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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