Un réseau informatique est un ensemble d'appareils (ordinateurs et périphériques) reliés entre eux dans le but de permettre à ses utilisateurs de transférer des informations électroniques Il permet de communiquer, partager des ressources matérielles et logicielles. 

Le lien physiqueLe lien physique

Les données informatiques se présentent sous forme d'un flux Les données informatiques se présentent sous forme d'un flux d'informations binaire ou bits, de nature électrique, optique, etc...d'informations binaire ou bits, de nature électrique, optique, etc...

La communication de  ces données entre un émetteur et un récepteur; La communication de  ces données entre un émetteur et un récepteur; nécessite en premier lieu la présence d'nécessite en premier lieu la présence d'un lien un lien ouou vecteur physique vecteur physique..

Lien cuivre C'est le moyen le plus ancien de transférer des données. Le signal est de nature électrique.

Exemple : câble dit "téléphonique", FTP cat 5e, 4 paires de fils torsadés.

Fibre optique

Le signal électrique binaire est converti en signal binaire optique. La fibre est en verre ou en plastique.

Un phénomène optique fait que le signal lumineux est guidé par la fibre.

Exemple : Fibre à connecteur ST

Divers... - Courant porteur (CPL) : une porteuse H.F. est injectée sur le circuit électrique.

- ADSL : une porteuse H.F. est injectée sur le circuit téléphonique.

- Laser : un faisceau laser est modulé par le flux binaire.

 Technologies de liaison

Protocoles de liaison physiqueEthernet1972

Norme IEEE  802.3

Le norme définit les niveaux des tensions électrique, le codage des 0 et des 1, la qualité requises des câbles,...

Ethernet supporte un débit de 10Mbits/s sur paire torsadée cat4Fast Ethernet supporte un débit de 100Mbits/s sur paire torsadée cat5Gigabit Ethernet supporte un débit de 1000Mbits/s sur paire torsadée cat5e ou 6

L'électronique d'émission/reception du signal électrique est assemblé sur une carte d'interface réseau ou NIC* . Celle-ci se présente sous la forme intégrée à la carte mère, carte PCI, périphérique USB ou PCMCIA.

Une carte d'interface réseau reçoit lors de sa fabrication un numéro d'identification unique au monde inscrit dans un de ses circuit intégrés. Ce numéro est appelé : « adresse MAC **»; il est codé sur 48 bits (6 octets); il est généralement exprimé en hexadécimal.

Les caractéristiques du signal Ethernet (Norme IEEE802.3) sont les suivantes :    • Signal asynchrone    • Bande de base    • Encodage Manchester (front montant = 1)    • 2 niveaux significatifs : 0 V (idle) , +2V et -2 V    • Taux d'erreur désiré < 1 / (10 ^ 8)

*NIC : Network Interface Card**MAC : Media Acess Control

Cordon de brassage

Connecteur RJ45

Network Interface Card

WIFI norme IEEE  802.11

La norme définit les fréquences des porteuses, le débit théorique, etc...

802.11b utilise une porteuse dont la fréquence peut prendre 13 valeurs différentes (canaux) allant de f=2,412GHz à f=2,472GHz.Type de modulation : fréquence (FSK/PSK).La puissance d'émission max. est de 100mW (en Europe).La méthode d'accès concurrents au canal est : CSMA/CA.Le débit est variable de 1, 2, 5.5 ou 11 Mbit/s  pour s'adapter à la qualité de la liaison.

La carte d'interface (NIC) possède une adresse MAC unique sur 48bits; la connexion au réseau est assurée par un brin rayonnant (antenne), ou par un dispositif optique infrarouge (IR)

La topographie décrit l'organisation physique du réseau, celle que l'on voit... on parle aussi parfois de topologie physique.

topographie en bus : tous les postes sont reliés à un conducteur (fil) électrique commun.Avantages : câblage simple, économique.Inconvénients : si le bus est rompu, de nombreux postes sont déconnectés; collisions inévitables.

topographie en étoile : tous les postes convergent vers un point central.Avantages : si un lien est rompu, un seul poste est déconnecté. collisions évitables sous conditions.Inconvénients : câblage couteux; matériel d'interconnexion nécessaire.

topographie en anneau : chaque poste à deux voisins; le dernier étant rebouclé sur le premier.Avantages : câblage relativement économique; pas de collisions;Inconvénients : si le bus est rompu, de nombreux postes sont déconnectés;

Matériel d'interconnexion

Il est parfois appelé : hub, concentrateur ou multi répéteur.

