Les réseaux se différencient tout d’abord par leur envergure ou leur dimension, puis ils distinguent par leur architecture (au sens large). L’on parle de réseaux locaux ou de réseaux étendus. Pour construire un réseau il faudra envisager tous les points suivants :
L’envergure des réseaux.
Les dispositifs de connectivité
Les architectures réseaux.
Les éléments matériels et logiciels d’un réseau.
Un système d’exploitation réseau
Un type d’organisation.
Un mode de transmission des signaux et des paquets
Un support de communication.
Des cartes réseaux.
La méthode d’accès au réseau.
Des protocoles réseaux.
La stratégie de sécurité.
L’envergure des réseaux
Il existe plusieurs architectures de réseaux locaux, plusieurs architectures de réseaux étendus, et plusieurs dispositifs de connectivité. Les réseaux locaux (LAN)
Les réseaux ETHERNET
o 10BaseT
o 10Base2
o 10Base5
o 10BaseFL
o 100BaseX (FAST ETHERNET)
o 100BaseT4
o 100BaseTX
o 100BaseFX 100VG-AnyLAN
o Les réseaux TOKEN RING
o Les réseaux APPLETALK
o Les réseaux ARCNET
o Etc…
Les réseaux étendus (MAN & WAN)
X.25
Relais de trames
ATM
RNIS
FDDI
SONET
SMDS
Etc…
Les dispositifs de connectivité
Les dispositifs de connectivité des réseaux permettent de relier plusieurs segments de câble, plusieurs réseaux locaux ou un réseau local à un réseau étendu. Les dispositifs de connectivité pour les réseaux locaux
Les concentrateurs (HUB)
Les répéteurs
Les ponts
Les routeurs
Les ponts-routeurs
Les passerelles
Les dispositifs de connectivité pour les réseaux étendus
Les modems pour les transmissions analogiques :
Les lignes commutées du réseau RTC
Les lignes louées
Les commutateurs pour les lignes numériques :
Les CSU/DSU
Les multiplexeurs des lignes numériques américaines T1 (E1 en Europe)
Les échangeurs pour la commutation de paquets :
Les PAD X.25
Les commutateurs de données pour le Relais de trames
Les commutateurs ATM
ETC…
Les architectures réseaux
Les caractéristiques des architectures réseauxUne architecture réseau regroupe un ensemble concret de spécifications, un choix cohérent et compatible parmi la multitude des matériels et les logiciels. Les architectures se différencient surtout par :
La méthode d’accès au réseau
Les protocoles réseaux
La topologie
La longueur d’un segment
La longueur totale du réseau
Le nombre de nœuds ou de stations
Le câblage
Le débit
Etc…
Le choix d’une architecture plutôt qu’une autre dépend de plusieurs facteurs :
Les coûts d’acquisition, d’installation, dépannage, de maintenance, de reconfiguration, d’évolution future, Etc…
Les compétences des personnels (utilisateurs, administrateur)
La grandeur, la modularité du site
Le nombre de station
L’hétérogénéité (Système d’exploitation, ordinateurs, protocoles réseaux)
Le débit nécessaire
La sécurité des données
Etc…
Les éléments matériels et logiciels d’un réseau
Un réseau constitue un ensemble de matériels (système d’exploitation réseau, protocoles de communication, …) et de logiciels (ordinateurs, cartes réseaux, connecteurs, câbles, routeurs…). Chacun de ces éléments est relié à un autre, comme les maillons d’une chaîne. Les ordinateurs d’un réseau peuvent communiquer entre eux et partager leurs ressources. Le propre d’un réseau est de produire des mouvements de données d’un ordinateur vers un autre. Parmi tous les équipements existants, il faut choisir un ensemble cohérent (les différents composants doivent être compatibles entre eux) et qui corresponde aux besoins (une bonne planification doit anticiper les besoins présents et futurs), si possible… L'équipement
+ Un système d’exploitation réseau + Un type d’organisation + Une topologie réseau + Un mode de transmission des signaux et des paquets + Un support de communication + Des cartes réseaux + Une méthode d’accès au réseau + Des protocoles réseaux
Un_systeme_dexploitation_reseau.
