[PDF] N° dordre : Attaques par mot de passe.

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: 20 / IRS / TCO Année Universitaire : 2016 / 2017

ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE

DEPARTEMENT TELECOMMUNICATION

du DIPLOME INGENIORAT

Spécialité : Télécommunication

Option

: Ingénierie des Réseaux et Systèmes (IRS) par : RAZAFIMANDIMBY Fitahiana Roberto

SECURISATION DU RESEAU AU SEIN DU CNTEMAD VIA

UN PARE-FEU VPN

Soutenu le jeudi

12 avril 2018 à 14h30 :

Président :

M. RATSIHOARANA Constant

Examinateurs :

M. ANDRIAMANALINA Ando

M. RANDRIARIJAONA Lucien Elino

M. RANDRIAMIHAJARISON Jimmy

Directeur de mémoire :

M. RAVONIMANANTSOA Ndaohialy Manda-Vy

i

REMERCIEMENTS

Pour commencer ce fructueux travail, je voudrais présenter mes remerciements de prime abord, à Dieu qui nous a gardés tout au long de ces années détudes

Je tiens également à apporter mes vifs remerciements aux personnes suivantes sans qui ce travail

Monsieur RAMANOELINA Armand R. Panja, Professeur Titulaire, Président de

Monsieur ANDRIANAHARISON Yvon Dieudonné

Monsieur Djohary ANDRIANAMBININA, Maitre de Conférences, Directeur National

CNTEMAD.

Monsieur RAKOTOMALALA Mamy Alain, Maitre de Conférences, Chef de la Mention

Télécommunication

Monsieur RAVONIMANANTSOA Ndaohialy Manda-Vy, Maitre de Conférences, directeur

de ce mémoire et à la fois directeur professionnel, qui, malgré ses lourdes responsabilités,

de ce travail. Je tiens

à lui adresser toute ma gratitude.

Monsieur RATSIHOARANA Constant, Maitre de Conférences, présider le jury de ce mémoire Je tiens à témoigner toute ma gratitude à :

M. ANDRIAMANALINA Ando, Maitre de Conférences.

M. RANDRIARIJAONA Lucien Elino, Assistant nseignement et de recherche. M. RANDRIAMIHAJARISON Jimmy, Assistant Enseignement et de recherche. ,qui ont voulu consacrer leurs temps précieux pour juger ce travail.

Mes vifs remerciements

Télécommunications en particulier.

ma famille a soutenu aussi bien moralement que financièrement durant la réalisation de ce travail. ii

TABLE DES MATIERES

REMERCIEMENTS ...................................................................................................................................... i

TABLE DES MATIERES ............................................................................................................................ ii

NOTATIONS ET ABREVIATIONS ........................................................................................................ viii

INTRODUCTION GENERALE .................................................................................................................. 1

CHAPITRE 1 GÉNÉRALITÉ ET ATTAQUE RÉSEAU .................................................................. 3

1.1 INTRODUCTION ......................................................................................................................................... 3

1.2 Le réseau TCP/IP .......................................................................................................................................... 3

1.2.1 Définitions ............................................................................................................................................. 3

1.2.2 Adresse IP ............................................................................................................................................. 5

1.2.2.1 Adressage IPv4.............................................................................................................................................. 5

1.2.2.2 Adressage IPv6.............................................................................................................................................. 7

1.2.3 Les architectures OSI et TCP/IP ........................................................................................................ 8

1.2.3.1 Modèle OSI ................................................................................................................................................... 8

1.2.3.2 Modèle TCP/IP ........................................................................................................................................... 10

1.2.3.3 Comparaison entre les modèles OSI et TCP/IP ......................................................................................... 11

1.2.4 Les protocoles internet ...................................................................................................................... 13

1.2.4.1 Définition .................................................................................................................................................... 13

1.2.4.2 Les différents protocoles ............................................................................................................................. 13

1.3 Les attaques réseaux .................................................................................................................................... 17

1.3.1 Généralité ........................................................................................................................................... 17

1.3.1.1 Menaces, risques, vulnérabilité .................................................................................................................. 18

1.3.1.2 ........................................................................................................... 18

1.3.2 Les malwares ...................................................................................................................................... 18

1.3.2.1 Virus ............................................................................................................................................................ 18

1.3.2.2 Vers réseaux ................................................................................................................................................ 19

