Yonel Grusson1. Environnement TCP/IP LA RESOLUTION DES NOMS.

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1 Yonel Grusson1

2 Environnement TCP/IP LA RESOLUTION DES NOMS

3 Yonel Grusson3 Introduction, le besoin L’Internet est constitué de réseaux (dizaines de milliers). Les réseaux sont constitués de sous-réseaux et les sous-réseaux sont constitués de machines. La technologie de base (TCP/IP) permet l’accès aux machines par leur seule adresse IP. Il est donc pratiquement devenu impossible aux utilisateurs de connaître les adresses (IP) des machines auxquelles ils veulent accéder. Il est par contre plus simple d’utiliser des noms représentatifs pour chaque machine. Résoudre le nom d’une machine consistera à retrouver l’adresse IP de cette machine. Cette opération peut s’envisager tant au niveau d’un réseau local qu’au niveau mondial (Internet)

4 Environnement TCP/IP LA RESOLUTION DES NOMS Optique Réseau Local Les Serveurs WINS (La résolution des noms NETBIOS) Les Serveurs DNS (La résolution des noms FQDN)

5 Yonel Grusson5 Plan  Introduction, le besoin  Partie 1 : Optique Réseau Local (Wins - Dns)  Dans le cadre d’un réseau local  NetBios, NetBeui, NetBT et Winsock  La résolution des noms  Wins vs Dns  Partie 2 : Optique Internet (Dns)

6 Yonel Grusson6 La résolution des noms : –se situe dans un environnement TCP/IP, –permet aux utilisateurs d’utiliser des noms plutôt que des adresses IP. Il faut distinguer 2 types de noms de machines –les noms NetBios utilisés par les réseaux Microsoft, –les FQDN (Fully Qualified Domain Name ou nom de domaine pleinement qualifié) utilisés par les réseaux IP et également par Internet. Dans le cadre d’un réseau local...

7 Yonel Grusson7 Dans le cadre d’un réseau local... Nous avons donc des réseaux qui sont exclusivement IP (INTERNET ou des réseaux locaux autour de serveurs Unix ou Linux) qui utilisent les noms FQDN. Les réseaux locaux Microsoft (serveurs Windows NT, 2000, 2003…) qui, ne pouvant faire abstraction du protocole TCP/IP, permettent (voire entremêlent) les deux systèmes.

8 Yonel Grusson8 Le MAPPAGE sera la mise en correspondance d’un nom (NetBios ou FQDN) et d’une Adresse IP. Cette opération peut être effectuée : Dans le cadre d’un réseau local... Localement Sur la machine hôte à l'aide d'un : Fichier de mappage (Lmhost ou Host –voir plus loin-)

9 Yonel Grusson9 Le MAPPAGE sera la mise en correspondance d’un nom (NetBios ou FQDN) et d’une Adresse IP. Cette opération peut être effectuée : Dans le cadre d’un réseau local... Sur le réseau, à l'aide d'un serveur : Serveur DNS FQDN adresse IP Serveur WINS nom NetBIOS adresse IP

10 Yonel Grusson10 Réseau Microsoft... Le nom NetBios correspond au «Nom_d’ordinateur» dans Windows (15 caractères maximum) Le FQDN se décompose en «Nom_d’hôte.Nom_de_Domaine» (255 caractères maximum) Le Nom NetBios et le FQDN n’ont aucun rapport entre eux. Ils sont obligatoirement égaux à partir de Windows 2000 Server. «Nom_d’ordinateur» = «Nom_d’hôte»

11 Yonel Grusson11 Réseau Microsoft... Un client "Microsoft" aura donc à résoudre : Des noms NetBios (Clients Win9x et NT4) Des noms FQDN o Dans ses connexions Internet et ce quelque soit le type de réseau o Dans des réseaux de type Windows 200x qui associe l'Active Directory avec un serveur DNS (Clients Win2000 et XP)

12 Yonel Grusson12 NETBIOS (NetWork Basic Input/Output System) est une interface de programmation (API) pour le développement d’applications dans un environnement d’ordinateurs personnels communicants sur un réseau local. Une application NetBios peut communiquer selon divers protocoles : NetBeui, IPX, NetBios sur TCP/IP. NetBios, NetBeui, NetBT et Winsock NETBIOS intervient au niveau de la couche 5 du modèle OSI - La couche Session.

