Vers une architecture de sécurité multicouche pour la protection des réseaux sans fil : analyse et classification des attaques avec mécanismes de détection basés sur l’apprentissage automatique

Abstract

La sécurité des réseaux locaux sans fil (WLAN) est devenue un enjeu majeur face à la multiplication des dispositifs connectés et des points d’accès. Les vulnérabilités propres aux communications radio exposent les organisations à de nombreuses menaces. Cet article propose une analyse des vulnérabilités des réseaux sans fil ainsi qu’une architecture de sécurité multicouche fondée sur la défense en profondeur. L’approche combine plusieurs mécanismes complémentaires : WPA3-Enterprise, authentification 802.1X/EAP-TLS via serveur RADIUS, segmentation dynamique par VLAN, contrôle d’accès réseau, système de détection et de prévention d’intrusion basé sur un modèle hybride CNN-LSTM, ainsi qu’une couche applicative imposant l’usage d’un VPN. Les expérimentations, menées sur une infrastructure représentative avec 150 tentatives d’attaque, montrent un taux global de détection de 95 % pour les principaux vecteurs considérés. Le temps moyen entre détection et isolement reste inférieur à 150 ms. Cette étude propose ainsi une méthodologie concrète pour renforcer la sécurité WLAN, y compris dans des contextes à fortes contraintes comme l’Afrique subsaharienne.

Wireless Local Area Network (WLAN) security has become a major challenge with the rapid growth of connected devices and wireless access points. The inherent vulnerabilities of radio communications expose organizations to a wide range of threats. This article presents an analysis of WLAN-specific vulnerabilities and a multilayer security architecture based on the defense-in-depth principle. The proposed approach combines several complementary mechanisms: WPA3-Enterprise, 802.1X/EAP-TLS authentication through a RADIUS server, dynamic VLAN segmentation, network access control, an intrusion detection and prevention system based on a hybrid CNN-LSTM model, and an application layer requiring mandatory VPN use. Experiments conducted on a representative infrastructure with 150 attack attempts show an overall detection rate of 95% for the main attack vectors considered. The average time between detection and isolation remains below 150 ms. This study therefore provides a practical methodology for strengthening WLAN security, including in highly constrained environments such as sub-Saharan Africa.