Extending Your Network (En Français)

Introduction

Lorsque nous utilisons Internet ou un réseau d’entreprise, nous ne voyons généralement pas tout le travail qui se passe en arrière-plan. Pourtant, plusieurs technologies travaillent ensemble pour permettre aux appareils de communiquer, d’échanger des données et de rester protégés contre les menaces.

Dans ce cours, nous allons découvrir plusieurs concepts fondamentaux des réseaux informatiques : le Port Forwarding, les Firewalls, les VPN, ainsi que le rôle des Routeurs et des Switches. Ces éléments sont essentiels pour comprendre comment les réseaux modernes sont construits et comment les données circulent entre différents appareils.

Task 1 : Introduction au Port Forwarding

Qu’est-ce que le Port Forwarding ?

Dans un réseau informatique, les appareils utilisent souvent des adresses IP privées pour communiquer entre eux. Ces adresses sont utilisées uniquement à l’intérieur du réseau local, comme dans une maison, une entreprise ou une organisation.

Par exemple, imaginons un serveur web situé dans un réseau local avec l’adresse IP :

192.168.1.10

Ce serveur exécute un site web accessible grâce au port 80, qui est généralement utilisé pour les communications HTTP.

À l’intérieur du même réseau, les autres ordinateurs peuvent accéder facilement au serveur :

• Ordinateur A → 192.168.1.10 : port 80
• Ordinateur B → 192.168.1.10 : port 80

Cependant, une personne située sur Internet ne pourra pas accéder directement à ce serveur.

Pourquoi ?

Parce que l’adresse 192.168.1.10 est une adresse privée. Elle n’est pas visible depuis Internet. Le réseau privé est isolé du réseau public afin de protéger les appareils internes.

C’est ici que le Port Forwarding intervient.

Comment fonctionne le Port Forwarding ?

Le Port Forwarding, appelé aussi redirection de port, est une configuration réalisée sur le routeur afin de permettre à des utilisateurs externes d’accéder à un service situé dans un réseau privé.

Le principe est simple :

Lorsqu’une demande arrive depuis Internet vers l’adresse IP publique du réseau, le routeur regarde le port demandé et décide vers quel appareil interne il doit envoyer cette connexion.

Prenons un exemple :

Une entreprise possède :

• Une adresse IP publique : 82.62.51.70
• Un serveur web interne : 192.168.1.10
• Un site web fonctionnant sur le port 80

L’administrateur configure une règle de Port Forwarding :

Toute connexion reçue sur l’adresse publique 82.62.51.70 utilisant le port 80 doit être envoyée vers 192.168.1.10 sur le port 80.

Grâce à cette configuration, les utilisateurs d’Internet peuvent maintenant accéder au site web.

Le Port Forwarding et le Firewall sont deux concepts différents, même s’ils travaillent souvent ensemble.

Le Port Forwarding a pour rôle d’autoriser l’accès à un service en ouvrant un chemin vers un appareil spécifique.

Par exemple :

“Toutes les connexions Internet arrivant sur le port 80 doivent être envoyées vers mon serveur web.”

Le Firewall, quant à lui, joue un rôle de sécurité. Il décide si le trafic est autorisé ou bloqué selon des règles définies.

Par exemple :

“J’autorise uniquement les connexions venant de certaines adresses IP.”

On peut résumer la différence ainsi :

• Le Port Forwarding indique où envoyer le trafic.
• Le Firewall décide si le trafic peut passer.

Où configure-t-on le Port Forwarding ?

Le Port Forwarding est configuré directement sur le routeur.

Le routeur est l’appareil idéal pour effectuer cette configuration car il représente le point de connexion entre :

• le réseau privé interne.
• Internet.

Question 01 : Quel est le nom du dispositif utilisé pour configurer le Port Forwarding ?

Réponse 01 : Le routeur.

Task 2 : Firewalls 101

Qu’est-ce qu’un Firewall ?

Un Firewall, aussi appelé pare-feu, est un élément de sécurité réseau chargé de contrôler les communications qui entrent et qui sortent d’un réseau.

Son objectif principal est de protéger les systèmes contre les connexions non autorisées.

