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LES RESEAUX INFORMATIQUES

Cours V. RUELLE

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L’un des aspects les plus importants de l’évolution des technologies informatiques est

le développement considérable des transmissions de données à distance

mise en place de réseaux publics de transmission de données (minitel), combinant les ressources de l’informatique et des télécommunications.

Développement de réseaux locaux à l’intérieur des entreprises, pour améliorer la communication interne et optimiser l’utilisation des différents matériels de traitement de l’information.

Adoption du modèle Internet qui contribue à la généralisation de l’usage des nouvelles technologies

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1- QU’EST-CE QU’UN RESEAU ?

A – DéfinitionA – Définition

Un réseau est un ensemble de matériels informatiques communiquant entre eux grâce à des matériels de connexion et à des logiciels gérant la communication.

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B - Les différentes tailles B - Les différentes tailles de de réseaux privésde de réseaux privés

Selon le nombre de postes reliés et leur éloignement, on distingue des réseaux de type :

LAN * MAN * WAN

LAN MAN WAN

1 km 10 km

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1 - Les réseaux locaux : LAN

Local Area Network

Ensemble d’ordinateurs situés sur un même site et connectés à un réseau :

1 seul emplacement physique (intra-entreprises)

Distance < à 1 km, débit 1 Mbits/s Poste à poste ou client serveur Forme de réseau la plus simple

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2 - Les réseaux métropolitains : MAN

Metropolitan Area Network

Permettent à des utilisateurs situés dans des endroits assez proches de partager des ressources réseau comme s’ils étaient reliés au même réseau local.

Réseau fractionné en plusieurs petits réseaux et reliés par des liaisons téléphoniques à haut débit

interconnexion de plusieurs sites à l'échelle d'une ville. (1km - 10km, débit 10Mbits/s)

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3 - Les réseaux étendus : WANWide Area Network

Lan ou Man distants géographiquement et reliés par des lignes téléphoniques à haut débit connectés par des routeurs :

a) Les réseaux longues distances WAN qui assurent la transmission des données numériques sur des distances à l'échelle d'un pays. (>10km, débit 1Mbits/s)

RENATER (REseau NAtional de la Technologie de l'Enseignement et de la Recherche)

b) Les réseaux fédérateurs qui assurent l'interconnexion de plusieurs WAN à l'échelle mondiale.

Internet (Interconnected Networks)

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Intranet, extranet, internet ?

La constitution d’un réseau privé (LAN, MAN ou WAN) constitue un INTRANET.

Si une entreprise autorise ses partenaires à utiliser en partie son Intranet alors elle crée un EXTRANET.

La communication a lieu via INTERNET : un ensemble de réseaux privés reliés les uns aux autres

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Internet

De l’Intranet à l’Extranet via Internet…

InternetInternet

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C – Quels sont les avantages C – Quels sont les avantages d’un réseau ?d’un réseau ?

PARTAGER COMMUNIQUER

PROTEGERFACILITER

LA MAINTENANCE

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1. partager des ressources : a) Les matériels : taux d’utilisation plus élevé et pannes moins

nombreusesb) Les logiciels : une version réseau est installée sur le serveur et

distribuée sur chaque poste de travail. Donc coût moins élevé.c) Les données des utilisateurs : partages des fichiers, des bases de

données 2. protéger les données :

a) Accès par mot de passe : chaque utilisateur sauvegarde ses données sur un compte personnel dont lui seul connaît le mot de passe. Ainsi ses fichiers sont protégés contre le vol ou la destruction. (accès

b) Accès en lecture / écriture : chaque catégorie d’utilisateurs a des droits d’accès différents. L’utilisation de certains matériels ou la consultation de certaines données peuvent être interdites.

c) des sauvegardes régulières de données contenues sur des disques durs peuvent être lancées…

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3. faciliter la maintenance informatique :a) les mises à jour de version des logiciels sont

facilitées : elles ne sont installées qu’une seule fois

b) Les réparations sont plus faciles car tous les postes de travail ont les mêmes paramétrages et les accès aux menus sensibles des logiciels peuvent être verrouillés.

