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Un réseau d’établissement Thierry LAURENT [email protected] Lycée Libergier – Reims 2006-2007

Fonctionnement d'un reseau

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Page 1: Fonctionnement d'un reseau

Un réseau d’établissement

Thierry LAURENT

[email protected]

Lycée Libergier – Reims

2006-2007

Page 2: Fonctionnement d'un reseau

Très compliqué ?

Page 3: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Partager des fichiers

Communiquer entre les machines et entre les utilisateurs

Avoir une unicité de l'information (base de données)

Délocaliser les utilisateurs

Partager des équipements (imprimantes)

Un réseau est un ensemble de machines interconnectées dans

les buts suivants :

Page 4: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Comment fonctionne un réseau ? Un réseau

d’établissement ?

Nous aborderons :

• Les composants d’un réseau

• Les protocoles de communication

• L’architecture d’un réseau d’établissement

• Le réseau intranet, extranet, internet

Page 5: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Le débit standard actuel pour cette structure est de 100 Mbits/s à

1Gbits/s

Des cartes réseaux

Des commutateurs (switch)

Des câbles avec des connecteurs RJ45

Des fibres optiques

Suite

Du wifi

Les composants d’un réseau éthernetDes ordinateurs,

serveurs, imprimantes

Page 6: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

4 paires torsadées de type UTP

Les lignes de transmission sont formées de

deux conducteurs enroulés l'un autour de

l'autre dans le but de maintenir précisément

la distance entre fils pour

• supprimer les réflexions des signaux

aux raccords et en bout de ligne.

• diminuer la diaphonie : « bruit » due

aux interférences. 

2 paires sur les 4 sont utilisées

pour la réception et la

transmission.

Débit de 100 Mo/s

Retour

Le câble cuivre

Page 7: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Utilisée pour les longues distances.

La fibre est insensible aux parasites

électromagnétiques et radioélectriques.

La fibre optiqueElle a un débit d'informations

nettement supérieur à celui des câbles

coaxiaux (1Go/sec) et supporte un

réseau « large bande » par lequel

peuvent transiter aussi bien la

télévision, le téléphone, la

visioconférence ou les données

informatiques.

Retour

Page 8: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Les commutateurs (switchs)

Suite

Un switch ou commutateur est un

dispositif électronique permettant

de créer un réseau informatique

local de type ethernet.

Ce dispositif est dit intelligent par

opposition au hub car, alors que

ce dernier fait transiter les

données par toutes les machines,

le switch permet de diriger les

données uniquement vers la

machine destinataire.

Page 9: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Pour ce faire, le switch mémorise les adresses MAC de chaque hôte,

cette adresse est l’identifiant d’une carte réseau et est représentée sur

six octets en hexadécimal.

Les adresses MAC sont

stockées dans la table de

commutation du switch qui

associe un port à une adresse.

Ce qui permet d’identifier

n’importe quel hôte sur un

réseau en sachant sur quel

port du switch il est connecté.Suite

Page 10: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Le hub fonctionne différemment : quand un poste envoie une information, la trame est répercutée sur l’ensemble des postes connectés. Alors, si chaque poste commencent à transmettre, la vitesse de transmission sur le réseau chute.

Retour

Page 11: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

• Une carte réseau sert d’interface physique entre l’ordinateur et

le câble.

• Elle prépare pour le câble réseau les données émises par

l’ordinateur, les transfère vers un autre ordinateur et contrôle le

flux de données entre l’ordinateur et le câble.

• Elle traduit aussi les données venant du câble et les traduit en

octets afin que l’Unité Centrale de l’ordinateur les comprenne.

Chaque carte dispose d’une adresse unique, appelée adresse

MAC

Retour

La carte réseau

Page 12: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Le wifi

Réseau sans fil à la norme 802.11 qui permet

de relier des ordinateurs portables, des pc,

des assistants personnels ou même des

périphériques à une liaison haut débit .

Débit de 11 Mbit/s en 802.11b à 54 Mbit/s en 802.11a/g

Retour

Page 13: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Construction du réseau

Le réseau poste à poste

Le réseau en étoile

Page 14: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Le réseau poste à poste

Les machines sont reliées par un câble coaxial, les unes après les autres ; ce câble est muni d'une terminaison à chacune de ses extrémités pour éviter les réflexions parasites des signaux

C’est limité et risqué !!

