Réseaux informatiques - Notions fondamentales (6ième édition) (Protocoles, Architectures, Réseaux sans fil, Virtualisation, Sécurité, IP v6...

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1 Présentation des concepts réseau 1. Historique Débuts de l'informatique réseau L'informatique centralisée Le premier réseau informatique à grande échelle Le développement d'une norme de fait : TCP/IP L'informatique répartie Réseaux hétérogènes Réseaux informatiques actuels Principaux éléments d'un réseau Point de vue logiciel Principes Définitions Le système d'exploitation réseau Point de vue matériel L'interconnexion Les protocoles de communication Technologie des réseaux Définition d'un réseau informatique Topologies de réseaux informatiques Le réseau personnel Le réseau local Le réseau métropolitain Le réseau étendu Partage des ressources Les services de fichiers Les services de gestion électronique de documents Les services de base de données Les services d'impression Les services de messagerie et de travail collaboratif Les services d'application 46 1/16

2 3.3.7 Les services de stockage Les services de sauvegarde Les protocoles de réplication entre baies WAAS et compression de flux Virtualisation Introduction Quelques notions de virtualisation Solutions de virtualisation types Synthèse des technologies de virtualisation Cloud computing Plan de continuité d'activité Disponibilité La fiabilisation lors du stockage La fiabilisation des échanges Confidentialité La sécurisation du système de fichiers La sécurisation des échanges Redondance des données La tolérance de panne Le miroir de disques Le miroir de contrôleurs et de disques Les agrégats par bandes avec parité La neutralisation des secteurs défectueux Solutions de redondance serveur La tolérance de panne La répartition de charge réseau Stratégie de sauvegardes La sauvegarde complète La sauvegarde incrémentale La sauvegarde différentielle Continuité et reprise d'activité en cas de sinistre Les principes Le plan de continuité d'activité (PCA) Le plan de reprise d'activité (PRA) 99 2/16

3 Normalisation des protocoles 1. Modèle OSI Principes Communication entre couches Encapsulation et modèle OSI Protocoles Rôle des différentes couches La couche Physique La couche Liaison (ou Liaison de données) La couche Réseau La couche Transport La couche Session La couche Présentation La couche Application Approche pragmatique du modèle en couches Niveau 1 - couche Physique Niveau 2 - couche Liaison de données Niveau 3 - couche Réseau Les principes L'adressage logique La sortie du réseau logique La transmission du datagramme sur l'inter-réseau L'aiguillage du datagramme sur le routeur Niveau 4 - couche Transport Le mode connecté TCP Le mode non connecté UDP Niveau 5 et supérieurs Normes et organismes Types de normes Quelques organismes de normalisation pour le réseau American National Standards Institute (ANSI) Union internationale des télécommunications (UIT) 131 3/16

4 3.2.3 Electronic Industries Alliance (EIA) Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) ISO Internet Engineering Task Force (IETF) 134 Transmission des données couche Physique 1. Rôle d'une interface réseau Principes Préparation des données Options et paramètres de configuration Adresse physique Interruption Adresse d'entrée/sortie Adresse de mémoire de base Canal DMA (Direct Memory Access) Bus Le bus PCI (Peripheral Component Interconnect) Le bus PC Card Le bus USB Le bus IEEE Connecteurs de câble réseau Le connecteur RJ Le connecteur BNC Les connecteurs fibre optique Débits Autres interfaces réseau Amorçage à partir du réseau Principes Protocoles La liaison entre adresse physique et logique Le protocole BOOTP 155 4/16

5 3.2.3 Le protocole DHCP PXE Codage des données Types de données et signaux Le signal analogique Le signal numérique Les utilisations Codage des données Le codage des données numériques en signaux analogiques Le codage des données numériques en signaux numériques Les codages en ligne Les codages complets Multiplexage de signaux Le système bande de base Le système large bande Le multiplexage Conversion des signaux Définitions Modem Codec Supports de transmission Supports limités La paire torsadée Le câble coaxial La fibre optique Les critères de choix des différents médias Supports non limités L'infrarouge Le laser Les ondes radio terrestres Les ondes radio par satellites 183 5/16