1.3.2.3 Chevaux de Troie ........................................................................................................................................ 19

1.3.2.4 Bombes logiques ......................................................................................................................................... 20

1.3.2.5 Spywares ..................................................................................................................................................... 20

iii

1.3.2.6 Ransomwares .............................................................................................................................................. 20

1.3.2.7 Spam ............................................................................................................................................................ 21

1.3.2.8 Rootkits ....................................................................................................................................................... 21

1.3.2.9 Faux logiciels .............................................................................................................................................. 22

1.3.2.10 Hoax (canulars) .......................................................................................................................................... 22

1.3.3 ................................................................................................................. 22

1.3.3.1 Attaques par mot de passe........................................................................................................................... 22

1.3.3.2 ............................................................................................................................. 23

1.3.3.3 Attaques par déni de services ...................................................................................................................... 23

1.3.3.4 Attaques man in the middle ........................................................................................................................ 24

1.3.3.5 Attaques par débordement de tampon ........................................................................................................ 24

1.3.3.6 Attaques par faille matérielle ...................................................................................................................... 25

1.3.3.7 Attaques par ingénierie sociale................................................................................................................... 25

1.3.3.8 Phishing (hameçonnage) ............................................................................................................................ 26

1.4 CONCLUSION ............................................................................................................................................ 26

CHAPITRE 2 THEORIE DE LA SECURITE RESEAU ET DU FIREWALL ............................. 28

2.1 INTRODUCTION ....................................................................................................................................... 28

2.2 Notion sur la sécurité réseau ....................................................................................................................... 28

2.2.1 Définition ............................................................................................................................................ 28

2.2.2 But de la sécurité réseau .................................................................................................................... 28

2.2.2.1 La confidentialité ........................................................................................................................................ 29

2.2.2.2 ....................................................................................................................................... 29

2.2.2.3 Intégrité ....................................................................................................................................................... 29

2.2.2.4 La disponibilité............................................................................................................................................ 29

2.2.2.5 La non-répudiation ..................................................................................................................................... 29

2.2.2.6 Le contrôle d'accès ..................................................................................................................................... 29

2.2.3 Notion sur la cryptographie .............................................................................................................. 29

2.2.3.1 Chiffrement ................................................................................................................................................. 30

2.2.3.2 Déchiffrement ............................................................................................................................................. 30

2.2.3.3 Chiffrement symétrique .............................................................................................................................. 30

iv

2.2.3.4 Chiffrement asymétrique ............................................................................................................................ 30

2.2.3.5 Fonction de hachage .................................................................................................................................. 31

2.2.3.6 Certificat ..................................................................................................................................................... 31

2.2.4 La sécurité des réseaux sans fil ......................................................................................................... 31

2.2.5 Les protocoles sécurisés [34] ............................................................................................................. 33

2.2.5.1 Protocole SSL ............................................................................................................................................. 33

2.2.5.2 Protocole SSH ............................................................................................................................................. 34

2.2.5.3 Protocole S/MIME ...................................................................................................................................... 34

2.2.5.4 Protocole DNSsec ....................................................................................................................................... 35

2.2.6 .............................................................................................................................. 35

2.2.6.1 ..................................................................................................................... 35

2.2.6.2 ............................................................................................................... 35

2.2.6.3 Le protocole et serveur RADIUS ................................................................................................................ 37

2.2.7 Le réseau privé virtuel : VPN ........................................................................................................... 38

2.2.7.1 Définition .................................................................................................................................................... 38

2.2.7.2 Principe de fonctionnement ........................................................................................................................ 38

2.2.7.3 Type de VPN ............................................................................................................................................... 38

2.3 Politique de sécurité réseau ......................................................................................................................... 41

2.3.1 But de la politique de sécurité ........................................................................................................... 41

2.3.2 Analyse de risque ............................................................................................................................... 41

2.3.3 .............................................................................................. 42

2.3.4 ......................................................................................................................... 42

2.3.5 Exemple de politique de sécurité ...................................................................................................... 42

2.4 Le firewall .................................................................................................................................................... 43

2.4.1 Définitions ........................................................................................................................................... 43

2.4.1.1 Firewall ....................................................................................................................................................... 43

2.4.1.2 Architecture réseau ..................................................................................................................................... 44