c) Centralisation des sauvegardes

4. Favoriser la communication dans l’entreprisea) L’information circule mieux et plus vite :b) Le travail de groupe et la coopération sont facilitésc) Utilisation de la messagerie interne et internet

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2 – COMMENT LES RESEAUX SONT-ILS INTERCONNECTES

?A - le matériel nécessaire : (

voir livre p 46 à 50) Postes informatiques Serveur (cas des réseaux administrés) Cartes réseaux Câblages Concentrateurs / commutateurs Routeurs (avec ou sans fils) Modem (avec ou sans fils)

B – Exemple d’architecture d’un réseau local : ( voir livre 50 et présentation PPT d’un lycée)

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3 – LES PRINCIPAUX TYPES DE RESEAUX

On rencontre 2 types de réseau :

le réseau poste à posteLe réseau avec serveur dédié

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A - LE RESEAU POSTE à POSTE

Principe : chaque poste peut mettre ses ressources à la disposition du réseau (il joue le rôle de SERVEUR) et bénéficier des ressources des autres postes (il est alors CLIENT)

Client et serveur Imprimante

partagée

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B - LE RESEAU AVEC SERVEUR DEDIE

SERVEUR

CLIENTS

Imprimante serveur

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Principe du client-serveur

Le terme serveurfait référence à tout processus qui reçoit une demande de servicevenant d'un client via le réseau, traite cette demande et renvoie le résultat au demandeur (le client).

Qui suis-je ?Où suis-je ?

Certa

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Poste à poste ou Client / Serveur ?

Le Client/Serveur exige un système d’exploitation réseau qui permet à l’administrateur (1 seul par réseau) de gérer de façon centrale toutes les composantes du réseau :

Configuration des stations

Définition des comptes et des groupes d’utilisateurs

Permissions accordées aux groupes et aux utilisateurs

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COMMENT LES RESEAUX SONT-ILS INTERCONNECTES ?

On distingue :

La TOPOLOGIE PHYSIQUE

La TOPOLOGIE LOGIQUE

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LES TOPOLOGIES PHYSIQUES

C’est la façon dont les ordinateurs sont matériellement interconnectés :

1. Topologie en bus

2. Topologie en étoile

3. Topologie en anneau

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1 - LA TOPOLOGIE EN BUSsolution peu onéreuse qui peut fournir de très bons débits si peu d'ordinateurs sont connectés.

Les stations ne captent que les informations qui leur sont destinées mais leur accès est aléatoire.

Si un ordinateur tombe en panne, la communication est coupée et le réseau ne fonctionne plus.

Si plusieurs ordinateurs transmettent une information en même temps, risques de "collisions" dans les communications et les ordinateurs sont donc obligés de réemettre les informations. La vitesse de transmission des informations peut donc chuter. Très simple, les stations

sont directement reliées à un câble (média) dont chaque extrémité est terminée par un bouchon ou terminateur.

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LA TOPOLOGIE EN BUS ou 10BASE2

Le média utilisé est un câble coaxial fin (fil de cuivre) .

Débit : 10 Mbits/sLongueur : 185 m

maxSensible aux

perturbations électro-magnétiques

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2 - LA TOPOLOGIE EN ETOILE

Les stations sont reliées à un concentrateur ou hub, élément passif, situé au centre du réseau qui se charge de répéter à tous les ordinateurs les informations qui lui arrivent

L'absence ou le non fonctionnement d'un ordinateur périphérique du réseau, n'influe pas sur le bon fonctionnement du réseau.

L'élément central étant "intelligent" et ne répétant l'information qu'au bon destinataire d'un message, l'encombrement du réseau par des "réemissions" devient très faible, et les performances du réseau sont préservées quel que soit le nombre d'ordinateurs connectés.

Si l'ordinateur ou l'élément central tombe en panne, le réseau ne

fonctionne plus.

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LA TOPOLOGIE EN ETOILE 10BaseT

Le média utilisé est un fil de cuivre à paires torsadées (cat3).

