Conception et déploiement d'un réseau informatique pour la transmission des données.

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« Ce n'est pas parce que les choses

sont difficiles que nous n'osons, c'est

parce que nous n'osons pas que les

choses sont difficiles »

« Lamartine»

EPIGRAPHE

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DEDICACE

Au feu père MULUMBA NGALAMULUME Constantin, mon symbole du courage extrême, tu fus mon bouclier dans le moment le plus difficile et tu me donnas toujours du goût à la vie voici le fruit de mille peine et misère.

A la feu mère BAMBI Joséphine, neuf mois durant ton ventre tu m'imaginas un être fragile et minuscule à l'abri de tout souci, tu es la première à m'initier à ce monde injuste et corrompu, aucun mot ne peut décrire ce que j'ai toujours ressenti pour toi, mère je te loue dans une locution vraie sans faute.

Je vous dédie ce travail

PAMPHIL KAZADI MULUMBA

Nous rendons hommage à tous nos frères et soeurs : Odette BAKAKAMA, Wivine TSHIELA, Arsène MBAYI, Aubin BIDIMPATA, Danny

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AVANT-PROPOS

Les connaissances acquises dans le monde scientifique, constituent pour nous une arme stratégique et un bagage essentiel indispensable à l'élaboration du présent travail.

Ce dernier est également le résultat de la conjugaison d'effort de plus d'une personne.

La concrétisation de cette oeuvre scientifique serait illusoire sans le concours éminent des honorables personnalités à qui nous jetons des fleurs de reconnaissances.

Tenant compte de ce qui précède, nous remercions très sincèrement le Professeur Rostin MABELA MATENDO qui, en dépit de ses multiples occupations et préoccupations indispensables, a accepté de couronner par son doigt talentueux la direction du présent travail et en donner une haute valeur scientifique.

Mes remerciements vont également à Monsieur TSHIKUTU Anaclet d'avoir accepté la codirection de ce mémoire.

Nous n'oublierons jamais les mérites du corps professoral de la faculté de sciences informatiques pour nous avoir façonné afin d'être ce que nous sommes aujourd'hui, qu'il reçoit au travers ces lignes, nos sentiments de gratitude et de reconnaissance.

Que nos sentiments de reconnaissance soient adressés aux autorités académiques de l'université notre dame du Kasayi.

Nous remercions énormément le couple Docteur François MULUMBA et madame Vivine TSHIELA, car ils ont eu à supporter notre parcours, par conséquent toutes nos caprices et indifférences à leur égard, que l'eternel le protège.

A toi ma future mère de mes enfants Dorcas KAMUANYA BAFUKILA pour tes conseils, ta bravoure et ton amour que tu m'as donné depuis le premier cycle jusque maintenant, trouve à travers ces lignes ma sincère gratitude.

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MAYUNDO, pour leur sacrifice et la profondeur de leur amour fraternel manifeste.

Notre profonde gratitude s'adresse à toute la famille MULUMBA, à mes cousins et cousines et à toute la famille élargie pour leur assistance tant morale, spirituelle que matérielle.

Nous ne pouvons pas non plus oublier les bienfaits, la générosité et la sympathie dont nous avons été sujet de la part de nos amis(es), collègues et connaissances : Aimé MUANBA, Augustin MPAYI, Augustin BAPA, Sara MBULU, Bernard KABWATILA, Patrick BARAKA, Adolphe MULUMBA.

PAMPHIL KAZADI MULUMBA

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LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS

ACL : Access Control List

AG : Administrateur Gestionnaire

BCZ : Bureau Central de la Zone

CPL : Courant Porteur en Ligne

DHCP : Dynamic Host Configuration Protocol

DNS : Domain Name Server

DPS : Division Provinciale de la Santé

FDDI: fiber distibuted data interface

IHM: Interface Homme Machine

IIS : Internet Information Server

IPSEC : Internet Protocol Security

IS: Infirmier Superviseur

ISO : International Standard Organisation

IT : Infirmier Titulaire

L'AMRF : Accès Multiple à Répartition de Fréquences

LAN : Local Area Network

MCZ : Médecin Chef de Zone

NAT: Network Address Translation

OEM: Onde électromagnétiques

OSI: Open System Interconnexion

UDP: User Datagram Protocol

VLAN: Virtual Local Network

VSAT: Very Smail Aperture Terminal

WEP: Wired Equivalent Privacy

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0. INTRODUCTION GENERALE

Les réseaux informatiques sont en train de bouleverser la carte du développement, ils élargissent les horizons des individus et créent les conditions qui permettent de réaliser en l'espace d'une décennie des progrès qui, par le passé, posaient des difficultés.

Aujourd'hui, les réseaux paressent un moyen satisfaisant aux entreprises qui, jadis présentées beaucoup de problèmes de transfert des données, le partage des ressources et tant d'autres services par manque d'infrastructures de communication bien adaptées à cette fin, il a donc fallu mettre au point des liaisons physiques entre les ordinateurs pour que l'information puisse circuler facilement.

C'est dans cette optique que nous avons voulu aborder le cadre de notre étude en apportant un éclaircissement pouvant susciter la curiosité, la créativité afin de vulgariser les nouvelles technologies de transmission des données dans nos entreprises tant publiques que privées.

Ainsi, cet éclaircissement est envisagé à trois niveaux :

1. il s'agira pour nous d'essayer de dégager un aperçu sur les réseaux informatiques par l'approche notionnelle c'est-à-dire élucider quelques différents types de réseau et équipements utilisé dans cet environnement.

2. présenter le mécanisme de cryptographie des données dans la transmission et chuter par la mise en oeuvre d'une bonne politique de sécurité des données à la zone.

3. Présenter enfin aux partenaires de la zone de santé de Katende le bien fondé de notre projet informatique avec des technologies bien nouvelles soient-elles en permettant aux utilisateurs (personnels) de transférer, d'encoder et d'échanger les données en temps réel. L'objectif principal envisagé est de permettre aux lecteurs d'avoir une idée globale sur les réseaux informatiques en tenant compte de matériels et logiciels utilisés dans cet environnement qui, actuellement en plein essor.

0.1. PROBLEMATIQUE

Il sied de dire que les réseaux informatiques, constituent une nouvelle manière de communiquer qui encouragent les utilisateurs à imaginer les multiples services auxquels ils pourront accéder en dehors du transfert, d'encodage de données SNIS. Toute fois, le déploiement d'un réseau opérationnel à cette structure sanitaire permettra à la dite zone d'avoir une interaction avec la division provinciale de la santé de Kananga.

A la lumière de ce qui précède, les questions suivantes peuvent résumer la préoccupation de notre réflexion scientifique au cours de la rédaction de ce projet :

1. Que faut-il faire pour minimiser la mobilité des superviseurs qui vont récolter les données dans chaque aire de santé ?

2. Quel mécanisme faut-il mettre en place pour assurer l'intégralité des données à la zone de santé ?

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0.2. HYPOTHESES

A ces questions, un certain nombre de réponses anticipées s'est constitué dans notre entendement. Nous retenons celle qui nous a semblé capitale pour la soumettre à l'analyse et à l'expérimentation. La dite réponse, nous la formulons de la manière suivante : La conception et le déploiement d'un réseau sécurisé, comme moyen efficace pour optimiser la récolte de données et gérer les transactions dans les différents sites afin de minimiser la mobilité de superviseurs. C'est un projet qui s'étend sur la zone de santé rurale de Katende en tenant compte de la distance des aires de santé.

0.3. OBJECTIF POURSUIVI

Notre projet vise à instaurer une technologie permettant aux infirmiers Titulaires, de pouvoir communiquer à distance avec le bureau central de la zone afin d'exécuter les actions telles que : encoder, transférer les données SNIS et informer le médecin chef de zone de la situation éventuelle des produits pharmaceutiques sans se déplacer mais simplement en utilisant le réseau informatique mis à sa disposition.

La réussite de ces actions serait possible grâce à une technique de pointe qui servira à interconnecter les différentes aires de santé qui se constitueront de la manière suivante : les plus rapprochées forment un site d'une part et, celles qui sont éloignées constituent un autre site d'autre part. Tout cela se réalise à l'aide de la distance parcours par les superviseurs de la zone de santé.

0.4. CHOIX ET INTERET DU SUJET

Le choix de ce sujet est motivé par les raisons suivantes :

? Le souci d'aider la zone de santé de Katende d'assurer la liaison en temps réel entre le médecin chef de zone de santé et les infirmiers responsables des autres aires de santé, en vue de la transmission mensuelle de la synthèse des activités sanitaires effectuées.

? Le souci de faciliter la communication et la planification des réunions entre le médecin chef de zone de santé et les infirmiers titulaires des aires de santé.

A cet effet, dans le but d'assurer une liaison permanente entre le bureau central, les aires de santé et la division provinciale de santé de Kananga malgré la distance qui les sépare, l'étude sur la conception et le déploiement d'un réseau sécurisé pour la transaction des données à la zone de santé rurale de Katende, nous permettra de déployer une structure informatique qui pourra aider les infirmiers titulaires et le médecin chef de zone de rester en interaction avec la DPS/Kananga pour le bon fonctionnement et le suivi des activités dans cette structure sanitaire.

0.5. TECHNIQUES ET METHODES

Nous avons effectué notre recherche au niveau de la zone de santé rurale de Katende plus précisément au bureau central de la zone, Ainsi pour vérifier nos hypothèses de la solution retenue et atteindre nos objectifs spécifiques, nous avons recouru aux méthodes et techniques suivantes :

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? Méthode historique : elle nous a permis d'étudier le passé de la zone pour mieux cerner la situation actuelle afin de mieux préparer son évolution future

? Méthode descriptive : elle nous a servi pour la description rigoureuse et objective de la zone de santé pour parvenir à disposer des éléments nécessaires à l'approfondissement du sujet de notre mémoire et à la présentation des faits récoltés.

La technique étant l'ensemble des procédés d'un art, nous avons utilisé les techniques suivantes :

? Interview : celle-ci nous a permis de dialoguer avec les personnels du bureau

central pour avoir plus d'amples informations fiables sur le fonctionnement de la structure sanitaire.

? Documentaire : elle nous a permis d'élaborer notre approche théorique en consultant des ouvrages, les mémoires, les travaux de fin de cycle et les notes de cours qui cadrent avec notre sujet.

0.6. SUBDIVISION DU TRAVAIL

Notre mémoire se subdivisera en trois principaux chapitres repartis en deux grands volets, notamment l'approche théorique et pratique. La première approche contient le premier et le deuxième chapitre, et la dernière approche contiendra le troisième chapitre.

Approche théorique :

Le premier chapitre, intitulé aperçu sur les réseaux informatiques, présente les concepts de base sur les réseaux informatiques, les équipements et la topologie. La dernière section de ce chapitre présente quelques matériels utilisés en télécommunication.

Le deuxième chapitre qui a pour titre la cryptographie et sécurité des données, présente la cryptographie, quelques-uns de ses algorithmes et la politique de sécurité des données.

Approche pratique :

Le troisième chapitre, intitulé conception et déploiement, analyse le plan global de la conception et de la configuration du réseau. Enfin, une conclusion clôt ce travail.

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CHAPITRE I : APERCU GENERAL SUR LES RESEAUX INFORMATIQUES

1.0. INTRODUCTION

Dans ce chapitre nous allons nous soumettre à la présentation des notions de base utilisées en réseaux informatiques, d'une façon plus claire nous parlerons de différentes topologies que prendre un réseau, le principe de fonctionnement et les matériels utilisés pour assurer l'interconnexion dans cet environnement.

1.1. LES RESEAUX

Le terme Réseau se définit comme un ensemble d'entités (objet, personnes, etc.) Interconnectées les unes avec les autres. Un réseau qui permet de faire circuler des éléments matériels ou immatériels entre chacune de ces entités. Selon le type d'entités interconnectées, le terme sera ainsi différent:

? Réseau téléphonique: ensemble d'infrastructures permettant de faire circuler la Voix entre plusieurs postes téléphoniques.

? Réseau de transport: ensemble d'infrastructures et de disposition permettant de Transporter des personnes et leurs biens entre plusieurs zones géographiques.

? Réseau Informatique : ensemble d'ordinateurs reliés entre eux grâce à des lignes Physiques et échangeant des informations sous forme des

Données numériques¹

Fig.1 : réseau informatique

Technique de transmission

D'une manière générale, nous distinguerons deux types de technologies de transmission largement répandues : la diffusion et le point-à-point.²

a. les réseaux à diffusion

Un réseau à diffusion dispose d'un seul canal de transmission qui est partagé par tous les équipements qui y sont connectés. Sur un tel réseau, chaque message envoyé, appelé

¹ Patient KASONGO, cours d'administration réseau, L1 Informatique, UKA, inédit, 2012-2013

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paquet dans certaines circonstances, est reçu par tous les messages du réseau. Dans ce mode de transmission, on utilise deux modes qui sont envoi broadcast et envoi multicast. Dans le premier mode le système à diffusion a la possibilité d'adresser un paquet à toutes les destinations en utilisant une valeur spéciale dans le champ d'adresse. Ainsi, le paquet est non seulement reçu, mais aussi traité par toutes les machines. Dans le second mode, le système permet d'adresser un paquet à un sous ensemble des machines du réseau.

b. les réseaux point-à-point

Par contraste au système précédent, le réseau point-à-point consiste en un grand nombre de connexions, chacun faisant intervenir deux machines. Pour quitter de sa source à sa destination, un paquet peut transiter par plusieurs machines intermédiaires. Une transmission point-à-point entre expéditeur et destinataire est appelée diffusion individuelle (envoi unicast)

1.1.1. Mode de transmission

Pour une transmission donnée sur une voie de communication entre deux machines, la communication peut s'effectuer de différentes manières. La transmission est caractérisée par : Le sens des échanges, Le mode de transmission: il s'agit du nombre de bits envoyés simultanément et la synchronisation: il s'agit de la synchronisation entre émetteur et récepteur. Ainsi, selon le sens des échanges, on distingue 3 modes de transmission :3

? La liaison simplex : caractérise une liaison dans laquelle les données circulent dans un seul sens, c'est-à-dire de l'émetteur vers le récepteur. Ce genre de liaison est utile lorsque les données n'ont pas besoin de circuler dans les deux sens (par exemple de votre ordinateur vers l'imprimante ou de la souris vers l'ordinateur...).

? La liaison half-duplex : (parfois appelée liaison à l'alternat ou semi-duplex) caractérise une liaison dans laquelle les données circulent dans un sens ou dans l'autre, mais pas les deux simultanément. Ainsi, avec ce genre de liaison chaque extrémité de la liaison émet à son tour. Ce type de liaison permet d'avoir une liaison bidirectionnelle utilisant la capacité totale de la ligne.⁴

? La liaison full-duplex : (appelée aussi duplex intégral) caractérise une liaison dans laquelle les données circulent de façon bidirectionnelle et simultanément. Ainsi, chaque extrémité de la ligne peut émettre et recevoir en même temps, ce qui signifie que la bande passante est divisée par deux pour chaque sens d'émission des données si un même support de transmission est utilisé pour les deux transmissions.

Selon le nombre d'unités élémentaires d'informations (bits) pouvant être simultanément transmises par le canal de communication, nous distinguons :

³ Jean-Pierre ARNAUD, Réseaux & Télécoms, Dunod, Paris, 2003

⁴ Jean-Didier BATUBENGA, cours de réseaux informatiques, G2 Informatique, UKA, inédit, 2011-2012

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> Liaison parallèle : On désigne par liaison parallèle la transmission simultanée de N bits. Ces bits sont envoyés simultanément sur N voies différentes (une voie étant par exemple un fil, un câble ou tout autre support physique). La liaison parallèle des ordinateurs de type PC nécessite généralement 10 fils.

> Liaison série : Dans une liaison série, les données sont envoyées bit par bit sur la voie de transmission. Toutefois, étant donné que la plupart des processeurs traitent les informations de façon parallèle, il s'agit de transformer des données arrivant de façon parallèle en données en série au niveau de l'émetteur, et inversement au niveau du récepteur.

1.1.2. Mode de commutation

La transmission de trames recourt aux deux modes de commutation suivants :

1. Commutation Store-and-Forward : la trame entière doit être reçue pour pouvoir l'acheminer. Les adresses d'origine et de destination sont lues et des filtres sont appliqués avant l'acheminement de la trame.

2. Commutation Cut-through : la trame est envoyée via le commutateur avant la réception intégrale de la trame. L'adresse de destination de la trame doit être au moins lue avant la transmission de la trame. Ce mode réduit à la fois la latence de la transmission et de la détection des erreurs.⁵

1.1.3. Classification des Réseaux Informatiques

On distingue différents types de réseaux selon leur taille (en termes de nombre de machines), selon leur vitesse de transfert des données ainsi que selon leur étendue. On définit généralement les catégories de réseaux suivantes :6

a. Le réseau Personnel

La plus petite étendue de réseau est nommée en anglais Personal Area Network(PAN). Centrée sur l'utilisateur, elle désigne une interconnexion d'équipements informatiques dans un espace d'une dizaine de mètres autour de celui-ci. Elles utilisent les technologies telles que le Bluetooth, infrarouge. Dans le cas de Bluetooth (WPAN : Wireless PAN), la transmission se fait par micro-onde dans la bande de 2,4GHZ pour un débit de 1Mbps en commutation de paquet ou de circuit ou encore les deux à la fois

h. Le réseau Local

Les réseaux locaux, ou LAN (Local Area Network), correspondent par leur taille aux réseaux intra-entreprises, ils servent au transport de toutes les informations numériques de l'entreprise. En règle générale, les bâtiments à câbler s'étendent sur plusieurs centaines de mètres. Les débits de ces réseaux vont aujourd'hui de quelques mégabits à plusieurs centaines

⁵ Guy Pujolleles, réseaux édition 6, Eyrolle, Paris France, aout 2006

⁶ KUROSE, J. & ROSS, K., Analyse structurée des réseaux, Paris, édition Pearson éducation, mars 2005.