2.4.2 -feu ........................................................................................... 45

2.4.2.1 Principe ....................................................................................................................................................... 45

2.4.2.2 Politique de sécurité .................................................................................................................................... 45

v

2.4.2.3 Type de filtrage ........................................................................................................................................... 46

2.4.3 Les différentes catégories de firewall ............................................................................................... 49

2.4.3.1 Firewall sans états (stateless) ..................................................................................................................... 49

2.4.3.2 Firewall à état (statefull) ............................................................................................................................ 49

2.4.3.3 Firewall applicatif ....................................................................................................................................... 50

2.4.3.4 Firewall authentifiant ................................................................................................................................. 50

2.4.3.5 Firewall personnel ...................................................................................................................................... 50

2.4.4 Le next generation firewall ............................................................................................................... 50

2.4.4.1 La raison de passer à NGFW ..................................................................................................................... 51

2.4.4.2 ............................................................................................................................... 51

2.4.4.3 .......................................................................................... 51

2.4.4.4 Fonctionnalité du NGFW ........................................................................................................................... 52

2.5 ..................................................................................................................... 54

2.5.1 IDS ....................................................................................................................................................... 54

2.5.1.1 ..................................................................................................................................... 54

2.5.1.2 Principe de détection ................................................................................................................................... 54

2.5.1.3 .................................................................................................................................................. 56

2.5.2 IPS ....................................................................................................................................................... 58

2.5.2.1 Présentation IPS ......................................................................................................................................... 58

2.5.2.2 ................................................................................................................................................... 58

2.6 CONCLUSION ............................................................................................................................................ 59

CHAPITRE 3 IMPLEMENTATION DU ROUTEUR/FIREWALL AU SEIN DU CNTEMAD . 60

3.1 INTRODUCTION ....................................................................................................................................... 60

3.2 Généralité et installation du routeur/firewall pfsense ................................................................................ 60

3.2.1 Généralité sur le pfsense .................................................................................................................... 60

3.2.1.1 Définition du pfsense .................................................................................................................................. 60

3.2.1.2 Caractéristique du pfsense .......................................................................................................................... 61

3.2.2 Installation du pfsense au sein du CNTEMAD ............................................................................... 62

3.2.2.1 Architecture de réseau au sein de l'établissement siège CNTEMAD ........................................................ 62

3.2.2.2 Emplacements des équipements ................................................................................................................. 62

vi

3.2.2.3 Les équipements nécessaires pour la réalisation ....................................................................................... 63

3.2.2.4 Configuration générale du serveur/firewall pfsense .................................................................................. 63

3.3 tion ........................................................ 69

3.3.1 Installation d'un serveur RADIUS : le FreeRADIUS ..................................................................... 69

3.3.1.1 Définition du FreeRADIUS ........................................................................................................................ 69

3.3.1.2 Installation et configuration du FreeRADIUS .......................................................................................... 69

3.3.2 Généralité et configuration d'un portail captif ............................................................................... 72

3.3.2.1 Généralité .................................................................................................................................................... 72

3.3.2.2 Configuration du portail captif .................................................................................................................. 73

3.4 Sécurisation de communication par un tunnel VPN .................................................................................. 76

3.4.1 Plan du travail .................................................................................................................................... 76

3.4.1.1 Présentation géographique des sites à sécuriser ........................................................................................ 76

3.4.1.2 Choix du VPN à installer ............................................................................................................................ 76

3.4.2 Installation d'un OpenVPN ............................................................................................................... 77

3.4.2.1 Configuration du serveur ........................................................................................................................... 77

3.4.2.2 Configuration du client. ............................................................................................................................. 80

3.5 Installation et configuration du Firewall Next Gen ................................................................................... 82

3.5.1 Installation d'un IDS/IPS .................................................................................................................. 82

3.5.1.1 Présentation du Suricata ............................................................................................................................ 82

3.5.1.2 Installation .................................................................................................................................................. 82

3.5.1.3 Configuration du Suricata .......................................................................................................................... 82

3.5.2 Installation du pfBlockerNG ............................................................................................................. 83

3.5.2.1 Présentation ................................................................................................................................................ 83

3.5.2.2 Installation et configuration du pfBlockerNG ........................................................................................... 84

3.6 Simulation .................................................................................................................................................... 86