Le Hub a pour tache d'interconnecter les machines du réseau; on va donc y  brancher les câbles provenant des différents ordinateurs, imprimantes réseau, hubs ou Switch en cascade, ....

Principe de fonctionnement :Quand il reçoit une information en provenance d'un des ordinateurs connectés, le hub la diffuse à tous les autres ordinateurs connectés, quelque soit le destinataire réel du message.

Le concentrateur Quand il reçoit une information en provenance d'un des ordinateurs connectés, le hub la diffuse à tous les autres ordinateurs connectés, quelque soit le destinataire réel du message.

Le commutateur (Switch) Le commutateur a pour tache d'interconnecter les machines du réseau; Il se connecte comme un hub.

Principe de fonctionnement du switch :

Un commutateur (switch) se comporte comme un pont filtrant : quand il reçoit une information en provenance d'un des ordinateurs connectés, le switch la transmet à ordinateur destinataire  du message. Contrairement au hub, on peut donc dire qu'il est « intelligent », car il capable de savoir qui est le destinataire d'un message.

Un pont sépare les « domaines de collision », afin de limiter le nombre des collisions.

Elargissement technologique Certains ponts ou commutateurs sont gérables via le réseau grâce à des protocoles comme SNMP ou HTTPS, on les appelle généralement « VLAN ». Ils permettent une segmentation du réseau, en fonction d'un certains nombre de critères (localisation, @MAC, @IP, etc...).

Le lien logique

Quand il y a plus de deux machines dans le réseau, on doit avoir un moyen d'identifier le destinataire du message; il est donc nécessaire que chaque machine possède un identifiant unique.

Cette identifiant est appelé : adresse  MAC (Media Access Control)

Une adresse MAC est  unique au monde. Elle est attribuée par un organisme officiel : l'IEEE. Elle identifie une machine de manière fiable. On l'appelle parfois "Adresse physique" ou "Hardware adress".

Un VLAN (Virtual Local Area Network ou Virtual LAN, en français Réseau Local Virtuel) est un réseau local regroupant un ensemble de machines de façon logique et non physique.

Les services réseaux

A. Introduction

définition : partager une ressource , c'est rendre disponible pour l'ordinateur B une ressource connectée à l'ordinateur A     

Exemples : un modem,  un lecteur ou un graveur de CDROM, un disque dur (ou juste un répertoire, un fichier de ce disque),  une imprimante, etc....

définition : partager une compétence, c'est rendre disponible pour l'ordinateur B un logiciel qui est installé sur l'ordinateur A  

Exemple : un logiciel de calcul scientifique installé sur un super-ordinateur.

Architecture logique des réseaux

L'architecture logique fait abstraction de l'architecture physique : ne confondez pas les deux!

Il existe deux type d'architecture logique qui peuvent cohabiter sur une même architecture physique :

L'architecture client/serveur (gauche)- L'architecture d'égal à égal (angl. peer-to-peer, improprement appelée poste-à-poste)

Dans un réseau p2p, chaque ordinateur est à la fois client ET serveur, alors que dans un réseau client/serveur, on dispose de machine dédiées, généralement plus puissantes que les autres, (et sur laquelle aucun utilisateur ne travaille!) et qui ont pour vocation de fournir des services aux machines strictement clientes du réseau : par exemple le stockage et la sauvegarde des fichiers (on l'appelle : serveur de fichier), la gestion des utilisateurs et de leurs droits (on  l'appelle : serveur de comptes ou Contrôleur de Domaine Principal sous NT), la gestion de la messagerie électronique (on l'appelle : serveur de messagerie), etc...