Le SAN est un réseau de grande capacité de stockage reliant plusieurs serveurs. Il est constitué des contrôleurs qui gèrent plusieurs disques durs physiques pour créer un seul

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de mégabits par seconde. Il utilise des supports tels que le câble à paires torsadées, la fibre optique ou encore le câble coaxial pour des débits allant jusqu'à 10Gbps. Dans le cas du non câblé, il utilise le Wifi (WLAN), sur des bandes de fréquence allant de 2,4Ghz pour des débits allant de 1,2 à 54Mbps cela en fonction de la norme 802.11 utilisée.

c. LB résBau Métropolitain

Les réseaux métropolitains ou MAN (Métropolitain Area Network) permettent l'interconnexion des entreprises ou éventuellement des particuliers sur un réseau spécialisé à haut débit qui est géré à l'échelle d'une métropole. Ils doivent être capables d'interconnecter les réseaux locaux des différentes entreprises pour leur donner la possibilité de dialoguer avec l'extérieur.

Un MAN est formé d'équipements des réseaux interconnectés par des liens hauts débits en général en fibre optique ou en sans fil jusqu'à 20 Kilomètres au maximum(WIMAX).

d. LB résBau Régional

Les réseaux régionaux ou RAN (Régional Area Network) ont pour objectif de couvrir une large surface géographique. Dans le cas des réseaux sans fil, les RAN peuvent avoir une cinquantaine de kilomètres de rayon, ce qui permet, à partir d'une seule antenne, de connecter un grand nombre d'utilisateurs.

B. LB résBau EtBndu

Les réseaux étendus, ou WAN (Wide Area Network), sont destinés à transporter des données numériques sur des distances à l'échelle d'un pays, voire d'un continent ou de plusieurs continents. Le réseau est soit terrestre, et il utilise en ce cas des infrastructures au niveau du sol, essentiellement de grands réseaux de fibre optique, soit hertzien, comme les réseaux satellitaire

Fig.2 : classification des réseaux selon la taille

f. LE SAN (STORAGE AREA NETWORK)

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espace de stockage de grande capacité. Le SAN est donc généralement constitué d'une baie des disques durs gérés par un contrôleur pour en faire un seul espace de stockage. Le contrôleur SAN est connecté sur le LAN de la suite des serveurs pour allouer à chaque serveur un espace de stockage dynamique appelé AGREGAT. Cet espace de stockage sera utilisé pour stocker les données du serveur et le disque dur local du serveur ne sera utilisé rien que pour le système d'exploitation du serveur.

En outre, la classification des réseaux selon la taille énumérée ci-haut, nous pouvons aussi le classifier selon le débit ainsi, nous trouvons trois grandes familles :

ü Les réseaux à faible et moyen débits (débit <200Kbps)

ü Les réseaux à haut débit (200Kbps<débit<20Mbps)

ü Les réseaux à très haut débits (débit>20Mbps)⁷

1.2. TOPOLOGIE DE RESEAUX

La topologie est une façon d'agencer les équipements (postes, imprimantes, serveur, etc.) interconnectés dans un réseau local. La topologie peut comporter deux aspects :8

1.2.1. La topologie physique

La topologie physique correspond à la façon dont les postes du réseau local sont câblés. Les topologies physiques couramment utilisées sont:

Topologie en bus

Le bus, un segment central où circulent les informations, s'étend sur toute la longueur du réseau, et les machines viennent s'y accrocher. Lorsqu'une station émet des données, elles circulent sur toute la longueur du bus et la station destinatrice peut les récupérer. Une seule station peut émettre à la fois. En bout de bus, un « bouchon » permet de supprimer définitivement les informations pour qu'une autre station puisse émettre.

L'avantage du bus est qu'une station en panne ne perturbe pas le reste du réseau. Elle est, de plus, très facile à mettre en place. Par contre, en cas de rupture du bus, le réseau devient inutilisable. Notons également que le signal n'est jamais régénéré, ce qui limite la longueur des câbles. Cette topologie est utilisée dans les réseaux Ethernet.

Fig.3 : topologie en bus

⁷ Guy Pujolleles, réseaux édition 6, Eyrolle, Paris France, aout 2006

8 Claude Servin, Réseaux et Télécoms, édition 2, DUNOD ,2006

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Fig.5 : topologie hiérarchique

Topologie en anneau

Dans une topologie en anneau, chaque hôte est connecté à son voisin. Le dernier hôte se connecte au premier. Cette topologie crée un anneau physique de câble.

Cette topologie permet d'avoir un débit proche de 90% de la bande passante.de plus, le signal qui circule est régénéré par chaque station. Par contre, la panne d'une station rend l'ensemble du réseau inutilisable. Enfin cette architecture étant la propriété d'IBM, le prix est élevé et la concurrence devient quasiment inexistant. Cette topologie est utilisée par les réseaux Token Ring et FDDI (Fiber Distributed Data Interface)

Topologie en étoile

C'est une topologie la plus courante, notamment avec les réseaux Ethernet RJ45. Toutes les stations sont reliées à un unique composant central : le concentrateur, quand une station émet vers le concentrateur, celui-ci envoie les données à toutes les machines (hub) ou celle qui en est la destinataire(Switch). Ce type de réseau est facile à lettre en place et à surveiller ainsi la panne ne met pas en cause l'ensemble du réseau. Par contre, il faut plus de câbles que pour les autres topologies et si le concentrateur tombe en panne, tout le réseau est anéanti. De plus, il est également très facile de rajouter un noeud à un tel réseau puisqu'il suffit de le connecter au concentrateur

Fig.4: topologie en étoile

Topologie étoile étendue

Une topologie en étoile étendue relie des étoiles individuelles en connectant les concentrateurs ou commutateurs. Cette topologie peut étendre la portée et la couverture du réseau.

Topologie hiérarchique

Une topologie hiérarchique est similaire à une topologie en étoile étendue. Cependant, plutôt que de lier les concentrateurs ou commutateurs ensemble, le système est lié à un ordinateur qui contrôle le trafic sur la topologie.

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Topologie maillée

On implémente une topologie maillée afin de garantir une protection maximale contre l'interruption de service. Tel est le cas d'une topologie maillée qui représente une solution idéale pour les systèmes de contrôle en réseau d'une centrale nucléaire. Comme vous pouvez le constater dans le schéma ci-dessous, chaque hôte possède ses propres connexions à tous les autres hôtes. Bien qu'Internet emprunte de multiples chemins pour atteindre un emplacement, il n'adopte pas une topologie complètement maillée.

Fig.6 : topologie maillée

1.2.2. La topologie logique

La topologie logique d'un réseau détermine de quelle façon les hôtes communiquent sur le média. Les deux types de topologie logiques les plus courants sont le broadcast et le passage de jeton. L'utilisation d'une topologie de broadcast indique que chaque hôte envoie ses données à tous les autres hôtes sur le média du réseau. Les stations peuvent utiliser le réseau sans suivre un ordre déterminé. Ethernet fonctionne ainsi.

La deuxième topologie logique est le passage de jeton. Dans ce type de topologie, un jeton électronique est transmis de façon séquentielle à chaque hôte. Dès qu'un hôte reçoit le jeton, cela signifie qu'il peut transmettre des données sur le réseau. Si l'hôte n'a pas de données à transmettre, il passe le jeton à l'hôte suivant et le processus est répété. Token Ring et FDDI (Fiber Distributed Data Interface) sont deux exemples de réseaux qui utilisent le passage du jeton.

1.3. PRINCIPAUX ELEMENTS D'UN RESEAU

Dans cette section nous évoquerons les différences fondamentales entre les réseaux organisés autour de serveurs et les réseaux fonctionnant en pair à pair.

1.3.1. Point de vue logiciel

a. PRINCIPE

On parle du principe de fonctionnement logiciel dans la mesure où cette architecture est basée sur l'utilisation de deux types de logiciels, à savoir : un logiciel serveur et un logiciel Client s'exécutant normalement sur deux machines différentes. L'élément important dans cette architecture est l'utilisation de mécanismes de communication entre les deux applications. D'où le principe généraux de fonctionnement consistent à :9

⁹ Pierre KAFUNDA, cours de base de données réparties, L1 informatique, UKA, inédit, 2013-2014

¹⁰ Matthieu Exbrayat, cours de Bases de Données Réparties : Concepts et Techniques, ULP Strasbourg, inédit, Décembre 2007

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> Faire fonctionner des applications en réseau ;

> Dissocier le développement pur des contraintes techniques ;

> Optimiser les performances de l'application en définissant des choix technique judicieux

> Coordonner le processus coopérant pour l'exécution d'une tache.

Notion1 : Client

Un client est un processus demandant l'exécution d'une opération à un autre processus par envoi d'un message contenant le descriptif de l'opération à exécuter et attendant la réponse à cette opération par un message en retour.

Notion 2 : Serveur

Un serveur est un processus accomplissant une opération sur demande d'un client et lui transmettant le résultat. Il est la partie de l'application qui offre un service, il reste à l'écoute des requêtes du client et répond au service qui lui est demandé.

Notion 3 : Requête

Une requête est un message transmis par un client à un serveur décrivant l'opération à exécuter pour le compte du client.¹⁰

Notion 4 : Réponse

Une réponse est un message transmis par un serveur à un client suite à l'exécution d'une opération contenant les paramètres de retour de l'opération.

Notion 5 : architecture client serveur

Le client-serveur est un mode de dialogue entre deux processus. Le premier appelé client, demande l'exécution des services au second appelé serveur. Un client exécute une application et demande l'exécution d'une opération à un serveur par le biais d'une requête, il reçoit une réponse, qui lui indique que l'opération a été bien exécutée.

Le serveur accomplit les services et envoie en retour des réponses. En général, un serveur est capable de traiter les requêtes de plusieurs clients. Il permet donc de partager des ressources entre plusieurs clients qui s'adressent à lui par des requêtes envoyées sous forme des messages. L'architecture client-serveur peut être mise en oeuvre afin d'assurer une meilleure qualité du dialogue homme-machine. Un processus serveur, souvent exécuté sur une machine séparée (par exemple un terminal intelligent) exécute les fonctions d'entrées-sorties graphiques pour un processus client qui exécute le code applicatif. Cette organisation est appelée client-serveur de présentation. Elle peut être utilisée pour transformer une interface homme-machine caractères en interface graphique: on parle alors de rhabillage.

Client Serveur

Applications

Réponse

Requête

Opération

Fig.7. architecture client-serveur

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Notion 6 : types d'architectures client-serveur¹

1. Architecture à deux niveaux

L'architecture à deux niveaux (aussi appelée architecture 2-tiers, tiers signifiant rangée en anglais) caractérise les systèmes clients/serveurs pour lesquels le client demande une ressource et le serveur la lui fournit directement, en utilisant ses propres ressources. Cela signifie que le serveur ne fait pas appel à une autre application afin de fournir une partie du service

NIVEAU 1

NIVEAU 2

Envoi de messages

Requête http, Fichiers

Envoi de réponses

SQL

Serveur

Client

Données

Fig.8. Architecture client-serveur deux tiers

2. Architecture à trois niveaux 12

Dans l'architecture à 3 niveaux (appelée architecture 3-tiers), il existe un niveau intermédiaire, c'est-à-dire que l'on a généralement une architecture partagée entre :

> Un client, c'est-à-dire l'ordinateur demandeur des ressources, équipées d'une interface utilisateur (généralement un navigateur web) chargée de la présentation ;

> Le serveur d'application (appelé également middleware), chargé de fournir la ressource mais faisant appel à un autre serveur

> Le serveur de données, fournissant au serveur d'application les données dont il a besoin.

Niveau 1

Niveau 2

Fichiers SQL

Envoi de message

Niveau 3 3

Requête SQL

Données

Envoi de

réponse Serveur de base de données

Client Serveur d'application

Requête http

Fig.9. Client-serveur 3 tiers

¹¹Http : // www.wikipédia.com, consulté le 10 /10/2014, 10H45 ¹² GARDARIN, le Client-serveur, Eyrolle, Paris 1996

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3. architecture multi-niveau

Dans l'architecture à 3 niveaux, chaque serveur (niveaux 2 et 3) effectue une tâche (un service) spécialisée. Un serveur peut donc utiliser les services d'un ou plusieurs autres serveurs afin de fournir son propre service. Par conséquent, l'architecture à trois niveaux est potentiellement une architecture à N niveaux.

Niveau 1

Client

Niveau 2

Serveur

Niveau 3

Serveur

Serveur

Niveau 4

Serveur

Fig.10. Architecture client/serveur à N tiers

b. CARACTERISTIQUES

Dans ce présent point, nous essayerons de dégager quelques caractéristiques entre un serveur, un client et enfin nous ferons une comparaison non seulement entre l'architecture client/serveur 2 tiers et celle 3 tiers mais aussi nous énumérerons les caractéristiques communes du client-serveur.¹³

1) Caractéristiques principales du serveur :

> Il est passif (ou maître) ;

> Il est fournisseur de services ;

> Il fait le contrôle d'accès distant ;

> Il est à l'écoute, prêt à répondre simultanément aux requêtes envoyées par des clients ;

> Dès qu'une requête lui parvient, il la traite et envoie directement une réponse.

2) Caractéristiques principales du client :

> Il est actif (ou esclave) ;

> Il est consommateur de services ;

¹³ ROLIN Pierre, MARTINEAU Gilbert, TOUTAIN Laurent, LEROY Alain, Les réseaux, principes fondamentaux, Hermes, décembre 1996.

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> Il est proactif : à l'origine de la demande ;

> Il envoie des requêtes au serveur ;

> Il attend et reçoit les réponses du serveur.

3) Caractéristiques communes du client/serveur :

Il existe plusieurs caractéristiques communes de cette architecture mais nous énumérons quelques unes :

> Partage de ressources ;

> Capacité d'évolution du système : ajout et retrait de stations clientes, changement de serveurs, « passage à l'échelle »

> Intégrité des données partagées ;

> masque aux Clients la localisation du serveur ;

> Les données des serveurs sont gérées sur le serveur de façon centralisée. D'où, les clients restent individuels et indépendants ;

> Modification du module serveur sans toucher au module client

4) Comparaison entre deux types d'architectures :

L'architecture à deux niveaux est donc une architecture client/serveur dans laquelle le serveur est polyvalent, c'est-à-dire qu'il est capable de fournir directement l'ensemble des ressources demandées par le client.

Dans l'architecture à trois niveaux par contre, les applications au niveau serveur sont délocalisées, c'est-à-dire que chaque serveur est spécialisé dans une tâche (serveur web/serveur de base de données par exemple). L'architecture à trois niveaux permet :

> Une plus grande flexibilité/souplesse ;

> Une sécurité accrue car la sécurité peut être définie indépendamment pour chaque service, et à chaque niveau ;

> De meilleures performances, étant donné le partage des tâches entre les différents serveurs.¹⁴

1.3.2. Point de vue matériel

Pour que la communication réseau soit opérationnelle, il faut d'abord interconnecter les matériels entre eux. Ceci est souvent effectué à travers une interface filaire, à titre illustratif un câble connecté à une carte réseau ou à un modem. L'interface air peut également être exploitée, à travers des communications non filaires, en utilisant l'infrarouge, le laser ou les ondes radio.¹⁵

a. Paire torsadée

La paire de fils torsadée est le support de transmission le plus simple, elle est constituée d'une ou de plusieurs paires de fils électriques agencés en spirale. Ce type de support convient à la transmission aussi bien analogique que numérique. Les paires torsadées peuvent être blindées, une gaine métallique enveloppant complètement les paires métalliques, ou non blindées. Elles peuvent être également « écrantées ». Dans ce cas, un ruban métallique entoure les fils.

¹⁴ http://www.laboratoiremicrosoft.org// consulter le 20/09/2014 à 16H00 ¹⁵ Claude Servin, Réseaux et Télécoms, édition 2, DUNOD ,2006

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b. Câble coaxial

Un câble coaxial est constitué de deux conducteurs cylindriques de même axe, l'âme et la tresse, séparés par un isolant. Ce dernier permet de limiter les perturbations dues au bruit externe. Si le bruit est important, un blindage peut être ajouté. Quoique ce support perde du terrain, notamment par rapport à la fibre optique, il reste encore très utilisé.

c. Fibre optique

La fibre optique est utilisée dans les environnements où un très fort débit est demandé mais également dans les environnements de mauvaise qualité. Elle comporte des composantes extrémités qui émettent et reçoivent les signaux lumineux.

Il existe plusieurs types de fibres, notamment les suivantes :

> Les fibres multimodes à saut d'indice, dont la bande passante peut atteindre 50 MHz sur 1 km.

> Les fibres multimodes à gradient d'indice, dont la bande passante peut atteindre 500 MHz sur 1km.