Un système d’exploitation réseau
Le système d’exploitation réseau détermine l’organisation générale d’un réseau (le système de fichier, le partage des ressources, la gestion des utilisateurs, la sécurité, les sauvegardes, la planification,…). Les éditeurs de systèmes d’exploitation
Les systèmes MICROSOFT :
MS-DOS
WINDOWS for WORKGROUPS
WINDOWS 95 & 98
WINDOWS NT WORKSTATION
WINDOWS NT SERVER
WINDOWS 2000
WINDOWS XP
Les systèmes de NOVELL:
LAN MANAGER
NETWARE
Les systèmes d’IBM :
LAN SERVER
OS/2
Les systèmes APPLE:
MAC OS & APPLESHARE
Les systèmes UNIX:
Solaris
HPUX
ULTRIX
BSD
Linux
Etc…
Un type d’organisation
Les types d'organisationLes réseaux peuvent être structuré selon deux types d’organisation :
Postes à postes
Autonome
WINDOWS 95&98, WINDOWS NT,…
Etc…
Clients serveurs
Hiérarchique et centralisé
WINDOWS NT, NOVEL, …
Etc..
Une topologie réseau
L’architecture réseau détermine la structure physique du réseau (câbles, connecteurs, concentrateurs,…), la segmentation, le routage, la méthode d’accès au réseau, les possibilités d’évolution, le degré de qualification de l’administrateur et des personnels, le type de pannes,… Les différentes topologies réseaux
En bus
Une topologie passive avec des bouchons de terminaison
En étoile
U
n concentrateur (HUB) centralise le trafic
En anneau
La méthode d’accès au réseau est le passage du jeton
L’anneau double des réseaux FDDI
Les réseaux mixtes
En bus étoile
En anneau en étoile
Un mode de transmission des signaux et des paquets
Le mode de transmission des signaux détermine le nombre de canaux, le type de matériel pour régénérer le signal,… La transmission en bande de base (BASEBAND)
Transporte des signaux numériques, impulsion discrètes électriques ou lumineux
Transmission est bidirectionnel sur un canal unique
Des répéteurs régénèrent le signal
La transmission en large de bande (BROADBAND)
Transporte des signaux analogiques, ondes continues électromagnétiques ou optiques
La transmission est unidirectionnelle sur plusieurs canaux :
La bande passante est divisée en deux plages
Deux câbles, l’un pour envoyer, l’autre pour recevoir Des amplificateurs régénèrent le signal
Les modes de transmission des réseaux étendusLes modes de transmission des réseaux étendus se différencient selon que les paquets empruntent un ou plusieurs chemins.