Débit : 10 Mbits/sLongueur : 100 m maxSensible aux perturbations électro-magnétiques

Prise RJ 45

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LA TOPOLOGIE EN ETOILE 100BaseTX

Le média utilisé est un fil de cuivre à paires torsadées (cat 5).Débit : 100 Mbits/sLongueur : 100 m maxSensible aux perturbations électro-magnétiques

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LA TOPOLOGIE EN ETOILE 100BaseF

Le média utilisé est la fibre optiqueDébit : 155 Mbits/s à 10 Gbits/sLongueur : pas de maxInsensible aux perturbations électro-magnétiques

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3 - LA TOPOLOGIE EN ANNEAU

La circulation de l’information est unidirectionnelle

Elle peut se faire vers plusieurs postes.

Cette architecture est souvent utilisée pour connecter les Macintosh

Les temps de réponse sont assez long

La défaillance d’un poste de travail bloque l’ensemble du réseau

Les ordinateurs sont reliés par un câble formant une boucle et utilisent un jeton qui tourne en permanence sur le câble pour communiquer. Lorsqu’ils ont besoin d’envoyer une information, ils capturent le jeton, placent un message dessus et le renvoient à l’ordinateur destinataire qui le libère ensuite.

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Médias : synthèseType câble

Distance maxi

Débit Perte Coût

Coaxial fin 185 m 10 Mb/s Moyenne Moyen

Paire torsadée non blindée (cat

3)

100 m 10 Mb/s Élevée Faible

Paire torsadée

blindée (cat 5)

100 m100 Mb/s

Moyenne Faible

Fibre optique 10 kmJusqu’à 10 Gb/s

Nulle Très élevé

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Quelle topologie physique choisir ?

2 critères à retenir :

Les besoins actuels

Les perspectives d’évolution

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Les topologies logiquesou

Comment les ordinateurs partagent-ils des données ?

La topologie logique décrit la façon dont les signaux sont transmis d’une machine à l’autre.2 catégories :

Ethernet Token ring

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Quels signaux ?

Pour circuler sur les lignes téléphoniques, les données sont converties par un MODEM en signaux sonores découpés en petits morceaux : les PAQUETS.

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L’empaquetage

Les données sont scindées en petites parts égales pour être transmises plus rapidement.L’empaquetage attribue aussi à chaque paquet : Une adresse source Une adresse de destination Un n° de séquence Une clé de contrôle

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La topologie Ethernet

(norme IEEE 802.3, 1973)

Tous les ordinateurs dialoguent sur un même segment de réseau appelé : le domaine de collision.

Un poste qui veut émettre écoute le segment avant d’envoyer ses paquets sur tout le réseau.

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Les collisions

Et si 2 postes émettent en même temps ?

Plus le nombre de collisions est élevé, plus le débit des communications ralentit.

La topologie Ethernet s’applique aux réseaux en BUS ou en ETOILE.

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La topologie Token ringou Anneau à jeton

(norme IEEE 802.5, 1985)

Un paquet spécial, le jeton, circule sur le réseau. L’ordinateur qui veut émettre s’en accapare pour qu’il transporte ses données.Token ring concerne la topologie en anneauCette architecture est souvent utilisée pour connecter les Macintosh

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Les deux notions de base1. L'adressage : vu la multitude d‘ordinateurs reliés, il est

obligatoire de définir un système d'identification cohérent au sein du réseau afin de différentier les équipements terminaux.Deux types possibles d'adressage au sein d'un réseau dont

possibles : L’adressage physique qui est lié à la localisation c'est à dire au

commutateur sur lequel est connecté l'équipement. L’adressage logique qui est totalement décorrélé de la localisation

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Les deux notions de base2. Le routage : c’est la détermination d'un chemin

permettant d'orienter à travers le réseau des paquets d’informations vers le destinataire en fonction de son adresse.

Plusieurs chemins possibles existent. Trouver le meilleur chemin peut avoir plusieurs significations : le

moins coûteux pour l'opérateur, pour le client, le plus rapide, le plus sûr,…

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Les métiers « réseaux »

Voir informations sur site 01net.com :

Ingénieur réseau

Technicien micro/réseau/messagerie

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F I N