> Les fibres monomodes, de très petit diamètre, qui offrent la plus grande capacité d'information potentielle, de l'ordre de 100 GHz/km, et les meilleurs débits. Ce sont aussi les plus complexes à réaliser.¹⁶

d. Les transceivers

Les anglo saxons parlent de TRANSCEIVER, contraction de Transmitter (émetteur) et receiver (récepteur). Ce mot est parfois francisé en trancepteur. On l'appelle

aussi MAU (Medium Access Unit), il est utilisé pour adapter les signaux tels que la lumière de la fibre optique en impulsions électriques.

e. Répéteur

La distance pouvant être couverte par un réseau LAN est limitée en raison de l'atténuation. Ce terme désigne l'affaiblissement du signal qui circule sur le réseau. La résistance du câble ou du média à travers lequel passe le signal est à l'origine de la perte de la puissance du signal. Un répéteur Ethernet est une unité réseau de couche physique qui amplifie ou régénère le signal sur un LAN Ethernet. Lorsqu»un répéteur est utilisé pour prolonger la distance d'un LAN, il permet à un réseau de couvrir une plus grande distance et d'être partagé par un plus grand nombre d'utilisateurs. Cependant,

l'utilisation de répéteurs et de concentrateurs complique les problèmes liés aux broadcasts et aux collisions. Elle a aussi un effet négatif sur les performances globales d'un LAN à média partagé. De plus, le concept du répéteur peut être étendu au répéteur multiport, ou concentrateur, qui procure les avantages d'un répéteur en plus de la connectivité entre plusieurs unités. Ce processus a néanmoins une limite. Les répéteurs et les concentrateurs présentent des inconvénients, le principal étant l'extension des domaines de collision et de broadcast.¹⁷

¹⁶ Pierre Rolin - Réseaux haut débit, HERMES, décembre 1999

¹⁷ SUSBIELLE, J-F., Internet multimédia et temps réel, édition Eyrolles, Paris, 2000.

¹⁸ CAICOYA, S. & SAURY, J-G., Windows server 2003 et Windows 2008, Paris, Micro- Application, Novembre 2007

¹⁹ DEMAN Thierry, ELMALEH Freddy, CHATEAU Mathieu, NEILD Sébastien, Windows Server 2008 Administration avancée, ENI Editions, 2009

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Fig.11 : Répéteur

f. Concentrateur

Un hub est un répéteur multiport. Il permet de réaliser une configuration en étoile, c'est- à-dire qu'il permet aux câbles de converger sur un même point. Un hub concentre les données en provenance des hôtes et régénère le signal. Le hub possède plusieurs ports (4,8, 16, 24, 32) sur lesquels vont s'enficher les connecteurs RJ 45, on dit souvent qu'il se contente de récupérer les données sur un port et de les répéter sur l'ensemble des ports, c'est-à-dire qu'il fait le simple broadcast des informations. Tous les ordinateurs connectés à ce dernier peuvent alors écouter les informations, mais seul le destinataire en tiendra compte. Un hub se place au niveau de la couche physique du modèle OSI, tout comme le répéteur.¹⁸

Fig.12 : hub

g. Routeur

Le routeur e st un équipement réseaux permettant d'interconnecter deux réseaux utilisant des technologies et protocoles différents. Le routeur est un élément, il choisit la destination du message en lisant les informations contenues au niveau du protocole IP. Il peut de ce fait faire office de passerelle « Gateway » entre les réseaux de natures différentes. Pour connaître le port où faire passer les paquets, l'algorithme de routage crée et maintient des tables de routage qui contiennent une variété d'informations, comme la destination (saut suivant). Lorsqu'un routeur reçoit un paquet, il cherche l'adresse du réseau de destination dans la table de routage et l'envoie sur le port concerné. Les routeurs déterminent le meilleur chemin en fonction de la bande passante de la ligne et du nombre de « sauts à franchir. Par rapport aux ponts, Switch, etc. les routeurs garantissent une meilleure isolation de la transmission des données puisqu'ils ne transmettent pas les messages de type « broadcast ». On dit qu'un routeur segmente un réseau en domaines de broadcast (diffusion). La table de routage peut être remplie de deux façons: par l'administrateur du réseau qui détermine les chemins d'une manière statique dans cette dernière, on parle alors du routage statique ou par le routeur lui- même qui prend connaissance du réseau grâce à des protocoles de routage, on parle dans ce cas du routage dynamique. Le routage dynamique utilise des protocoles appelés protocoles de routage qui sont : RIP, BGP, etc. par opposition du protocole de routage on parle des protocoles routables, ce sont des protocoles qui sont traités et supportés par les routeurs.¹⁹

		Fig.13 : routeur

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h. Switch

Un commutateur est également un équipement de couche 2 parfois appelé pont multiport. Il prend des décisions de transmission en se basant sur les adresses MAC contenues dans les trames de données acheminées. De plus, il apprend les adresses MAC des équipements connectés à chaque port et insère ces informations dans une table de commutation. Les commutateurs créent un circuit virtuel entre deux unités connectées qui souhaitent communiquer. Une fois ce circuit créé, un chemin de communication dédié est établi entre les deux unités. La mise en oeuvre d'un commutateur introduit la micro segmentation sur un réseau. En théorie, il crée un environnement exempt de collisions entre la source et la destination, ce qui permet d'optimiser l'utilisation de la bande passante disponible. Il facilite également la création de multiples connexions simultanées de circuits virtuels.

Fig.14 : Switch

i. Le modem

Le MODEM est un modulateur et démodulateur, dans le cas de la modulation il reçoit un signal numérique et le transforme en signal analogique. Dans le cas inverse on parle de la démodulation.

1.4. RESEAU SANS FIL

Un réseau sans fil (en anglais wireless network) est, comme son nom l'indique, un réseau dans lequel au moins deux terminaux (ordinateur portable, PDA, etc.) peuvent communiquer sans liaison filaire.

Grâce aux réseaux sans fil, un utilisateur a la possibilité de rester connecté tout en se déplaçant dans un périmètre géographique plus ou moins étendu, c'est la raison pour laquelle on entend parfois parler de "mobilité".

Les réseaux sans fil sont basés sur une liaison utilisant des ondes radioélectriques (radio et infrarouges) en lieu et place des câbles habituels. Il existe plusieurs technologies se distinguant d'une part par la fréquence d'émission utilisée ainsi que le débit et la portée des transmissions.

Les réseaux sans fil permettent de relier très facilement des équipements distants d'une dizaine de mètres à quelques kilomètres. De plus l'installation de tels réseaux ne demande pas de lourds aménagements des infrastructures existantes comme c'est le cas avec les réseaux filaires (creusement de tranchées pour acheminer les câbles, équipements des bâtiments en câblage, goulottes et connecteurs), ce qui a valu un développement rapide de ce type de technologies.²⁰

²⁰ Philippe ATELIN, réseaux sans fil 802.11, édition ENI, 1957

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1.4.1. Catégories de réseaux sans fil²¹

On distingue habituellement plusieurs catégories de réseaux sans fil, selon le périmètre géographique offrant une connectivité (appelé zone de couverture), s'affranchissant d'une infrastructure câblée et autorisant la mobilité, les réseaux sans fils, sous des appellations génériques différentes, sont en plein essor. On distingue :

v les WPAN (Wireless Personal Area Network), de la simple liaison infrarouge à 100 kbit/s au Bluetooth à environ 1 Mbit/s, ces technologies peu coûteuses devraient se développer rapidement. Elles sont essentiellement utilisées pour raccorder un périphérique informatique (imprimante...), un agenda électronique...

v les WLAN (Wireless Local Area Network), prolongent ou remplacent un réseau local traditionnel. Ces réseaux, objet de cette section, devraient connaître un développement important. Ils autorisent des débits allant de 2 à 54 Mbit/s ;

v les WMAN (Wireless Metropolitain Area Network) utilisés pour l'accès aux réseaux d'infrastructure (boucle locale), ils offrent des débits de plusieurs dizaines de Mbit/s ;

v enfin, les WWAN (Wireless Wide Area Network), recouvrent essentiellement les réseaux voix avec ses extensions données (GSM, GPRS et UMTS), les débits sont relativement faibles de quelques dizaines de kbit/s (10 à 384 kbit/s).

Fig.15 : description des réseaux sans fil

1.4.2. Architectures générales du réseau sans fil a) Les réseaux « ad hoc »22

Les réseaux « ad hoc» s'affranchissent de toute infrastructure. La communication à lieu directement de machine à machine. Une machine pouvant éventuellement servir de relais pour diffuser un message vers une station non vue (au sens électromagnétique du terme) par la station d'origine (routage).

Actuellement, les réseaux ad hoc ne fonctionnent qu'en mode point à point. Les protocoles de routage font l'objet de nombreuses recherches.

²¹ http://ciscam.univ-aix.fr/doctech/reseaux.pdf consulter le 29/09/2014 à 11H30

²² Guy Pujolle, les réseaux édition 5, Eyrolle, Paris France, aout 2006

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b) Les réseaux cellulaires

Les réseaux sans fils sont soit indépendants de toute infrastructure filaire, soit en prolongement de celle-ci. Les solutions adoptées doivent résoudre de nombreux problèmes tel que: l'identification et la confidentialité des communications, la localisation du mobile en déplacement (itinérance ou roaming), l'accès multiple et le partage du support (politique d'accès).²³

Fig.16 : architecture cellulaire

1.4.2.1. L'architecture en couche

Le transport des données d'une extrémité à l'autre d'un réseau nécessite un support physique ou hertzien de communication. Pour que ces données arrivent correctement à la destination, avec la qualité de service ou QoS (Quality of Service), exigée, il faut en outre une architecture logicielle chargée du contrôle des paquets dans le réseau.²⁴

1.4.2.2. Modèle OSI

Les concepts architecturaux utilisés pour décrire le modèle de référence proposé par l'ISO possède sept couches.²⁵

Niveau 1 : Couche physique

La couche physique assure un transfert de bits sur le canal physique (support). À cet effet, elle définit les supports et les moyens d'y accéder : spécifications mécaniques (connecteur), spécifications électriques (niveau de tension), spécifications fonctionnelles des éléments de raccordement nécessaires à l'établissement, au maintien et à la libération de la ligne (Câble à paires torsadées, câble coaxial, Fibre optique. Etc.)

Niveau 2 : couche liaison des données

La couche liaison assure, sur la ligne, un service de transfert de blocs de données (Trames) entre deux systèmes adjacents en assurant le contrôle, l'établissement, le maintien et la libération du lien logique entre les entités. Les protocoles de niveau 2 permettent, en

²³ Aurélien Géron, Wifi professionnel ; la norme 802.11 ; le déploiementet la sécurité, Ed Dunod, Paris 2099

²⁴ DAVID TILLOY, Introduction aux Réseaux TCP/IP, Amiens 1998-1999

²⁵ ANACLET TSHIKUTU, cours de télématique, G3 Informatique, UKA, inédit, 2014

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outre, de détecter et de corriger les erreurs inhérentes aux supports physiques. Le pont et le Switch sont des équipements utilisés dans cette couche.

Niveau 3 : couche Réseau

La couche réseau assure, lors d'un transfert à travers un système relais, l'acheminement des données (paquets) à travers les différents noeuds d'un sous réseau (routage). Les protocoles de niveau 3 fournissent les moyens d'assurer l'acheminement de l'appel, le routage, le contrôle de congestion, l'adaptation de la taille des blocs de données aux capacités du sous-réseau physique utilisé. Elle offre, en outre, un service de facturation de la prestation fournie par le sous réseau de transport. Le routeur est l'équipement utilisé dans cette couche

Niveau 4 : couche transport de données

La couche transport est la couche pivot du modèle OSI. Elle assure le contrôle du transfert de bout en bout des informations (messages) entre les deux systèmes d'extrémité. La couche transport est la dernière couche de contrôle des informations, elle doit assurer aux couches supérieures un transfert fiable quelle que soit la qualité du sous-réseau de transport utilisé.

Niveau 5 : couche session

La couche session gère l'échange de données (transaction) entre les applications distantes. La fonction essentielle de la couche session est la synchronisation des échanges et la définition de points de reprise.

Niveau 6 : couche présentation

Interface entre les couches qui assurent l'échange de données et celle qui les manipule. Cette couche assure la mise en forme des données, les conversions de code nécessaires pour délivrer à la couche supérieure un message dans une syntaxe compréhensible par celle-ci. En outre, elle peut, éventuellement, réaliser des transformations spéciales, comme la compression de données.

Niveau 7 : couche application

La couche application, la dernière du modèle de référence, fournit au programme utilisateur, l'application proprement dite, un ensemble de fonctions (entités d'application) permettant le déroulement correct des programmes communicants (Transferts de fichiers, courrier électronique...).

1.4.2.3. La pile TCP/IP

La famille de protocoles TCP/IP est ce que l'on appelle un modèle en couche comme il est défini dans le modèle OS! (Open System Interconnexion) édité par l'!SO la différence du modèle OSI par au modèle TCP/IP qu'on appelle parfois modèle DoD(Department Of Defense), c'est au niveau de couche, le modèle TCP/IP comprend que 4 couches qu'on peut définir de la façon suivante (en partant des couches les plus basses):²⁶

²⁶ PUJOLLE G. et al. , Réseaux et Télématique Tom1, Ed. Eyrolles, Paris ,1980.

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1) Couche d'accès au Réseau

La couche accès réseau est la première couche de la pile TCP/IP, elle offre les capacités à accéder à n'importe quel réseau physique, qu'il s'agisse de réseau local Token ring, Ethernet, FDDI. Elle prend en charge les fonctions suivantes: Acheminement des données sur la liaison; la Coordination de la transmission des données, Format des données; Conversion des signaux (analogiques/numériques); Contrôle des erreurs.

2) Couche Internet (réseau)

Le rôle principal de la couche Internet consiste à sélectionner le meilleur chemin pour transférer les paquets sur le réseau. Le principal protocole de cette couche est le protocole IP. La détermination du meilleur chemin et la commutation des paquets sont effectuées au niveau de cette couche. Les protocoles suivants sont utilisés par cette couche: IP, ICMP, ARP, RARP, IGMP

3) Couche Transport

Le rôle principal de la couche transport est d'acheminer et de contrôler le flux d'informations de la source à la destination, de manière fiable. Le contrôle de bout en bout ainsi que la fiabilité sont assurés grâce aux fenêtres glissantes, aux numéros de séquence et aux accusés de réception.

La couche transport établit une connexion logique entre deux points d'extrémité d'un réseau (connectivité de bout en bout ou point to point). Les protocoles de cette couche segmentent et rassemblent les données envoyées par les applications de couche supérieure en un flux de données. Les protocoles TCP et UDP.

4) Couche Application

La couche application est la couche située au sommet des couches de protocoles TCP/IP. Elle contient des applications réseaux permettant de communiquer grâce aux couches inférieures. Chaque application interagit avec la couche de transport pour envoyer ou recevoir des données. En fonction des caractéristiques de l'échange, le programme choisit un mode de transmission à la couche de transport. Toutes les applications sur Internet sont bâties sur le modèle «client/serveur» à savoir qu'une extrémité de la connexion rend des services à l'autre extrémité.

1.5. ADRESSAGE

L'adressage IP reflète, de par sa structure, la distinction entre les différents réseaux logiques. En effet un certain nombre de bits de l'adresse IP identifie le réseau lui même (netid), l'autre partie identifie l'hôte dans ce réseau (hostid). Ce découpage netid - hostid constitue donc un plan d'adressage hiérarchique pour un réseau IP, ce qui permet une meilleure gestion des routeurs qui n'ont besoin que de mémoriser des adresses de réseaux et non des adresses d'hôtes. Il va sans dire que des réseaux interconnectés

²⁷ DEMAN Thierry, ELMALEH Freddy, CHATEAU Mathieu, NEILD Sébastien, Windows Server 2008 Administration avancée, ENI Editions, 2009

²⁸ OLIVIER A, Internet et entreprise, Ed. Eyrolles, Paris, 1995.

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doivent avoir des netids distincts.²⁷

Cette structuration est différente selon la classe du réseau. On distingue 5 classes de réseaux codées de A à E. La distinction de classe de réseaux se fait sur la valeur des premiers bits. Pour les classes A, B et C, la taille de la partie d'adresse réservée au net-id varie, elle est de 1 octet pour la classe A, 2 pour la classe B et 3 pour la classe C.

Fig. 17 : les classes d'adresses

La classe D est réservée à la multidiffusion (multicast), technique utilisée par des protocoles spéciaux pour transmettre simultanément des messages à un groupe donné de noeuds différents, de la diffusion de vidéo par exemple. La classe E était réservée à un usage ultérieur²⁸

Un certain nombre d'adresses IP ont été réservés pour une utilisation en intranet. Ces adresses définies dans la RFC 19918 permettent d'assurer à un serveur Proxy (qui partage la connexion Internet de l'entreprise), une différenciation satisfaisante entre le réseau public (Internet) et le réseau privé (intranet). Ainsi, chaque entreprise connectée à Internet peut utiliser les mêmes adresses IP privées en interne et différencier les accès sur Internet au moyen d'une seule adresse IP publique externe.

Ces adresses IP privées sont :

> 10.0.0.0 à 10.255.255.255

> 172.16.0.0. à 172.31.255.255

> 192.168.0.0. à 192.168.255.255

1.5.1. Quelques normes

Les normes régissent les réseaux locaux en permettant la compatibilité des matériels

informatiques.