La transmission analogique :
Les lignes commutées du réseau RTC
Les lignes louées
La transmission numérique (les données transitent sur un circuit dédié, sauf pour le 56 commuté). Les circuits dédiés des lignes numériques proposent des communications synchrones "point à point",
c’est à dire une liaison permanente avec la garantie d’une bande passante bidirectionnel simultanée (Full Duplex) : Les lignes DDS à 56 Kb/s
Les lignes T1 américaines à 1,544 Mb/s (E1 en Europe à 2,048 Mb/s)
Les lignes T3 à 45 Mb/s
Les lignes 56 commutées à 56 Kb/s
La commutation de paquets (les paquets peuvent utiliser plusieurs chemins possibles). Les réseaux à commutation de paquets sont appelés des « connexions any-to-any ». De nombreux réseaux à commutation de paquets utilisent des circuits virtuels. Les réseaux virtuels à commutation de paquets sont appelés des « connexions point-to-many-point » :
Les réseaux X.25
Le Relais de Trames sur de la fibre optique
Le mode de transfert asynchrone ATM (les réseaux ATM analogique ou numérique) à 1, 2 Gb/s
Les réseaux RNIS (2B+D) avec deux canaux B à 64 Kb/s et un canal D à 16 Kb/s (NUMERIS en France)
Les réseaux RNIS à accès primaire utilisant la bande passante d’une liaison T1 divisée en 23 canaux B à 64 Kb/s et un canal D à 16 Kb/s
Les réseaux SMDS à 34 Mb/s utilisant une topologie à bus double formant un anneau ouvert et la méthode d’accès DQBD
Les réseaux en anneau double FDDI à 100 Mb/s sur de la fibre optique
Les réseaux SONET sur de la fibre optique
Un support de communication
Le support de communication détermine le débit, l’envergure du site, la vulnérabilité aux interférences et aux interceptions mal intentionnées, l’atténuation du signal et la distance maximal d’un segment, la flexibilité du fil, la facilité d’installation et d’évolution,… Le câblage
Le coaxial
La paire torsadée
La fibre optique
La communication sans fil
L’infrarouge
Le laser
La radio à bande étroite (fréquence unique)
La radio à spectre étalé
La technique de transmission Point à Point
Les techniques de transmission mobile
La radiocommunication par paquets
Les réseaux cellulaires
Les stations satellites
Les liaisons distantes
La transmission analogique :
Les lignes commutées du réseau RTC
Les lignes louées
La transmission numérique:
La fibre optique
La commutation de paquets
Les micro ondes des téléphones portables
La télévision par câbles
Des cartes réseaux
Les cartes réseaux doivent être compatibles avec l’architecture réseau (support de communication et connecteurs), compatibles avec l’architecture interne (architecture du bus de la carte mère) des ordinateurs. Chaque carte réseau possède une adresse unique. C’est le type de la carte réseau qui détermine la méthode d’accès au réseau. C’est la méthode d’accès au réseau qui détermine le contrôle du trafic. Il ne peut avoir qu’une seule méthode d’accès sur un réseau et toutes les cartes réseaux doivent être compatibles avec la même méthode d’accès. La méthode d’accès détermine, si les collisions de paquets sont possibles, s’il y a contention, si l’accès est multiple, unique ou simultané. C’est la carte réseau qui détermine la performance de l’enregistrement (DMA, mémoire RAM partagée ou propre, PROM d’amorçage), du traitement des données (processeur dédié) et de la transmission (Bus Mastering). La configuration de la carte réseau (manuelle ou logiciel) permet de définir les paramètres système (IRQ, adresse de base du port d’E/S, adresse de base de la mémoire, transceiver). L’installation du bon pilote est déterminante pour le bon fonctionnement d’une carte réseau. L’architecture réseau
L’architecture d’un réseau câblée:
La carte réseau avec un connecteur BNC pour le câble coaxial
La carte réseau avec un connecteur RJ45 pour la paire torsadée
La carte réseau avec un connecteur AUI pour les transceivers
La carte réseau TOKEN RING
La carte réseau pour la fibre optique
L’architecture d’un réseau sans fil:
La carte réseau sans fil avec une antenne
L’architecture interne d’un ordinateur
La carte réseau interne:
La carte ISA 8 ou 16 bits
La carte EISA 32 bits
La carte MCA 16 ou 32 bits
La carte PCI 32 bits
La carte réseau externe
La carte réseau PCMCIA
La méthode d’accès au réseau
La méthode d’accès au réseau est la façon dont les cartes réseaux placent les données sur le support de communication. Les différentes méthodes d’accès pour les réseaux locaux se différencient principalement par la manière dont elles gèrent les collisions de trames.
