Réseaux informatiques

Équipements

Topologie : la structure d'un réseau (bus, étoile, anneau, maillée...).

Types de réseaux selon la zone couverte :

• LAN (Local Area Network) : une maison, une salle, une école ;
• MAN (Metropolitan Area Network) : une ville ;
• WAN (Wide Area Network) : des pays, Internet.

VPN (Virtual Private Network) : un tunnel chiffré qui relie un appareil ou un site distant à un réseau privé à travers Internet.

Brouillage (signal jamming) : émettre volontairement un signal radio qui couvre les signaux légitimes (Wi-Fi, GPS, téléphone) pour bloquer les communications sans fil.

Le modèle OSI

Couche 4 : transport

Rôles : segmenter et réassembler les données, numéroter les segments (séquençage), accuser réception (acknowledgment), retransmettre les pertes et contrôler le flux.

Deux modes :

• TCP, fiable : connexion établie par le 3-way handshake (SYN, SYN-ACK, ACK), accusés de réception, retransmission. Utilisé par HTTP/1.1 et HTTP/2, SMTP, SSH.
• UDP, non fiable : pas de connexion ni d'accusé de réception, donc plus rapide. Utilisé par DNS, la voix sur IP, le streaming, les jeux, et QUIC (la base de HTTP/3).

Attaques liées à cette couche :

• SYN flood : l'attaquant envoie beaucoup de SYN sans jamais finir le handshake. Le serveur garde des connexions à moitié ouvertes jusqu'à saturer : c'est un déni de service (DoS), souvent combiné avec de fausses adresses IP sources (IP spoofing).
• Détournement de session (session hijacking) : l'attaquant se place entre les deux machines (man in the middle) et prend le contrôle d'une session déjà ouverte.

Couche 3 : réseau

Adressage et routage avec IP.

Qui distribue les adresses IP :

1. IANA (Internet Assigned Numbers Authority) : coordonne au niveau mondial les adresses IP, les numéros de systèmes autonomes (AS) et la racine DNS.
2. RIR (Regional Internet Registry), un par région : AFRINIC (Afrique), RIPE NCC (Europe), APNIC (Asie-Pacifique), ARIN, LACNIC.
3. LIR (Local Internet Registry) : reçoit des blocs d'un RIR et les attribue à ses clients. Au Maroc ce sont surtout les opérateurs (Maroc Telecom, inwi, Orange).
4. FAI (fournisseur d'accès) : donne une adresse publique à chaque box.

NAT (Network Address Translation) : la box traduit les adresses privées de la maison vers son adresse IP publique, ce qui permet à tous les appareils d'accéder à Internet avec une seule adresse. PAT (Port Address Translation) : forme de NAT où les connexions sont distinguées par le numéro de port. C'est le cas des box internet. NAT64, NAT46, NAT66 : traduction entre IPv4 et IPv6.

Couche 2 : liaison de données

L'unité de données est la trame (frame). Chaque carte réseau a une adresse MAC (adresse physique) de 48 bits, par exemple 00-1A-2B-3C-4D-5E. Les 3 premiers octets forment l'OUI et identifient le fabricant : on peut le retrouver sur un site de recherche OUI / MAC lookup (par exemple dnschecker.org/mac-lookup.php).

Voir l'adresse MAC de sa machine :

ipconfig /all     # Windows
ip link           # Linux

Usurpation d'adresse MAC (MAC spoofing) : une adresse MAC se change facilement par logiciel. Il faut désactiver la carte réseau avant de la modifier :

sudo ip link set ens33 down
sudo ip link set ens33 address 02:11:22:33:44:55
sudo ip link set ens33 up

Conséquence : le filtrage par adresse MAC est une mauvaise protection, car n'importe qui peut prendre l'adresse d'une machine autorisée. La norme IEEE 802.1X est la bonne solution : chaque appareil doit s'authentifier avant d'avoir accès au réseau.

Environnement de TP : une machine attaquante (Parrot OS ou Kali Linux, avec Metasploit) et une machine victime volontairement vulnérable (Metasploitable), dans un réseau virtuel isolé.

Découpage en sous-réseaux

FLSM (Fixed Length Subnet Mask)

Tous les sous-réseaux utilisent le même masque, donc ils ont tous la même taille. C'est simple, mais on gaspille des adresses quand les besoins sont différents.

Exemple : découper 192.168.1.0/24 en 4 sous-réseaux. On emprunte 2 bits (2² = 4), le masque devient /26 et chaque sous-réseau a 2⁶ − 2 = 62 hôtes.

Vidéo : FLSM expliqué.

VLSM (Variable Length Subnet Mask)

Chaque sous-réseau reçoit un masque adapté à son nombre d'hôtes, ce qui évite le gaspillage. Méthode : trier les besoins du plus grand au plus petit, puis attribuer les blocs dans cet ordre.

Commandes utiles

nslookup ensam-casa.ma   # adresse IP d'un nom de domaine (DNS)
ping ensam-casa.ma       # tester si une machine répond (ICMP)
netstat -a               # toutes les connexions et ports en écoute
netstat -ab              # idem avec le programme de chaque connexion (Windows, en administrateur)