> 802.1 établit le contexte général des réseaux

> 802.2 établit les parties communes aux différents réseaux locaux

> 802.3 Bus logique sur une topologie physique en bus ou en étoile

> 802.5 anneau du type Token Ring

> 802.9 Réseaux numériques

> 802.11 Réseaux sans fil dans la bande de fréquence 2400 -2480Ghz

> 802.11a et 802.11b les futures normes pourront atteindre une dizaine de Mbit/s

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1.5.2. Introduction à la télécommunication

Etymologiquement, la télécommunication (abrév. fam. télécoms) est une communication à distance, elle n'est pas considérée comme une science, mais comme une technologie et technique appliquée.

Du point de vue informatique, On entend par télécommunications toute transmission, émission et réception à distance, de signes, de signaux, d'écrits, d'images, de sons ou de renseignements de toutes natures, par fil, radioélectricité, optique ou autres systèmes électromagnétiques.²⁹

1.5.2.1. Bande passante

La bande passante (en anglais bandwidth) d'une voie de transmission est l'intervalle de fréquence sur lequel le signal ne subit pas un affaiblissement supérieur à une certaine valeur (généralement 3 dB, car 3 décibels correspondent à un affaiblissement du signal de 50%), on a donc :30

Plusieurs types de service de communications sont définis dans la réglementation de la bande passante et donne lieu à la catégorie suivante :

ü La bande KU³¹

Elle est peu sensible aux parasites urbains et est donc préconisée pour l'utilisation des VSAT en offrant une fréquence large de 1000MGHZ, son inconvénient qu'elle est trop sensible aux orages, l'eau de pluie.

ü La bande KA

Permet l'utilisation d'antennes encore plus petites, les USAT. Cette bande est surtout utilisée par les terminaux mobiles de type GSM en offrant une fréquence large de 2500MGHZ.

ü La bande L

Est principalement destinée aux satellites en orbite basse. Les bandes de fréquences de la bande L ont été définies par la conférence mondiale (CAMR) de 1992 pour le service mobile par satellite.

1.5.2.2. Les liaisons Hertziennes³² a) Principe

Un conducteur rectiligne alimenté en courant haute fréquence ou radiofréquence peut être assimilé à un circuit oscillant ouvert. Un tel circuit ou antenne d'émission rayonne une énergie (onde électromagnétique). Cette énergie électromagnétique recueillie par un autre conducteur distant ou antenne de réception est transformée en un courant électrique similaire à celui d'excitation de l'antenne d'émission (théorème de réciprocité).

²⁹ GUILBERT J.F. (éd), Téléinformatique, Transport et traitement de l'information dans les réseaux et système informatique, Ed. Eyrolles, Paris, 1900.

³⁰AUDOUIN P et AL. , Radiocommunication numérique/1, principe, 1modélisation etsimulation, Paris, Dunod, 2002

³¹ http://www.eurolab-france.asso.fr/ consulté à 20H00

³²BLAC-LAPIERRE A., La communication en temps réel et transmission efficace, Ed Eyrolles, Paris, 2000.BRETON T. & et al, Télécommunications, Télé activités, Encyclopoedia universalis, n°Suppl.2, 1996

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b) Les antennes

Une antenne est un fil conducteur parcouru par un courant électrique, par un mouvement de charges électriques rayonnant dans l'espace sous forme d'ondes électromagnétiques : une piste de circuit imprime, un cordon d'alimentation peut jouer le rôle d'antennes. On distingue ainsi l'antenne d'émission et l'antenne de réception.

? Emission : génération d'OEM (ondes électromagnétiques) provoquée par le courant dans l'antenne

? Réception : une OEM provoque l'apparition de courant dans l'antenne

Aussi, une antenne est un dispositif de transition pour l'énergie électromagnétique, entre les guides d'ondes (coaxial, filaire) et les milieux libres (hertzien, intérieur d'un guide ...)

Pour la réception, cette antenne peut être qualifiée de capteur électromagnétique.

Fig. 18 : modèle d'une antenne

c) Faisceaux hertziens

Les ondes radioélectriques peuvent, dans certains cas, remplacer avantageusement les liaisons filaires (cuivre ou optique). Les faisceaux hertziens ou câbles hertziens, par analogie aux réseaux câblés peuvent être analogiques ou numériques. Les débits peuvent atteindre 155 Mbit/s. Ils sont principalement utilisés pour des réseaux :

? de téléphonie (multiplexage fréquentiel ou temporel),

? de transmission de données,

? de diffusion d'émissions télévisées.

Ainsi pour diminuer les puissances d'émission, la technique des faisceaux hertziens utilise des antennes très directives. L'antenne réelle est placée au foyer optique d'une parabole qui réfléchit les ondes en un faisceau d'ondes parallèles très concentré, limitant ainsi la dispersion de l'énergie radioélectrique. En réception, l'antenne est aussi placée au foyer optique de la parabole. Tous les rayons reçus parallèlement à l'axe optique de la parabole sont réfléchis vers le foyer optique, on recueille ainsi, le maximum d'énergie.

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d) Les liaisons satellitaires

Une station terrestre émet vers le satellite un flux d'information (voie montante). Le satellite n'est qu'un simple répéteur, il régénère les signaux reçus et les réémet en direction de la Terre (voie descendante). Pour utiliser un satellite comme point nodal d'un réseau terrestre et, non comme simple relais de télécommunication, il est nécessaire d'admettre plusieurs voies montantes. Celles-ci sont alors en compétition pour l'accès au satellite. Plusieurs techniques peuvent être utilisées :

> £'AMRF (Accès Multiple à Répartition de Fréquences), consiste à diviser la bande de fréquence du satellite en sous-bandes, chacune réservée à une voie de communication.

> £'AMRT (Accès Multiple à Répartition de Temps), la porteuse est commune à tous les canaux de communication, mais chaque canal n'en dispose que durant un intervalle de temps limité. Ce mode d'accès nécessite une synchronisation entre les stations.

> £'AMRC (Accès Multiple à Répartition par Code), dans cette technique on attribue à chaque voie de communication un code. Les informations codées sont envoyées simultanément, elles sont extraites du flux par décodage.

1) Organisation du système satellitaire

Le VSAT est un système qui repose sur le principe d'un site principal (le hub) et d'une multitude de points distants (les stations VSAT).

De ce fait le hub constitue le point le plus important du réseau, c'est par lui que transite toutes les données qui circulent sur le réseau, ainsi part son importance sa structure est conséquente et gère tous les accès à la bande passante. Les stations VSAT permettent de connecter un ensemble de ressources au réseau

2) Gestion de la bande passante

Dans le cas des liaisons par satellites, la gestion de la bande passante est un élément très important car ce média est encore relativement cher. Si l'on loue un segment de 2 Mhz et que l'on se rend compte qu'en moyenne on ne consomme que 1 Mhz et bien on gaspille de la bande et par conséquent, on perd de l'argent. Certains types de liaisons comme les liaisons point à point sont des systèmes où l'ont ne peut gérer la bande correctement. Mais ce n'est pas le cas du VSAT. Comme seul le point central gère l'accès au segment satellite, il est capable d'optimiser la gestion de la bande par un système de double multiplexage temporel et fréquentiel.

3) Les applications

VSAT est un système qui est prévu pour mettre en place des réseaux de données. Mais depuis son apparition dans les années 80, les améliorations ont été apportées au système et les constructeurs ont réussi à augmenter considérablement le nombre d'applications possible avec un réseau de ce type.

Les terminaux VSAT possède des Slots permettant d'accueillir des cartes de différentes natures:

> Cartes réseaux : X25, FR, ATM, Ethernet, ...

> Cartes multimédia: Vidéoconférence, Streaming vidéo

> Cartes de communication: lignes analogiques, lignes numériques, ports série

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4) Les avantages

Le VSAT possède quelques avantages ci-après :

> permet de connectés 10 000 points simultanément au réseau.

> L'ajout de nouveau point facile

> La gestion et la supervision de l'ensemble du réseau à partir d'un seul point d'accès(Hub)

5) Les inconvénients

Le principal inconvénient de la technologie VSAT est Le fait que toutes les communications passent par le hub et cela revient de dire que si le hub tombe en panne ce tout le réseau qui est paralysé.

Fig. 19 : liaison par satellite

1.5.3. Les bruits³³

C'est l'ensemble des phénomènes qui vont par leurs conséquences perturber une transmission d'information ou dégrader la qualité du signal. Aussi le bruit dans le domaine des télécommunications n'a pas d'intérêt en lui-même mais en temps qu'il dégrade un signal utile ou information et qu'il nuit à sa restitution après transmission

1.5.3.1 Nature du bruit

La transmission de données sur une ligne ne se fait pas sans pertes. Tout d'abord le temps de transmission n'est pas immédiat, cela impose une certaine "synchronisation" des données à la réception, d'autre part des parasites ou des dégradations du signal peuvent apparaitre de la nature suivante :

³³ F Cottet, Traitement des Signaux et Acquisition de données Cours et Exercice Résolus, Ed DUNOD 1997

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? Le bruit d'origine externe

Le caractère externe se comprend ici par rapport au système de transmission.

On peut ainsi citer tous les parasites provoquant des perturbations électromagnétiques : étincelles, alimentation à découpage, onduleurs, moteurs électriques ou à combustibles, lignes d'alimentations, foudre, soleil, rayons cosmiques... On y distinguera les bruits naturels des bruits dits artificiels ou d'origine humaine.

? Le bruit d'origine interne

Il s'agit cette fois du bruit provoqué par les éléments mêmes constituant le système de transmission. En effet, tout équipement ne se contente pas de traiter le signal, mais il le dégrade plus ou moins suivant sa qualité. Sur un amplificateur hifi, il suffit de débrancher les sources et de monter le volume : on perçoit un léger souffle dû à l'électronique interne (même s'il est délicat d'assimiler directement ce bruit uniquement aux sources internes (alimentation, couplages...).

On distingue deux sources de bruit d'origine interne :

? Le bruit de grenaille (ou bruit Schottky) ? Le bruit thermique (ou bruit Johnson)

1.5.3.2 Rapport signal sur bruit³⁴

La notion de bruit est tout d'abord pratique : écouter la radio ou regarder un écran de télévision en diffusion analogique a permis à chacun de se familiariser avec ce qu'était le bruit de fond, ou souffle, la puissance de bruit et son influence sur la qualité de réception.

Les grandeurs notées C/N, (ce qui restera valable avec S/N, Eb/N0,...) sont en réalité des rapports de puissance et ils s'expriment en dB (décibels). Il ne s'agit pas à proprement parler d'un rapport (division) de deux valeurs, mais de l'expression d'un écart en dB. Ainsi pour le C/N on a exactement

C/N = 1O1og( PO/PN )

1.1

Où P0 et PN sont les puissances de la porteuse pure qui, en anglais se nomme Carrier (C) et du Bruit (anglais Noise (N)) exprimés en Watts dans les conditions de mesure. C/N est appelé rapport porteuse à bruit.

1.6. LE ROUTAGE 1.6.1. Introduction

La mise en réseau de machines utilisant la pile TCP/IP peut mettre en oeuvre différents concepts de routage que nous résumerons ici, selon les niveaux croissants de la pile OSI

? Au niveau 1 : Le domaine de collision à travers un HUB ou concentrateur, ou toutes les machines se voient et s'écoutent simultanément. Il n'y a pas de routage a proprement parler et c'est la mise en oeuvre du CSMA/CD qui permet le partage des informations.

³⁴ A. Glavieux, Codage de Canal Traitement du Signal et de l'Image, Ed Hermès Lavoisier 2005

'-' 34 '-'

? Au niveau 2 : Le SWITCH ou commutateur permet d'aiguiller les connexions vers le bon destinataire sans solliciter les autres machines ; cette opération n'est possible que dans une même classe d'adresse IP. En fait, le routage s'effectue sur la valeur de l'adresse MAC des machines, et ignore la valeur des adresses IP. L'usage du protocole ARP est impose. Le commutateur a lui-même une adresse IP unique et plusieurs adresses MAC selon son nombre de ports. Il fait donc partie du réseau local qu'il dessert.

? Au niveau 3: Le ROUTER ou routeur assure l'opération de routage proprement dit au niveau de l'adresse IP. Il lit l'adresse IP du datagramme a router et choisit un de ses accès en fonction de sa table de routage (dont le principe et la mise en place sont détailles ci-après).

Ce dispositif (appareil spécifique ou terminal avec plusieurs cartes réseaux), aussi qualifie de GATEWAY (passerelle) dans la terminologie IP, dispose d'au moins deux IP, une pour chacun des deux réseaux qu'il dessert. Une des techniques de filtrage est d'utiliser la substitution de l'adresse privée par une adresse publique: c'est le NAT. On distingue deux types de NAT, statique et dynamique.

? NAT statique : chaque adresse privée est décalée par le routeur pour devenir une adresse publique. Les machines internes peuvent être jointes depuis l'extérieur. En revanche il faut disposer d'autant d'adresses internes que d'externes ce qui ne résout pas le problème de pénurie.

? NAT dynamique : [masque rading] une unique adresse externe peut être attribuée a la demande a une ou plusieurs adresse interne. Ce mécanisme impose de gérer les liens entre adresse interne et adresse externe pendant une période donnée donne et donc un certain degré de complexité logicielle du routeur.

L'avantage du NAT est d'être souple et de ne pas nécessiter de configuration avancée au niveau du client, le routeur gérant seul la translation dans les deux sens. En revanche, il peut exister des risques d'instabilités des connexions sortantes, et il est impossible d'accepter des connexions entrantes (depuis l'extérieur).

1.6.2. Mode de routage³⁵

Acheminer les informations, dans un réseau, consiste à assurer le transit des blocs d'un point d'entrée à un point de sortie désigné par son adresse. Chaque noeud du réseau comporte des tables, dites tables d'acheminement couramment appelées tables de routage, qui indiquent la route à suivre pour atteindre le destinataire, En principe, une table de routage est un triplet <Adresse destination>/<Route à prendre>/<Coût>

Il convient de distinguer la politique d'acheminement qui indique comment est choisie une route, du protocole de routage ou simplement le routage qui décrit comment sont construites les tables d'acheminement, c'est-à-dire qu'il spécifie les échanges d'information entre noeuds, le mode de calcul de la route et du coût ainsi il existe Les différents modes de routage :

Routage statique ou routage fixe

Dans ce routage il est question de construire, dans chaque noeud, une table indiquant, pour chaque destination, l'adresse du noeud suivant. Cette table est construite par l'administrateur du réseau lors de configuration du réseau et à chaque changement de

³⁵Jean-Pierre ARNAUD, RÉSEAUX ET TÉLÉCOMS : Cours et exercices corrigés, Dunod, Paris, 2003

~ 35 ~

topologie. Simple, le routage fixe assure, même en mode non connecté, le maintien en séquence des informations. Aucun bouclage de chemin n'est à craindre, mais il n'existe pas de solution de secours en cas de rupture d'un lien.

Le routage statique n'est pas optimal, il convient parfaitement aux petits réseaux et aux réseaux dans lesquels il n'existe pas de redondance dans les routes

Routage par diffusion (de 1 vers n)

L'information est routée simultanément vers plusieurs destinataires ou groupe d'utilisateurs. Le message doit être dupliqué en autant d'exemplaires que de destinataires. Cette technique oblige l'émetteur à connaître tous les destinataires, elle surcharge le réseau. Dans ce cas, on utilise, généralement, un adressage de groupe, chaque noeud n'effectue, alors, que les duplications nécessaires aux sous-groupes ou destinataires finals qu'il dessert (adresse de diffusion).

Routage par inondation (de 1 vers tous)

Dans le routage par inondation, chaque noeud envoie le message sur toutes ses lignes de sortie, sauf celle d'où provient le message. Pour éviter une surcharge du réseau, chaque message comporte un compteur de sauts. Le compteur est initialisé à l'émission (nombre de sauts autorisés) et décrémenté par chaque noeud. Le message est détruit quand le compteur de sauts est à zéro.

Pour éviter les bouclages, les messages sont numérotés, chaque noeud mémorise cet identifiant et détruit les messages déjà vus.

Ce système est très robuste, il résiste à la destruction de plusieurs lignes et garantit de trouver toujours le plus court chemin ; il est utilisé dans certaines communications militaires et par certains protocoles de routage pour diffuser les informations d'états du réseau.

Routage par le chemin le plus court ou au moindre coût

Dans ce mode de routage, chaque noeud tient à jour des tables indiquant quel est le plus court chemin pour atteindre le noeud destination. Dans ce mode de routage, chaque lien a un coût affecté ou calculé. Ce coût ou métrique peut être exprimé en :

1. nombre de sauts ;

2. en km, distance réelle ;

3. en temps de latence dans les files d'attente ;

4. en délai de transmission ;

5. fiabilité.

Les algorithmes de routage au moindre coût diffèrent selon la manière dont ils prennent en compte ces coûts pour construire les tables de routage. Dans certains protocoles de routage, un noeud peut maintenir plusieurs tables de routage et ainsi acheminer les données en fonction d'une qualité de service requise.

1.6.3. Le protocole de routage³⁶

D'une manière générale, tous les protocoles de routage ont pour objectif de maintenir les tables de routage du réseau dans un état intègre et cohérent. Pour y parvenir, les protocoles diffusent des informations de routage aux autres systèmes du réseau afin de transmettre les modifications des tables de routage. Ces protocoles réceptionnent en contrepartie les

³⁶ Cédric Lorens, Laurent Levier, Denis Valois, Tableaux de bord de la sécurité réseau, Eyrolles, Paris 2006

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informations de routage d'autres systèmes du réseau afin de mettre à jour les tables de routage, ainsi il existe plusieurs familles de protocoles de routage :

1. IGP

Les protocoles IGP sont conçus pour gérer le routage interne d'un réseau avec des objectifs de forte convergence des nouvelles routes injectées dans les tables de routage. Les décisions de routage s'appuient sur une unique métrique afin de favoriser la fonction de convergence. Le nombre d'entrée dans les tables de routage doit aussi être limité afin de renforcer la fonction de convergence.