3.6.1 Simulation avec Packet Tracer ......................................................................................................... 86

3.6.1.1 .................................................... 86

3.6.1.2 Simulation du tunnel VPN ......................................................................................................................... 90

3.6.2 Simulation avec le GNS3 ................................................................................................................... 92

3.6.2.1 Les outils utilisés ......................................................................................................................................... 93

vii

3.6.2.2 Présentation de la simulation ..................................................................................................................... 93

3.6.2.3 Exploitation de faille avec Wireshark ........................................................................................................ 94

3.6.2.4 Communication cryptée avec SSH ............................................................................................................. 96

3.7 CONCLUSION ............................................................................................................................................ 97

CONCLUSION GENERALE .................................................................................................................... 98

ANNEXES .................................................................................................................................................. 100

ANNEXE 1 : ARCHITECTURE GENERALE DES RESEAUX INFORMATIQUES ..................... 100 ANNEXE 2 : ALGORITHME DE CHIFFREMENT SYMETRIQUE ................................................ 102

ANNEXE 3 : CODE DE CONFIGURATION DU VPN IPSEC ........................................................... 107

ANNEXE 4 : DESCRIPTION DES OUTILS UTILISE AVEC GNS3................................................. 109

BIBLIOGRAPHIE .................................................................................................................................... 112

PAGE DE RENSEIGNEMENTS ............................................................................................................. 117

RÉSUME .................................................................................................................................................... 118

ABSTRACT ............................................................................................................................................... 118

viii

NOTATIONS ET ABREVIATIONS

ACL Access Control List

AES Advanced Encryption Standard

AH Authentication Header

APT Advanced Persistant Threat

ARP Address Resolution Protocol

ASCII American Standard Code for Information Interchange

BGP Border Gateway Protocol

BoF Buffer OverFlow

CA Certificate Authority

CD Compact Disc

CHAP Challenge Handshake Authentication Protocol

CNTEMAD Centre National de Télé-Enseignement de Madagascar

CPL Courant Porteur en Ligne

DDoS Distributed Deny of Service

DES Data Encryption Standard

DLP Data Leak Prevention

DMZ Demilitarized Zone

DNS Domaine Name Service

DNSSec Domaine Name System Security Extensions

DOD Department Of Defense

DoS Deny of Service

DTP Data Transfer Process

EAP Extensible Authentication Protocol

ESP Encapsulating Security Payload

ix

FTP File Transfert Protocol

GUI Graphic User Interface

HIDS Host IDS

HIPS Host IPS

HTTP Hyper Text Transport Protocol

HTTPS Http Secure

IBM International Business Machine

ICMP Internet Control Message Protocol

ID IDentifier

IDEA International Data Encryption Algorithm

IDS Intrusion Detection System

IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers

IETF Internet Engineering Task Force

IMAP Interactive Mail Access Protocol

IP Internet Protocole

IPS Internet Prevention System

IPSec IP Secure

IPv4 IP version 4

IPv6 IP version 6

IPX Internetwork Packet eXchange

IRC Internet Relay Chat

L2TP Layer 2 Tunneling Protocol

LDAP Lightweight Directory Access Protocol

MAC Media Access Control

MD5 Message Digest 5

x

MDA Mail Delivery Agent

MIME Multipurpose Internet Mail Extension

MITM Man In The Middle

MPLS Multi-Protocol Label Switching

MS-CHAP Microsoft CHAP

MTA Mail Transfert Agent

MUA Mail User Agent

N. B Nota Bene

NAS Network Acces Server

NAT Network Address Translation

NGFW Next Generation Firewall

NIDS Network IDS

NIPS Network IPS

OSI Open System Interconnection

P2P Peer-to-Peer

PAP Password Authentication Protocol

PC Personal Computer

PI Protocol Interpreter

PME Petite et Moyenne Entreprise

PMI Petite et Moyenne Industrie

POP Post Office Protocol

PPP Point-to-Point Protocol

PPTP Point-to-Point Tunneling Protocol

RADIUS Remote Authentication Dial-In User Service

RARP Reverse ARP

xi

RFC Requsts Frequent Comment

RSH Remote Shell

RST Reset

S/MIME Secure MIME

SaaS Software As A Service

SHA Secure Hash Algorithm

SHS Secure Hash Standard

SMTP Simple Message Transfert Protocole

SQL Structured Query Language

SSH Secure Shell

SSL Secure Sockets Layers

TCP Transport Control Protocol

TLS Transport Layer Secure

UDP User Datagram Protocol

URL Uniform Ressource Locator

USB Universal Serial Bus

VLAN Virtual Local Area Network

VPN Virtual Private Network

WEP Wired Equivalent Privacy

Wi-Fi Wireless Fidelity

WPA Wifi Protected Acces

1

INTRODUCTION GENERALE

Durant ces dernières décennies, la nouvelle technologie recourt à une évolution très impressionnante