13 Yonel Grusson13 NetBios, NetBeui, NetBT et Winsock

14 Yonel Grusson14 NetBios, NetBeui, NetBT et Winsock NETBEUI (NetBios Extended User Interface) est un protocole utilisable sur les réseau de PC. Créé en 1985 par IBM, il fut l’un des premiers protocoles pour les logiciels fonctionnant avec l’interface NetBios. Il s’agit d’un petit protocole pour de petits réseaux comprenant entre 20 et 200 (limite repoussée dans les dernières versions) ordinateurs n’ayant pas besoin d’être redirigés vers d’autres réseaux car NETBEUI N’EST PAS ROUTABLE.

15 Yonel Grusson15 NetBeui gère 2 types de trafics : –Mode non connecté, non fiable ; l'expéditeur envoie des message au destinataire sans établir de connexion. Utilisé essentiellement pour la résolution des noms. –Mode connecté, fiable ; l'expéditeur et le destinataire établissent une connexion fiable avant le transfert des données. Utilisé par les commandes telles que "net use", net start" etc. NetBios, NetBeui, NetBT et Winsock

16 Yonel Grusson16 NetBios, NetBeui, NetBT et Winsock Winsock est également une API qui est compatible avec TCP/IP en natif.

17 Yonel Grusson17 NetBios, NetBeui, NetBT et Winsock Le protocole TCP/IP de Microsoft a ceci de particulier qu'il supporte ces 2 API grâce à NetBT ou NBT (NetBIOS Over TCP/IP).

18 Yonel Grusson18 NetBios, NetBeui, NetBT et Winsock Par exemple la commande NET de Microsoft (Net Use, etc.) est une commande fondamentalement NetBIOS. Elle ne devrait, en principe, pas fonctionner avec des FQDN TCP/IP. Pourtant, grâce à NetBT, une commande comme : «Net Use \\hostname.domaine\ressource» sur un réseau n'utilisant que le protocole TCP/IP fonctionnera très bien.

19 Yonel Grusson19 NetBios, NetBeui, NetBT et Winsock TCP Transport Application Session Réseau NETBIOS sur TCP NetBT TCP Applications basées sur l’API WINDOWS SOCKET NETBEUIIP Applications basées sur l’API NETBIOS Ex : NET USE - NET VIEW

20 Yonel Grusson20 La résolution des noms Une machine effectuera cette opération pour : –S’annoncer sur le réseau (Existe-t-il sur le réseau une machine portant le même nom ?). –Communiquer avec une autre machine. Cette opération peut s’envisager : – Avec ou sans serveur WINS – Avec ou sans fichier de mappage. La résolution peut se faire de différentes manières : Note : Seul un serveur Windows peut être serveur WINS

21 Yonel Grusson21 b-node (broadcast node) –Il s ’agit d’un ordinateur NetBIOS n'utilisant pas WINS. –Il envoie un message de diffusion (Broadcast) à tout le segment Ethernet –Cette manière de procéder ne dépasse pas un routeur (et ne s'applique dont que dans un segment Ethernet). La résolution des noms

22 Yonel Grusson22 p-node (point-to-point node) Ces machines connaissent l'adresse d'un serveur WINS et s’y réfèrent exclusivement pour trouver l'adresse IP d'un ordinateur sur le réseau. m-node (mixte node) Ces machines, pour trouver un ordinateur du réseau, tentent d'abord une diffusion (type b-node). En cas d'échec, ils font une tentative de type p-node (par serveur WINS) La résolution des noms

23 Yonel Grusson23 h-node (hybride node) Ces clients travaillent comme les m-nodes, mais dans l'ordre inverse : ils recherchent d'abord l'ordinateur par une requête WINS, et n'utilisent une diffusion qu'en cas d'échec. Le h-node est le mode de nœud par défaut d'un client Microsoft utilisant WINS. Si un client WINS ne peut pas contacter son serveur WINS, il se retransforme en b-node. La résolution des noms

