Réseaux Routés vs Commutés dans les Environnements Industriels et Critiques

L'architecture réseau joue un rôle crucial dans la gestion et la sécurité des infrastructures critiques, en particulier dans les environnements industriels où la technologie de l'information (TI) et la technologie opérationnelle (TO) se croisent. Parmi les nombreuses décisions à prendre pour concevoir un réseau sécurisé et efficace, le choix entre les réseaux routés et commutés reste fondamental. Cet article explore les subtilités de ces types de réseaux, offrant des informations détaillées pertinentes pour les RSSI, directeurs informatiques, ingénieurs réseau et opérateurs.

Principaux Concepts Définis

Commutation

Un réseau commuté utilise des commutateurs pour connecter des appareils au sein du même réseau local (LAN). Les commutateurs fonctionnent au niveau 2 (couche Liaison de données) du modèle OSI, transmettant les paquets de données en fonction des adresses MAC. Leur fonctionnement est beaucoup plus rapide que celui des réseaux routés, car le trafic de données reste confiné au sein du LAN. En outre, les commutateurs minimisent les collisions en créant une bande passante dédiée pour chaque appareil, ce qui améliore les performances.

Routage

Un réseau routé implique des routeurs qui fonctionnent au niveau 3 (couche Réseau) du modèle OSI. Les routeurs utilisent des adresses IP pour déterminer le meilleur chemin pour que les données voyagent à travers différents réseaux, leur permettant de connecter plusieurs LANs et de gérer le trafic entre eux. Contrairement aux commutateurs, les routeurs introduisent une surcharge de traitement car tout le trafic est analysé et routé en conséquence, ce qui peut entraîner une latence supplémentaire mais offre un meilleur contrôle et une segmentation.

Contexte Historique

L'établissement des réseaux commutés et routés remonte à l'évolution de l'ARPANET à la fin des années 1960, où les premiers efforts de mise en réseau ont posé les bases des infrastructures modernes. Tout au long des années 1980, la technologie Ethernet a connu un essor, donnant naissance aux hubs passifs qui ont ensuite évolué vers des commutateurs intelligents dans les années 1990. Cette évolution a permis une communication intra-réseau efficace.

Les réseaux routés ont évolué parallèlement, avec l'introduction des premiers routeurs répondant à la nécessité des communications entre réseaux, motivée par la demande croissante d'échanges de données sur de longues distances géographiques. Le déploiement de TCP/IP comme suite de protocoles préférée a encore facilité les capacités de routage, établissant les fondations des environnements de mise en réseau complexes d'aujourd'hui.

Analyse de l'Architecture Réseau

Réseaux Commutés

Les réseaux commutés prospèrent dans des scénarios de haute performance, en particulier dans les environnements industriels où des communications rapides entre appareils sont essentielles. Les principaux avantages incluent :

• Basse Latence : Comme les appareils communiquent au sein du même segment LAN, les commutateurs facilitent des taux de transfert de données plus rapides.

• Extensibilité : Des appareils supplémentaires peuvent être intégrés sans difficulté, permettant une croissance future sans réarchitecture significative.

• Configuration Simple : La conception du réseau peut rester simple, nécessitant souvent moins d'ingénierie sophistiquée que les réseaux routés.

Cependant, des défis se posent en termes de segmentation et de sécurité ; les réseaux commutés plats peuvent devenir vulnérables à des vecteurs d'attaque étendus s'ils sont compromis.

Réseaux Routés

Les réseaux routés offrent des contrôles de sécurité améliorés et des capacités de segmentation critiques pour les opérations industrielles sensibles. Les principaux avantages incluent :

• Sécurité Améliorée et Segmentation : Les routeurs permettent la segmentation des réseaux, permettant l'application de politiques de sécurité spécialisées à différents types de trafic.

• Gestion du Trafic : Les routeurs peuvent efficacement gérer les flux de trafic de données grâce à des tables de routage et des politiques, idéal pour des environnements complexes où les charges peuvent varier considérablement.

• Soutien aux Environnements Hybrides : Les réseaux routés peuvent gérer efficacement les connexions avec des systèmes hérités et des infrastructures IT modernes.

Néanmoins, les coûts associés au matériel de routage et à la complexité de la configuration peuvent poser des défis, en particulier pour les organisations disposant de ressources limitées.

Collaboration TI/TO

La collaboration entre les départements TI et TO est essentielle pour maximiser le potentiel des investissements réseau dans les environnements industriels. Les silos traditionnels entre TI (centralisés et axés sur les données) et TO (décentralisés et axés sur les processus) conduisent à des inefficacités et des vulnérabilités. Pour combler ces lacunes :

• Outils Intégrés : Utiliser des outils qui permettent aux deux côtés de visualiser et gérer les réseaux, assurant une compréhension partagée de l'infrastructure.

• Formation Conjointe : Les initiatives de formation inter-départementales peuvent améliorer la compréhension des technologies et des flux de travail diversifiés tant pour le personnel TI que TO.

• Communication Régulière : Établir des protocoles de communication et des réunions régulières pour partager les développements et s’aligner sur les objectifs.

Bonnes Pratiques pour un Déploiement Connectivité Sécurisée

Le déploiement de solutions de connectivité sécurisées est crucial pour protéger à la fois les environnements TI et TO. Certaines bonnes pratiques incluent :

• Segmentation Réseau : Utiliser des VLANs ou des sous-réseaux pour séparer les différentes fonctions ou départements, réduisant ainsi la surface d'attaque.

• Contrôles d’Accès à Listes (ACL) : Mettre en œuvre des listes de contrôle d'accès strictes pour réguler les flux de trafic entre les différents segments de réseau.

• Audits Réguliers : Effectuer des évaluations de sécurité périodiques et des analyses de vulnérabilités pour identifier les risques dans les réseaux routés et commutés.

• Chiffrement : S'assurer que les données en transit, surtout sur les réseaux routés, sont cryptées pour se prémunir contre l'interception.

Conclusion

Les réseaux routés et commutés ont chacun leurs rôles distincts dans le domaine des environnements industriels et critiques. Comprendre les différences, bénéfices et risques potentiels de chaque architecture est essentiel pour les RSSI, directeurs informatiques et ingénieurs réseau cherchant à mettre en œuvre des réseaux qui non seulement fonctionnent, mais aussi sécurisent et soutiennent l'intégrité opérationnelle. Une approche bien conçue pour combiner les deux technologies et encourager la collaboration inter-départementale peut grandement renforcer la résilience d'une organisation face aux menaces émergentes et aux perturbations opérationnelles.