TP1re année7 livrables
Ta première machine Linux
En une séance, tu vas faire tourner un deuxième ordinateur à l'intérieur du tien : créer une machine virtuelle, y installer Ubuntu, découvrir le bureau et le terminal Linux — et prendre un instantané pour pouvoir tout casser sans risque.
Par Josselyn C., prof de BTS SIO. Publié le , mis à jour le .
- Objectif
- créer une VM sous VirtualBox · installer Ubuntu · premières commandes Linux · snapshots
- Durée
- une séance (≈ 3 h 30) · aucune connaissance préalable requise
- Pour qui
- SLAM et SISR, 1re année
- Prérequis
- Aucun.
- Matériel
- Un PC Windows avec VirtualBox, 4 Go de RAM et 25 Go de disque à prêter à la VM.
- Outils
- VirtualBox, Ubuntu 24.04 LTS, bash, apt
Compétences : C1.5 Mettre à disposition des utilisateurs un service informatique
Une VM est un bac à sable : rien de ce que tu feras dedans ne touche le vrai PC. C'est l'endroit idéal pour apprendre sans peur de casser.
Avant de commencer
Ce qu'on construit aujourd'hui
Ton PC fait déjà tourner Windows. Aujourd'hui, tu vas lui faire héberger un deuxième ordinateur complet, dans une simple fenêtre : une machine virtuelle (VM), avec son propre système, Linux. À la fin, tu auras un vrai bureau Ubuntu qui tourne, tu y auras tapé tes premières commandes, et tu sauras revenir en arrière d'un clic.
Comment avancer en autonomie
Ce livret se suffit à lui-même, du début à la fin. Dans chaque chapitre :
| Quand tu vois… | Ça veut dire |
|---|---|
| un bloc sombre à taper | Une commande à recopier exactement dans le terminal, puis Entrée. |
| un bloc à liseré vert | Ce que tu dois voir si tout va bien. Compare. |
| « Erreur courante » | Un blocage probable, sa cause, la solution. |
| « Livrable » | Une preuve à produire (souvent une capture d'écran) que l'étape est acquise. |
Tout mot nouveau est défini à sa première apparition et repris dans le glossaire. Bloqué ? La checklist « Tu es bloqué ? » de la fin règle l'essentiel.
La feuille de route (≈ 3 h 30)
| Étape | Repère de temps | |
|---|---|---|
| 1 | Comprendre : VM, virtualisation, Linux | 25 min |
| 2 | Installer VirtualBox, récupérer l'ISO Ubuntu | 25 min |
| 3 | Créer la machine virtuelle (RAM, disque, CPU) | 25 min |
| 4 | Installer Ubuntu (l'install tourne pendant que tu lis) | 40 min |
| 5 | Découvrir le bureau + le terminal + premières commandes | 60 min |
| 6 | Installer un logiciel, prendre un instantané | 35 min |
1. C'est quoi une machine virtuelle ?
L'idée
Un ordinateur, c'est du matériel (processeur, mémoire, disque) et un système d'exploitation (Windows, par ex.) qui pilote le tout. La virtualisation consiste à simuler ce matériel par logiciel : on fabrique un faux ordinateur, complet, qui tourne dans une fenêtre. C'est la machine virtuelle.
Le vocabulaire (à retenir)
| Mot | Définition |
|---|---|
| Hôte | Le vrai ordinateur (ton PC Windows) qui héberge. |
| Invité | La machine virtuelle et son système (ici Linux). |
| Hyperviseur | Le logiciel qui crée et fait tourner les VM. Le nôtre : VirtualBox. |
| Image disque (ISO) | Un fichier qui contient un CD/DVD d'installation, sous forme numérique. |
Pourquoi on s'en sert vraiment
| Usage | Ce que la VM apporte |
|---|---|
| Apprendre / s'entraîner | On casse, on recommence, sans risque pour le vrai PC. |
| Tester un autre système | Faire tourner Linux sans quitter Windows. |
| Isoler | Un logiciel douteux reste enfermé dans la VM, à l'écart du reste. |
| Revenir en arrière | Un instantané (snapshot) remet la VM dans un état antérieur en secondes. |
| Les serveurs | Dans les entreprises et le cloud, des milliers de serveurs sont des VM. C'est le quotidien du métier. |
Et Linux, c'est quoi ?