Le routage IGP repose généralement sur l'algorithme de Dijkstra. Il s'agit d'un algorithme permettant de trouver, à partir d'un sommet origine unique, le plus court chemin dans un graphe G = (S, A) pondéré, où les arêtes ont des coûts positifs ou nuls.

2. IS-IS

IS-IS est un protocole interne de routage. Issu de l'ensemble des protocoles OSI, il fournit un support pour la mise à jour d'informations de routage entre de multiples protocoles. Le routage IS-IS utilise deux niveaux hiérarchiques de routage. La topologie de routage IS-IS est donc partitionnée en domaines de routage de niveaux 1 ou 2. Les routeurs de niveau 1 connaissent la topologie dans leur domaine, incluant tous les routeurs de ce domaine. Cependant, ces routeurs de niveau 1 ne connaissent ni l'identité des routeurs ni les destinations à l'extérieur de leur domaine. Ils routent tout le trafic vers les routeurs interconnectés au niveau 2 dans leur domaine.

Les routeurs de niveau 2 connaissent la topologie réseau du niveau 2 et savent quelles adresses sont atteignables pour chaque routeur. Les routeurs de niveau 2 n'ont pas besoin de connaître la topologie à l'intérieur d'un domaine de niveau 1. Seuls les routeurs de niveau 2 peuvent échanger les paquets de données ou les informations de routage direct avec les routeurs externes situés en dehors de leur domaine de routage

3. BGP

Le protocole BGP s'appuie sur la couche TCP (port 179) pour établir une connexion TCP entre deux routeurs et échanger d'une manière dynamique les annonces de routes.

Le routage BGP repose généralement sur l'algorithme de Bellman-Ford distribué. Il s'agit d'un algorithme réparti et auto stabilisant, dans lequel chaque sommet x maintient une table des distances donnant le voisin z à utiliser pour joindre la destination y. On le note Dx(y,z).L'algorithme se fonde sur le calcul de l'invariant suivant pour chaque sommet et pour chacune de ses destinations : Dx(y,z) = c(x,y) + minwDz(y,w).

4. RIP

RIP distingue deux types d'équipement les actifs et les passifs. Les premiers diffusent périodiquement leur route vers les autres noeuds tandis que les seconds écoutent et mettent simplement leur table à jour en fonction des informations reçus.

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CONCLUSION PARTIELLE

En guise de conclusion, nous nous sommes fait compris de manière à la fois technique et pédagogique les fondements des réseaux informatiques en dressant un panorama aussi complet que possible.

A cet effet, nous avons décrit d'une façon séquentielle les étapes par lesquelles cette approche notionnelle nous a permis de comprendre ce que c'est un réseau informatique, pour ce faire, il était question dans ce chapitre d'expliquer les concepts, les technologies réseaux utilisées (Ethernet, Bluetooth, WiMax, CPL) et enfin nous avons parlé des caractéristiques des ondes, modulations et autres phénomènes ondulatoires afin d'optimiser au mieux le signal radio utilisé par les équipements de télécommunication pour le transport du signal.

~ 38 ~

CHAPITRE II : SECURITE ET CRYPTOGRAPHIE DES DONNEES

2.0. INTRODUCTION

Dans ce chapitre nous présentons d'une manière détaillée les mécanismes de la sécurité de données en commençant par le formalisme mathématique et afin nous chuterons par la sécurisation des données avec des protocoles et logiciels de sécurité, cependant il convient de distinguer deux approches de la sécurité :

1. la sûreté de fonctionnement (safety), qui concerne l'ensemble des mesures prises et des moyens utilisés pour se prémunir contre les dysfonctionnements du système ;

2. la sécurité (security), proprement dite, qui regroupe tous les moyens et les mesures pris pour mettre le système d'information à l'abri de toute agression.

2.1. LA SURETE DE FONCTIONNEMENT³⁷

2.1.1. Généralité

L'indisponibilité d'un système peut résulter de la défaillance des équipements de traitement(panne), de la perte d'information par dysfonctionnement des mémoires de masse, d'un défaut des équipements réseau, d'une défaillance involontaire (panne) ou volontaire (grève) de la fourniture d'énergie mais aussi d'agressions physiques comme l'incendie et les inondations.

2.1.2. Système de tolérance de panne

La fiabilité matérielle est obtenue par sélection des composants mais surtout par le doublement des éléments principaux, ces derniers systèmes sont dits à tolérance de panne (fault tolerant).

La redondance peut être interne à l'équipement (alimentation...) ou externe. Les systèmes à redondance utilisent les techniques de mirroring et/ou de duplexing.

Le mirroring : est une technique dans laquelle le système de secours est maintenu en permanence dans le même état que le système actif (miroir). Le mirroring disques consiste à écrire simultanément les données sur deux disques distincts. En cas de défaillance de l'un, l'autre continue d'assurer les services disques.

Le duplexing : est une technique dans laquelle chaque disque miroir est relié à un contrôleur disque différent. Le duplexing consiste à avoir un équipement disponible qui prend automatiquement le relais du système défaillant.

2.1.3. Sûreté environnementale

L'indisponibilité des équipements peut résulter de leur défaillance interne mais aussi des événements d'origine externe. Le réseau électrique est la principale source de perturbation (coupures, microcoupures, parasites, foudre...). Des équipements spécifiques peuvent prendre

³⁷ Claude Servin, Réseaux et télécoms ; Cours et exercices corrigés, Dunod, Paris, 2003

~ 39 ~

le relais en cas de défaillance du réseau (onduleur off-line) ou constituer la source d'alimentation électrique permanente du système (onduleur on-line). Ces équipements fournissent, à partir de batteries, le courant électrique d'alimentation du système.

2.1.4. Quantification

C'est un mécanisme qui fait appel à la notion de la fiabilité et la maintenance du système informatique

ü fiabilité d'un système est la probabilité pour que le système fonctionne correctement pendant une durée donnée dans des conditions définies.

ü La maintenance d'un système est la probabilité de retourner à un bon fonctionnement dans une période donnée car les différentes pannes peuvent être aléatoires.

Partant de ces deux notions évoquées ci-haut, nous pouvons définir le comportement d'un système comme étant une suite d'états de bon et de mauvais fonctionnement.

1. La disponibilité (A)

A = MTBF/(MTBF + MTTR)

2.1

2. L'indisponibilité (I)

		1 Avec A	MTTR = MTBF
I = 1- A = MTTR/(MTBF + MTTR)	2.2

D'où MTBF : temps moyen de bon fonctionnement MTTR : temps moyen de toute réparation

Pour rendre un système plus efficace, on peut jouer sur 2 valeurs : augmenter la MTBF, les composants réseaux seront alors plus onéreux ou diminuer les temps d'indisponibilité et c'est la maintenance qui devient plus coûteuse.

~ 40 ~

2.2. LA SECURITE

2.2.1. Principes généraux³⁸

L'ouverture des réseaux de l'entreprise au monde extérieur, la décentralisation des traitements et des données ainsi que la multiplication des postes de travail accroissent les risques de dénaturation des systèmes et d'altérations des données. Les menaces peuvent se regrouper en cinq catégories, celles qui visent à :

La confidentialité :

L'information n'est connue que des entités communicantes c'est-à-dire que l'information peut être accédée, utilisée, copiée ou divulguée uniquement par des personnes autorisées ou des systèmes qui ont reçu les droits pour le faire.

L'intégrité

L'information n'a pas été modifiée entre sa création et son traitement (en ce qui concerne un éventuel transfert).

L'authentification

L'authentification consiste à la vérification de l'identité d'une personne, d'une machine, d'un programme.

La non-répudiation

La non-répudiation consiste à une vérification que l'envoyeur et le destinateur sont bien les parties qui disent avoir envoyé ou reçu le message

La disponibilité

La disponibilité garantit l'accès à un service, des ressources, des informations dans un délai maximal déterminé.

La vulnérabilité

La vulnérabilité est une faiblesse dans un système, permettant de mettre en cause la sécurité d'une information ou d'un système d'information.

2.2.2. Sécurité Informatique³⁹

La connaissance des failles potentielles et la nécessité de protection de son réseau sont des atouts indispensables. Cette prise de conscience est récente. Beaucoup des protocoles utilisés, par exemple, n'ont pas été conçus à l'origine pour être sécurisés. On peut citer, parmi eux, la plupart de ceux de la suite TCP/IP.

Les interconnexions entre les systèmes se sont multipliées, particulièrement à travers le réseau public Internet. Là encore, de nombreuses failles sont apparues.

³⁸ http:// www.maboite.com consulté le 17/01/2015 Le 10H50'

³⁹ GUILBERT J.F. (éd), Téléinformatique, Transport et traitement de l'information dans les réseaux et système informatique, Ed. Eyrolles, Paris, 1900.

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Nous ne pouvons penser éliminer tout risque, mais il peut être réduit en le connaissant et en adoptant des solutions adéquates.

v Sniffing

Les sniffers sont des programmes qui capturent les paquets qui circulent sur un réseau. Leur objectif principal est d'analyser les données qui circulent dans le réseau et d'identifier les zones les moins sécurisées. En effet ils mettent généralement la carte réseau en mode transparent (promiscous mode) qui permet de capturer tous les paquets qui transitent par le réseau même s'ils ne sont pas destinés à la machine sur laquelle le sniffer tourne. Les paquets ainsi capturés, le Hacker n'a plus qu'à les décoder et à les lire (par exemple : numéro de CB (carte bancaire), mot de passe avec destination, e-mail, etc..)

v Spoofing ARP :

Le spoofing ARP est une technique qui modifie le cache ARP. Le cache ARP contient une association entre les adresses matérielles des machines et les adresses IP. L'objectif du pirate est de conserver son adresse matérielle, mais d'utiliser l'adresse IP d'un hôte approuvé [ANO99]. Ces informations sont simultanément envoyées vers la cible et vers le cache. A partir de cet instant, les paquets de la cible sont routés vers l'adresse matérielle du pirate.

v Les bombes e-mail :

Une bombe e-mail consiste par l'envoie d'un grand nombre de messages vers une boite aux lettres. Le but est de remplir la boite le plutôt possible. Ce genre d'attaque peut mener au refus de service.

v Spoofing DNS :

Dans ce cas le pirate cherche a compromettre le serveur de noms et modifie les tables de correspondances noms d'hôte - adresses IP. Ces modifications sont reportées dans les bases de données de traduction du serveur DNS. Ainsi lorsqu'un client émet une requête, il reçoit une adresse IP fictive, celle d'une machine totalement sous le contrôle du pirate.

2.2.2.1. La sécurité logique⁴⁰

La sécurité logique de réseau consiste à définir les périmètres suivants :

> L'identification des ressources en vue d'une segmentation en fonction des données (sensibles, publiques, privées) des groupes de personnes qui doivent avoir accès, de leur situation géographique et des équipements mis à votre disposition

> conception de ses périmètres (pensez à utiliser les zones physiques : bâtiment, étages...)

a) Sécurité en couche⁴¹

Ce point aborde des notions générales et fondamentales sur la protection des réseaux de données et sur les couches dites basses du modèle OSI. Les couches sont interdépendantes logiquement par leurs interfaces communes respectives.

⁴⁰ http://www.free-livre.com consulté le 20/01/2015 à 20H45

⁴¹ Solange Ghernaouti-Hélie, Sécurité informatique et réseaux, 3^ème Edition Eyrolles

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1) couche physique

il s'agit de l'accès le plus largement répandu au réseau par connecteur de type mural RJ45 et de la technologie Wi-Fi ainsi, les premières mesures de protection seront abordées sans pour l'instant toucher la configuration proprement dite d'un équipement.

Dans le cas d'un réseau câblé, il suffit simplement de ne pas connecter la prise murale à l'équipement réseau. Cette méthode fort simple n'est que rarement utilisée et nombreux sont les réseaux accessibles à partir d'une prise murale à partir des endroits les plus anodins. Une autre méthode consiste sur l'équipement réseau à fermer administrativement les ports qui ne sont pas reliés à un ordinateur.

Les accès sans fil sont par nature plus difficiles à protéger contre les tentatives physiques de connexion par le réseau radio. Ils sont vulnérables à des attaques sur les ports câblés qui sont, rappelons-le, quasi directement connectés au reste du réseau. Les ondes radios quant à elles ne connaissent pas les frontières. Une approche de protection consiste à positionner les points d'accès sans fil au plus loin des zones publiques. La nécessité est d'encourager dans le plan de sécurité d'isoler les zones publiques des zones privées faisant partie du réseau dit interne. Les zones publiques mettent à disposition des visiteurs un accès à Internet faiblement contrôlé grâce à une borne WiFi au rayonnement réduit ainsi le passage d'une zone à l'autre nécessite une authentification.

2) couche liaison

C'est à partir de la couche liaison de données qu'apparaît la notion d'adresse réseau. Cette couche est responsable de la communication d'entités par le biais d'un média commun. Ses fonctions comprennent entre autres la génération des trames et la détection d'erreurs. Parmi les protocoles de niveau deux les plus connus nous trouvons Ethernet et PPP

Enfin, en regard de chaque exigence, l'équipement renseigne une case avec ses commentaires et le degré de priorité.

Exigence de sécurité de l'équipement réseau pour la couche 2
Exigences	Degrés de priorité
Limiter l'accès au port à une liste d'adresses Mac.	Obligatoire
Création de VLAN.	Obligatoire
Implémentation de la norme 802.1X.	Souhaité
Création de VLAN privés.	Optionnel

Tableau 1 : tableau d'exigence

En déduisant ce tableau nous sommes conduits à brosser quelques attaques qui surviennent sur cette couche par exemple :

? Les attaques par mac flooding

Un commutateur Ethernet est communément désigné par l'appellation de switch. Si un concentrateur Ethernet ou hub est un équipement sans intelligence (parfois comparé à une multiprise) le switch quant à lui possède une table CAM (Content Addressable Memory) dans laquelle sont inscrits des couples port adresse MAC. Les ponts possédaient déjà une table de ce type mais en revanche n'avaient qu'un nombre de ports très limités.

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Pour contrer une telle attaque, Cisco propose une commande switchport port-security dont les options permettent :de limiter le nombre d'adresses MAC associées à un port du switch ;de réagir en cas de dépassement de ce nombre ;de fixer une adresse MAC sur un port et de ne retenir que la première adresse MAC qui se présente.

? les changements de VLAN

Les attaques virales qui ont ébranlé les réseaux d'entreprises ces dernières années ont prouvé la nécessité de posséder un niveau d'isolation supplémentaire au sein des VLAN. Les vers ayant causé le plus de dégâts embarquaient un dispositif permettant l'expansion rapide de l'attaque aux machines les plus proches. Ainsi, les réseaux directement connectés une fois connus par le vers, furent inondés de messages jusqu'à l'effondrement.

Pour prévenir a une telle attaque, il faut constituer un réseau commuté pouvant héberger de nombreux VLAN (VLAN ACL, Private VLAN)

3) couche réseau

Au niveau de la couche 3 du modèle OSI, les équipements terminaux reçoivent en plus de leur adresse physique (propre à la couche 2) une adresse dite logique. Les machines qui sont connectées à un réseau et qui doivent échanger des données ne sont pas toutes obligatoirement sur le même segment physique et n'ont donc pas une vue directe les unes des autres. Il est en effet aisé d'aborder les concepts d'adressage et de segmentation en les comparant avec la manière dont les numéros de téléphone sont organisés par pays, par région, par central téléphonique urbain et par répartiteur dans chaque quartier. Cette chaîne hiérarchique est utilisée pour localiser les correspondants en vue d'établir la communication (et de la facturer). Il en est de même pour les adresses IP qui possèdent des propriétés utilisées par les architectes afin de segmenter les réseaux. Une fois physiquement et logiquement séparés, les équipements terminaux utilisent les services offerts par d'autres équipements afin de communiquer en s'affranchissant de la segmentation. Ces équipements sont connus sous le nom de routeurs qui sont la cible de plusieurs attaques.

Ainsi pour pallier a ces attaques, il est évident de Disposer d'une redondance IP sûre pour la route par défaut(HSRP), Filtrer le trafic entre réseaux IP en tenant compte des connexions et de leur sens(ContextBased access control ACL), Se protéger des attaques TCP(TCP Intercept), Préserver la confidentialité et l'intégrité des échanges(IPSEC).

2.2.2.2. Sécurité par matériels et Protocoles⁴²

Cette section traitera les notions sur quelques protocoles utilisés pour sécuriser l'échange des données ainsi que les matériels utilisés pour répondre tant soit peu au défi. En ce qui concerne les protocoles nous avons ciblé les protocoles suivants :

? PPP (Point to Point Protocol)

Le protocole PPP assure quatre fonctions entre autres : la négociation des paramètres de connexion, l'affectation d'adresse IP, la sécurisation des échanges par authentification des communicants et enfin le transfert de données.