Les machines clientes sont gérés par des système d'exploitation client de réseau :

 - Windows 2000 Professionnel - Windows XP Professionnel

Les machines serveurs sont gérés par des système d'exploitation  serveurs : - Novell Netwarea,  - Windows NT/2000/2003 Server b

 - GNU/Linuxc.

Les Les règles de communication entre les machines : les protocoles de règles de communication entre les machines : les protocoles de communication.communication.

Afin qu'il puisse recevoir ou transmettre des données sur un réseau, un appareil (ordinateur ou périphérique) doit respecter un certain nombre de règles regroupées sous le terme de protocoles

TCP/IP : (Transport Control Protocol/Internet Protocol) protocole utilisé sur le réseau Internet pour le transfert de l'information.

L'adresse IP est une adresse unique attribuée à chaque ordinateur sur réseau (c'est-à-dire qu'il n'existe pas sur le réseau deux ordinateurs ayant la même adresse IP).De même, l'adresse postale (nom, prénom, rue, numéro, code postal et ville) permet d'identifier de manière unique un destinataire. Tout comme avec l'adresse postale, il faut connaître au préalable l'adresse IP de l'ordinateur avec lequel vous voulez communiquer.L'adresse IP se présente le plus souvent sous forme de 4 nombres (entre 0 et 255) séparés par des points. Par exemple: 204.35.129.3Une adresse IP (avec IP pour Internet Protocol) est le numéro qui identifie chaque ordinateur connecté à Internet, ou plus généralement et précisément, l'interface avec le réseau de tout matériel informatique (routeur, imprimante) connecté à un réseau informatique utilisant l'Internet Protocol.

Attribution de l’adresse IP : Chaque élément physique sur le réseau possède un adresse Attribution de l’adresse IP : Chaque élément physique sur le réseau possède un adresse IP : stations, imprimantes, switchs, etcIP : stations, imprimantes, switchs, etc

Détermination et utilisation des adresses dans un réseau IP : Détermination et utilisation des adresses dans un réseau IP :

• l'adresse IP d'un ordinateur lui est généralement automatiquement l'adresse IP d'un ordinateur lui est généralement automatiquement transmise et assignée au démarrage grâce au protocole transmise et assignée au démarrage grâce au protocole Dynamic Host Dynamic Host Configuration ProtocolConfiguration Protocol (DHCP) du serveur, sinon, il est également possible (DHCP) du serveur, sinon, il est également possible de fixer l'adresse IP d'un ordinateur dans la configuration de son système de fixer l'adresse IP d'un ordinateur dans la configuration de son système d'exploitation.d'exploitation.

• DHCP signifie DHCP signifie Dynamic Host Configuration ProtocolDynamic Host Configuration Protocol. Il s'agit d'un . Il s'agit d'un protocole qui permet à un ordinateur qui se connecte sur un réseau protocole qui permet à un ordinateur qui se connecte sur un réseau d'obtenir d'obtenir dynamiquementdynamiquement (c'est-à-dire sans intervention particulière) sa (c'est-à-dire sans intervention particulière) sa configuration (principalement, sa configuration réseau). Vous n'avez qu'à configuration (principalement, sa configuration réseau). Vous n'avez qu'à spécifier à l'ordinateur de se trouver une adresse IP tout seul par DHCP. Le spécifier à l'ordinateur de se trouver une adresse IP tout seul par DHCP. Le but principal étant la simplification de l'administration d'un réseau.but principal étant la simplification de l'administration d'un réseau.

• Le protocole DHCP sert principalement à distribuer des adresses IP sur un Le protocole DHCP sert principalement à distribuer des adresses IP sur un réseau.réseau.

Les avantages des réseaux, pourquoi Les avantages des réseaux, pourquoi développer la mise en réseaudévelopper la mise en réseau ? ?

Permet de partager les périphériques. (imprimantes accès Internet)Permet de partager les périphériques. (imprimantes accès Internet)

C’est un serveur de fichiers : Il permet d’exploiter des données ou programmes présents sur un serveur comme si elles étaient physiquement présentes sur son ordinateur. Ceci permet également le partage des données entre plusieurs utilisateurs On peut donc se passer des fichiers d’un poste à l’autre sans avoir besoin de disquettes.