On peut comparer un firewall à un agent de sécurité placé à l’entrée d’un bâtiment. Avant de laisser entrer quelqu’un, il vérifie plusieurs informations :

• Qui est la personne ?
• D’où vient-elle ?
• Où veut-elle aller ?
• A-t-elle l’autorisation d’entrer ?

Un firewall fait la même chose avec les données réseau.

Comment un Firewall analyse le trafic ?

Lorsqu’un paquet réseau arrive, le firewall effectue une inspection afin de prendre une décision.

Il peut analyser plusieurs informations importantes.

L’origine du trafic

Le firewall peut vérifier l’adresse IP de l’appareil qui envoie les données.

Exemple :

Une entreprise peut autoriser uniquement les connexions provenant de son réseau interne et bloquer les autres.

La destination du trafic

Le firewall peut également vérifier la destination du paquet.

Par exemple :

Une organisation peut autoriser l’accès à un serveur web public, mais bloquer l’accès à un serveur contenant des données sensibles.

Le port utilisé

Chaque service réseau utilise généralement un port spécifique.

Par exemple :

• Port 80 : HTTP
• Port 443 : HTTPS
• Port 22 : SSH

Un firewall peut autoriser certains ports et bloquer les autres.

Le protocole utilisé

Le firewall peut également analyser le protocole utilisé :

• TCP
• UDP

Cela permet de contrôler plus précisément les communications.

Les types de Firewalls

Il existe plusieurs types de firewalls, mais deux catégories principales sont souvent étudiées :

• Stateful Firewall
• Stateless Firewall

Stateful Firewall

Un Stateful Firewall est un firewall capable de suivre l’état complet d’une connexion réseau.

Cela signifie qu’il ne regarde pas seulement un paquet isolé, mais qu’il comprend le contexte général de la communication.

Par exemple, lorsqu’un ordinateur établit une connexion TCP avec un serveur, le firewall suit cette connexion et vérifie que les échanges correspondent à un comportement normal.

Si la connexion devient suspecte, le firewall peut bloquer toute la communication.

L’avantage principal est qu’il offre une analyse plus intelligente.

Cependant, cette capacité demande davantage de ressources système.

Stateless Firewall

Un Stateless Firewall fonctionne différemment.

Il analyse chaque paquet indépendamment sans conserver l’historique de la connexion.

Il utilise simplement un ensemble de règles fixes.

Par exemple :

“Bloquer tous les paquets provenant d’une certaine adresse IP.”

Ce type de firewall est plus rapide et utilise moins de ressources, mais il est moins intelligent qu’un Stateful Firewall.

Son efficacité dépend entièrement de la qualité des règles configurées.

Les firewalls travaillent principalement sur deux couches du modèle OSI :

• Couche 3 : Network Layer
• Couche 4 : Transport Layer

La couche 3 permet d’analyser les adresses IP, tandis que la couche 4 permet d’analyser les ports et les protocoles comme TCP et UDP.

Question 02 : Quelles couches du modèle OSI sont utilisées par les Firewalls ?

Réponse 02 : Les couches 3 et 4.

Question 03 : Quel type de Firewall inspecte l’ensemble d’une connexion ?

Réponse 03 : Stateful Firewall.

Question 04 : Quel type de Firewall inspecte les paquets individuellement ?

Réponse 04 : Stateless Firewall.

Task 3: Pratique sur les Firewalls

Task 4 : Les bases du VPN

Qu’est-ce qu’un VPN ?

Un VPN (Virtual Private Network), ou réseau privé virtuel, est une technologie qui permet de connecter plusieurs appareils ou plusieurs réseaux situés dans des endroits différents de manière sécurisée à travers Internet.

Normalement, deux réseaux séparés géographiquement ne peuvent pas communiquer directement comme s’ils appartenaient au même réseau. Par exemple, une entreprise qui possède un bureau à Montréal et un autre bureau à Paris possède deux réseaux différents.

Sans solution particulière, les appareils du premier bureau ne peuvent pas accéder directement aux ressources du deuxième bureau.

Le VPN permet de résoudre ce problème en créant un tunnel sécurisé entre les deux réseaux.

Ce tunnel agit comme une connexion privée qui passe à travers Internet. Les appareils connectés à ce tunnel peuvent communiquer entre eux comme s’ils faisaient partie du même réseau.