Débit limité à 10 Mbits/s et possibilité de collision des paquets d'informations qui transitent sur le câble.

Ce type de réseau est en voie de disparition.

Page 15: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

La technologie Ethernet permet de connecter les différents équipements entre eux dans un LAN (Local Area Network).

Poste 1

Serveur

Poste 2

Poste 5

Poste 6

Poste 4

Poste 3

Commutateur Poste 7

Le réseau en étoile

Page 16: Fonctionnement d'un reseau

Vers le réseau

administratif

Salle de classe

Serveur secondair

e________________

BCDIImpressionSauvegarde

switch

Serveur principal

________________

AntivirusIaca

Fichiers perso

Serveur Amon

________________

Pare-feuFiltre internet

Routage IP

Routeur ADSL

Imprimante couleur

Sur un serveur d’impression

Imprimante laser

Salle informatique

WiFi

Serveur Intranet

__________________

Cahier de textesB2I

Site lycée ...

Page 17: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

En général on trouve des architectures du type client/serveur.

Les postes clients envoient des requêtes au serveur

qui retourne une réponse.

Client 1

Client 2

Serveur

Réponse

Requête

Mais comment communique une machine ? Quelle est l’utilité d’un serveur ?

Page 18: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

1er temps : posséder une adresse

L’adresse IP d’une machine

Les adresses IP réservées

Le masque de sous-réseau

2ième temps : communiquer grâce à des protocoles Les protocoles de communication

Les adresses IP réservées

3ième temps : dédier des tâches à des serveurs Le service DNS et WINS

Les bases de données

Les serveurs d’application

Les serveurs web

Page 19: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

1er temps : L’adresse IP

Adresse d’identification d’une machine sur un réseau (ordinateur, imprimante, routeur ...) composées de 4 nombres entiers (4 octets) entre 0 et 255

192 168 22 1 192 168 22 134 192 168 22 98

Les 3 machines appartiennent au

réseau 192.168.22.0 qui peut en contenir

254

172 158 0 25 172 15 114 134 172 234 22 98

Les 3 machines appartiennent au réseau 172.0.0.0

qui peut en contenir

16 777 214

Le but est de rechercher dans un premier temps le réseau que l'on désire atteindre puis de chercher un ordinateur sur celui-ci.

Page 20: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Les adresses IP réservées

Sur l’établissement, une seule machine est reliée à internet : c’est la passerelle (le proxy).

Elle possède une adresse IP particulière se terminant par 254

Les autres machines se connectent à cette passerelle pour accéder à internet.

192 168 22 145192 168 22 24

192 168 22 254

Page 21: Fonctionnement d'un reseau

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Le masque de sous-réseau

Il permet d'identifier

simplement le réseau associé à

une adresse IP

Pour connaître l'adresse du

réseau associé à l'adresse IP

192.168.212.134

il suffit d'appliquer un masque

dont les trois premiers octet ne

comporte que des 1 (soit 255 en

notation décimale), puis des 0

sur le dernier octet.

192 168 212 134

11111111

11111111

11111111

00000000

255 255 255 0

Application du masque en binaire

Soit en hexadécimal

11000000

10101000

11010100

10000110

Soit en binaire

On associe les 2 adresses avec ET1100000

01010100

01101010

01000011

0

11111111

11111111

11111111

00000000

ET

11000000

10101000

11010100

00000000

=

192 168 212 0

Qui correspond au réseau 192.168.212.0

Page 22: Fonctionnement d'un reseau

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2ième temps : Comment communique-t-on sur un réseau ?

Les protocoles de communication

Un protocole est une méthode standard qui permet la

communication entre des processus, c'est-à-dire un ensemble

de règles et de procédures à respecter pour émettre et

recevoir des données sur un réseau.

Il en existe plusieurs selon ce que l'on attend de la

communication.

Certains protocoles seront par exemple spécialisés dans

l'échange de fichiers, d'autres pourront servir à gérer

simplement l'état de la transmission et des erreurs.

HTTP

FTP

ARP

SNMP

TCP/IP

TCP

LDAP

SMTP

POP

TELNET

PPP

Page 23: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

HTTPOu

HTTPS

FTP

IP

TCP

SMTP

POP

(HyperText Transfer Protocol ) (Secure) transfert de fichiers (généralement au format HTML, PHP) localisés grâce à un URL entre un navigateur (client) et un serveur Web.