6 Éléments logiciels de communication 1. Configuration de la carte réseau Configuration matérielle Configuration logicielle Spécifications NDIS et ODI Installation et configuration du pilote de carte réseau Principes Utilisation d'un outil fourni par le constructeur Utilisation du système d'exploitation Sous Windows 8.1 ou Windows Server 2012 R Sous Linux Red Hat Sous Mac OS X Sur un smartphone Android Pile de protocoles Détection d'un problème réseau Connectique physique réseau Le type de câble Le type de composants Configuration logicielle réseau 211 Architecture réseau et interconnexion 1. Topologies Principes Topologies standards Le bus L'étoile L'anneau L'arbre 216 6/16

7 1.2.5 Les topologies dérivées Le cas des réseaux sans fil Choix de la topologie réseau adaptée Gestion de la communication Sens de communication Le mode simplex Le mode half-duplex Le mode full-duplex Types de transmission Méthodes d'accès au support La contention L'interrogation (polling) Le jeton passant Techniques de commutation La commutation de circuits La commutation de messages La commutation de paquets Interconnexion de réseaux Principes Composants d'interconnexion et modèle OSI Description fonctionnelle des composants Le répéteur Le pont Le commutateur Le routeur La passerelle Choix des matériels de connexion appropriés Le répéteur Le pont Le commutateur Le routeur La passerelle 264 7/16

8 Couches basses des réseaux locaux 1. Couches basses et IEEE Différenciation des couches IEEE IEEE Les principes de Logical Link Control (LLC) Les types de service Ethernet et IEEE Généralités Caractéristiques de couche Physique Les spécificités d'ethernet Les spécificités de Fast Ethernet Le gigabit Ethernet Le 10 gigabit Ethernet Le 100 gigabit Ethernet Récapitulatif En-tête de trame Ethernet Token Ring et IEEE Configuration du réseau Autoreconfiguration de l'anneau Wi-Fi et IEEE Présentation Normes de couche Physique b a g n ac Matériels La carte réseau 292 8/16

9 4.3.2 L'équipement d'infrastructure Les périphériques Wi-Fi Architecture Sécurisation WPA WPA Usages En-tête de trame Wi-Fi Bluetooth et IEEE Historique Standardisation Réseau Bluetooth Classes d'équipement Autres technologies Autres standards de l'ieee Infrared Data Association (IrDA) Le protocole IrDA DATA Le protocole IrDA CONTROL Courant porteur en ligne (CPL) Les principes Le fonctionnement 312 Protocoles des réseaux MAN et WAN 1. Interconnexion du réseau local 315 9/16

10 1.1 Usages du réseau téléphonique Réseau numérique à intégration de services (RNIS) Les principes Le rapport au modèle OSI Les types d'accès disponibles Ligne spécialisée (LS) Les principes Les débits Techniques xdsl Les principes Les différents services Les offres "quadruple play" Câble public WiMAX La boucle locale radio La solution WiMAX Réseaux cellulaires Les principes Les débuts L'évolution vers le transport de données Les nouvelles générations de téléphonie cellulaire Fiber Distributed Data Interface (FDDI) Les principes La topologie Le fonctionnement Asynchronous Transfer Mode (ATM) Les principes Le relais de cellule La régulation du trafic Les types de services La topologie et les débits Synchronous Optical Network (SONET) et Synchronous Digital Hierarchy (SDH) L'historique Les caractéristiques de SDH Les débits X /16

11 1.12 Relais de trame MPLS Origine Les principes Le circuit virtuel et l'étiquetage Le routage Accès distant et réseaux privés virtuels Utilisation et évolution Protocole d'accès distant Réseau privé virtuel L'établissement de la connexion L'authentification Le chiffrement Les clients légers et l'accès distant 353 Protocoles des couches moyennes et hautes 1. Principales familles de protocoles IPX/SPX L'historique Les protocoles NetBIOS L'historique Les principes Les noms NetBIOS TCP/IP L'historique La suite de protocoles Le rapport au modèle OSI L'adoption en entreprise Protocole IP version Principes /16