⁴² http:// www.ssi.gouv .fr/fr/ confiance /ebios.html consulté le 18/03/2015 à 9H45'

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Lorsque les paramètres liaison et réseau sont définis, si l'entité LCP a négocié une phase d'authentification, le PPP procèdera à l'identification des entités communicantes

> SSL

Le protocole SSL (Secure Sockets Layers) le SSL constitue une couche insérée entre la couche application et la couche TCP procède en quatre étapes :

1. le client s'identifie auprès du serveur Web

2. le serveur Web répond en communiquant sa clé publique

3. le client génère alors une clé secrète, la chiffre à l'aide de la clé publique du serveur et la communique à ce dernier

4. la clé ainsi attribuée est utilisée durant toute la session

> IPSEC

Le protocole IPSec est un ensemble de protocoles qui permet un chiffrement en ligne de l'information, le protocole est directement implémenté sur les routeurs, les clés sont de type symétrique. IPSec est composé de :

1. Protocole

V' IKE (Internet Key Exchange)

Qui sert à authentifier les deux partenaires, Négocier les paramètres de chiffrement et de protéger la suite des échanges dont l'échange des clés de session.

V' AH (Authentification Header)

Ce protocole fournit le support pour l'intégrité des données et l'authentification des paquets IP. Pour l'authentification, l'extrémité du système/routeur peut authentifier l'utilisateur/application. Pour l'intégrité.

On se basera sur l'utilisation d'un MAC, d'où la nécessité d'une clé secrète. L'algorithme HMAC est présent, et repose sur le MD5 ou SHA-1 (les deux doivent être supportés). AH permet aussi de vérifier l'unicité des paquets pour contrer les attaques de rejet il est à signaler que le protocole AH n'assure pas la confidentialité en effet les données sont signées mais pas chiffrées.

V' ESP (Encapsulation Security Payload)

Ce protocole fournit la confidentialité du contenu du message et une protection contre l'analyse de trafic. Il peut également fournir en option des services d'authentification semblables à ceux de AH. Il supporte les chiffrements usuels (DES, Triple-DES, RC5, IDEA, CAST,...), le mode CBC, et autorise le padding afin d'obtenir la taille de bloc nécessaire, le cas échéant.

2. Mode

V' Transport : Il se positionne entre le protocole Réseau (IP) et le protocole Transport (TCP, UDP) il permet de conserver les adresses sources et destination d'origine.

V' Tunnel : ce mode permet de chiffrer les adresses d'origine (c'est-à-dire tout le paquet original) et de doter le nouveau paquet ainsi obtenu de nouvelles adresses qui correspondent aux adresses des interfaces externes des routeurs.

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V' Nesting : C'est un mode hybride. On applique successivement les deux protocoles. Il s'agit dès lors d'une encapsulation IPSec dans IPSec

3. SPD et SA

V' La SPD (Security Policy Database) est une base de données présentée sur chaque système capable d'utiliser IPSec. Elle permet de déterminer la politique de sécurité à appliquer à un certain trafic. Chaque entrée de cette base est identifiée grâce à plusieurs "sélecteurs" tels que l'adresse IP source et destination, le numéro de port ou le protocole de transport. Ce sont ces sélecteurs qui permettent de retrouver les SAs associées à un type de trafic.

V' Les SA (Security Association) sont le nom donné à toute communication protégée par l'intermédiaire d'IPSec. C'est une relation à sens unique entre un expéditeur et un récepteur. Elle repose sur une unique application de AH ou de ESP. Ainsi, pour une liaison protégée par AH entre 2 entités, il y aura 2 SA.

> WEP

C'est un protocole utilisé pour sécuriser le système au niveau de la couche liaison de données, il crypte des trames à la norme 802.11 en utilisant des algorithmes symétriques qui consiste à définir la clé secrète déclarée au niveau du point d'accès.

> EAP (Extended authentification Protocol)

Est un protocole qui se charge de transporter les informations, d'identifier les utilisateurs il est basé sur l'utilisation d'un contrôleur d'accès qui établit l'accès au réseau pour un utilisateur .

> RADIUS

Le protocole Raduis est un mécanisme de transport de données, il vise à fournir aux fournisseurs d'accès internet un moyen de centraliser la base de données d'utilisateurs distant quel que soit le point d'accès auquel se connecte l'utilisateur.

Il convient de noter que la sécurité de transaction des données n'est pas non seulement assurée par des protocoles, algorithmes mais aussi par différent matériels que nous essayerons d'énumérer :

a. WAP (WiFi Protected Access)

Ceci est la première de nos exigences, son objectif est de conditionner l'accès au réseau (par le biais de la connexion sans fil) à la présentation d'identifiants valides.

Le WPA a amélioré dès sa première mouture le chiffrement utilisé par le protocole WEP en proposant l'utilisation d'une clé plus longue, ainsi qu'un meilleur système de distribution et de dérivation, un meilleur contrôle d'intégrité et l'utilisation d'une clé à chaque paquet chiffré.

Ce dispositif introduit le protocole de chiffrement AES (Advanced Encryption Standard) en remplacement de RC4 (utilisé par WEP) avec des clés de 128 bits ainsi qu'une nouvelle collection de systèmes visant à assurer l'intégrité des messages.

43 ROLIN Pierre, MARTINEAU Gilbert, TOUTAIN Laurent, LEROY Alain, Les réseaux, principes fondamentaux, hermes, décembre 1996

~ 46 ~

b. Par- feu⁴³

Un firewall est un module (équipement, système) ou ensemble de modules placé à l'entrée d'un réseau interne en vue de contrôler le trafic réseau vers le monde extérieur et de permettre seulement la propagation de paquets remplissant les conditions et règles définies explicitement dans le firewall.

Dans la pratique, on conçoit (implémente) un firewall en faisant une balance entre la sécurité et le confort opérationnel. Un firewall pourrait être configuré de façon à bloquer tous les trafics sortants et entrants et assurer la sécurité totale, mais cela pècherait contre l'objectif d'avoir une connexion réseau. De la même manière, un firewall pourrait être configuré pour laisser passer tous les paquets, mais compromettrait totalement la sécurité.

Fig. 20 illustration d'un pare-feu

c. Proxy

Le serveur mandataire, ou proxy, est particulièrement dans le cadre de trafics http, voire FTP, entre le réseau LAN et l'Internet. On peut considérer qu'il complète l'équipement pare-feu. Interceptant une demande vers l'extérieur, le proxy le fait en son propre nom, puis stocke les données renvoyées. Ensuite, il les retransmet au demandeur initial. L'intérêt du proxy est double. Tout d'abord il camoufle les adresses IP internes, puis la demande n'est pas prolongée jusqu'à l'Internet. Ensuite, il autorise des filtrages, par exemple pour interdire l'accès à certains sites Web.

d. Zone démilitarisée

L'interconnexion entre le réseau public Internet et le LAN utilise très souvent, une zone publique tampon, hébergée dans l'entreprise. Ce cas est nommé zone démilitarisée ou DiMilatarize Zone (DMPZ). Elle héberge différents serveurs accessibles depuis l'Internet, tels que :

> le serveur Proxy ;

> le serveur Web hébergeant le site d'entreprise ;

> le relais de messagerie, chargé de réaliser un tri des messages

⁴⁴ Alexandre Berzati, Thèse : Analyse cryptographique des altérations d'algorithmes, Université de Versailles Saint-Quentin, 2010

^- 47 ^-

Fig. 21 : zone de DMZ

2.3. LES PRINCIPAUX CONCEPTS CRYPTOGRAPHIQUES⁴⁴

a) La cryptographie

La cryptographie est l'étude des principes, des techniques et méthodes mathématiques liés aux aspects de la sécurité de l'information tels que la confidentialité, l'intégrité des données, l'authentification d'entités, et l'authentification de l'originalité des données.

La cryptographie nous permet de stocker les informations sensibles ou de les transmettre à travers des réseaux non sûrs (comme Internet) de telle sorte qu'elles ne peuvent être lues par personne, à l'exception du destinataire convenu

b) La cryptanalyse

La cryptanalyse étudie la sécurité des procédés déchiffrement utilisés en cryptographie. Elle consiste alors à casser des fonctions cryptographiques existantes, c'est-à dire à démontrer leur sécurité, leur efficacité.

La cryptanalyse mêle une intéressante combinaison de raisonnement analytique, d'application d'outils mathématiques, de découverte de redondances, de patience, de détermination, et de chance.

c) Le crypto système :

Un crypto système est constitué d'un algorithme cryptographique, ainsi que toutes les clés possibles et tous les protocoles qui le font fonctionner.

2.3.1. Le Chiffrement

Le chiffrement ou cryptage est le procédé de conversion du texte clair en un texte incompréhensible, ou encore en un texte crypté, de ce qui précède nous allons subdiviser cette partie en deux volets :

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1. Le chiffrement classique⁴⁵

Nous essayerons de prendre quelques chiffrements classiques entre autre : Le chiffrement par décalage⁴⁶

Il s'agit d'un des plus simples et des chiffres classiques les plus populaires. Son principe est un décalage des lettres de l'alphabet. Dans les formules ci-dessous, p est l'indice de la lettre de l'alphabet, k est le décalage.

Pour le chiffrement, on aura la formule

C = E(p) = (p + k) mod 26 2.3

Pour le déchiffrement, il viendra

p = D(C) = (C - k) mod 26 2.4

Si l'on connait l'algorithme utilisé (ici César), la cryptanalyse par force brute est très facile. En effet, dans le cas du chiffre de César, seules 25 clés sont possibles

Fig.22: code césar

Le chiffrement par substitution⁴⁷

Il s'agit d'une méthode plus générale qui englobe le chiffrement par décalage. En effet, à chaque lettre de l'alphabet on fait correspondre une autre, c'est-à-dire que l'on effectue une permutation de l'ensemble des lettres.

Pour la première lettre a, on a 26 possibilités de substitutions. Pour la lettre b, on n'en a plus que 25 et ainsi de suite. Ainsi, il y a :

26*25*24*...*1 = 26 ! = 403 291 461 126 605 635 584 000 000 permutations possibles de l'alphabet français.

Ce chiffrement est beaucoup plus complexe et évolué que le chiffrement par décalage, mais reste néanmoins cassable.

Le chiffrement par Vigenère

C'est une amélioration décisive du chiffre de César. Sa force réside dans l'utilisation non pas d'un, mais de 26 alphabets décalés pour chiffrer un message.

⁴⁵ Sandrine JULIA, cours ; Techniques de cryptographie, Université de Lyon, 2004

⁴⁶ http://www.securiteinfo.com consulté le 20/02/2015 16H00'

⁴⁷ L a u r e n t B l o c h et C h r i s t o p h e W o l f h u g e, Sécurité informatique ; Principes et méthode, Eyrolles, Paris, 2006

~ 49 ~

On parle du carré de Vigenère. Ce chiffre utilise une clef qui définit le décalage pour chaque lettre du message (A : décalage de 0 cran, B : 1 cran, C : 2 crans, ..., Z : 25 crans). Exemple : chiffrer le texte "PAMPHILE KAZADI" avec la clef "MULUMBA" (cette clef est éventuellement répétée plusieurs fois pour être aussi longue que le texte clair)

Message clair

P

A

M

P

H

I

L

E

K

A

Z

A

D

I

clef

M

U

L

U

M

B

A

M

U

L

U

M

B

A

Message codé

B

U

X

J

T

J

L

Q

E

L

T

M

E

I

Tableau 2 : chiffrement par Vigenère

2. Le chiffrement Moderne ⁴⁸

Dans la société de l'information d'aujourd'hui, l'usage de la cryptologie s'est banalisé. On le retrouve quotidiennement avec les cartes bleues, téléphones portables, Internet ou encore les titres de transport. La cryptologie moderne a pour l'objet l'étude des méthodes qui permettent d'assurer les services d'intégrité, d'authenticité et de confidentialité dans les systèmes d'information et de communication. Elle recouvre aujourd'hui également l'ensemble des procédés informatiques devant résister à des adversaires.

La cryptologie se partage en deux sous-disciplines : la cryptographie qui propose des méthodes pour assurer ces services et la cryptanalyse qui recherche des failles dans les mécanismes proposés.

A. Cryptographie symétrique⁴⁹

La cryptographie à clefs privées, appelée aussi cryptographie symétrique est utilisée depuis déjà plusieurs siècles. C'est l'approche la plus authentique du chiffrement de données et mathématiquement la moins problématique.

La clef servant à chiffrer les données peut être facilement déterminée si l'on connaît la clef servant à déchiffrer et vice-versa. Dans la plupart des systèmes symétriques, la clef de cryptage et la clef de décryptage sont une seule et même clef.

Les principaux types de crypto systèmes à clefs privées utilisés aujourd'hui se répartissent en deux grandes catégories : les crypto-systèmes par flots et les crypto-systèmes par blocs.

> Crypto-système par flot

Dans un crypto-système par flots, le cryptage des messages se fait caractère par caractère ou bit à bit, au moyen de substitutions de type César générées aléatoirement : la taille de la clef est donc égale à la taille du message. L'exemple le plus illustratif de ce principe est le chiffre de Vernam. Cet algorithme est aussi appelé « One Time Pad » (masque jetable), c'et à dire que la clef n'est utilisée qu'une

> Crypto-système par bloc

Le chiffrement symétrique qui, utilise une clé servant au processus de chiffrement et de déchiffrement du message à transmettre ou à recevoir, sa sécurité est liée directement au fait que la clé n'est connue que part l'expéditeur et le destinateur.

A la lumière de ce qui précède nous distinguons deux catégories de chiffrement par bloc hormis la substitution il s'agira spécialement de :

⁴⁸ CHEY COBB, sécurité réseaux pour les nuls, First interactive, New York, 2003

⁴⁹ William Stallings, Cryptography and Network Security : Principles and Practice, 3rd ed. Prentice Hall, 2003

Est un algorithme de chiffrement par blocs à plusieurs tours similaire à DES mais avec une taille de blocs et de clefs supérieures et variables, choisis entre 128, 196 et 256 bits.

~ 50 ~

Chiffrement par transposition : Les transpositions consistent à mélanger les symboles ou les groupes de symboles d'un message clair suivant des règles prédéfinies pour créer de la diffusion. Ces règles sont déterminées par la clé de chiffrement. Une suite de transpositions forme une permutation.

Illustrons en prenant un message à coder tel que « AU REVOIR L'UKA » ayant comme clé K1=71265843

A U R E V O I R L ` U K A

U I O E R A V L A U ` R K

A U R E V O I R L ` U K A

Tableau 3 : chiffrement par transposition

Ainsi le message crypté sera U IOERAV L AU'RK à l'inverse, pour déchiffrer un message, il suffit d'avoir une clé de déchiffrement K2=23875416 générée selon l'ordre du message clair à crypter

Chiffrement par produit : C'est la combinaison des deux. Le chiffrement par substitution ou par transposition ne fournit pas un haut niveau de sécurité, mais en combinant ces deux transformations, on peut obtenir un chiffrement plus robuste. La plupart des algorithmes à clés symétriques utilisent le chiffrement par produit. On dit qu'un « round » est complété lorsque les deux transformations ont été faites une fois (substitution et transposition).

Plusieurs algorithmes se sont développés pour le chiffrement à clé symétrique, nous citerons les plus connus:

1. DES (Data Encryption Standard)

Le DES est un algorithme de chiffrement symétrique par blocs qui permet de chiffrer des mots de 64 bits à partir d'une clef de 56 bits (56 bits servant à chiffrer + 8 bits de parité servant à vérifier l'intégrité de la clef en réalité), Il consiste en une suite de substitutions (DES-S) et de transpositions, ou permutations (DES-P)

L'algorithme repose principalement sur 3 étapes, en plus de la gestion spécifique de la clé : la Permutation initiale, le Calcul médian (16 fois) et la Permutation finale.

2. A.E.S (Advanced Encryption Standard).

~ 51 ~

Un octet b composé des 8 bits b7, b6, b5, b4, b3, b2, b1, b0 peut être vu comme un polynôme de degré inférieur ou égal à 7 avec des coefficients dans {0,1} :

b7 x7 + b6 x6 + b5 x5 + b4 x4 + b3 x3 + b2 x2 + b1 x + b0

L'addition de deux polynômes de ce type revient à additionner modulo 2 les coefficients de chacun. Cette addition correspond au OU exclusif.

B. Cryptographie asymétrique⁵⁰

Tous les algorithmes évoqués jusqu'à présent sont symétriques en ce sens que la même clef est utilisée pour le chiffrement et le déchiffrement. Le problème essentiel de la cryptographie symétrique est la distribution des clefs : pour que « N» personnes puissent communiquer de manière confidentielle il faut n (n-1)/2 clefs.

L'idée de base des crypto-systèmes à clefs publiques a été proposée dans un article fondamental de Diffie et Hellman en 1976. Le principe fondamental est d'utiliser des clefs de chiffrement et déchiffrement différentes, non reconstructibles l'une à partir de l'autre : une clef publique pour le chiffrement, une clef secrète pour le déchiffrement.

Ce système est basé sur une fonction à sens unique, soit une fonction facile à calculer dans un sens mais très difficile à inverser sans la clef privée.

La sécurité de tels systèmes repose sur des problèmes calculatoires : RSA (factorisation de grands entiers), ElGamal (logarithme discret), Merkle-Hellman (problème du sac à dos « knapsacks »)

? RSA (Rivest - Shamir - Adleman)

Il est basé sur le calcul exponentiel. Sa sécurité repose sur la fonction unidirectionnelle suivante : le calcul du produit de 2 nombres premiers est aisé. La factorisation d'un nombre en ses deux facteurs premiers est beaucoup plus complexe.