(File Transfer Protocol ) partage de fichiers entre machines distantes , transfert des données de manière efficace grâce à un client FTP.

(Internet Protocol ) permet l'élaboration et le transport des paquets de données, sans toutefois en assurer la « livraison » . Il détermine le destinataire du message grâce à l’adresse de la machine, au masque de sous-réseau et la passerelle.

(Transmission contrôl protocol ) permet, au niveau des applications, de gérer les données en provenance (ou à destination) du protocole IP : remise en ordre des paquets de données, multiplexage des données, vérification du flot pour éviter une saturation, initialisation et finalisation de la communication

(Protocole Simple de Transfert de Courrier ) permet de transférer son courrier d'un client vers un serveur(serveur SMTP). Identification grâce à l’adresse IP du client.

(Protocole Simple de Transfert de Courrier ) permet de relever son courrier depuis un hôte qui n'est pas celui où le serveur SMTP stocke les messages entrants pour son compte, ce qui est le cas de la très large majorité des internautes.

Page 24: Fonctionnement d'un reseau

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DHCP

LDAP

SNMP

TELNET

ARP

PPP

(Dynamic Host Configuration Protocol ) permet à un ordinateur qui se connecte sur un réseau d'obtenir sans intervention particulière sa configuration réseau (adresse IP)

(Protocole d'accès aux annuaires léger ) permet de gérer des annuaires, c'est-à-dire d'accéder à des bases d'informations sur les utilisateurs d'un réseau.

(Protocole simple de gestion de réseau ) permet aux administrateurs réseau de gérer les équipements du réseau et de diagnostiquer les problèmes de réseau.

permet de relier un client (système composé d'un affichage et d'un clavier) à un interpréteur de commande (côté serveur). Les données circulent en clair sur le réseau.

(Address Resolution Protocol ) permet de connaître l'adresse physique (adresse MAC de 48 bits) d'une carte réseau correspondant à une adresse IP.

(protocole point à point ) permet une communication standard entre les différentes machines utilisant un modem, et ne surchargeant pas la ligne

téléphonique.

Page 25: Fonctionnement d'un reseau

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3ième temps : dédier des tâches à des serveurs

Client 1

Serveur

Réponse

Requête

Transformer une adresse IP en nom

Stocker des fichiers

Donner des droits d’accès

Héberger un site web

Contrôler le réseau

Transférer du courrier électronique

Sécuriser les postes

Gérer les impressions

Un serveur est un ordinateur ou

un programme informatique qui

rend service aux ordinateurs et

logiciels qui s'y connectent à

travers un réseau informatique,

les clients.

Page 26: Fonctionnement d'un reseau

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Le service DNS( Domain Name System)

Chaque ordinateur directement connecté à internet possède au moins

une adresse IP propre. Cependant, les utilisateurs ne veulent pas

travailler avec des adresses numériques du genre 212.27.35.98 mais

avec un nom de domaine ou des adresses plus explicites du type

www.libergier.net

Le DNS permet d’associer le nom de domaine à l’adresse

IP du serveur web

212

27 35 98 www.libergier.net

Adresse IP du serveur web Nom du serveur web

Page 27: Fonctionnement d'un reseau

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Le système DNS propose :

• un espace de noms hiérarchique permettant de garantir l'unicité

d'un nom dans une structure arborescente

• un système de serveurs distribués permettant de rendre

disponible l'espace de noms.

• un système de clients permettant de « résoudre » les noms de

domaines, c'est-à-dire interroger les serveurs afin de connaître

l'adresse IP correspondant à un nom.

Page 28: Fonctionnement d'un reseau

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ca eu com edu asso gouv fr net asso

maroc harvard louvre éducation libergier

www ftp scribe www ftp home

Racine

TLD *

Domaine

Hôte

Le système DNS s'appuie sur une structure arborescente

Hôte : nom du serveur web qui héberge (www – scribe ...)

Domaine : nom unique dans cette structure (libergier – google ...)

