Qu’est-ce que la configuration du réseau ?

Exposition prolongée d’une route et d’un viaduc la nuit

Auteurs

Chrystal R. China

Staff Writer, Automation & ITOps

IBM Think

Qu’est-ce que la configuration réseau ?

La configuration réseau est le processus de mise en place des politiques, des contrôles et des flux de données qui permettent aux appareils et aux systèmes de communiquer sur un réseau informatique.

Cela comprend tous les composants matériels et logiciels physiques et virtuels d’un réseau, ainsi que les protocoles qui dictent la manière dont les données se déplacent entre eux.

Une configuration réseau efficace est cruciale pour optimiser le trafic, renforcer la sécurité du réseau et améliorer sa stabilité globale. Compte tenu de la complexité des environnements hybrides et multicloud géographiquement distribués d’aujourd’hui, utiliser des outils de gestion de la configuration réseau est le meilleur moyen d’automatiser les tâches de configuration et de maintenance des appareils.

Les outils de configuration réseau offrent aux développeurs des fonctionnalités automatisées de suivi des données et de production de rapports en temps réel. Les administrateurs peuvent ainsi rapidement identifier les problèmes de configuration et les risques pesant sur la sécurité. Ils facilitent les modifications en bloc (telles que la mise à jour des mots de passe lorsque les appareils sont compromis), permettent aux équipes de restaurer rapidement les paramètres réseau à une configuration précédente et aident les entreprises à relancer les appareils réseau après une panne.

Grâce aux fonctionnalités de configuration automatisée du réseau, les entreprises peuvent rationaliser la maintenance et la réparation des périphériques réseau physiques et virtuels, ce qui réduit les pannes rencontrées par les utilisateurs et optimise les fonctions du réseau côté administrateur.

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Types de configuration réseau

Les configurations réseau peuvent être définies par plusieurs facteurs (souvent simultanément), mais deux paramètres couramment utilisés sont l’échelle et la topologie. L’échelle est la portée géographique des composants et des appareils du réseau, tandis que la topologie est l’agencement physique et logique des nœuds et des connexions dans le réseau.

Échelle

Réseaux personnels (PAN)

Les PAN ont une petite portée (généralement moins de 10 mètres) et sont destinés aux périphériques utilisés par les particuliers. Contrairement à d’autres configurations, les PAN n’ont pas besoin d’une connexion Internet active pour fonctionner.

Les PAN peuvent être reliés aux réseaux locaux (LAN) et à d’autres types de réseaux de niveau supérieur qui utilisent un seul appareil comme passerelle (en connectant un contrôleur Bluetooth à une console de jeu, par exemple).

Les connexions sans fil et par câble peuvent également créer des PAN. Les administrateurs utilisent des protocoles de communication à courte portée (tels que le Wi-Fi et le Bluetooth) pour créer des réseaux personnels sans fil (WPAN) pour les applications centrées sur les données. Et pour créer des PAN câblés, ils utilisent des technologies telles que l’USB (Universal Serial Bus).

Réseaux locaux (LAN)

Lorsque vous connectez votre ordinateur portable ou votre appareil mobile au réseau de votre domicile ou de votre lieu de travail, vous vous connectez à un LAN.

Les LAN sont des réseaux informatiques privés qui permettent à certains utilisateurs d’accéder sans restriction à la même connexion système depuis un emplacement central, généralement dans un rayon de moins d’un kilomètre, et souvent à l’intérieur d’un bâtiment. Dans une configuration LAN, les systèmes d’exploitation des utilisateurs connectés au réseau peuvent partager des ressources et des périphériques (imprimantes et scanneurs, par exemple).

Les LAN peuvent utiliser différentes topologies, notamment en étoile, en bus et en arbre, en fonction des exigences et des objectifs en matière de mise en réseau de l’entreprise.

Les LAN virtuels, ou VLAN, sont des réseaux logiques superposés qui regroupent des sous-ensembles de périphériques réseau partageant un LAN, et qui isolent le trafic réseau de chaque groupe. Les VLAN sont couramment utilisés par les entreprises travaillant dans des environnements informatiques complexes et volumineux, car ils permettent aux administrateurs de créer des segments de réseau pour une transmission de données plus rapide et plus sécurisée.

