Thomas Kruse, Product Manager pour la réseautique, la domotique et sécurité chez reichelt elektronik GmbH

"La pandémie a mis en évidence le potentiel des modèles d'apprentissage hybrides. Pour les établissements d'enseignement qui ne disposent pas d'une expertise technique suffisante dans le domaine de la mise en réseau des bâtiments intelligents, il est conseillé de faire appel à des experts expérimentés en matière de mise en réseau."
Intelligente Gebäudevernetzung öffentlicher Einrichtungen des Bildungswesens

Des réseaux intelligents pour les bâtiments d’enseignement public

Un accès réseau sécurisé et une transmission des données fiable sont des critères essentiels pour les établissements d’enseignement. Une infrastructure conçue sur mesure pour faciliter l’apprentissage au quotidien permet de s’adapter à tous les scénarios d’utilisation – tels que les recherches individuelles, l’organisation de visioconférences ou encore la collaboration sur des plateformes numérique. Le réseau doit également être en mesure d’intégrer et de gérer une flotte disparate d’appareils fixes et mobile, dont certains appartiennent à la sphère privée et ont besoin d’être protégés contre les menaces tierces. Dans ce contexte, il est encore plus important de disposer d’un réseau sécurisé, intelligent et, avant tout, flexible.

Les exigences de la mise en réseau moderne des bâtiments d’enseignement

De nos jours, la bande passante n’est plus le critère le plus important pour un réseau au sein d’un bâtiment éducatif. Il s’agit plutôt de se concentrer sur la mise en place de connexions sécurisées et fiables afin de permettre le transfert fluide des données à une époque où l’apprentissage coopératif, les interactions numériques et l’agilité jouent un rôle de plus en plus essentiel. Or l’infrastructure réseau fournit le socle nécessaire qui permet de mettre en œuvre les scénarios d’enseignement et d’apprentissage d’aujourd’hui et de demain.

Dans cette perspective, il est donc crucial de concevoir des réseaux informatiques aussi flexibles que possible, afin que ceux-ci s’adaptent rapidement à l’évolution des besoins et des champs d’application. Celle-ci inclut notamment les concepts d’enseignement et d’apprentissage flexible, mais également des scénarios d’automatisation des bâtiments et d’Industrie 4.0. En outre, l’infrastructure câblée doit être en mesure de prendre en charge la connexion de points d’accès WLAN pour garantir un taux de transfert de données élevé afin de faciliter l’utilisation d’applications gourmandes en bande passante.

Pour des scénarios d'enseignement et d'apprentissage modernes et viables, l'infrastructure réseau constitue la base nécessaire.

Le recours de plus en plus fréquent aux outils numériques et aux solutions collaboratives exerce également une pression importante sur la bande passante au sein du réseau. Les applications de communication en temps réel ont besoin de bénéficier d’un délai de latence très court. Le nombre croissant d’appareils finaux connectés au réseau exacerbe encore davantage la question de la bande passante disponible. Il est par conséquent essentiel de s’assurer qu’il ne sera pas nécessaire de mettre le câblage des bâtiments à niveau rapidement après son installation. La flexibilité, l’évolutivité et la facilité avec laquelle le réseau intègre des composants d’IoT constituent ainsi des facteurs essentiels pour mettre en œuvre une solution qui demandera peu d’investissements à l’avenir, tout en étant capable de relever les futurs défis.

Un câblage des bâtiments flexible et adapté à tous les types d’applications

Les réseaux informatiques à géométrie variable et le câblage adaptatif constituent des prérequis essentiels afin de surmonter les défis actuels et à venir. Au cours de l’implémentation, il faut prendre soin de s’assurer que les coûts financiers et humains ne dépassent pas un certain seuil, afin de s’adapter facilement à l’évolution des exigences et des scénarios applicatifs – de préférence sans causer d’interruption des opérations.

Un câblage de bâtiment structuré ou universel qui respecte la norme européenne EN 50173 permet de répondre à toutes ces exigences. Ce type de câblage flexible des bâtiments adapté à tous types d’application se caractérise par une topologie uniforme en forme d’étoile et une classification des chemins de transmission dotés de propriétés bien définies. À la différence d’un modèle non structuré, le câblage structuré n’est pas restreint par des champs d’application dédiés et permet la mise en place d’une infrastructure filaire indépendante des services et universellement applicable. Le câblage se divise en trois couches : primaire (le réseau du campus inter-bâtiments), secondaire (le câblage structurel au sein d’un bâtiment) et tertiaire (le câblage de l’espace de travail). Pour chacune de ces couches, la norme européenne définit des niveaux d’exigence en matière de qualité du câblage. Ces spécifications, combinées avec des composants standardisés, permettent de procéder plus facilement aux ajustements nécessaires avec un minimum d’efforts.

Câblage de bâtiment flexible et neutre en termes d'applications

Fiabilité

Afin de garantir un fonctionnement opérationnel fluide et un accès continu aux ressources et aux applications, il est crucial de favoriser la résilience. Il est notamment possible d’atteindre un degré de fiabilité élevé grâce à la mise en place d’une topologie réseau redondante qui inclut des chemins alternatifs. Grâce à des techniques d’équilibrage des charges, il est possible de garantir une exploitation et une distribution efficiente des ressources réseau lors des pics d’utilisation. Enfin, les organisations doivent se focaliser sur la nécessité d’effectuer des sauvegardes régulières.