24 Yonel Grusson24 La résolution des noms

25 Yonel Grusson25 Les fichiers de mappage  Le fichier HOSTS Ce fichier (qu'on trouve dans le répertoire système des ordinateurs Windows) est une sorte de «cache» local statique que l'ordinateur utilise avant de faire une requête DNS. La résolution des noms

26 Yonel Grusson26 Les fichiers de mappage  Le fichier LMHOSTS Ce fichier est l'homologue du fichier HOSTS par rapport à une requête WINS. Il est utilisé en cas d'échec d'une requête WINS. Il est utilisé pour initialiser le cache des noms NetBios. Les lignes du fichier possédant l'option #PRE sont préchargées dans le cache La résolution des noms

27 Yonel Grusson27 En résumé …. La résolution des noms HOSTS adresse IP FQDN LMHOSTS adresse IP nom NetBIOS

28 Yonel Grusson28 Ordre de résolution des noms : Si une station est configurée pour : Utiliser un serveur Wins Utiliser LmHosts Utiliser un serveur DNS L'ordre de résolution des noms NetBios sera : La résolution des noms

29 Yonel Grusson29 Ordre de résolution des noms NetBios: Recherche dans le cache Appel au serveur WINS Diffusion locale Utilisation du fichier lmhosts Utilisation du fichier hosts Appel au serveur DNS La résolution des noms

30 Yonel Grusson30 Ordre de résolution des noms FQDN: Utilisation du fichier hosts Appel au serveur DNS Appel au serveur WINS Diffusion locale Utilisation du fichier lmhosts La résolution des noms

31 Yonel Grusson31 Configuration des propriétés réseau pour qu’une station :  Utilise un serveur Wins  Active la recherche dans LMHOST  Active NetBios over TCP/IP La résolution des noms

32 Yonel Grusson32 Quelques manipulations… Création d'un fichier Lmhost ( Copier et renommer Lmhost.sam )

33 Yonel Grusson33 Quelques manipulations… Installation d'un serveur Wins

34 Yonel Grusson34 Quelques manipulations… Installation d'un serveur Wins Désactivation de Lmhost

35 Yonel Grusson35 Quelques manipulations… Mode de recherche de la station avec un serveur Wins

36 Yonel Grusson36 Quelques manipulations… Désactivation de NetBT Après la désactivation de NetBios Over TCP/IP

37 Yonel Grusson37 Quelques manipulations… On obtient….

38 Yonel Grusson38 Quelques manipulations… Au lieu de ….

39 Yonel Grusson39 La différence de fonctionnement entre WINS et DNS est que ce dernier est «statique» -Windows NT- (il faut introduire manuellement les hostnames avec leur correspondance IP), alors que WINS est «dynamique». Un ordinateur configuré avec un serveur WINS va immédiatement s'y annoncer lorsqu'il sera allumé sur le réseau. La base de données WINS est ainsi créée et maintenu dynamiquement, même si on peut y ajouter des entrées statiques. WINS vs DNS

40 Yonel Grusson40 Les serveurs Win200x offre en serveur DNS «dynamique» avec des clients 2000 et XP qui peuvent s’enregistrer automatiquement après du serveur DNS Le processus est amélioré avec l’installation d’un serveur DHCP qui fournit au client : Une adresse IP - Le masque - La passerelle - L’adresse des serveurs WINS et/ou DNS - Le nom du domaine (s’il existe) WINS vs DNS

41 Yonel Grusson41 Configuration des propriétés réseau pour qu’une station s’enregistre dynamiquement auprès d’un serveur DNS WINS vs DNS

42 Environnement TCP/IP LA RESOLUTION DES NOMS Optique Internet Les Serveurs DNS (La résolution des noms FQDN)

43 Yonel Grusson43 Plan  Partie 1 : Optique Réseau Local (Wins - Dns)  Partie 2 : Optique Internet (Dns)  Principe  L’espace «Nom de Domaine»  Les Noms de Domaine  Le Domaine  Les règles de nommage  Délégation  Les serveurs de noms Remarque importante : Le système DNS étudié ici au niveau mondial (Internet) est transposable dans un cadre strictement local.