C'est un algorithme le plus connu et le plus largement répandu, sa force est basé sur l'élévation à une puissance dans un champ fini sur des nombres entiers modulo un nombre premier.

Ce crypto-système utilise deux clés d et e, le chiffrement se fait selon C = M^e mod n et le déchiffrement par M = C^d mod n.

Certes le principe consiste à une paire l'une publique (e,n) et une privée (d,n). La première étape revient à choisir n. Il doit s'agir d'une valeur assez élevée, produit de 2 nombres premiers très grands p et q. En pratique, si p et q ont 100 chiffres décimaux, n possèdera 200 chiffres. Selon le niveau de sécurité souhaité,

la taille de n peut varier : 512 bits, 768, 1024 ou 20483

Eu égard à ce qui précède nous pouvons illustrer cela au moyen d'un exemple concret: Soient p = 31, q = 53 n=p*q=1643, e = 11 et d = 851

La clé publique est donc (11,1643) et la clé privée est (851,1643).

Soit le codage par la position dans l'alphabet du mot «ANEMONE».

^5°Http : www.dbprog.developpez.com consulté le 17/03/2015 à 10H35

~ 52 ~

Il vient 01 14 05 13 15 14 05

On procède selon deux conditions :

Notion1

Découpage en morceaux de même longueur, ce qui empêche la simple substitution :

011 405 131 514 05

On ajoute un padding initial si nécessaire.

001 140 513 151 405

Cela provoque la perte des patterns (« NE »).

Notion 2

Découpage en morceaux de valeur inférieure à n, car opération modulo n. Lors du chiffrement, on a

001¹¹ mod 1643 0001 140¹¹ mod 1643 0109 513¹¹ mod 1643 0890 151¹¹ mod 1643 1453 405¹¹ mod 1643 0374

Et pour le déchiffrement,

0001⁶⁵¹ mod 1643 001 0109⁸⁵¹ mod 1643 140 0890⁸⁵¹ mod 1643 513 1453⁸⁵¹ mod 1643 151 0374⁸⁵¹ mod 1643 405

Lors du déchiffrement, sachant qu'il faut obtenir des blocs de 2 éléments (grâce au codage particulier de l'exemple), on a bien

01	14	05	13	15	14	05
A	N	E	M	O	N	E

Tableau 4 : déchiffrement par RSA

'-' 53 '-'

CONCLUSION PARTIELLE

Dans ce chapitre nous avons abordé les aspects de la sécurité dans la transaction des données par rapport au formalisme mathématique telle que le chiffrement symétrique et asymétrique, ainsi par rapport au modèle OSI nous avons scindé le mécanisme de la sécurité des données en trois grandes parties suivantes :

? La protection contre les tentatives d'accès et la cible de nombreuses attaques visant à s'introduire frauduleusement sur les réseaux en usurpant l'identité d'un hôte de la couche physique et liaison.

? La couche réseau et transport ont constitué un univers de protocoles TCP/IP dont les communications nécessitent parfois une protection contre les écoutes afin de préserver un niveau élevé de confidentialité, il s'agira ici essentiellement pour nous de présenter à ce niveau la manière de sécuriser les communications intersites par IPSEC

? Et enfin nous avons chuté par la problématique liée à la configuration des kits informatiques afin d'assurer les liaisons physiques et logiques, restreindre les accès aux personnes non autorisées par le biais de pare-feu, serveur proxy...

Vu les différentes théories évoquées ci-haut, nous pensons avoir une idée des travaux qui nous reste à faire dans notre projet en matière de la sécurité afin de rendre notre réseau opérationnel,

'-' 54 '-'

'-' 55 '-'

CHAPITRE III : CONFIGURATION ET DEPLOIEMENT DU RESEAU 3.0. INTRODUCTION

Dans ce chapitre, une étude sera faite à partir du système existant, cette analyse permettra d'examiner ce système, de déterminer ses points forts et ses défaillances ainsi qu'à analyser les nouveaux besoins en fonction de ces critiques, nous pouvons déceler le fond du problème et trouver une solution adéquate pour y remédier. De ce fait découle l'importance de ce qui suit afin de le rendre le plus clair et le moins ambiguë possible. La qualité de ces critiques dépendra de la suite de l'étude que nous allons entreprendre.

3.1. HISTORIQUE

Conventionné catholique cet hôpital est géré par les soeurs de la congrégation de saint Vincent de Paul en 1914.

Au départ, son histoire a commencé avec le père de la congrégation de Scheut Jean VANALTER curé de la mission à l'époque, dans le but d'épargner la population contre des multiples maladies épidémiologiques et endémiques ; il organise une boite de secours qui constitua le premier pas vers la création de l'hôpital.

Au fur et à mesure que la population croissait, les besoins des soins se diversifiaient ainsi vers 1928 au village de rayon (NGEYE KALAMBA) communément appelé BAKWA NDAYE se vit sérieusement attaquer par la lèpre : les frères missionnaires Joseph, Senghor Jean de Maye et Paul se sont adonnés à administrer les soins aux victimes pour les guérir.

y' En 1936 les soeurs religieuses de la congrégation précité prient la relève d'infirmières traitantes.

y' En 1942, il y a eu la construction d'un complexe Hospitalier

y' En 1954 marqua l'arrivé de la soeur Michel de la nationalité Hongroise, elle fut une infirmière de talent qui a eu à aider dans l'espace sanitaire qui s'occupa de plus de toutes les situations des femmes.

y' En 1972, la soeur Marie-Ange de MULDE s'occupera des activités concernant les activités de l'éducation sanitaire, de la vaccination et de l'éducation dans les villages environnants.

y' Ce vers la même époque que les locaux de Sanatorium et mal nourrit furent construit (actuelle bâtiment administratif de l'ISTM/Dimbelenge)

y' En 1977, un pavillon des opères fut achevé ce à travers la période à laquelle le premier médecin Zaïrois fut affecté pour la zone de Dimbelenge à l'occurrence Dr LIKELE MOLINGI BATO.

y' En 1983, suivant les nouvelles structures stratégiques et politiques des soins de santé primaire adopter au Zaïre, l'hôpital de katende sera classé dans le rang des hôpitaux généraux de référence avec le médecin Belge Dr Michel VERMEULEN comme médecin chef de santé et médecin directeur.

~ 56 ~

3.2. SITUATION GEOGRAPHIQUE

La zone de santé rurale de katende est situé dans la région du kasai occidental sous région de la lulua et plus précisément dans la zone administrative de Dimbelenge où elle prend en charge la population de trois collectivités : Lubi, Lubudi et Kunduyi.

Elle est délimitée par :

> Au nord par la rivière Lukusu

> Au sud par la rivière Muanza ngoma

> A l'Est par la zone administrative de Kabinda (kasai oriental)

> A l'ouest par la zone administrative de Demb

3.3. ORGANIGRAMME

chauffeur sentinelle

administrateur gestionnaire

infirmier
superviseur

medecin chef de zone

animateur
communautaire

secretaire

superviseur Eau et

Assainissement

3.4. LE PARTENAIRE DE LA ZONE DE SANTE

La zone de santé étant une zone rurale est soutenue par plusieurs partenaires qui concourent à son développement dont les principaux objectifs sont :

> de garantir la santé maternelle de la mère et de son enfant.

> D'assainir les milieux ruraux

> D'éradiquer des malades et lutter contre les épidémies

> Prévenir des maladies dans les milieux ruraux et urbains

> De doter à la zone les outils nécessaires pour le traitement de l'information

'-' 57 '-'

3.5. ANALYSE DE L'EXISTANT

La zone de santé rurale de Katende dispose de Treize centres de santé d'où la nécessité de faire communiquer d'une part ces derniers entre eux et d'autre part la DPS et le bureau central de la zone. Cette communication se fait d'une manière classique, autrement dit les méthodes utilisées pour faire transiter les messages que la zone désire faire passer se présentent comme suit :

> Les notes de service

Premier outil de communication utilisé au bureau central de la zone les notes écrites, en effet elles ont pour objectif de diffuser au sein de la zone, des informations précises et utiles pour le bon fonctionnement.

> Les communications électroniques

Les agents de la DPS font recours aux réseaux sociaux comme Facebook pour communiquer, partager certaines informations et débattre de certains sujets.

> La ligne téléphonique

C'est un moyen de communication utilisé par le MCZ et la DPS pour rester en interaction dynamique afin d'avoir les indicateurs. La ligne téléphonique reste un de moyen indéfectible que les IS s'en servent pour centraliser les plus importantes données de différents centres de santé.

3.5.1. Critique de l'existant

Ce système présente un certain nombre d'insuffisances qu'on va essayer d'énumérer, notons néanmoins que ces difficultés ne peuvent être réglées d'une manière définitive qu'à travers une refonte du système existant. Les principales insuffisances et limites du système existant se présentent comme suit :

y' Le Manque de communication et de collaboration entre les différents agents de la zone y' La relation entre les IT et le BCZ est très réduite

y' La perte de temps suite au va et vient entre les centres de santé et le BCZ.

y' L'utilisation abusive du carburant dans les taches de la récolte de canevas SNIS.

y' Le besoin incessant d'accès à l'Internet afin de pouvoir communiquer et manipuler le logiciel DHS2 pour encoder en temps réel les données SNIS.

y' Les notes de service ne parviennent pas forcément à toutes les structures concernées ce qui engendre certaines failles quant à l'application de ces notes.

y' L'utilisation des réseaux sociaux comme FACEBOOK à des fins de communication à caractère administratif ou professionnel peut encourir la zone a un vrai danger.

y' La circulation de nouveautés au sein de la zone se fait à l'aide de la ligne téléphonique ce qui engendre un mauvais partage des informations entre les IS.

y' Insuffisance voire même inexistence du service informatique au bureau central ce qui pèse sur les IT et l'IS de manipuler l'outil informatique ce qui rend le travail lourd.

~ 58 ~

3.5.2. Orientation du besoin futur

Afin de pallier aux défaillances observées, on se propose d'informatiser le processus de communication interne et externe au sein du bureau central. Ce qui se traduit par le développement d'un réseau informatique opérationnel, une fois mis en place et exploité par tous les personnels de la zone celui-ci va permettre une communication assez fluide et efficace.

La création d'un portail réseau permet au personnel l'accès à l'information en temps opportun et également une mise à jour régulière et efficace. Un Portail peut servir à fournir tout genre d'informations utiles au sein de la zone. Partant du principe qu'une mauvaise circulation de l'information dans une entreprise peut nuire excessivement l'image de cette entreprise.

3.6. CAHIER DE CHARGE

Le cahier de charge peut être défini comme un acte, un document de référence qui permet au dirigeant d'entreprise, d'une organisation de préciser les exigences ou conditions d'un projet qu'il faut réaliser ou une tâche à exécuter par un consultant en vue d'améliorer une situation donnée tout en précisant les résultats.

3.6.1. Indentification et description du projet

3.6.1.1. Etude de besoin

Dans cette section du chapitre, seront exposés les besoins des utilisateurs à travers les spécifications fonctionnelles et non fonctionnelles afin d'aboutir à une application performante et satisfaisante a la hauteur de l'attente des utilisateurs.

3.6.1.2. Besoin fonctionnel

Pour la clarté de ce travail, nous allons dégager deux aspects spécifiques du réseau : le réseau pour informer (ou pour s'informer), le réseau pour collaborer (communiquer)

Notion1 : le réseau pour informer(ou pour s'informer)

Le réseau doit rassembler toutes les informations utiles au personnel dans l'exercice de ses fonctions et pour se situer dans son environnement de travail : les nouveautés, les nouveaux services, actualités sur la vie de la zone, l'annuaire téléphonique, la consultation des informations du dépôt pharmaceutique, rapports d'activité de la vaccination et les notes de services

Notion2 : Le réseau pour communiquer

En matière de communication, les besoins se sont également précisés :

V' Rechercher une personne sur un annuaire par son nom.

V' Communiquer par messagerie avec tout le personnel sans exception ou qu'il soit.

'-' 59 '-'

y' Pouvoir gérer ses congés en ligne : demande de congé, ou de récupération, obtenir une réponse, consulter son congé, valider la demande.

y' Pouvoir s'exprimer et échanger sur un sujet dans un forum interne.

3.6.2. Conception du réseau

Un réseau informatique étant un ensemble d'ordinateurs qui communiquent entre eux en utilisant les différentes technologies telle que les ondes radio c'est ainsi que l'on parlera respectivement d'un réseau WIFI et par câble du réseau Ethernet. Il permet de relier tous les personnels dans le but de faciliter leur communication, leur collaboration et la gestion de leur travail. Il s'agit d'un moyen simple de partager et de valider les informations à l'intérieur d'une structure. Cela est d'autant plus important que le personnel est assez éparpillé géographiquement sur tout le territoire. Facile à mettre en oeuvre de façon décentralisée, le réseau informatique offre l'avantage d'une interface identique quel que soit le poste de travail auquel l'utilisateur est connecté.

3.6.2.1. Besoin non fonctionnel

Les besoins non fonctionnels sont importants car ils agissent de façon indirecte sur le résultat et sur le rendement de l'utilisateur d'où leurs importances. Pour cela il faut répondre aux exigences suivantes :

y' Fiabilité : le réseau doit fonctionner de façon cohérente sans erreurs. y' Les erreurs : le réseau doit les signaler par des messages d'erreurs.

y' Ergonomie et bon IHM : l'application doit être adaptée à l'utilisateur sans qu'il fournisse trop d'effort (utilisation claire et facile).

y' Efficacité : le réseau doit permettre l'accomplissement de la tâche avec le minimum de manipulations.

y' Sécurité : le réseau doit être sécurisé au niveau des données: authentification et contrôle d'accès.

3.6.2.2. Identification des acteurs

Le but de ce projet étant de permettre aux employés de la zone de santé rurale de santé de disposer d'une plateforme de communication et de partage de données.

Chaque employé de la zone est un acteur interagissant avec le réseau ce qui lui attribue

certains rôles spécifiques au poste occupé.

~ 60 ~

Voici le tableau présentant les différents acteurs du système et leurs rôles

Administrateur		Représente les développeurs et les techniciens responsables de la gestion du réseau. L'administrateur peut : ü Donner le droit à l'utilisateur de gérer les services. ü Gérer les utilisateurs et les groupes. ü Gérer les accès au réseau. ü Auditer le système	Directeur hiérarchique
Représente les chefs de centres de santé(IT), les sous- directeurs(IS), Le directeur Adjoint (AG) Le directeur (MCZ). Cet acteur : ü Gère les services de la direction		Utilisateur ordinaire
Représente tous les employés de la zone, y compris les administrateurs et les directeurs Hiérarchiques, qui peuvent : ü Gérer la messagerie interne ü Consulter le stock ü Demander un service au bureau central de la zone , Amicale, direction...etc. ü recevoir les notifications et les informations sur l'état des demandes.		Responsable service
Représente les gestionnaires des directions qui peuvent : ü Gérer les canevas SNIS. ü Gérer les demandes de produit pharmaceutique en rupture aux centres, postes et aires de santé

Tableau 5 : tableau des acteurs

3.7. DIAGRAMME EXPLICATIF DU RESEAU

Le diagramme permet de voir les principales fonctions du système, il définit essentiellement les limites du système à mettre en place ainsi que les cas d'utilisation primaires. Ce diagramme correspond à la segmentation de quelques fonctions qui se résume

Gestion d'accès Droit d'utilisateur

Gestion de congé

Planification réunion

l'essentiel de notre projet présenté comme suit : Gestion des utilisateurs

RESEAU INFORMATIQUE DE KATENDE

Utilisateur ordinaire

Fig. 23: diagramme explicatif

Encodage, réception des notifications

Responsable de service

Gestion de CANEVAS SNIS

Produits pharmaceutiques

Administrateur

Directeur Hiérarchique

~ 61 ~

3.7.1. planning prévisionnel de la réalisation du projet 3.7.1.1. Accessibilité géographique

Il ressort de ce tableau ici-bas que :

? Cinq Aires de Santé sont situées à plus de 45 Km du bureau central et deux Aires de Santé ont plus de 30% de leur population au delà de 5Km de Centre de Santé

? 69% des Aires de Santé ont en outre le Centre de Santé de responsabilité, une autre structure des soins améliorant ainsi, l'accessibilité géographique de leur population au PMA.