12 2.2 Adressage L'adresse IPv Le masque Les classes d'adresses Les adresses privées Les adresses APIPA L'adressage sans classe Les principes La notation CIDR Le rôle du masque en réseau La décomposition en sous-réseaux La factorisation des tables de routage Protocole IP version Introduction Principes Structure d'une adresse IP Catégories d'adresses Portée d'une adresse Adresse unicast Formalisme Identifiant EUI Adresses réservées Décomposition des plages par l'ietf Découpage des catégories Autoconfiguration des adresses IPv Tunnels Introduction Types de tunnels Organismes d'attribution d'adresses En-tête IPv Autres protocoles de couche Internet Internet Control Message Protocol (ICMP) Internet Group Management Protocol (IGMP) /16

13 4.3 Address Resolution Protocol (ARP) et Reverse Address Resolution Protocol (RARP) Internet Protocol Security (IPsec) Liste des numéros de protocoles de couche Internet Voix sur IP (VoIP) Principes Quelques définitions importantes Avantages Fonctionnement Le protocole H Les éléments terminaux Les applications Protocoles de transport TCP et UDP Transmission Control Protocol (TCP) User Datagram Protocol (UDP) Couche applicative TCP/IP Services de messagerie Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) Post Office Protocol 3 (POP3) Internet Message Access Protocol (IMAP) Services de transfert de fichier HyperText Transfer Protocol (HTTP) File Transfer Protocol (FTP) et Trivial FTP (TFTP) Network File System (NFS) Services d'administration et de gestion réseau Domain Name System (DNS) Dynamic Host Configuration Protocol v.4 (DHCPv4) Telnet Network Time Protocol (NTP) Simple Network Management Protocol (SNMP) 470 Principes de sécurisation d'un réseau 13/16

14 1. Compréhension du besoin en sécurité Garanties exigées Dangers encourus La circulation des données Les protocoles Réseau et Transport Les protocoles applicatifs standards Les protocoles de couches basses Le risque au niveau logiciel Outils et types d'attaques Ingénierie sociale Écoute réseau Analyse des ports Codes malveillants Programmes furtifs Notions de sécurisation sur le réseau local Services de la sécurité Le contrôle d'accès au système La gestion des habilitations L'intégrité La non-répudiation Authentification L'identification L'authentification par mot de passe L'authentification avec support physique L'authentification par caractéristique humaine Confidentialité Le chiffrement à clés symétriques Le chiffrement à clés asymétriques Protection des données utilisateur Protection de l'amorçage du disque Chiffrement des disques locaux Chiffrement des disques USB /16

15 4. Sécurisation de l'interconnexion de réseaux Routeur filtrant Translateur d'adresse Pare-feu Proxy Zone démilitarisée 518 Dépannage du réseau 1. Méthode d'approche Exemples de diagnostic de couches basses Matériels Le testeur de câbles Le réflectomètre Le voltmètre Analyse de trames Autres problèmes avec Ethernet L'unicité d'adresse MAC La configuration physique de la carte réseau Les paramètres de communication IPX et Ethernet Autres problèmes avec Token Ring Le conflit de configuration La configuration de la carte Token Ring La connexion aux équipements Autres problèmes avec FDDI Utilisation des outils TCP/IP adaptés Principes Exemples d'utilisation des outils arp ping /16

16 3.2.3 tracert/traceroute ipconfig/ifconfig netstat nbtstat nslookup Outils d'analyse des couches hautes Analyse de requêtes applicatives Analyse de requêtes web 547 Annexes 1. Conversion du décimal (base 10) vers le binaire (base 2) Vocabulaire utilisé Conversion à partir de la base Conversion du binaire (base 2) vers le décimal (base 10) Conversion de l'hexadécimal (base 16) vers le décimal (base 10) Conversion de l'hexadécimal (base 16) vers le binaire (base 2) Glossaire 558 Index /16