Linux est un système d'exploitation libre et gratuit, comme Windows ou macOS, mais ouvert : chacun peut le voir, le modifier, le redistribuer. Il en existe de nombreuses variantes, appelées distributions (Ubuntu, Debian, Fedora…). On prend Ubuntu, la plus accessible pour débuter. Pourquoi Linux en BTS SIO ? Parce que l'immense majorité des serveurs du web tournent sous Linux : c'est un incontournable du métier.
2. Installer VirtualBox
Télécharger et installer
3. Le système à installer : l'ISO Ubuntu
Pour installer Ubuntu, il te faut son image disque : un fichier .iso qui est l'équivalent numérique d'un DVD d'installation.
4. Créer la machine virtuelle
Dans VirtualBox, clique Nouvelle. Une fenêtre t'accompagne. On règle les caractéristiques du faux ordinateur.
Nom et système
La mémoire (RAM)
La VM a besoin de mémoire vive, empruntée à l'hôte le temps qu'elle tourne. Règle-la sur 4096 Mo (4 Go).
| Si tu mets… | Résultat |
|---|---|
| Trop peu (ex. 1024 Mo) | Ubuntu rame, l'install peut échouer. |
| 4096 Mo (recommandé ici) | Confortable. Les PC de la salle ont 64 Go : aucun souci. |
| Trop (ex. la moitié de l'hôte) | C'est l'hôte (Windows) qui rame pendant ce temps. |
Les processeurs
Le disque dur virtuel
La VM a besoin d'un disque pour stocker Ubuntu et tes fichiers. C'est un fichier sur le disque de l'hôte qui joue le rôle de disque dur.
| Réglage | Ce que ça veut dire |
|---|---|
| VDI | Le format de disque propre à VirtualBox. Très bien pour nous. |
| Alloué dynamiquement | Le fichier grossit au fur et à mesure : il ne prend que la place réellement utilisée (quelques Go au début), jusqu'à 25 Go max. On ne gaspille pas l'espace de l'hôte. |
| Taille fixe (l'autre option) | Réserve les 25 Go tout de suite. Un peu plus rapide, mais occupe tout l'espace d'emblée. Inutile ici. |
Clique Terminer. Ta VM apparaît dans la liste, à gauche : éteinte, prête à démarrer.
Livrable 1
la VM est créée
Capture d'écran du gestionnaire VirtualBox montrant ta VM Ubuntu-GSB et, dans ses détails, les réglages : 4096 Mo de RAM, 2 CPU, disque 25 Go. Explique en une phrase pourquoi « alloué dynamiquement ».
5. Installer Ubuntu
Sélectionne ta VM et clique Démarrer (la flèche verte). La VM s'allume et démarre sur l'ISO, comme un vrai PC démarrerait sur un DVD d'installation.
Les étapes de l'installateur
| Écran | Ce que tu choisis |
|---|---|
| Langue | Français, puis « Installer Ubuntu ». |
| Disposition du clavier | Français (AZERTY). Teste dans le champ prévu : si tu tapes azerty et que ça s'écrit azerty, c'est bon. |
| Réseau | Laisse tel quel (l'accès Internet est automatique). |
| Type d'installation | Installation normale. Pour le disque : « Effacer le disque et installer Ubuntu ». |
| Fuseau horaire | Paris. |
| Ton compte | Ton nom, un nom d'ordinateur, un nom d'utilisateur et un mot de passe simples — et note-les : tu en auras besoin pour le sudo plus loin. |
Valide. L'installation démarre et prend environ 15 à 30 minutes. Profites-en : le chapitre 6 ci-dessous se lit pendant que ça tourne.