44 Yonel Grusson44 Le principe Basé sur le modèle client / serveur Le logiciel client interroge un serveur de noms : –l’utilisateur associe un nom de domaine à une application; exemple : telnet server.ac-grenoble.fr –l’application cliente requiert la traduction du nom de domaine auprès d’un serveur de nom (DNS) : cette opération s’appelle la résolution de nom –le serveur de nom interroge d’autres serveurs de nom jusqu’à ce que l’association nom de domaine / adresse IP soit trouvée Le serveur de nom retourne l’adresse IP au logiciel client : 195.248.137.1 Le logiciel client contacte le serveur (telnet) comme si l’utilisateur avait spécifié une adresse IP : telnet 195.248.137.1

45 Yonel Grusson45 Principe (illustration) client Telnet serveur DNS serveur DNS serveur DNS Demande de résolution server.ac-grenoble.fr ???? Réponse 195.248.137.1 serveur Telnet Telnet 195.248.137.1 Telnet server.ac-grenoble.fr

46 Yonel Grusson46 L’espace «Nom de domaine» Chaque unité de donnée dans la base DNS est indexée par un nom Les noms constituent un chemin dans un arbre inversé appelé l’espace de Noms de domaine Organisation similaire à un système de gestion de fichiers Chaque noeud est identifié par un nom Racine appelée root, identifiée par «.» 127 niveaux au maximum

47 Yonel Grusson47 Les noms de domaine Un nom de domaine est la séquence de labels depuis le nœud de l’arbre correspondant jusqu’à la racine Deux nœuds fils ne peuvent avoir le même nom ==> unicité d’un nom de domaine au niveau mondial fr ac-grenoble. (root) berges berges.ac-grenoble.fr

48 Yonel Grusson48 Le domaine Un domaine est un sous-arbre de l’espace nom de domaine. fr inria ac-grenoble berges Domaine complet Domaine fr Domaine ac-grenoble nœud berges.ac-grenoble.fr Des nœuds peuvent avoir les mêmes noms dans des domaines différents : srv.peugeot.fr et srv.renault.fr

49 Yonel Grusson49 Le système DNS impose peu de règles de nommage : –noms < 63 caractères –majucules et minuscules non significatives –pas de signification imposée pour les labels Le premier niveau de l’espace DNS fait exception à la règle : –7 domaines racines prédéfinis : com : organisations commerciales ; ibm.com edu : organisations concernant l’education ; mit.edu gov : organisations gouvernementales ; nsf.gov mil : organisations militaires ; army.mil net : organisations réseau Internet ; worldnet.net org : organisations non commerciales ; eff.org int : organisations internationales ; nato.int –arpa : domaine réservé à la résolution de nom inversée –organisations nationales : fr, uk, de, it, us, au, ca, se, etc. Les règles de nommage

50 Yonel Grusson50 Nouveaux domaines racines en cours de normalisation: –firm, store, web, arts, rec, info, nom Les divisions en sous-domaines existent dans certains pays : –edu.au, com.au, etc. –co.uk, ac.uk, etc. –ab.ca, on.ca, qb.ca, etc. –pas de division du.fr Les règles de nommage

51 Yonel Grusson51 Délégation Le système DNS est entièrement distribué au niveau planétaire ; Le mécanisme sous-jacent est la délégation de domaine A tout domaine est associé une responsabilité administrative. Une organisation responsable d’un domaine peut : –découper le domaine en sous-domaines –déléguer les sous-domaines à d’autres organisations : qui deviennent à leur tour responsables du (des) sous-domaine(s) qui leurs sont délégué(s) ces dernières peuvent, à leur tour, déléguer des sous-domaines des sous-domaines qu’elles gèrent Le domaine parent contient alors seulement un pointeur vers le sous- domaine délégué; Par exemple : –ac-grenoble.fr est délégué à l’organisation «Académie de Grenoble» –L’Académie de Grenoble gère donc les données propres à ce domaine.