Un facteur corollaire tout aussi important réside dans la création et la mise en œuvre de plans de secours qui assignent clairement la responsabilité et incluent certaines étapes initiales qui permettent une reprise rapide des opérations au sein du réseau. Le monitoring continu du réseau et des composants associés à l’aide d’outils de gestion permet de détecter des défaillances tôt et de commencer à prendre les mesures appropriées afin de corriger le problème.

Protection contre le vol de données et les accès non autorisés

Selon les conclusions du rapport intitulé « Global Risks Report 2022 », 82 % des cyberattaques ciblent des établissements d’enseignement. Le phishing et les Trojans constituent les méthodes préférentielles des attaquants, ce qui fait des êtres humains connectés au réseau des points de vulnérabilité majeurs. En outre, les établissements d’enseignement supérieur cherchent constamment à se doter des dernières technologies afin de rendre l’apprentissage le plus inclusif possible. L’architecture de sécurité nécessite par conséquent une segmentation granulaire du réseau et doit bénéficier de la meilleure protection possible en ce qui concerne l’identité des utilisateurs.

Il est recommandé de mettre en œuvre le principe du Zero Trust. Celui-ci implique que les accès doivent être définis avec les niveaux d’autorisations les plus restreints possible. De cette manière, le risque de manipulation intentionnelle ou accidentelle des données peut être évité. Cela met également un coup d’arrêt aux tactiques communes de déplacement latéral des attaquants au sein du réseau, qui peuvent être décrites de la manière suivante : un fois que les criminels ont accès au réseau via un compte compromis, ils tentent de se frayer peu à peu un chemin jusqu’à se doter du statut administrateur en étendant leur niveau de privilèges et en détournant de nouveaux comptes, dans le but d’accéder très rapidement aux données les plus critiques d’une organisation.

Protection contre le vol de données et l'accès non autorisé

Une segmentation appropriée du réseau est indispensable. Cela permet d’empêcher les attaquants externes comme internes d’accéder à un certain niveau de privilèges au sein du réseau. Pour ce faire, les systèmes doivent être bien définis pour protéger les données privées et règlementées qui doivent rester confidentielles. Les activités non prioritaires peuvent être assignées à des zones du réseau dédiées aux appareils privés utilisés par les étudiants et les employés ou à l’usage des visiteurs. La stricte séparation des réseaux locaux représente ainsi une solution sécurisée et cette pratique est déjà en place au sein d’établissements d’éducation primaire et secondaire. Au sein de ces institutions, une séparation stricte entre le réseau administratif et le réseau pédagogique ont démontré leur efficacité. Cela garantit que les deux groupes d’utilisateurs sont traités séparément et n’ont pas accès aux données sensibles contenues sur le réseau qui n’est pas le leur.

Quelques questions auxquelles les établissements publics doivent apporter une réponse

Afin de mettre en place une solution capable de relever les futurs défis, les organisations doivent non seulement prendre en compte les exigences actuelles, mais également réfléchir aux besoins auxquels l’infrastructure câblée devra répondre au cours des années à venir. Il est donc important de garder à l’esprit les considérations suivantes :

  • Quelles applications seront utilisées à l’avenir et quelle pression feront-elles peser sur le câblage et le réseau du bâtiment ? La réponse à cette question est lourde de conséquences lorsqu’il s’agit de définir l’adaptabilité du réseau et la quantité de bande passante nécessaire.
  • Quelle voie l’institution souhaite-t-elle emprunter concernant les nouveaux modèles d’enseignement et d’apprentissage ? Existe-t-il de nouveaux modes de coopération au sein de l’administration de l’établissement ? Dans ce domaine, la question de l’intégration des collaborateurs externes au sein du réseau devra également être prise en compte.
  • De quels développements pourrait s’accompagner la mise en réseau des composants de gestion des bâtiments ? Dans quelle mesure les technologies comme le Power over Ethernet (qui permet d’alimenter les appareils finaux en électricité), les solutions WLAN ou les réseaux de campus 5G doivent-ils être intégrés ?

« La pandémie a largement contribué à mettre en évidence les avantages des nouveaux modèles d’apprentissage hybrides. Toutefois, ceux-ci nécessitent de se reposer sur des réseaux agiles et flexibles, sans toutefois mettre en péril la sécurité des systèmes d’information. Pour les établissements d’enseignement qui ne disposent pas du savoir-faire technique nécessaire dans les domaines de la mise en réseau intelligente des bâtiments et de l’établissement de structures numériques, il est avantageux de s’appuyer sur l’expertise de spécialistes qui sont capables de garantir un haut degré de sécurité à l’avenir et de s’assurer que l’investissement consenti portera ses fruits, » explique Thomas Kruse, Product Manager chez reichelt elektronik.

Conclusion

Afin d’adapter le réseau existant aux exigences actuelles et futures, il est nécessaire de procéder à une analyse précise de son VÉRITABLE état actuel, au cours de laquelle les composants actifs et passifs du réseau sont vérifiés individuellement. Cela permet également de révéler les lacunes et les faiblesses de l’infrastructure en place. Après tout, les problèmes liés à la performance lors de l’utilisation d’applications en temps réel ou de la sauvegarde de données pourraient être tout simplement dus à un câblage inadapté. L’étape suivante consiste à développer une stratégie de long terme pour l’infrastructure du bâtiment et les structures de processus en se fondant sur les exigences du site. Il est intéressant de s’appuyer sur le savoir-faire et les conseils d’experts du domaine, non seulement pour planifier le projet et sélectionner des composants adaptés, mais aussi dans le cadre de l’installation et de la mise en service du réseau.

Images : Adobe Stock

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