TLD : chaque serveur web est déclaré dans un serveur de domaine de niveau supérieur (13 au monde)

Page 29: Fonctionnement d'un reseau

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Fonctionnement du système DNS

Client

Serveur DNS appartenant au domaine du client

enregistrant les noms dans un cache

Serveur de nom racine .net

qui va renvoyer la liste des serveurs qui font autorité sur le domaine libergier

Serveurs ayant autorité sur le domaine

qui vont renvoyé le nom de domaine libergier correspondant à l’adresse IP

1

234

5

6

7Serveur web

www.libergier.net

Page 30: Fonctionnement d'un reseau

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Le service WINS(Windows Internet Naming Service )

Service Windows NT qui gère une base de données de noms d’hôtes et

de leur adresse IP. Les hôtes, lors de leur initialisation (s’ils sont clients

WINS), se déclarent à leur serveur WINS en leur envoyant leur nom

d’hôte et leur adresse IP. Lorsqu’un autre hôte a besoin de résoudre un

mappage, il s’adresse à son serveur WINS en lui adressant le nom

d’hôte cible, le serveur WINS lui renvoyant l’adresse IP correspondante

Le WINS permet d’associer le nom de la machine à

l’adresse IP

192

168

22 112

C121P01

Adresse IP de la machine Nom de la machine

Page 31: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Une base de données est une

entité dans laquelle il est possible

de stocker des données de façon

structurée et avec le moins de

redondance possible.

Ces données doivent pouvoir être

utilisées par des programmes, par

des utilisateurs différents. Ainsi,

la notion de base de données est

généralement couplée à celle de

réseau, afin de pouvoir mettre en

commun ces informations, d'où le

nom de base.

La base de donnéesBase de données

Serveur

Clients

SGBD courantes : Oracle, MySQL, Filemaker, Access, SQL Serveur ...

Page 32: Fonctionnement d'un reseau

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Le serveur principal : un serveur d’applications

Interne au réseau de l’établissement

DNS

• Droits et restrictions pour les utilisateurs

• Répertoires personnels sécurisés

• Répertoires partagés pour la classe

• Distribution de devoirs

Antivirus

WINS

Contrôle tous les utilisateurs et tous les ordinateurs

Page 33: Fonctionnement d'un reseau

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Le serveur secondaire : un serveur d’applications

Interne au réseau de l’établissement

Gestion des impressions

Sauvegarde des

données essentielles

du serveur principal

Page 34: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Le serveur Amon : un pare-feu

Interne au réseau de l’établissement

Amon permet de partager la sortie internet en toute

sécurité

Il s’intercale entre internet et le réseau privé

Filtrage de site

Suivi de la navigation web

Service de cache web

Statistiques hebdomadaires

Routage

Filtrage IP

Détection d’attaqueSuite d’applications libres GNU/Linux

C’est un proxy amélioré

Page 35: Fonctionnement d'un reseau

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Un serveur web

Interne au réseau de l’établissement

Gibii

Serveur de mail

Eva

Espace web collaboratif

Page 36: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Un serveur web

Interne au réseau académique

Espace partagée

Liste de diffusion

Ressources académiques

Spinoo : moteur de recherche inter-

académique

Bureau virtuel

Serveur de courriers

http://www.ac-reims.fr

Page 37: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Intranet - Extranet - Internet

Un ensemble de services internet

Page 38: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Et pour finir

Dans un établissement

Qui fait quoi ?

L’administrateur réseau

• Gestion les serveurs

• Création des comptes pour chaque utilisateur

Personne ressource

• Gestion des bureaux

• Gestion des restrictions

• Maintenance du matériel

• Assistance aux utilisateurs

Le prof

• Distribution des devoirs

• Interdit ou autorise une application

L’élève

• Accès à son répertoire

• Il fait ce qu’on lui demande !

Page 39: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Quand rien ne va, l’administrateur est un incompétent

Quand tout fonctionne, l’administrateur est un fainéant

Soyez compréhensif !

Page 40: Fonctionnement d'un reseau

Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims

Dans l’académie

Qui fait quoi ?

Datice

• Formation des responsables de zone

• Veille technologique

• Définition des solutions techniques sur l’académie

• Développement d’applications spécifiques (IACA par ex.)

• Mise en lignes de ressources pédagogiques sur le serveur académique.

Responsable de zone

• Assistance technique sur les établissements

• Formation des administrateurs et des utilisateurs

• Informations sur les préconisations académiques