Réseaux locaux sans fil (WLAN)

Les configurations WLAN permettent aux utilisateurs de se déplacer librement autour d’une zone de couverture, sans avoir à transporter ni à utiliser un câble Ethernet.

Les WLAN ont considérablement élargi les possibilités de mise en réseau sans fil, favorisant des innovations telles que le sans fil mobile, le sans fil fixe (accès haut débit fixe qui utilise les ondes radio à la place des câbles), le sans fil portable (également appelé « points d’accès mobiles ») et le sans fil infrarouge (qui permet la transmission de données en utilisant des faisceaux infrarouges à la place des câbles).

Réseaux privés virtuels (VPN)

Le VPN fournit une connexion chiffrée qui masque les paquets de données lorsque les utilisateurs sont connectés à un réseau public (par exemple, Internet). Les tunnels VPN établis entre les appareils connectés encapsulent et chiffrent les données lorsqu’elles traversent le réseau, afin d’éviter que les informations sensibles (telles que les adresses IP, l’historique de navigation, la correspondance confidentielle et la logistique) ne soient divulguées en ligne.

Les VPN peuvent utiliser un accès à distance et des configurations site à site. Un VPN d’accès à distance permettra, par exemple, aux télétravailleurs de connecter leurs appareils en toute sécurité au réseau de l’entreprise, où qu’ils se trouvent. Les employés de succursale, quant à eux, peuvent utiliser un VPN de site à site pour se connecter en toute sécurité au réseau du bureau principal.

Quelle que soit la dynamique du réseau, les VPN permettent de protéger les données du réseau contre les cyberattaques visant à explorer, à intercepter ou à voler des informations privées et sensibles.

Réseaux métropolitains (MAN)

Les MAN, également appelés réseaux de taille moyenne, couvrent une plus grande surface que les LAN, mais sont moins grands que les réseaux étendus (WAN). En règle générale, ils comprennent plusieurs réseaux locaux reliés entre eux par une technologie dorsale point à point à haute capacité, qui sert de voie de connexion principale entre les dispositifs du réseau.

Les MAN peuvent couvrir plusieurs bâtiments, voire des villes entières, comme c’est le cas des réseaux DSL et de la télévision par câble, qui utilisent des ressources locales et régionales communes pour connecter les appareils au réseau.

Réseaux étendus (WAN)

Le WAN permet d’accéder à différents types de médias à l’aide d’un seul fournisseur désigné. Il n’est limité à aucun territoire en particulier et n’est soumis à aucune restriction géographique.

Les WAN peuvent être soit des réseaux point à point (les appareils s’envoient des données via une connexion privée), soit des réseaux à commutation de paquets (les données sont divisées en courts messages, ou « paquets », et envoyées par morceaux) sur des circuits partagés (peuvent emprunter différents chemins).

Les WAN hybrides et les réseaux étendus définis par logiciel (SD-WAN) peuvent utiliser plusieurs types de connexions réseau, y compris les réseaux privés virtuels (VPN).

Storage area networks (SAN)

Le stockage réseau favorise la continuité d’activité, c’est pourquoi il est essentiel de trouver des moyens de maximiser le stockage de données et d’automatiser les sauvegardes de configuration. Les SAN aident les entreprises à répondre à ces priorités.

Appelés « réseau derrière les serveurs », les SAN sont des réseaux informatiques à haut débit conçus pour permettre l’accès au stockage dans toutes les directions. L’objectif principal des SAN est de faciliter les transferts de données importants entre les différents périphériques de stockage, et entre les périphériques de stockage et le réseau informatique.

Topologie

Topologies de bus

Dans une topologie en bus, tous les nœuds des appareils sont connectés à un seul câble (appelé bus ou backbone), comme les arrêts sur une ligne de bus, et les données circulent dans les deux sens le long du câble.

Les réseaux en bus sont rentables et faciles à mettre en œuvre, mais ils créent un point de défaillance unique sur le réseau ; en cas de défaillance du bus, c’est l’ensemble du réseau qui tombe en panne. Ils peuvent également être moins sécurisés à cause du backbone partagé.

En outre, comme davantage de nœuds partagent un câble central dans une configuration en bus, ces derniers augmentent le risque de collision des données, pouvant ainsi réduire l’efficacité du réseau et provoquer des ralentissements.