Cela permet une amélioration de la maintenance du parc informatique, Gestion de la sauvegarde des données sur le serveur. (lorsque le contenu d’un disque dur d’un ordinateur est effacé, ses données ne sont pas perdues)

Possibilité d’intégrer différents outils réseaux et bureautiques pour favoriser le travail en groupe : messagerie, gestion de formulaire, agenda de groupe , base et modèles de documents

Combinaison et élargissement des différents réseaux : LAN, intranet, Combinaison et élargissement des différents réseaux : LAN, intranet, internet, extranet internet, extranet

VocabulaireVocabulaire : :

Rappel : Réseau local (LAN)Rappel : Réseau local (LAN) : Il s'agit de réseaux constitués de quelques  : Il s'agit de réseaux constitués de quelques éléments à quelques dizaines (ordinateurs, imprimantes et autres éléments à quelques dizaines (ordinateurs, imprimantes et autres périphériques) limités à une entreprise, à un service dans une entreprise, à périphériques) limités à une entreprise, à un service dans une entreprise, à un immeuble (c'est le cas des établissements scolaires).un immeuble (c'est le cas des établissements scolaires).

InternetInternet :   :  

IntranetIntranet : Réseau de télécommunication et de téléinformatique destiné à  : Réseau de télécommunication et de téléinformatique destiné à l'usage exclusif d'un organisme et utilisant les mêmes protocoles et l'usage exclusif d'un organisme et utilisant les mêmes protocoles et techniques que Internet. Son but est d’améliorer la communication interne techniques que Internet. Son but est d’améliorer la communication interne de l’entreprise grâce aux technologie de Internet.de l’entreprise grâce aux technologie de Internet.

ExtranetExtranet : Réseau de télécommunication et de téléinformatique constitué d'un  : Réseau de télécommunication et de téléinformatique constitué d'un intranet étendu pour permettre la communication avec certains organismes intranet étendu pour permettre la communication avec certains organismes extérieurs, par exemple des clients ou des fournisseurs. extérieurs, par exemple des clients ou des fournisseurs.

FonctionnementFonctionnement :  :

Un intranet est un ensemble de services Internet (par exemple un serveur Un intranet est un ensemble de services Internet (par exemple un serveur web) interne à un réseau local, c'est-à-dire accessible uniquement à partir web) interne à un réseau local, c'est-à-dire accessible uniquement à partir des postes d'un réseau local, ou bien d'un ensemble de réseaux bien définis, des postes d'un réseau local, ou bien d'un ensemble de réseaux bien définis, et invisible de l'extérieur. Il consiste à utiliser les standards client-serveur de et invisible de l'extérieur. Il consiste à utiliser les standards client-serveur de l'internet (en utilisant les protocoles TCP/IP), comme par exemple l'utilisation l'internet (en utilisant les protocoles TCP/IP), comme par exemple l'utilisation de navigateurs Internet (client basé sur le protocoles HTTP) et des serveurs de navigateurs Internet (client basé sur le protocoles HTTP) et des serveurs web (protocole HTTP), pour réaliser un système d'information interne à une web (protocole HTTP), pour réaliser un système d'information interne à une organisation ou une entreprise. organisation ou une entreprise.

INTRANET : Réseau local et privé (entreprise) qui utilise les technologies de l'Internet : Web, e-mail, etc., mais ne s'ouvre pas aux connexions publiques. (internet)

L'utilitL'utilitéé d'un intranet d'un intranet

Un intranet dans une entreprise permet de mettre facilement à la disposition des employés Un intranet dans une entreprise permet de mettre facilement à la disposition des employés des documents divers et variés; cela permet d'avoir un accès centralisé et cohérent à la des documents divers et variés; cela permet d'avoir un accès centralisé et cohérent à la mémoire de l'entreprise, on parle ainsi de mémoire de l'entreprise, on parle ainsi de capitalisation de connaissancescapitalisation de connaissances. De cette façon, il . De cette façon, il est généralement nécessaire de définir des droits d'accès pour les utilisateurs de l'intranet est généralement nécessaire de définir des droits d'accès pour les utilisateurs de l'intranet aux documents présents sur celui-ci, et par conséquent une authentification de ceux-ci afin aux documents présents sur celui-ci, et par conséquent une authentification de ceux-ci afin de leur permettre un accès personnalisé à certains documents. de leur permettre un accès personnalisé à certains documents.

