Infrastructure réseau pour la santé

Systèmes et réseaux de communications

Sami Souihi

Rappel : Mais un réseau, c’est quoi?

Illustration : J. Diaz

Rappel : Les modes de diffusion

Internet : du début à aujourdhui

Internet : l’histoire en bref

Internet : Un réseau des réseaux

Le modèle OSI vs la pile TCP/IP

Routage vs Commutation

Adressage IP & Adressage MAC

Les VLAN

Isoler des machines géographiquement voisines les unes des autres.

• VLAN type 1 (ou VLAN par port) : associer chaque port du commutateur à un VLAN particulier.
• VLAN type 2 (ou VLAN par @ MAC) : associer les adresses MAC des stations à un pour plusieurs VLANs.
• VLAN type 3 (ou VLAN par @ IP) : associer les adresses IP des stations à un pour plusieurs VLANs.

Les VLAN

Qu’est le routage?

• Le routage est le mécanisme par lequel des chemins sont sélectionnés dans un réseau pour acheminer les données d’un expéditeur jusqu’à un ou plusieurs destinataires.
• Le nombre de réseaux IP dans un réseau donné influence la taille des tables de routage des routeurs (plus grand est le réseau, plus les tables sont lourdes).

Internet, AS et Routage

• Un Autonomous System, abrégé en AS, ou Système Autonome, est un ensemble de réseaux informatiques IP intégrés à Internet et dont la politique de routage interne (routes à choisir en priorité, filtrage des annonces) est cohérente.
• Internet est un ensemble de systèmes autonomes (AS), interconnectés par des routeurs.
• Chaque AS possède son propre algorithme de routage, dit IGP (Interior Gateway Protocol).
• Entre chaque AS, les protocoles d’échanges d’information de routage sont dit EGP (Exterior Gateway Protocol.

Internet, AS et Routage

Quelques définitions

Convergence

Tous les routeurs ont la même vue de la topologie

Temps de convergence

Temps après une modification topologique pour nouvelle convergence

Deux Types de routage

Statique

• Remplissage manuel de la table de routage
• Préférable sur un réseau d’extrémité

Dynamique

• Configuration manuelle du protocole de routage
• Remplissage automatique de la table de routage

Routage Statique Vs Dynamique

Routage Statique

• Avantages
  • Aucune surcharge en bande passante
  • Fournit uniquement les informations entrées par l’administrateur
• Inconvénient principal
  • Modification topologique à faire manuellement

Routage Dynamique

• Avantage
  • Adaptation automatique aux changements de la topologie
• Inconvénients
  • Tendance à révéler toutes les informations
  • Utilisation de la bande passante pour les MAJ

Routage Dynamique

• Routage dynamique = 2 fonctions de base
  • Gestion d’une table de routage
  • Distribution des informations aux autres routeurs

• Basé sur un protocole de routage

  • Vecteur de distance : les routeurs mémorisent une information locale : [ destination, passerelle, côut ]

  • État de Liens : les routeurs gardent une carte globale du réseau.

  • Vecteur de chemins : passerelle -> chemin

Routage Dynamique

Les défis des réseaux pour la santé

Les défis des réseaux pour la santé : Fiabilité

Le DMP (Dossier Médical Partagé) et les données médicales essentielles doivent être accessibles à la demande et sans courpures de manière à répondre aux besoins en temps réel des services de santé numérique.

Nécéssité d’une infrastrucutre fiable, sans coupures ni coutures.

Les défis des réseaux pour la santé : Qualité de Service

Les différents types d’applications, de services et de données médicales doivent être classés par ordre de priorité en fonction de leur importance. Il est donc nécessaire d’analyser et de reconnaître et différencier les applications et les services spécifiques pour les hiérarchiser et garentir ainsi la qualité de service.

Nécéssité d’une infrastrucutre sensible à la qualité de service et d’experience.

Les défis des réseaux pour la santé : Scalabilité

Les dispositifs et les équipements médicaux génèrent des quantités croissantes de données sensibles : le DMP, les données d’imagerie, les résultats de laboratoire, etc. À cela s’ajoute les dispositifs personnels de santé et de bien-être (l’internet des objets médicaux : IoMT) qui génèrent également des volumes de données de plus en plus importantes.

Nécéssité d’une infrastrucutre évolutive et scalable.

Les défis des réseaux pour la santé : Sécurité

l’adoption accélérée des technologies de santé numérique et l’utilisation d’infrastructure de cloud publiques et hybride soulèvent de sérieuses questions de sécurité des réseaux et des données.

Nécéssité d’une infrastrucutre sécurisée.

Topologie réseau : le modèle hiérarchique en 3 couches

Une architecture hiérarchique : Pourquoi?

• Un réseau n’est pas la simple accumulation de switch et routeur !

• Une architecture hiérarchique:

  • Facilité d’administration
  • Performance
  • Isolation => sécurité
  • Modularité => scalabilité

Access Layer

• L’access Layer est la couche qui permet aux utilisateurs de se conecter aux réseaux. Cette connexion est 2 types:

  • Filaire

• ou

  • Sans fils

Distribution Layer

• La Distribution Layer est une couche intémdiaire qui permet de connecter les réseaux d’accès et le coeur du réseau.

• Elle a principalement 2 objectifs:

  • L’interconnexion
  • L’isolation

• Elle permet ainsi d’interconnecter différents sous réseaux au sein d’une entreprise tout en limitant la protée du broadcast. Ces sous réseaux sont souvent désignés par des VLAN.

Core Layer

• La Core Layer, coeur de réseau ou encore backbone, est le maillage qui transporte les paquets au-delà des routeurs locaux de l’entreprise.

• Il permet ainsi la connexion à Internet.

• Ce réseau doit être simple et rapide (Saltzer et al, 1984).