Livrable 2
l'installation est lancée
Capture d'écran de l'installateur Ubuntu en train de copier les fichiers (barre de progression). Note ton nom d'utilisateur (pas le mot de passe !).
6. Pendant que ça installe : comprendre
À lire maintenant, pendant que la barre avance.
Qu'est-ce qu'« installer un système » ?
L'installateur copie Ubuntu sur le disque virtuel et le rend démarrable. Avant, le disque était vide ; après, la VM pourra démarrer toute seule sur Ubuntu, sans l'ISO — exactement comme ton PC démarre sur Windows sans DVD.
Le système de fichiers, en bref
Sous Linux, tout est rangé dans une arborescence qui part d'une racine notée /. Quelques dossiers que tu croiseras :
| Dossier | Contenu |
|---|---|
/ | La racine : le point de départ de tout. |
/home | Les dossiers personnels des utilisateurs (le tien : /home/ton-nom). |
/etc | Les fichiers de configuration du système. |
/usr | Les programmes installés. |
Le compte « root » et sudo
Linux distingue strictement les actions ordinaires et les actions d'administration (installer un logiciel, modifier le système). Le super-administrateur s'appelle root. Pour faire une action d'admin ponctuelle, on préfixe la commande par sudo (« fais ceci en tant qu'admin ») et le système demande ton mot de passe. C'est une sécurité : on ne casse pas le système par mégarde.
L'instantané (snapshot), ta machine à remonter le temps
Un instantané fige l'état complet de la VM à un instant T. Si plus tard tu casses quelque chose, tu restaures l'instantané et la VM redevient exactement comme avant, en quelques secondes. On en prendra un à la fin, une fois Ubuntu bien installé.
7. Premier démarrage
Retirer l'ISO et redémarrer
À la fin, Ubuntu demande de redémarrer. Il affiche « retirez le média d'installation ». Fais-le :
Se connecter
Choisis ton utilisateur, tape ton mot de passe : te voilà sur le bureau GNOME d'Ubuntu.
Le tour du propriétaire
| Élément | À quoi ça sert |
|---|---|
| Activités (coin haut gauche) | Chercher et lancer une application, voir les fenêtres ouvertes. |
| Fichiers | L'explorateur de fichiers (comme l'Explorateur Windows). Ouvre ton dossier personnel. |
| Paramètres | Réglages du système (affichage, clavier, réseau). |
| Terminal | La fenêtre de commandes — on y va au chapitre suivant. |
Livrable 3
Ubuntu tourne
Capture d'écran du bureau Ubuntu avec la fenêtre Fichiers ouverte sur ton dossier personnel. Ta VM Linux est vivante.
8. Tes premières commandes Linux
Le terminal est la fenêtre où l'on pilote Linux au clavier. C'est l'outil roi du métier : précis, rapide, et c'est la façon d'administrer un serveur. Ouvre-le (Activités → tape « Terminal » → Entrée).
Tu vois une ligne qui se termine par $ et un curseur : l'invite attend ta commande.
Où suis-je ? — pwd
pwd
/home/ton-nom
Qu'y a-t-il ici ? — ls
ls
Pour plus de détails (taille, dates, droits) :
ls -l
Créer un dossier — mkdir — et s'y déplacer — cd
mkdir tp-linux
cd tp-linux
Créer un fichier et écrire dedans — nano
nano salut.txt
Afficher un fichier — cat
cat salut.txt
Qui suis-je ? — whoami
whoami
ton-nom
Livrable 4
tu pilotes Linux
Capture du terminal montrant, à la suite : la création du dossier tp-linux, l'entrée dedans (pwd), et l'affichage de salut.txt avec cat.
9. Installer un logiciel
Sous Linux, on n'installe pas un logiciel en cherchant un .exe sur Internet : on le demande à un gestionnaire de paquets, qui va le chercher dans un dépôt officiel, sûr. Sous Ubuntu, cet outil s'appelle apt.
