Développer un cadre mathématique pour analyser les protocoles Internet essentiels

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Crédit : Pixabay/CC0 Domaine public

Comment se fait-il qu’Internet fonctionne si bien, avec des milliards d’utilisateurs qui envoient des millions de gigaoctets tous les jours ? C’est parce que la base d’Internet est solidement établie. Pourtant, il y a parfois des problèmes sur Internet. Par exemple, lorsque certains systèmes fonctionnent mal et perturbent l’acheminement des forfaits Internet.

Dans le nouveau projet Verified Reowolf, les chercheurs développent un cadre mathématique permettant d’analyser formellement les protocoles Internet essentiels. Hans-Dieter Hiep, affilié au Leiden Institute for Advanced Computer Science (LIACS), est l’initiateur et le chercheur principal du projet et explique comment il fonctionne.

Pourquoi Internet fonctionne-t-il si bien, de toute façon ?

“Presque tout le monde utilise Internet tous les jours. Les gens passent des appels vidéo, diffusent des médias, envoient des e-mails et effectuent des paiements numériques. Déjà en 2016, le trafic Internet annuel mondial a atteint 1 zettaoctet ou 1 billion de gigaoctets.”

Hiep explique qu’Internet est composé d’un certain nombre de protocoles publics. “Un protocole est un accord entre des appareils informatiques qui permet aux machines connectées de communiquer entre elles d’une certaine manière”, explique-t-il. Il donne l’exemple du protocole Internet (IP). C’est l’unité de base de la communication sur internet : le colis, du nom du colis postal matériel.

Hiep explique : « Les colis postaux vont partout dans le monde : les gens les récupèrent dans les dépôts pour une expédition ultérieure et il existe différentes manières de les déplacer entre les dépôts, par exemple par camion, train, bateau ou avion. De la même manière, les colis Internet sont envoyés dans le monde entier. La version virtuelle des dépôts sont des routeurs, et il existe différentes façons pour les colis de voyager entre les routeurs. Cela peut se faire via la radio sans fil, le câblage en cuivre ou la fibre optique.

Lorsqu’un colis transite par un réseau de routeurs, comment chaque routeur en cours de route sait-il où chaque colis doit aller ?

“Contrairement aux colis postaux, vous ne pouvez pas toujours lier géographiquement la destination d’un colis Internet virtuel à un routeur proche de la destination. Au lieu de cela, on a regroupé les routeurs en soi-disant systèmes autonomes (AS). Pour cela, on utilise un protocole différent , à savoir le Border Gateway Protocol (BGP).”

Hiep dit qu’au sein de ce BGP, il est possible d’échanger et de mettre à jour les informations de routage entre les AS, de sorte qu’Internet reste connecté dans le monde entier. “Cela garantit que les colis Internet peuvent être envoyés dans le monde entier de manière rapide et efficace.”

Mais parfois, des problèmes surviennent : soit par accident, soit avec une intention malveillante. Si certains AS se comportent mal, ils redirigent les paquets Internet vers des parties indésirables du réseau. Ou ils perturbent même tout le routage sur Internet, rendant les fournisseurs de services massivement indisponibles.

Comment Verified Reowolf est-il connecté à ces protocoles et à leurs problèmes potentiels ?

“Dans le nouveau projet Verified Reowolf, nous recherchons et développons un cadre mathématique dans lequel nous analysons formellement les protocoles Internet essentiels. Nous utilisons ce cadre pour la découverte de l’insécurité. L’insécurité émergente est le concept où tous les systèmes individuels se comportent correctement, mais des problèmes surviennent toujours sur à l’échelle mondiale. De plus, nous développons des outils qui peuvent être utilisés pour améliorer et garantir la qualité des appareils informatiques qui communiquent selon les protocoles Internet. Ceci est important pour la stabilité à long terme d’Internet, et donc indirectement pour tout ce que nous construisons. dessus à l’avenir.”


Outil de mesure pour les technologies de sécurité émergentes du protocole de passerelle frontalière


Plus d’information:
Page du projet de recherche

Fourni par l’Université de Leiden

Citation: Développer un cadre mathématique pour analyser les protocoles Internet essentiels (20 avril 2022) récupéré le 20 avril 2022 sur https://techxplore.com/news/2022-04-mathematical-framework-essential-internet-protocols.html

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