Des documents de tous types (textes, images, vidéos, sons, ...) peuvent être mis à Des documents de tous types (textes, images, vidéos, sons, ...) peuvent être mis à disposition sur un intranet. De plus, un intranet peut réaliser une fonction de groupware très disposition sur un intranet. De plus, un intranet peut réaliser une fonction de groupware très intéressante, c'est-à-dire permettre un travail coopératif. intéressante, c'est-à-dire permettre un travail coopératif.

• Voici quelques unes des fonctions qu'un intranet peut réaliser : Voici quelques unes des fonctions qu'un intranet peut réaliser : • Mise à disposition d'informations sur l'entreprise (panneau d'affichage) Mise à disposition d'informations sur l'entreprise (panneau d'affichage) • Mise à disposition de documents techniques Mise à disposition de documents techniques • Moteur de recherche de documentations Moteur de recherche de documentations • Un échange de données entre collaborateurs Un échange de données entre collaborateurs • Annuaire du personnel Annuaire du personnel • Gestion de projets, aide à la décision, agenda, ingénierie assistée par ordinateur Gestion de projets, aide à la décision, agenda, ingénierie assistée par ordinateur • Messagerie électronique Messagerie électronique • Forums de discussion, listes de diffusions, chat en direct Forums de discussion, listes de diffusions, chat en direct • Visioconférence Visioconférence • Portail vers Internet Portail vers Internet • De cette façon un intranet favorise la communication au sein de l'entreprise et De cette façon un intranet favorise la communication au sein de l'entreprise et

limite les erreurs dues à la mauvaise circulation d'une information. L'information limite les erreurs dues à la mauvaise circulation d'une information. L'information disponible sur l'intranet doit être mise à jour en évitant les conflits de version. disponible sur l'intranet doit être mise à jour en évitant les conflits de version.

Le concept d'extranetLe concept d'extranet

Un extranet est une extension du système d'information de l'entreprise à Un extranet est une extension du système d'information de l'entreprise à des partenaires situés au-delà du réseau. des partenaires situés au-delà du réseau.

L'accès à l'extranet doit être sécurisé dans la mesure où cela offre un L'accès à l'extranet doit être sécurisé dans la mesure où cela offre un accès au système d'information à des personnes situées en dehors de accès au système d'information à des personnes situées en dehors de l'entreprise. Une authentification est nécessaire. Il est conseillé d'utiliser l'entreprise. Une authentification est nécessaire. Il est conseillé d'utiliser HTTPS pour toutes les pages web consultées depuis l'extérieur afin de HTTPS pour toutes les pages web consultées depuis l'extérieur afin de sécuriser le transport des requêtes et des réponses HTTP et d'éviter sécuriser le transport des requêtes et des réponses HTTP et d'éviter notamment la circulation du mot de passe en clair sur le réseau. notamment la circulation du mot de passe en clair sur le réseau.

De cette façon, un extranet n'est ni un intranet, ni un site internet, il De cette façon, un extranet n'est ni un intranet, ni un site internet, il s'agit d'un système supplémentaire offrant par exemple aux clients s'agit d'un système supplémentaire offrant par exemple aux clients d'une entreprise, à ses partenaires ou à des filiales, un accès privilégié d'une entreprise, à ses partenaires ou à des filiales, un accès privilégié à certaines ressources informatiques de l'entreprise par l'intermédiaire à certaines ressources informatiques de l'entreprise par l'intermédiaire d'une interface Web. d'une interface Web.

• Conclusion : caractéristiques du réseau localConclusion : caractéristiques du réseau local

• La raison d'être du réseau est le partage des ressources et des compétences.  Les réseaux La raison d'être du réseau est le partage des ressources et des compétences.  Les réseaux locaux sont  constitué de :locaux sont  constitué de :

• * Le câblage (paire torsadée, fibre optique, radiofréquence, ...)  et les actifs (commutateurs, * Le câblage (paire torsadée, fibre optique, radiofréquence, ...)  et les actifs (commutateurs, hubs, etc...) constituent l'infrastructure physique.hubs, etc...) constituent l'infrastructure physique.

