Architecture des réseaux

Ce cours présente l’architecture des réseaux informatiques sous l’angle de la sécurité des systèmes d’information : on ne protège bien que ce que l’on comprend. Il part des critères de qualité d’une architecture et des modèles OSI et TCP/IP (encapsulation, performances), décrit les composants (commutateurs, routeurs, pare-feu, IDS/IPS, points d’accès) et les topologies LAN, WAN et VPN dans le contexte nigérien (fibre, MPLS, hertzien, 4G, satellite), approfondit les protocoles IP, TCP, UDP et les services d’infrastructure (ARP, ICMP, DNS, DHCP, NTP) avec leurs faiblesses de conception, puis aboutit à la conception d’une architecture sécurisée : zones de confiance, pare-feu, DMZ, VLAN, ACL et administration sécurisée d’équipements Cisco, jusqu’au modèle « zéro confiance ». Les travaux dirigés portent sur l’adressage, les calculs de performance et des configurations sur simulateur (Packet Tracer ou GNS3) dans le laboratoire de l’étudiant.

Objectifs d’apprentissage

• Expliquer les concepts fondamentaux de l’architecture réseau et les modèles OSI et TCP/IP.
• Identifier les composants d’un réseau et leur rôle dans la communication et la sécurité.
• Maîtriser l’adressage IPv4/IPv6 et le fonctionnement des protocoles IP, TCP, UDP et des services d’infrastructure.
• Concevoir une architecture cloisonnée (zones, DMZ, VLAN) et une matrice des flux.
• Configurer et sécuriser une architecture réseau de base (ACL, VLAN, SSH).

Prérequis

Connaissances de base en réseaux informatiques (notions d’adresse IP, de câblage, d’équipements) et utilisation de la ligne de commande.

Plan du cours

1. Leçon 1 — Architecture des réseaux et modèles OSI et TCP/IP
2. Leçon 2 — Composants et topologies : LAN, WAN et VPN
3. Leçon 3 — Protocoles de communication : IP, TCP, UDP et services
4. Leçon 4 — Sécurisation des réseaux : pare-feu, VLAN et DMZ

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 30 h de cours magistral, 10 h de travaux dirigés (adressage VLSM, calculs de performance, ACL et configurations sur simulateur), 40 h de travail personnel ; 4 crédits. Évaluation : contrôle continu (TD, quiz, dossier d’architecture sécurisée d’une agence) pour 40 % et examen terminal écrit pour 60 %.

Bibliographie

• Kurose, J. F. et Ross, K. W., Computer Networking: A Top-Down Approach, Pearson.
• Tanenbaum, A. S., Feamster, N. et Wetherall, D. J., Computer Networks, 6^e éd., Pearson, 2021.
• Pujolle, G., Les Réseaux, Eyrolles.
• NIST, SP 800-41 Rev. 1, Guidelines on Firewalls and Firewall Policy ; SP 800-207, Zero Trust Architecture.
• ISO/IEC 7498-1, modèle de référence OSI ; RFC 791 (IPv4), RFC 9293 (TCP), RFC 8200 (IPv6).