseau indépendant.
Le switch ajoute un identifiant VLAN dans les trames Ethernet grâce au protocole IEEE 802.1Q.
Exemple :
| VLAN | Réseau |
|---|---|
| 10 | 192.168.10.0/24 |
| 20 | 192.168.20.0/24 |
| 30 | 192.168.30.0/24 |
Dans Linux, un VLAN apparaît comme une interface virtuelle :
ens18.10
ens18.20
ens18.30
Ici :
ens18= interface physique ;.10= VLAN ID 10.
4. Comprendre Netplan sous Ubuntu
Ubuntu utilise Netplan depuis Ubuntu 18.04.
Netplan génère automatiquement la configuration pour :
- systemd-networkd ;
- NetworkManager.
Sur un serveur Ubuntu, Netplan utilise généralement :
renderer: networkd
Les fichiers de configuration se trouvent dans :
/etc/netplan/
Exemple :
/etc/netplan/00-installer-config.yaml
Netplan utilise le format YAML. L’indentation est donc extrêmement importante.
5. Installer les outils nécessaires
Ubuntu Server installe généralement Netplan par défaut.
Vérifie sa présence :
netplan --version
Installe les outils réseau utiles :
sudo apt update
sudo apt install vlan iproute2 net-tools
Explications :
vlan: outils VLAN Linux ;iproute2: commandes modernes réseau ;net-tools: anciennes commandes commeifconfig.
Charge le module VLAN du noyau :
sudo modprobe 8021q
Pour charger automatiquement le module au démarrage :
echo "8021q" | sudo tee -a /etc/modules
6. Identifier les interfaces réseau
Liste les interfaces disponibles :
ip link show
Exemple :
2: ens18: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP>
Ici :
ens18est l’interface physique ;- elle servira de support aux VLAN.
Tu peux également afficher les adresses IP :
ip addr show
7. Configurer un VLAN avec Netplan
Netplan configure les VLAN dans la section :
vlans:
Syntaxe générale :
vlans:
nom_interface_vlan:
id: ID_VLAN
link: interface_physique
addresses:
- adresse_ip
Exemple :
vlans:
ens18.10:
id: 10
link: ens18
addresses:
- 192.168.10.10/24
8. Exemple complet de configuration
Synthèse Markdown pour ta fiche bristol
# VLAN Ubuntu Netplan
## Module VLAN
sudo modprobe 8021q
## Vérifier les interfaces
ip link show
## Fichier Netplan
/etc/netplan/00-installer-config.yaml
## Exemple VLAN
vlans:
ens18.10:
id: 10
link: ens18
addresses:
- 192.168.10.10/24
## Tester configuration
sudo netplan try
## Appliquer configuration
sudo netplan apply
## Vérifier VLAN
ip -d link show
## Vérifier IP
ip addr show
## Vérifier routes
ip route
## Redémarrer réseau
sudo systemctl restart systemd-networkd
## Firewall UFW
sudo ufw allow from 192.168.10.0/24
## Logs réseau
journalctl -u systemd-networkd
Configuration complète Netplan
network:
version: 2
renderer: networkd
ethernets:
ens18:
dhcp4: no
vlans:
ens18.10:
id: 10
link: ens18
addresses:
- 192.168.10.10/24
routes:
- to: default
via: 192.168.10.254
nameservers:
addresses:
- 1.1.1.1
- 8.8.8.8
ens18.20:
id: 20
link: ens18
addresses:
- 192.168.20.10/24
Explications :
id: numéro du VLAN ;link: interface physique ;addresses: adresse IP ;routes: passerelle ;nameservers: DNS.
Teste toujours la configuration avant validation :
sudo netplan try
Puis applique :
sudo netplan apply
9. Fichiers importants
Configuration Netplan
/etc/netplan/*.yaml
Modules noyau
/etc/modules
Résolution DNS
/etc/resolv.conf
Configuration systemd-networkd
/run/systemd/network/
Logs système
/var/log/syslog
10. Vérifier le fonctionnement
Afficher les VLAN :
ip -d link show
Afficher les adresses IP :
ip addr show
Afficher les routes :
ip route
Tester la connectivité :
ping 192.168.10.254
Tester la résolution DNS :
ping google.com
11. Cas concrets d’utilisation
Serveur multi-réseaux
Un serveur peut appartenir à plusieurs VLAN :
- VLAN administration ;
- VLAN sauvegarde ;
- VLAN production.
Hyperviseur Proxmox
Les machines virtuelles utilisent différents VLAN via le même port physique.
Infrastructure entreprise
Séparation :
- utilisateurs ;
- serveurs ;
- VoIP ;
- Wi-Fi invité.
12. Pare-feu et sécurité
Les VLAN segmentent le réseau mais ne remplacent pas un pare-feu.
Ubuntu utilise souvent UFW.