* La méthode d'accès décrit la façon dont le réseau arbitre les communications des différentes * La méthode d'accès décrit la façon dont le réseau arbitre les communications des différentes stations sur le câble : ordre, temps de parole, organisation des messages. Elle dépend stations sur le câble : ordre, temps de parole, organisation des messages. Elle dépend étroitement de la topologie.étroitement de la topologie.

• * Les protocoles de réseaux sont des normes de communication mise en œuvre par les logiciels * Les protocoles de réseaux sont des normes de communication mise en œuvre par les logiciels qui fonctionnent sur les  ordinateurs et leurs cartes d'interfaces réseaux, et qui opèrent la liaison, qui fonctionnent sur les  ordinateurs et leurs cartes d'interfaces réseaux, et qui opèrent la liaison, le routage et le transport garanti des données.le routage et le transport garanti des données.

• * Des machines serveurs gérés par un système d'exploitation serveur, et des machines clientes * Des machines serveurs gérés par un système d'exploitation serveur, et des machines clientes de réseau.de réseau.

• * Le système de gestion et d'administration du réseau envoie les alarmes en cas d'incidents, * Le système de gestion et d'administration du réseau envoie les alarmes en cas d'incidents, comptabilise le trafic, mémorise l'activité du réseau et aide le superviseur à prévoir l'évolution de comptabilise le trafic, mémorise l'activité du réseau et aide le superviseur à prévoir l'évolution de son réseau. son réseau.

Synthèse : Les principaux éléments d'un réseauSynthèse : Les principaux éléments d'un réseau

  Les serveursLes serveurs : :Les ordinateurs qui peuvent mettre leurs ressources (imprimantes, disque dur, cédérom), à la disposition des autres éléments du réseau sont appelés Les ordinateurs qui peuvent mettre leurs ressources (imprimantes, disque dur, cédérom), à la disposition des autres éléments du réseau sont appelés serveursserveurs. Il existe . Il existe des serveurs de fichiers, des serveurs d'impression, des serveurs de communication. des serveurs de fichiers, des serveurs d'impression, des serveurs de communication.

Les stations clientesLes stations clientes : :Ce sont les ordinateurs qui utilisent les ressources disponibles sur le réseau. Ce sont les ordinateurs qui utilisent les ressources disponibles sur le réseau.

Les imprimantesLes imprimantes : :

Les routeurs, les hub les switchLes routeurs, les hub les switch : : Ils assurent la connexion à Internet (passerelle) et les interconnexions entre les éléments du réseau.Ils assurent la connexion à Internet (passerelle) et les interconnexions entre les éléments du réseau.

Les lecteurs de cédéromsLes lecteurs de cédéromsUn lecteur de cédéroms connecté à un réseau peut être utilisé simultanément ("partagé") par plusieurs ordinateurs distants. Dans le cas d'une architecture de type Un lecteur de cédéroms connecté à un réseau peut être utilisé simultanément ("partagé") par plusieurs ordinateurs distants. Dans le cas d'une architecture de type client/serveur, il peut s'agir une "tour" de 7 lecteurs connectée au serveur ou à un boîtier de partage équipé d'une carte adaptateur réseau. client/serveur, il peut s'agir une "tour" de 7 lecteurs connectée au serveur ou à un boîtier de partage équipé d'une carte adaptateur réseau.

les cartes adaptateur réseau  les cartes adaptateur réseau  Tout périphérique (ordinateur, imprimante, ...) directement connecté à un réseau doit être équipé d'une Tout périphérique (ordinateur, imprimante, ...) directement connecté à un réseau doit être équipé d'une carte adaptateur réseau (carte adaptateur réseau (dite aussi "carte réseau") afin de dite aussi "carte réseau") afin de pouvoir communiquer avec celui-ci.pouvoir communiquer avec celui-ci.

Les composantes matérielles d'un réseau