Topologies en anneau

Les topologies en anneau relient les nœuds de manière circulaire, chaque nœud ayant exactement deux voisins. Les données circulent dans une direction autour de l’anneau, bien que les systèmes à double anneau puissent envoyer des données dans les deux sens.

Les réseaux en anneau sont généralement peu coûteux à installer et à dimensionner, et les données y circulent rapidement. Comme dans une topologie en bus, une défaillance sur un seul nœud peut entraîner l’arrêt de l’ensemble du réseau.

Les réseaux à double anneau protègent contre ce type de défaillance en utilisant deux anneaux concentriques au lieu d’un seul. Les anneaux envoient les données dans des directions opposées, et si le premier anneau tombe en panne, le réseau est basculé sur le second anneau, ce qui lui ajoute une certaine redondance.

Topologies en étoile

Dans un réseau en étoile, tous les nœuds sont reliés à un hub central. La disposition des nœuds autour de ce dernier fait penser à une étoile. En cas de défaillance d’un seul nœud, le reste du réseau n’est pas affecté tant que le hub reste opérationnel.

Les topologies en étoile sont généralement faciles à dépanner et à gérer, ce qui en fait un choix populaire pour les LAN. Leur structure centralisée facilite également l’ajout ou la suppression d’appareils, de sorte que la mise à l’échelle est plus facile que dans d’autres configurations.

La performance du réseau dépend toutefois du hub.

Topologies arborescentes

Également appelés topologies spine-leaf, les réseaux arborescents combinent des éléments des réseaux en bus et en étoile pour créer une structure hiérarchique. Dans cette configuration, un hub sert de nœud racine, qui se connecte à plusieurs réseaux en étoile, et non aux nœuds directement.

Les nœuds du réseau arborescent dépendent du hub, et les dépendances ainsi créées peuvent affecter la performance du réseau. Les topologies arborescentes héritent également des vulnérabilités des réseaux en bus et en étoile ; un seul point de défaillance au niveau du hub peut perturber l’ensemble du réseau.

Cependant, les topologies en arbre optimisent le flux de données en permettant à davantage d’appareils de se connecter à un centre de données central. De plus, comme les réseaux en étoile, les topologies en arbre facilitent l’identification et la résolution de problèmes avec des nœuds individuels.

Topologies maillées

Une topologie maillée est une structure de réseau hautement interconnectée, où chaque nœud est directement lié à plusieurs autres nœuds.

Dans une configuration à maillage complet, chaque nœud se connecte à tous les autres nœuds au sein d’un réseau unique, créant ainsi des chemins redondants pour la transmission des données. Le haut niveau d’interconnectivité améliore la résilience du réseau et la tolérance aux pannes, car les données peuvent être réacheminées par d’autres chemins en cas d’échec de connexion.

Les topologies à maillage partiel, au sein desquelles seuls certains nœuds sont directement connectés à tous les autres nœuds, associent la solidité d’un maillage complet à la rentabilité des topologies plus simples.

La structure décentralisée des réseaux maillés réduit la dépendance à un point unique, ce qui renforce tant leur sécurité que leur efficacité. Les réseaux maillés accélèrent également la transmission des données et améliorent l’évolutivité.

Leur gestion et leur conception s’avèrent toutefois plus compliquées. De plus, la multitude de connexions au sein d’une topologie maillée peut augmenter les coûts de mise en œuvre et de maintenance, en particulier dans les configurations maillées complètes des grands réseaux.

Malgré ces défis, les topologies maillées peuvent s’avérer inestimables pour gérer les infrastructures critiques, les réseaux sans fil et les scénarios exigeant un niveau de fiabilité et de performance élevé.

Topologies hybrides

Une topologie hybride combine des éléments de différentes topologies pour répondre à des besoins réseau spécifiques. Par exemple, un réseau peut utiliser des paramètres de configuration en étoile et en maillage pour concilier évolutivité et fiabilité. Les réseaux arborescents (qui combinent un réseau en étoile et un réseau en bus) sont un type de topologie hybride.

Chaque topologie de réseau hybride peut être personnalisée pour répondre à des cas d’utilisation et à des besoins métier spécifiques. Toutefois, la mise en place d’une architecture de réseau personnalisée peut s’avérer complexe et nécessite davantage de câblage et de dispositifs que les autres configurations, ce qui augmente les coûts de maintenance du réseau.