N°	Aire de Santé	Distance par rapport au bureau central	Population totale de l'Aire de Santé	Population à moins de 5 Km ou une heure de marche
1	KATENDE	0Km	7683	6472
2	MUTOMBO DIBUE	15Km	6400	5897
3	BENA KALALA	23Km	5183	4779
4	DIMBELENGE	25Km	6296	5289
5	KAJIBA	32Km	6037	2966
6	BIKUANGA	33Km	7130	3222
7	KALAMBA	50Km	10730	4399
8	MUTANGA	39Km	5080	2305
9	MUNKAMBA	50Km	8828	8327
10	BENA MVULA	65Km	4592	2987
11	MUSANGANA	70Km	9500	8557
12	MADILA	90Km	8507	5632
13	MUANZA NGOMA	105Km	6426	5361

Tableau 6 : accessibilité géographique

~ 62 ~

En déduisant ce tableau nous sommes conduits à ressortir les sites suivant pour notre réseau :

1. Site KATENDE CENTRE qui s'étend sur distance de 0Km <d<50Km

> BENA KALALA > BIKUANGA > DIMBELENGE > KAJIBA

> KATENDE

> MUTANGA

> MUTOMBO DIBUE

2. Site KATENDE EST qui s'étend sur une distance de 50Km<d<=70Km

> BENA MVULA > KALAMBA > MUNKAMBA > MUSANGANA

3. Site KATENDE SUD qui s'étend sur une distance de 70Km >d<=110Km

> MADILA

> MUANZA NGOMA

3.7.1.2. Description des tâches et leurs relations d'antériorités

Code tâches	Description	Durée(en jours)	Tâche Précédente
A	Retrait et Achat matériels	9	-
B	Acheminement des matériels au BCZ	3	A
C	Déploiement dans le site	6	A, B
D	Installation des matériels	9	C
E	Configuration de serveurs (messagerie, antivirus, Radius, fichiers, DHCP)	14	C, D
F	Installation de logiciels de sécurité sur tous les postes clients	14	D, E
G	Ouverture de session et attribution des mots de passe à chaque client	9	F, I
H	Formation pour les utilisateurs	10	-
I	Utilisation du Réseau	3	H

Tableau 7 : description des tâches

~ 63 ~

3.7.1.3. Graphe MPM

G

Z

0

0

9

9

A

B

4

4

F

1

1

1

1

2

2

0

0

1

5

C

D

E

H

I

5

5

6

6

Fig. 24 : Graphe MPM

3.7.2. Les ressources matérielles

Apres avoir passé en revue sur la zone de santé rurale de Katende nous avons récence les matériels se ramenant au tableau suivant :

Nombre	Type	caractéristique	Etat
2	Tour	Pentium IV de 2 ,4GHz ; RAM:2Go HD :120Go	bon
4	Desktop	Pentium III 1,5Ghz ; RAM: 256Mo HD :80Go	bon
5	Laptop	Pentium IV de 2GHz ; RAM:2Go HD :300Go	bon
3	Imprimantes	HP à jet d'encre	bon
2	Photocopieuse	HP multifunction	bon

Tableau 8 : ressources matérielles 3.7.3. Ressources logicielles

Nous pouvons citer :

y' Windows7

y' Windows8

y' Antivirus Kaspersy, AVIRA, AVG

~ 64 ~

3.8. PRESENTATION DETAILLEE DE LA SOLUTION RETENUE

192.168.0.0/24

Figure 25 : présentation du réseau

3.8.1. Composant matériels

En ce qui concerne les composants matériels, nous aurons besoin des serveurs, des ordinateurs, des imprimantes et des points d'accès qui doivent former notre réseau.

a. Serveur

Le serveur est le poste de travail qui jouera plusieurs rôle dans notre système (authentification, conservation, l'attribution des adresses IP, etc.) pour ce faire il devrait avoir les caractéristiques suivantes : Processeur Intel dual cor de 2,6GHZ, 8GHZ de RAM, deux cartes Réseaux de 500GHZ

b. Switch

Le Switch pourra avoir la marque Cisco dont le port variera entre 4 à 16ports au maximum

c. Routeur

~ 65 ~

Le routeur servant interconnecté le trois site qui constitue notre réseau doit avoir les caractéristiques suivantes : marque Cisco

d. Ordinateur

Pour notre projet nous avons prévu 40 ordinateurs de la marque HP pentium IV, 4Go de RAM, 250Go de disque dur fonctionnant sur une fréquence de 2,4Ghz

e. Imprimante

L'imprimante aura la marque HP multifonction à mémoire dont le scannage, la photocopie et l'impression.

f. Câbles

Nous avons besoin de câble UTP+RJ45 pour réaliser différentes connexions des ordinateurs.

3.8.2. logiciels nécessaires

Nous avons opté pour ce projet les logiciels ci-après : ? Windows 2008 server Entreprise Edition

Le choix porté sur le système d'exploitation Windows server 2008 est justifiable dans le sens qu'il inclut d'une part la gestion des certificats, et d'autres part il dispose d'un serveur RADIUS intégré sous le nom de NPS(Network Policy Server ) pouvant à lui seul gérer un nombre infini de clients RADIUS et en plus il regorge le protocole DHCP sous l'annuaire Active Directory pour gérer les couples mot de login/mot de passe, création des comptes utilisateurs.

? Antivirus Security Internet

L'ordinateur connecté au réseau est la cible de plusieurs menaces ainsi pour protéger notre réseau contre les virus et des programmes malveillants, nous avons pensé à cet antivirus pour multiples raisons entre autre il incorpore le logiciel anti-espions et la mise à niveau rapide.

3.9. CONFIGURATION ET DEPLOIEMENT DU RESEAU

3.9.1. Configuration des serveurs

L'installation du logiciel Windows server 2008 pour l'administration du réseau

~ 66 ~

Fig. 26 : installation de Windows server

L'ajout du rôle au serveur pour l'attribution d'adresse IP automatique

Fig. 27 : configuration du serveur DHCP

~ 67 ~

La détermination de la certification et la configuration de la clé pour restreindre les accès à des personnes non autorisées.

Fig. 28 : certification

La délimitation de la plage d'adresse pour augmenter le niveau de sécurité

Fig. 29 : délimitation des adresses

~ 68 ~

L'installation du serveur d'internet pour les accès

Fig. 30 : serveur IIS

Pour paramétrer l'adresse mail dans le domaine Katende, ouvrez Outlook

Fig.31 : configuration outlook

~ 69 ~

L'ajout d'un nouveau compte de messagerie

Fig. 32 : ajout d'un nouveau compte Outlook

3.9.2. Quelques lignes de code source

Routeur KATENDE CENTRE

Router>(code lecture)

Router>enable

Router #configure terminal

Router (config) enable secret KatendeBcz

Router (config-line) console 0

Router ( config-line) #password adminastrator

Router ( config-line) #login

Router ( config-line) #exit

Router (config) line vty 0 15

Router (config-line) #password kamp

Router (config)# hostname KTD01

KTD01 (config) #interface fastEthernet 0/0

KTD01 (config) #ip address 192.168.0.2 255.255.255.0

KTD01 (config) #no shutdow

KTD01 (dhcp-config) #ip dhcp pool

KTD01 (dhcp-config) #network 192.168.0.0 255.255.255.0

KTD01 (dhcp-config) #default-router 192.168.0.1

KTD01 (dhcp-config) #dns-server 210.40.15.20

KTD01 (config) #exit

~ 70 ~

3.9.3. Evaluation du Coût global de la conception

a) Coût matériels

Num	Nom matériel	caractéristique	Quantité	prix unitaire	Prix Total
1	Serveur	8Go RAM, 500Ghz carte réseau	3	1500$	4500$
2	Switch	2 LINK	7	160$	1120$
3	imprimante	HP laser	4	80$	320$
4	ordinateur	HP 250Go HD	40	500$	20000$
5	Antenne CPE	55 cm	3	300$	900$
6	routeur	2 ports WAN	3	450$	1350$
4	câble UTP	UTP simple	100m	1$	100$
5	Connecteur RJ45		100	2$	200$
6	Ventilateurs	2500W	4	50$	200$
7	Câble SSTP	Blindé	40m	10$	400$
8	Modem	ADSL	3	120$	360$
Total Partiel					29450

b) Coût personnel

Num	description	Montant prévue			Montant reçu
1.	Acheminement des matériels au BCZ	450$			450$			2.
Acheminement de matériels dans le site	100$			100$		3.
Restauration	500$			350$		4.
Transport	80$			50$		5.
Communication	100$			70$		6.
Logement	150$			150$
Total Partiel Coût global Main d'oeuvre			1380$			1170$
				30.830$
				3.083$

~ 71 ~

CONCLUSION GENERALE

Apres les larges horizons, nous atterrissons en disant que ce projet de fin d'étude nous a permis de confronter l'acquis théorique à l'environnement pratique.

Tenant compte de ce qui précède, notre projet présente plusieurs avantages notamment sur le plan de rapprochement des différentes aires de santés et du bureau central de la zone, la plus grande des solutions que ce projet apporte sera celle de faciliter la communication entre le MCZ et les infirmiers responsables de différentes aires de santés.

Par ailleurs en réalisant ce projet, nous avons consacré du temps pour l'étude et le recensement des fonctionnalités de notre système à mettre en place. L'étude analytique était menée dans les détails et nous a permis de prévoir un plan d'adressage complet pour contourner les problèmes rencontrés de gaspillage d'adresse. Et tout au long de la conception, nous nous somme concentré plus sur la distance qui sépare les aires de santés afin de déployer des équipements de pointe afin de sécuriser des données qui doivent circuler sur ce réseau.

De nos jours, la sécurité informatique est trop indispensable pour le bon fonctionnement d'un réseau, aucune entreprise ou organisation ne peut pas prétendre vouloir mettre en place une infrastructure réseau quelques soit sa taille sans envisager une politique de sécurité, pour ce faire nous ne prétendons pas dire que nous avons constituer une sécurité informatique parfaite mais néanmoins nous avons mis en oeuvre un ensemble d'outils nécessaires pour minimiser la vulnérabilité de notre système contre des menaces accidentelles ou intentionnelles.

Nous souhaitons que ce travail soit un pas qui servira à d'autres chercheurs de mener à bien leurs recherches afin de trouver et ensuite démontrer encore bien d'autres avantages que peut apporter l'utilisation du réseau informatique.

~ 72 ~

BIBLIOGRAPHIE

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2. ATELIN Philippe, réseaux sans fil 802.1, édition ENI, 1957

3. AUDOUIN P et AL. , Radiocommunication numérique/1, principe, 1modélisation et simulation, Paris, Dunod, 2002

4. BLAC-LAPIERRE A., La communication en temps réel et transmission efficace, Ed Eyrolles, Paris, 2000

5. BLOCH Laurent et WOLFHUGE Christophe, Sécurité informatique ; Principes et méthode, Eyrolles, Paris, 2006

G. CAICOYA, S. & SAURY, J-G., Windows server 2003 et Windows 2008, Paris, Micro- Application, Novembre 2007

7. Cédric Lorens, Laurent Levier, Denis Valois, Tableaux de bord de la sécurité réseau, Eyrolles, Paris 2006

8. COBB Chey, sécurité réseaux pour les nuls, First interactive, New York, 2003

9. COTTET F, Traitement des Signaux et Acquisition de données Cours et Exercice Résolus, Ed DUNOD 1997

10. DEMAN Thierry, ELMALEH Freddy, CHATEAU Mathieu, NEILD Sébastien, Windows Server 2008 Administration avancée, ENI Editions, 2009

11. GARDARIN, le Client-serveur, Eyrolle, Paris 1996

12. GERON Aurélien, Wifi professionnel ; la norme 802.11 ; le déploiement et la sécurité, Ed Dunod, Paris 2009

13. GHERNAOUTI-HELIE Solange, Sécurité informatique et réseaux, 3^ème Edition Eyrolles

14. GLAVIEUX A., Codage de Canal de Traitement du Signal et de l'Image, Ed Hermès Lavoisier 2005

15. GUILBERT J.F, Transport et traitement de l'information dans les réseaux et système informatique, Ed. Eyrolles, Paris, 1900.

1G. KUROSE, J. & ROSS, K., Analyse structurée des réseaux, Paris, édition Pearson education, mars 2005

17. OLIVIER A, Internet et entreprise, Ed. Eyrolles, Paris, 1995.

18. PUJOLLELES Guy, réseaux édition 6, Eyrolle, Paris France, aout 2006¹

19. ROLIN Pierre, Réseaux haut débit,HERMES, décembre 1999

20. ROLIN Pierre, MARTINEAU Gilbert, TOUTAIN Laurent, LEROY Alain, Les réseaux, principes fondamentaux, Hermès, décembre 1996

21. SERVIN Claude, Réseaux et Télécoms, édition 2, DUNOD, ,2006

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22. STALLINGS William, Cryptography and Network Security: Principles and Practice, 3rd ed. Prentice Hall, 2003

23. SUSBIELLE, J-F., Internet multimédia et temps réel, édition Eyrolles, Paris, 2000.

24. TILLOY DAVID, Introduction aux Réseaux TCP/IP, Amiens 1998-1999

Webographie

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26. http://www.ciscam.univ-aix.fr/doctech/reseaux.pdf consulter le 29/09/2014 à 11H30

27. http://www.dbprog.developpez.com/ consulter le 17/03/2014 à 10H35

28. http://www.eurolab-france.asso.fr/ consulté à 20H00

29. http://www.free-livre.com consulté le 20/01/2015 à 20H45

30. http://www.laboratoiremicrosofth.org// consulter le 20/09/2014 à 16H30

31. http://www.securiteinfo.com consulté le 20/02/2015 16H00'

32. http://www.wikipédia.com/ consulté le 10 /10/2014, 10H45

Thèse, Mémoire de fin d'étude, cours et articles

33. BATUBENGA Jean-Didier, cours de réseaux informatiques, G2 Informatique, UKA, inédit, 2011-2012

34. BERZATI Alexandre, Thèse : Analyse cryptographique des altérations d'algorithmes, Université de Versailles Saint-Quentin, 2010

35. EXBRAYAT Matthieu, cours de Bases de Données Réparties : Concepts et Techniques, ULP Strasbourg, inédit, Décembre

36. JULIA Sandrine, cours ; Techniques de cryptographie, Université de Lyon, 2004

37. KAFUNDA Pierre, cours de base de données réparties, L1 informatique, UKA, inédit, 2013-2014

38. KASONGO Patient, cours d'administration réseau, L1 Informatique, UKA, inédit, 2012-2013

39. TSHIKUTU ANACLET, cours de télématique, G3 Informatique, UKA, inédit, 2014.

'-' 74 '-'

TABLE DES MATIERES

0. INTRODUCTION GENERALE 6

0.1. PROBLEMATIQUE 6

0.2. HYPOTHESES 7

0.3. OBJECTIF POURSUIVI 7

0.4. CHOIX ET INTERET DU SUJET 7

0.5. TECHNIQUES ET METHODES 7

0.6. SUBDIVISION DU TRAVAIL 8

CHAPITRE I : APERCU GENERAL SUR LES RESEAUX INFORMATIQUES 10

1.0. INTRODUCTION 10

1.1. LES RESEAUX 10

1.1.1. Mode de transmission 11

1.1.2. Mode de commutation 12

1.1.3. Classification des Réseaux Informatiques 12

1.2. TOPOLOGIE DE RESEAUX 14

1.2.1. La topologie physique 14

1.2.2. La topologie logique 16

1.3. PRINCIPAUX ELEMENTS D'UN RESEAU 16

1.3.1. Point de vue logiciel 16

1.3.2. Point de vue matériel 20

1.4. RESEAU SANS FIL 23

1.4.1. Catégories de réseaux sans fil 24

1.4.2. Architectures générales du réseau sans fil 24

1.4.2.1. L'architecture en couche 25

1.4.2.2. Modèle OSI 25

1.4.2.3. La pile TCP/IP 26

1.5. ADRESSAGE 27

1.5.1. Quelques normes 28

1.5.2. Introduction à la télécommunication 29

1.5.3. Les bruits 32

1.6. LE ROUTAGE 33

1.6.1. Introduction 33

'-' 75 '-'

1.6.2. Mode de routage 34

1.6.3. Le protocole de routage 35

CONCLUSION PARTIELLE 37

CHAPITRE II : SECURITE ET CRYPTOGRAPHIE DES DONNEES 38

2.0. INTRODUCTION 38

2.1. LA SURETE DE FONCTIONNEMENT 38

2.1.1. Généralité 38

2.1.2. Système de tolérance de panne 38

2.1.3. Sûreté environnementale 38

2.1.4. Quantification 39

2.2. LA SECURITE 40

2.2.1. Principes généraux 40

2.2.2. Sécurité Informatique 40

2.2.2.1. La sécurité logique 41

2.3. LES PRINCIPAUX CONCEPTS CRYPTOGRAPHIQUES 47

2.3.1. Le Chiffrement 47

CONCLUSION PARTIELLE 53

CHAPITRE III : CONFIGURATION ET DEPLOIEMENT DU RESEAU 55

3.0. INTRODUCTION 55

3.1. HISTORIQUE 55

3.2. SITUATION GEOGRAPHIQUE 56

3.3. ORGANIGRAMME 56

3.4. LE PARTENAIRE DE LA ZONE DE SANTE 56

3.5. ANALYSE DE L'EXISTANT 57

3.5.1. Critique de l'existant 57

3.5.2. Orientation du besoin futur 58

3.6. CAHIER DE CHARGE 58

3.6.1. Indentification et description du projet 58

3.6.1.1. Etude de besoin 58

3.6.1.2. Besoin fonctionnel 58

3.6.2. Conception du réseau 59

3.6.2.1. Besoin non fonctionnel 59

3.6.2.2. Identification des acteurs 59

3.7. DIAGRAMME EXPLICATIF DU RESEAU 60

3.7.1. planning prévisionnel de la réalisation du projet 61

~ 76 ~

3.7.1.1. Accessibilité géographique 61

3.7.1.2. Description des tâches et leurs relations d'antériorités 62

3.7.1.3. Graphe MPM 63

3.7.2. Les ressources matérielles 63

3.7.3. Ressources logicielles 63

3.8. PRESENTATION DETAILLEE DE LA SOLUTION RETENUE 64

3.8.1. Composant matériels 64

3.8.2. logiciels nécessaires 65

3.9. CONFIGURATION ET DEPLOIEMENT DU RESEAU 65

3.9.1. Configuration des serveurs 65

3.9.2. Quelques lignes de code source 69

3.9.3. Evaluation du Coût global de la conception 70

BIBLIOGRAPHIE 72

TABLE DES MATIERES 74