L’accès multiple avec écoute de la porteuse pour les réseaux Ethernet
Avec détection des collisions, CSMA/CD
Avec prévention des collisions, CSMA/CA
Le passage du jeton pour les réseaux en anneau (TOKEN RING et FDDI)
La priorité de la demande pour les réseaux 100VG-AnyLAN (ETHERNET à 100 Mb/s)
Les protocoles réseaux
Les protocoles réseaux mettent en œuvre des règles de communication et garantissent le bon acheminement des données. Les protocoles réseaux doivent respecter les normes du modèle OSI en 7 couches, voire les spécifications du modèle IEEE 802. La pile de protocole détermine tout le processus de transmission des données (la requête réseau de l’utilisateur, la connexion des ordinateurs, l’adressage, le routage et la structure des paquets, le contrôle des erreurs,…). Les liaisons de protocoles permettent de communiquer avec un environnement hétérogène (ordinateur, système d’exploitation,…). Les protocoles routables permettent de dépasser les limites des réseaux locaux (le protocole NetBEUI est rapide, fiable, réduit, mais n’est pas routable).
Les modèles OSI et IEEE 802
le modèle OSILe modèle OSI (Open Systems Interconnection) est une norme théorique définie par l’ISO (International Standard Organization). Le modèle décrit un ensemble de recommandations pour une architecture réseau permettant la connexion d’équipements hétérogènes. Le modèle OSI normalise la manière dont les matériels et les logiciels coopèrent pour assurer la communication réseau. Le modèle OSI est organisé en 7 couches
successives.
1. PHYSIQUE
2. LIAISON
3. RESEAU
4. TRANSPORT
5. SESSION
6. PRESENTATION
7. APPLICATION
Le modèle IEEE 802 Le modèle IEEE 802 (Institute of Electrical and Electronics Engineers) est une version améliorée du modèle OSI. Le modèle IEEE 802 spécifie les couches LIAISON et PHYSIQUE du modèle OSI.
La norme IEEE 802 a été présentée en douze catégories :
La stratégie de sécurité
Il peut être plus coûteux pour une entreprise de faire face à un problème de sécurité que de s’en prémunir. L’accès, le vol et/ou la destruction des données peut être intentionnel ou accidentel, provenir de l’intérieur ou de l’extérieur du réseau. Tant faire ce peut, la stratégie de sécurité consiste à limiter les probabilités d’occurrence des risques, mais, les facteurs susceptibles de déclencher un problème demeurent toujours. Les moyens mis à la disposition d’un administrateur réseau pour protéger son environnement informatique sont de trois ordres :
La prévention (avant)
La surveillance (pendant)
La répréssion (après)
La prévention (avant)
Le contrôle des utilisateurs:
Les permissions d’accès au niveau des utilisateurs
Le partage protégé par le mot de passe au niveau des ressources
Le contrôle des données :
Les sauvegardes sur bande
Les systèmes de tolérances de panne assurent que les données sont toujours accessibles (c’est la redondance des données) malgré une défaillance d’un disque dur :
Les systèmes RAID
Le Microsoft Clustering
Le cryptage des données
La protection contre les virus
Le contrôle des matériels:
L’alimentation électrique de secours, l’UPS
La protection physique des équipements
La surveillance (pendant)
La surveillance des performances :
L’analyseur de performance pour suivre l’activité des composants du réseau
Le Moniteur Réseau pour suivre les trames qui circulent sur le réseau
Les agents du protocole SNMP pour suivre l’activité des composants du réseau
Le logiciel SMS de Microsoft pour administrer le réseau depuis un poste centralisé
La surveillance de l’activité des utilisateurs :
L’audit pour suivre l’activité des utilisateurs
La répression… (après)Nous ne parlerons pas de « l’ordre répressif », mais les différentes méthodes de sécurisation d’un réseau ne sont pas exclusives les unes des autres, bien au contraire. La sauvegarde est considérée comme la première ligne de défense ; le contrôle des utilisateurs (la stratégie des mots de passe et des permissions) est considéré comme l’étape suivante…
Les règles d'or de la sécurité
en matière de sécurité, il n'y pas de règles...Les sept règles d’or de la sécurité
Leurrer
Séparer
Copier
Cacher
Blinder
Surveiller
Filtrer
La huitième règle d’or
Prévoir
La neuvième règle d’or
Donner
La dixième règle d’or
Espérer
La onzième règle de sécurité
?