Paramètres et tâches de configuration réseau

La mise en place d’un réseau informatique, quelle que soit sa configuration, implique la définition de paramètres fondamentaux et l’exécution de certaines tâches clés, notamment :

Adressage IP

L’adressage IP exige que les administrateurs réseau appliquent des identifiants uniques à chaque appareil sur un réseau, y compris les adresses IP statiques et dynamiques et les masques de sous-réseau.

Alors que les adresses IP statiques sont attribuées manuellement aux périphériques qui nécessitent une adresse permanente (serveurs, imprimantes et matériel réseau), les adresses IP dynamiques sont attribuées automatiquement par les serveurs DHCP et peuvent changer au fil du temps (comme pour les appareils utilisateur, tels que les téléphones mobiles et les ordinateurs portables).

Le réseau peut être divisé en segments plus faciles à gérer appelés « sous-réseaux », afin de garantir que le réseau utilise efficacement les adresses IP et d’éviter la congestion.

Configuration des protocoles et des normes

Les protocoles réseau dictent la manière dont les appareils échangent des données sur l’infrastructure du réseau en imposant des règles de formatage et de communication.

Les protocoles de communication couramment utilisés sont TCP/IP, DNS et HTTP. Les protocoles DNS, par exemple, convertissent les noms de domaine en adresses IP que les ordinateurs utilisent pour s’identifier sur le réseau. Les normes de formatage, telles que JSON et XML, appliquées dans les fichiers de configuration, permettent l’interopérabilité des différents périphériques réseau.

Configuration du routeur

La configuration du routeur implique la création de tables de routage, qui déterminent le chemin optimal à emprunter par les données de la source à la destination. Les protocoles et les passerelles par défaut (les appareils, tels que les routeurs, qui se trouvent entre le réseau de l’utilisateur et Internet) optimisent le flux de données et minimisent la latence du réseau.

Règles de pare-feu

Les pare-feux configurent les contrôles d’accès autour du trafic entrant et sortant en fonction des stratégies de sécurité prédéfinies par l’entreprise.

Pour configurer un pare-feu, les administrateurs définissent des règles pour bloquer ou autoriser le trafic, protégeant ainsi le réseau contre les accès non autorisés et les menaces. Les VPN et les zones démilitarisées font souvent partie des configurations de pare-feu avancées.

Authentification et autorisations

Les autorisations et les protocoles d’authentification vérifient que les utilisateurs qui tentent d’accéder au réseau sont bien autorisés à le faire.

Ce processus peut être manuel ou automatique et comprend plusieurs protocoles de sécurité, notamment les protocoles SSL/TLS (Secure Sockets Layer/Transport Layer Security) (qui chiffrent les données en transit) et les protocoles IPsec (Internet Protocol Security) (qui sécurisent les communications IP en authentifiant et en chiffrant chaque paquet IP).

Qu’est-ce que la mise en réseau sans configuration ?

La mise en réseau sans configuration (zeroconf) est une suite technologique qui automatise la configuration du réseau. Au lieu de demander aux administrateurs et aux équipes informatiques de configurer manuellement les adresses IPv4 et IPv6, les serveurs DNS et d’autres services réseau, les appareils compatibles zeroconf découvrent et rejoignent automatiquement le réseau.

La mise en réseau zeroconf vise à faciliter la connexion et la communication dans les situations où les paramètres du réseau changent fréquemment, ou celles où des utilisateurs non techniques sont chargés de la configuration du réseau (utilisateurs à domicile, par exemple).

Bien qu’il ne soit pas destiné à remplacer les configurations traditionnelles, en particulier dans les grands réseaux ou ceux qui doivent répondre à des normes de sécurité ou de performance spécifiques, le réseau sans configuration permet le partage de fichiers et d’imprimantes, le streaming multimédia et la communication entre les appareils de IdO (Internet des objets).

Qu’est-ce qu’un outil de gestion de la configuration réseau ?