Comment fonctionne un VPN ?

Lorsqu’une connexion VPN est établie, les données envoyées entre les appareils sont encapsulées et protégées grâce au chiffrement.

Cela signifie que les informations ne circulent pas directement sous leur forme originale.

Si une personne intercepte les données pendant leur transport, elle ne pourra pas comprendre leur contenu sans posséder la clé permettant de les déchiffrer.

Prenons un exemple simple :

Une entreprise possède deux bureaux :

• Réseau 1 : Bureau principal
• Réseau 2 : Bureau secondaire

Chaque bureau possède ses propres ordinateurs et serveurs.

Avec un VPN :

• les deux réseaux restent séparés physiquement
• une connexion sécurisée est créée entre eux
• les utilisateurs peuvent accéder aux ressources de l’autre bureau.

Cette connexion forme alors un nouveau réseau privé virtuel.

Les avantages d’un VPN

Connecter des réseaux éloignés géographiquement

Protéger les données grâce au chiffrement

Fournir une certaine anonymisation

Pourquoi TryHackMe utilise un VPN ?

Des plateformes d’apprentissage en cybersécurité comme TryHackMe utilisent également des VPN.

L’objectif est de permettre aux utilisateurs de se connecter à des machines vulnérables dans un environnement sécurisé.

Grâce au VPN :

• les utilisateurs peuvent communiquer avec les machines de laboratoire
• ces machines ne sont pas directement exposées sur Internet
• les fournisseurs Internet ne pensent pas que l’utilisateur attaque une autre machine publique.

Le VPN crée donc un environnement isolé et sécurisé pour les exercices pratiques.

Les principales technologies VPN

Au fil des années, plusieurs technologies VPN ont été développées. Certaines sont anciennes, tandis que d’autres sont encore largement utilisées aujourd’hui.

PPP (Point-to-Point Protocol)

Le PPP est une technologie utilisée pour établir une communication entre deux points.

Dans le contexte des VPN, PPP fournit principalement :

• l’authentification des utilisateurs.
• le chiffrement des données.

L’authentification permet de vérifier l’identité de l’utilisateur avant d’autoriser la connexion.

Le chiffrement permet de protéger les données échangées.

Cependant, PPP seul ne permet pas aux données de quitter un réseau et de voyager sur Internet.

Il a donc besoin d’une autre technologie pour transporter ces données.

PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol)

Le PPTP est un protocole qui permet aux données PPP de voyager à travers Internet.

Il a été très utilisé car il est simple à configurer et compatible avec beaucoup de systèmes.

Cependant, aujourd’hui, PPTP est considéré comme une solution peu sécurisée car son chiffrement est faible comparé aux technologies modernes.

IPSec (Internet Protocol Security)

IPSec est une technologie qui sécurise les communications utilisant le protocole IP.

Contrairement à PPP, IPSec fonctionne directement avec le protocole Internet.

Il est largement utilisé dans les environnements professionnels car il offre un niveau de sécurité élevé.

Son principal inconvénient est que sa configuration peut être plus complexe que d’autres solutions VPN.

Question 05 : Quelle technologie VPN fournit uniquement l’authentification et le chiffrement des données ?

Réponse 05 : PPP.

Question 06 : Quelle technologie VPN utilise le framework IP ?

Réponse 06 : IPSec.

Task 5 : Les équipements réseau LAN

Dans un réseau local (LAN — Local Area Network), plusieurs équipements sont nécessaires pour permettre aux appareils de communiquer correctement.

Parmi les équipements les plus importants, on retrouve les routeurs et les switches.

Même si ces deux appareils permettent de transporter des données, leurs rôles sont différents.

Le Routeur

Un routeur est un équipement réseau dont le rôle principal est de connecter plusieurs réseaux différents entre eux.

Contrairement à un switch qui travaille principalement à l’intérieur d’un même réseau local, le routeur permet aux données de voyager d’un réseau vers un autre.

Par exemple :

• Le réseau d’une entreprise
• Le réseau d’un fournisseur Internet
• Le réseau d’une autre entreprise.

Tous ces réseaux peuvent communiquer grâce aux routeurs.

Le Routing

L’action réalisée par un routeur est appelée Routing.

Le routing correspond au processus qui consiste à déterminer le chemin que les données doivent suivre pour atteindre leur destination.