52 Yonel Grusson52 Les serveurs de noms Les logiciels qui gèrent les données de l’espace de noms de domaine sont appelés des serveurs de nom ( domain name servers - DNS) Les serveurs de noms enregistrent les données propres à une partie de l’espace de noms de domaine dans une ZONE. Le serveur de noms a autorité administrative sur cette zone. Un serveur de nom peut avoir autorité sur plusieurs zone. Une zone contient les informations d’un domaine sauf celles qui sont déléguées. fr bcab ca on qb domaine zone

53 Yonel Grusson53 Serveur de noms primaire : Il maintient la base de données de la zone dont il a l’autorité administrative. Serveur de noms secondaire : Il obtient les données de la zone via un autre serveur de noms qui a l’autorité administrative. Il interroge périodique- ment le serveur de nom primaire et met à jour les données. Il y a un serveur primaire et généralement plusieurs secondaires. Un serveur secondaire permet de répartir la charge qui pèse sur le primaire (si configuration du client). La redondance permet la défaillance éventuelle du primaire et du (des) secondaire(s). Les serveurs de noms

54 Yonel Grusson54 Un serveur de nom peut être primaire pour une (des) zone(s) et secondaire pour d’autre(s). Les «resolvers» sont les processus clients qui contactent les serveurs de noms. Fonctionnement : –Il contacte un serveur de noms (dont l’ (les) adresse(s) est (sont) configurées sur la machine exécutant ce resolver), –Il interprète les réponses, –Il retourne l’information au logiciel appelant, –Il gère le cache. Les serveurs de noms

55 Yonel Grusson55 Les serveurs de nom Les serveurs racine connaissent les serveurs de nom ayant autorité sur tous les domaines racines Les serveurs racines connaissent au moins les serveurs de noms pouvant résoudre le premier niveau (.com,.edu,.fr, etc.) Pierre angulaire du système DNS : si les serveurs racines ne sont plus opérationnels, il n’y a plus de communication sur l’Internet –multiplicité des serveurs racines –actuellement jusqu’à 13 éparpillés sur la planète –chaque serveur racine reçoit environ 100000 requêtes / heure

56 Yonel Grusson56

57 Yonel Grusson57 Les serveurs de nom La liste des serveurs racines dans un serveur DNS Windows 2003

58 Yonel Grusson58 La résolution d'un requête Un serveur DNS peut recevoir deux types de requête : Requête récursive. S'il reçoit une telle requête, il doit donner la réponse la plus complète possible éventuellement en faisant appel à d'autres serveurs DNS pour obtenir la réponse exacte. Requête itérative. Dans ce cas il doit retourner la meilleure réponse possible sans consulter d'autres serveurs.

59 Yonel Grusson59 La résolution d'un requête Serveur DNS-1 local.fr - OK ac-grenoble.fr - OK 195.248.137.1 Serveur DNS ".fr" Serveur DNS ac-grenoble.fr 195.248.137.1 ? ? ? ? ? = server.ac-grenoble.fr = Requêtes itératives Serveur DNS "." = Requêtes récursives ? Serveur DNS-2 local Client 195.248.137.1

60 Yonel Grusson60 La résolution d'un requête Un client envoie toujours une requête récursive au premier serveur DNS de sa liste. Ce premier serveur qui ne connaît pas la réponse, envoie une requête récursive vers le premier serveur DNS de sa liste de redirecteurs (si elle existe). Ce second serveur ne peut pas répondre. Il envoie une requête itérative vers le premier serveur racine de sa liste.

61 Yonel Grusson61 La résolution d'un requête Le serveur racine répond incomplètement avec l'adresse d'un serveur ".fr". Le serveur DNS local avec cette réponse contacte de serveur ".fr" avec une requête itérative et récupère l'adresse du serveur DNS pour le domaine "ac-grenoble.fr" Ce serveur peut résoudre la requête itérative reçue et retourne l'adresse IP. Enfin l'adresse IP est acheminée vers le client.

62 Yonel Grusson62 La résolution d'un requête  Un serveur DNS essaie d'abord de contacter un redirecteur avant de joindre un serveur racine  Un serveur DNS qui n'a pas de "redirecteur" n'envoie jamais de requêtes récursives.  Le processus de résolution est amélioré grâce à des mises en cache. En effet avant de lancer une requête un serveur DNS consulte toujours sa mémoire cache.

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