Mettre à jour la liste des paquets
sudo apt update
Installer un petit programme
sudo apt install neofetch -y
Lance-le :
neofetch
ton-nom@ubuntu
-----------------
OS: Ubuntu 24.04 LTS x86_64
Host: VirtualBox ...
Kernel: 6.x.x
...
Livrable 5
un logiciel installé par toi
Capture de la sortie de neofetch. Repère et recopie : la version d'Ubuntu, et la ligne Host.
10. L'instantané : casse sans peur
Ta VM est propre et fonctionnelle : le moment parfait pour un instantané. On va en prendre un, tout casser exprès, puis revenir en arrière.
Prendre l'instantané
Casser quelque chose (exprès)
Dans le terminal Ubuntu, supprime ton dossier de travail et vérifie :
rm -r tp-linux
ls
Remonter le temps
Livrable 6
la machine à remonter le temps
En deux lignes : qu'as-tu supprimé/modifié, et qu'as-tu constaté après avoir restauré l'instantané Ubuntu propre ?
11. L'identité de ta carte réseau
Un dernier tour, et pas des moindres. Chaque carte réseau possède une adresse MAC : six paires de chiffres hexadécimaux (ex. 08:00:27:4b:1c:d2) censées l'identifier de façon unique, « gravée » à la fabrication. On s'en sert partout : un réseau peut autoriser ou bloquer un appareil d'après sa MAC, un Wi-Fi peut s'en servir pour te reconnaître. On va la regarder… puis la changer.
La voir
ip link
2: enp0s3: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> ...
link/ether 08:00:27:4b:1c:d2 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
La changer
Remplace enp0s3 par le nom vu chez toi. On éteint l'interface, on écrit une nouvelle adresse, on la rallume :
sudo ip link set dev enp0s3 down
sudo ip link set dev enp0s3 address 02:1a:2b:3c:4d:5e
sudo ip link set dev enp0s3 up
Vérifie :
ip link show enp0s3
link/ether 02:1a:2b:3c:4d:5e brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
Revenir à l'origine
Livrable 7
l'identité n'est pas gravée
Note : ta MAC d'origine et ce que révèlent ses 3 premiers octets, la nouvelle MAC après changement, et en une phrase pourquoi la MAC est un identifiant faible pour sécuriser un réseau.
Pour aller plus loin
Tu as fini et il te reste du temps ? Voici cinq pistes, de la plus simple à la plus costaude. Chacune est faisable seul avec les commandes données. Grâce à ton instantané Ubuntu propre, tu peux tout tenter et restaurer ensuite. Note tes trouvailles : certaines reviendront dans les prochaines séances.
1 · Lis l'arborescence du système
cd /
ls
cat /etc/os-release
2 · Les permissions, le cœur de la sécurité Linux
cd ~
touch note.txt
ls -l note.txt
chmod o-r note.txt
ls -l note.txt
3 · Surveille ta machine en direct
sudo apt install htop -y
htop
4 · Mets un service en ligne (un mini site web)
cd ~
python3 -m http.server 8000
5 · Deux machines qui se parlent (le plus costaud)
Un réseau interne n'attribue pas d'adresse tout seul : donne-en une à la main (commandes déjà vues au ch. 11). Dans la VM 1 :
sudo ip addr add 10.0.0.1/24 dev enp0s3
sudo ip link set enp0s3 up
Dans la VM 2 :
sudo ip addr add 10.0.0.2/24 dev enp0s3
sudo ip link set enp0s3 up
Depuis la VM 1, teste la liaison vers la VM 2 :
ping -c 4 10.0.0.2
64 bytes from 10.0.0.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.5 ms
...
4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss
Mini-quiz (corrigé juste en dessous)
- Quelle est la différence entre l'hôte et l'invité ?