Lorsqu’un paquet arrive au routeur, celui-ci analyse différentes informations afin de choisir le meilleur chemin disponible.

Il peut prendre en compte plusieurs critères :

• la distance du chemin
• la fiabilité de la connexion
• la vitesse du support utilisé.

Par exemple, un chemin utilisant une fibre optique rapide peut être préféré à un chemin utilisant une connexion plus lente.

Les routeurs dans le modèle OSI

Les routeurs fonctionnent principalement sur :

La couche 3 du modèle OSI (Network Layer).

Cette couche utilise principalement les adresses IP afin de déterminer où envoyer les paquets.

Le Switch

Un switch est un équipement réseau permettant de connecter plusieurs appareils dans un même réseau local.

Par exemple, dans une entreprise, plusieurs ordinateurs, imprimantes et serveurs peuvent être connectés à un switch afin de pouvoir communiquer entre eux.

Le switch utilise généralement des câbles Ethernet pour établir ces connexions.

Les différents types de Switch

Il existe principalement deux types de switches :

• Switch Layer 2
• Switch Layer 3

Switch Layer 2

Un switch de couche 2 fonctionne avec les adresses MAC.

Son rôle est de recevoir les trames réseau (frames) et de les envoyer uniquement vers le bon appareil.

Par exemple :

Si un ordinateur veut envoyer une donnée à une imprimante, le switch utilise l’adresse MAC de l’imprimante afin de transmettre la trame au bon endroit.

Un switch Layer 2 ne prend pas de décision basée sur les adresses IP.

Switch Layer 3

Un switch Layer 3 est une version plus avancée.

Il possède les capacités d’un switch classique, mais il peut également effectuer certaines fonctions d’un routeur.

Il peut donc :

• utiliser les adresses MAC pour transférer des frames
• utiliser les adresses IP pour router des paquets.

Cette combinaison rend les switches Layer 3 très utiles dans les grands réseaux d’entreprise.

Les VLAN (Virtual Local Area Network)

Un VLAN permet de diviser un réseau physique en plusieurs réseaux virtuels.

Cela signifie qu’un seul switch physique peut être séparé logiquement en plusieurs groupes indépendants.

Prenons l’exemple d’une entreprise :

Un même switch connecte :

• le service commercial
• le service comptabilité.

Grâce aux VLAN, ces deux services peuvent utiliser la même infrastructure réseau tout en restant séparés.

Ils peuvent :

• accéder à Internet
• utiliser les ressources communes autorisées.

Mais ils ne peuvent pas communiquer directement entre eux si une règle de sécurité l’interdit.

Les VLAN améliorent donc :

• la sécurité
• l’organisation du réseau
• la gestion des utilisateurs.

Question 07 : Quel est le verbe qui décrit l’action réalisée par un routeur ?

Réponse 07 : Routing.

Question 08 : Quelles sont les deux différentes couches des switches ?

Réponse 08 : Layer 2, Layer 3.

Task 6 : Simulateur de réseau pratique

Conclusion

Les réseaux informatiques reposent sur plusieurs technologies qui ont chacune un rôle spécifique.

Le Port Forwarding permet d’exposer un service interne vers Internet en redirigeant les connexions vers le bon appareil. Le Firewall protège le réseau en analysant le trafic et en décidant quelles communications sont autorisées ou bloquées.

Les VPN permettent de créer des connexions sécurisées entre différents réseaux grâce à des tunnels chiffrés. Ils sont particulièrement utilisés dans les entreprises pour connecter plusieurs bureaux ou protéger les communications.

Les routeurs assurent la communication entre différents réseaux en choisissant les meilleurs chemins pour les données, tandis que les switches permettent aux appareils d’un même réseau local de communiquer efficacement. Les VLAN ajoutent une couche supplémentaire d’organisation et de sécurité en séparant virtuellement les réseaux.

Comprendre ces concepts est une étape essentielle pour toute personne qui souhaite progresser dans l’administration réseau, la cybersécurité ou les technologies de l’information.

Parmi ces technologies (Port Forwarding, Firewall, VPN, Routeur ou Switch), laquelle pensez-vous être la plus importante pour construire un réseau sécurisé, et pourquoi ?