et importante, surtout sur le domaine de la télécommunication. On peut constater de nos jours que

la télécommunication rentre dans tout domaine et on peut dire même quon peut faire tout à distance

maintenant. Alors que tout ça a été commencé par une modeste découverte donde

électromagnétique, le 15 Mars 1888 par Heinrich Hertz, et linnovation dinternet vers 1960 durant

la guerre froide, qui a abouti à la création des technologies web en 1990.

Le réseau internet touche aujourdhui la vie quotidienne de tous les êtres humains du monde entier.

Se

2017, soit plus de 51% de la population mondiale. Cependant, dus à cette évolution intense, des

dangers se développent aussi sur internet ou bien sur le réseau sur lequel nous connectons ; plus le

nombre des utilisateurs connectés augmente, plus cela favorise lextension ne menace dans un réseau. En outre, le fait dêtre hackers, ou bien dêtre pirate, devient une tendance le nombre et la compétence de ces derniers augmentent constamment. Cela représente un vrai danger pour le monde, en particulier pour une société ou une entreprise. Pour lannée dernière par exemple, -à- 2017, lagence Europol a annoncé

quil y avait 200 000 victimes, 150 pays, et essentiellement des entreprises, et tout ça en espace de

trois jours seulement, durant le week-end de 12-13-14 mai 2017. Et elle a affirmé aussi que cest

lune des pires attaques qui a existé, et cela a pu seffectuer grâce au célèbre programme

informatique, baptisé Wannacry.

Sur ce, afin de lutter à une telle attaque, les administrateurs réseaux doivent élaborer des stratégies

et des techniques solides, et doivent fournir une qualité de service (QoS) plus fiable. Pour cela, on

doit définir une politique de sécurité objectifs de sécurité de société.

Parfois, le vrai problème avec un firewall réside dans la gestion de la couche applicative, la plupart

des pares-feux ne traite que la troisième et quatrième couche du modèle OSI, alors que la plupart

des attaques sont dues . Ce mémoire traite ce

problème apporter une solution à cela, qui est la " sécurisation du réseau au sein du

CNTEMAD via un pare-feu NGFW et mise en place dun VPN» 2

Afin de bien organiser notre travail, nous allons consacrer le premier chapitre pour la généralité et

attaque réseau, sur lequel, on va apporter un zoom sur le réseau TCP/IP (adresse IP, architecture,

les protocoles) . En second

chapitre, on va détailler les théories de la sécurité réseau y compris le firewall ; sur ce, on va assister

sur quelques notions de la sécurité réseau, la politique de sécurité, le firewall et la

IDS/IPS. Dans le troisième chapitre, implémentation routeur/firewallest faite au sein de la CNTEMAD. 3

CHAPITRE 1

GÉNÉRALITÉ ET ATTAQUE RÉSEAU

1.1 INTRODUCTION

En général, les réseaux forment un domaine tellement complexe et très vaste, avec son évolution

surprenant comme une étoile filante qui passe sur le ciel lumineux du vingt-et-unième siècle. Nous

Le réseau établir une communication dans le monde entier. les ce transport, depuis les câbles terrestres ou les ondes radio dans . [1] Cependant, ce monde renferme des risques importants. Il existe de nombreuses familles s dans le réseau Internet. Avec le développement des applications informatiques dans ménages, la délinquance liée aux nouvelles technologies [1][2]

Le réseau englobe une vaste , mais

techniques de base du réseau dans ce chapitre. En première partie, on va voir des généralités sur les

réseaux TCP/IP, les architectures OSI et TCP/IP, et les protocoles internet. Dans lon

va entamer sur les attaques réseaux : une généralité, quelques malwares, et quelques principes des

1.2 Le réseau TCP/IP

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