- À quoi sert VirtualBox ? Comment appelle-t-on ce type de logiciel ?
- Qu'est-ce qu'un fichier .iso ?
- Pourquoi choisit-on un disque virtuel « alloué dynamiquement » ?
- Que fait la commande
pwd? Etsudo apt install? - À quoi sert un instantané, et quand un administrateur en prend-il un ?
- Qu'est-ce qu'une adresse MAC, et pourquoi est-ce un identifiant faible pour sécuriser un réseau ?
Tu es bloqué ?
| Symptôme | À vérifier dans l'ordre |
|---|---|
| La VM refuse de démarrer / erreur VT-x | Virtualisation à activer dans le BIOS (voir ch. 2). Préviens l'enseignant. |
| Écran noir / « No bootable medium » | L'ISO n'est pas branchée : Configuration → Stockage, mets le .iso dans le lecteur CD. |
| Souris/clavier « coincés » dans la VM | Touche hôte = Ctrl droite pour revenir à Windows. |
| Clavier en QWERTY | Paramètres → Clavier → ajoute Français en premier. |
| Après install, reboot sur l'installateur | Retire l'ISO du lecteur CD (ch. 7), puis redémarre. |
Pas d'Internet dans la VM / apt échoue | Réseau en mode NAT activé (ch. 9), puis sudo apt update. |
Le mot de passe sudo « ne s'écrit pas » | Normal : la frappe est masquée. Tape à l'aveugle puis Entrée. |
| La VM est très lente | Vérifie 4 Go de RAM et 2 CPU attribués ; ferme des applis Windows inutiles. |
Glossaire
| Terme | Définition |
|---|---|
| Machine virtuelle (VM) | Un ordinateur complet simulé par logiciel, tournant dans une fenêtre. |
| Virtualisation | La technique qui simule du matériel pour faire tourner des VM. |
| Hôte / Invité | L'hôte = le vrai PC ; l'invité = la VM et son système. |
| Hyperviseur | Le logiciel qui crée et exécute les VM (VirtualBox). |
| ISO | Fichier image d'un disque d'installation (ici Ubuntu). |
| Linux / distribution | Système libre ; une distribution en est une variante prête à l'emploi (Ubuntu). |
| Noyau (kernel) | Le cœur du système, qui parle au matériel. |
| Terminal | Fenêtre où l'on pilote le système par des commandes. |
| root / sudo | root = super-administrateur ; sudo = exécuter une commande en admin. |
| apt / paquet / dépôt | apt installe des logiciels (paquets) depuis des dépôts officiels. |
| Instantané (snapshot) | État figé de la VM, restaurable à tout moment. |
| Adresse MAC | Adresse « matérielle » d'une carte réseau (6 octets). Les 3 premiers = fabricant. Modifiable par logiciel. |
| Usurpation (spoofing) | Se faire passer pour un autre en copiant un identifiant (ex. une adresse MAC). |
| Alloué dynamiquement | Disque virtuel qui ne grossit qu'au besoin. |
Ce que tu sais faire maintenant
| Notion | Tu sais… |
|---|---|
| Virtualisation | Expliquer ce qu'est une VM, distinguer hôte et invité, dire à quoi ça sert. |
| Créer une VM | Régler RAM, CPU, disque dynamique sous VirtualBox, et justifier ces choix. |
| Installer un système | Installer Ubuntu depuis une ISO, de bout en bout. |
| Premiers pas Linux | Te repérer dans l'arborescence, créer dossiers/fichiers, installer un logiciel avec apt. |
| Instantanés | Figer et restaurer l'état d'une VM — tester sans risque. |
| Identité réseau | Lire l'adresse MAC d'une carte, la modifier, et expliquer pourquoi c'est un identifiant faible. |
Compétences mobilisées (référentiel BTS SIO SLAM)
Bloc 1 · Support et mise à disposition de services informatiques
→ Mettre à disposition des utilisateurs un service informatique
→ Installer et configurer des services