La gestion de la configuration réseau (NCM) était autrefois une tâche laborieuse, qui obligeait les développeurs à saisir manuellement les modifications dans une interface de ligne de commande (CLI) pour configurer les périphériques réseau, ce qui entraînait de fréquentes erreurs de configuration. En outre, il n’était pas prévu de pouvoir revenir à une version précédente.

Les outils NCM automatisent les modifications de configuration, tout en organisant et en conservant des informations détaillées sur chaque composant du réseau informatique. Lorsque des réparations, des modifications, des extensions ou des mises à niveau sont nécessaires, les administrateurs réseau peuvent consulter une base de données de gestion des configurations. Cette base de données comprend les emplacements, les noms d’interface, les adresses réseau ou IP et les détails des paramètres par défaut de chaque périphérique matériel installé, programme, version de configuration et mise à jour.

L’objectif principal des outils de gestion de la configuration est de surveiller, de maintenir, d’organiser et de centraliser les informations relatives aux périphériques réseau de l’entreprise, y compris les interfaces réseau, les microprogrammes et les logiciels. Ces processus permettent une reconfiguration et un remplacement rapides des périphériques réseau en cas de panne, et contribuent à garantir aux utilisateurs une latence ou des temps d’arrêt minimes.

Et avec la prolifération des technologies pilotées par l’IA et le machine learning(ML), les outils NCM peuvent analyser le trafic de données réseau et en tirer des informations en continu, et ajuster dynamiquement les workflows de configuration pour améliorer la vitesse et la fiabilité du réseau.

Avantages des outils de configuration réseau

Les solutions NCM aident les entreprises à :

  • Optimiser l’utilisation des ressources. Lorsque les entreprises utilisent des configurations réseau sous-optimales, elles finissent souvent par sous-utiliser ou trop utiliser les ressources. Les outils NCM permettent d’optimiser les configurations réseau pour améliorer l’allocation des ressources et aider les entreprises à réduire leurs coûts.
  • Améliorer la gestion des changements de configuration. Les outils NCM offrent des fonctions de suivi et de gestion des modifications qui permettent aux équipes informatiques de visualiser chaque reconfiguration d’appareil, intentionnelle ou non. Les fonctionnalités de suivi aident les entreprises à suivre les modifications apportées au réseau au fil du temps et à se conformer aux exigences (telles que la loi HIPAA et la norme PCI), ce qui facilite les audits de réseau.
  • Automatiser la reconnaissance des appareils. Les solutions NCM identifient automatiquement les nouveaux appareils et les nouvelles interfaces de programmation d’application (API), et les ajoutent à la configuration. Cela permet de s’assurer que les entreprises ont toujours une vision claire de leur réseau informatique.  
  • Minimiser les goulots d’étranglement du réseau. Les réseaux mal configurés créent des goulets d'étranglement au niveau de la transmission, ce qui ralentit l’ensemble du réseau. Les outils NCM veillent à ce que les réseaux informatiques soient configurés de manière optimale, afin que le flux de données reste fluide.
  • Corriger les vulnérabilités. Les problèmes de configuration réseau peuvent exposer les réseaux informatiques de l’entreprise aux cyberattaques et aux accès non autorisés, les rendant vulnérables aux activités malveillants. Les outils NCM peuvent appliquer des mesures de cybersécurité, telles que des paramètres de sécurité réseau Zero Trust, pour empêcher les utilisateurs et les appareils non autorisés d’exploiter les inefficacités ou les erreurs de configuration.
  • Automatiser les tâches répétitives et les opérations réseau complexes. Les systèmes NCM permettent aux administrateurs d’automatiser les tâches répétitives et chronophages (telles que les mises à jour des microprogrammes, les modifications en bloc apportées aux appareils et les déploiements de configuration), afin qu’ils n’aient pas à effectuer les modifications manuellement. Une plus grande automatisation du réseau signifie moins de tâches répétitives pour les humains et donc moins d’erreurs humaines.
  • Augmenter la disponibilité du réseau. Les sauvegardes réseau automatisées créent une redondance en conservant les enregistrements des fichiers de configuration, ce qui permet une récupération rapide en cas de défaillance de l’un des composants vitaux du réseau. Elles permettent également aux administrateurs de trouver et de remplacer plus rapidement les composants défaillants. Ces capacités permettent aux entreprises d’accélérer la reprise après sinistre et de maximiser la disponibilité du réseau.
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