Infrastructures sans fil - Maîtriser les réseaux WiFi

Objectifs d'apprentissage

• Comprendre les principes fondamentaux des réseaux sans fil et leurs différentes catégories.
• Maîtriser les concepts de propagation des ondes radio et leurs interactions avec l'environnement.
• Connaître les normes WiFi (802.11) et leurs spécificités techniques.
• Apprendre à configurer et optimiser un réseau WiFi en fonction des besoins (portée, débit, sécurité).
• Identifier les enjeux de sécurité dans les infrastructures sans fil et les solutions disponibles.

Public cible

Ce cours s'adresse aux étudiants en informatique, aux techniciens réseaux, aux ingénieurs en télécommunications ainsi qu'à toute personne souhaitant acquérir des compétences solides en infrastructures sans fil. Une connaissance de base des réseaux informatiques est recommandée pour une meilleure compréhension des concepts avancés.

Introduction au réseau sans fil

Les réseaux sans fil ont révolutionné la manière dont nous communiquons et accédons à l'information. Contrairement aux réseaux filaires, ils utilisent des ondes électromagnétiques pour transmettre des données, offrant ainsi une flexibilité accrue. Ce module introduit les concepts de base, les avantages (mobilité, facilité d'installation) et les défis (interférences, sécurité) des réseaux sans fil.

Les catégories de réseaux sans fils

Les réseaux sans fil se classent en plusieurs catégories selon leur portée géographique et leur usage :

• Réseaux personnels sans fils (WPAN) : Couvrent quelques mètres (ex. Bluetooth, Zigbee).
• Réseaux locaux sans fils (WLAN) : Couvrent un bâtiment (ex. WiFi).
• Réseaux métropolitains sans fils (WMAN) : Couvrent une ville (ex. WiMAX).
• Réseaux étendus sans fils (WWAN) : Couvrent de vastes zones (ex. 4G/5G).

Propagation des ondes radio

La propagation des ondes radio est influencée par divers phénomènes physiques :

• Absorption : Atténuation du signal par les matériaux (murs, verre).
• Réflexion : Rebond des ondes sur des surfaces métalliques.
• Propriétés des milieux : Impact de l'humidité, de la température.

Ces facteurs déterminent la qualité et la portée d'un réseau sans fil.

Présentation du WiFi (norme 802.11)

Le WiFi, basé sur la norme IEEE 802.11, est la technologie dominante pour les WLAN. Ce module détaille :

• Les évolutions des normes (802.11a/b/g/n/ac/ax).
• Les modes de fonctionnement (infrastructure, ad hoc).
• La configuration des canaux pour éviter les interférences.

Portée et débits

La performance d'un réseau WiFi dépend de :

• La distance entre l'émetteur et le récepteur.
• Les obstacles physiques.
• La bande de fréquence utilisée (2.4 GHz vs 5 GHz).

Des outils comme les analyseurs de spectre aident à mesurer le débit réel.

Sécurité

Les réseaux sans fil sont vulnérables aux attaques (écoute, piratage). Ce module aborde :

• Les protocoles de chiffrement (WPA3, WPA2).
• Les bonnes pratiques (désactivation du SSID broadcast, filtrage MAC).
• Les risques spécifiques (attaque "Man-in-the-Middle").