Autoriser uniquement un VLAN
sudo ufw allow from 192.168.10.0/24
Autoriser SSH uniquement sur un VLAN d’administration
sudo ufw allow from 192.168.10.0/24 to any port 22 proto tcp
Bloquer un réseau
sudo ufw deny from 192.168.20.0/24
Vérifier les règles
sudo ufw status verbose
Ports concernés :
| Service | Port |
|---|---|
| SSH | 22 |
| DNS | 53 |
| HTTP | 80 |
| HTTPS | 443 |
Attention :
- un switch doit autoriser les VLAN sur le port trunk ;
- le serveur doit utiliser le même ID VLAN ;
- le firewall peut bloquer les échanges même si le VLAN fonctionne.
13. Commandes utiles et dépannage
Tester la syntaxe Netplan
sudo netplan generate
Tester temporairement
sudo netplan try
Cette commande revient automatiquement à l’ancienne configuration si le réseau ne répond plus.
Appliquer définitivement
sudo netplan apply
Redémarrer le service réseau
sudo systemctl restart systemd-networkd
Vérifier l’état du service
systemctl status systemd-networkd
Voir les interfaces VLAN
networkctl status
Capturer les trames VLAN
sudo tcpdump -i ens18 -e vlan
Explications :
-i: interface ;-e: affiche les entêtes Ethernet ;vlan: filtre VLAN.
14. Logs réseau et analyse
Lire les logs réseau
journalctl -u systemd-networkd
Suivre les logs en temps réel
journalctl -fu systemd-networkd
Voir les erreurs Netplan
sudo netplan --debug apply
Tu peux y voir :
- erreurs YAML ;
- problèmes DHCP ;
- interfaces absentes ;
- routes invalides ;
- erreurs DNS.
Vérifier les messages noyau
dmesg | grep 8021q
Tu peux confirmer :
- le chargement du module VLAN ;
- les erreurs pilotes réseau ;
- les interfaces créées.
15. Erreurs fréquentes
Mauvaise indentation YAML
Erreur classique :
vlans:
ens18.10:
Correction :
vlans:
ens18.10:
Mauvais nom d’interface
Toujours vérifier avec :
ip link show
VLAN absent sur le switch
Le serveur peut être correct mais le switch bloque le VLAN.
Oubli du module 8021q
Sans ce module, Linux ne gère pas les VLAN.
Passerelle incorrecte
Une mauvaise route empêche l’accès Internet.
16. Bonnes pratiques
- Utilise des VLAN clairement documentés.
- Sépare administration et production.
- Teste toujours avec
netplan try. - Sauvegarde les fichiers YAML avant modification.
- Limite les accès SSH avec UFW.
- Documente les ID VLAN utilisés.
- Évite les VLAN inutilisés sur les trunks.
- Vérifie régulièrement les logs réseau.
17. Pour aller plus loin
Tu peux approfondir :
- le routage inter-VLAN ;
- les bridges Linux ;
- les bonds réseau ;
- VXLAN ;
- Open vSwitch ;
- l’intégration avec Proxmox ;
- l’automatisation Ansible.
Tu peux également étudier :
- le fonctionnement des trunks ;
- STP ;
- LACP ;
- les ACL réseau ;
- le filtrage ebtables/nftables.
18. Liens vers : les sites officiels, les mooc ou autres contenus pédagogiques qui font références, etc
Documentation officielle Netplan
Documentation officielle complète du format YAML utilisé par Ubuntu.
Documentation Ubuntu Network Configuration
Guide officiel Ubuntu Server pour la configuration réseau.
Documentation Debian VLAN
Explications Debian sur la gestion des VLAN.
RFC IEEE 802.1Q
Norme officielle des VLAN Ethernet.
OpenClassrooms — Découvrez les réseaux informatiques
Très bon cours pour comprendre les bases réseau avant les VLAN.
OpenClassrooms — Administrez Linux
Excellente ressource pour apprendre les commandes Linux système et réseau.
Documentation systemd-networkd
Documentation officielle du backend utilisé par Netplan.
19. Idées de TP
TP 1 — Création d’un VLAN simple
Objectifs :
- créer un VLAN 10 ;
- configurer une IP statique ;
- tester la connectivité.
TP 2 — Communication inter-VLAN
Objectifs :
- créer VLAN 10 et VLAN 20 ;
- mettre un routeur Linux ;
- tester les flux réseau.
TP 3 — Sécurisation SSH par VLAN
Objectifs :
- autoriser SSH uniquement depuis VLAN admin ;
- configurer UFW ;
- tester les blocages.
TP 4 — Analyse réseau VLAN
Objectifs :
- utiliser
tcpdump; - observer les tags VLAN ;
- identifier les trames 802.1Q.
TP 5 — Dépannage Netplan
Objectifs :
- corriger une erreur YAML ;
- analyser les logs ;
- restaurer le réseau.
