Les réseaux informatiques

Les réseaux informatiques

Un ensemble d'ordinateurs connectés entre eux par des liaisons physiques constituent un réseau informatique. On appelle topologie d'un réseau, la façon dont ces liaisons sont réalisées.

Exemple de topologies

Les éléments d'un réseau informatique et la fonction de chaque élément

Composants principaux

• Serveur  Composant allumé 24h/24, il permet à chaque utilisateur d'avoir une session, un espace de stockage privé, il dispose d'une grande capacité de stockage, il permet aussi d'héberger des logiciels.
• Le switch  Il connaît le port auquel chaque ordinateur est relié, donc il ne transmet les données qu'à l'ordinateur concerné.
• Le modem routeur  Il permet à tous les ordinateurs du réseau d'avoir accès à internet.
• La passerelle  Elle enregistre toutes les connexions et protège le réseau contre les attaques.
• La borne Wifi  Elle transmet sans fil les données qu'elle reçoit vers les ordinateurs qui se trouvent à sa portée.

Schéma général d'un réseau informatique

Réseau local

Dans la plupart des logements, on trouve un réseau local, aussi appelé LAN en anglais (Local Area Network).

Le réseau local permet de connecter ses équipements informatiques ensemble, pour qu'ils communiquent en réseau et échangent des données. Le réseau local peut aussi être connecté à Internet.

Box Internet

L'élément central du réseau local est la Box Internet. Une box comporte plusieurs éléments, dont les principaux sont :

Composants principaux de la Box Internet

• Routeur passerelle : dont le rôle est d'établir la connexion avec Internet, et de faire passer les données du réseau local vers Internet. Le routeur est relié à Internet par une liaison haut-débit, souvent de la fibre optique 
• Point d'accès Wi-Fi : qui permet de créer un réseau sans-fil dans l'habitation. Les smartphones, ordinateurs ou autres équipements informatiques disposant d'une carte Wi-Fi pourront se connecter à ce réseau 
• Switch Ethernet : qui permet de créer un réseau filaire dans l'habitation. Les ordinateurs ou autres équipements informatiques disposant d'une carte Ethernet, et se trouvant assez proche de la box (ou d'une prise réseau dans certains logements récents) pourront se connecter à ce réseau.

De manière générale, un équipement informatique voulant se connecter au réseau local aura besoin d'une carte réseau (Wi-Fi ou Ethernet).

Le hub Ethernet

Le hub est un concentrateur Ethernet (type de réseau filaire) permettant de transmettre les données envoyées entre plusieurs machines sans distinction d'adresse.

Fonctionnement du hub

Par exemple, un réseau local avec 4 ordinateurs et 1 imprimante reliés en leur centre par un hub permettra d'imprimer de n'importe quel ordinateur sur l'imprimante.

Une fois que l'ordinateur souhaitant imprimer a envoyé sa requête d'impression au hub, celui-ci transmettra la requête à toutes les machines (4 ordinateurs + imprimante) mais seule l'imprimante sera capable d'imprimer car elle seule pourra lire la requête qui lui est adressée (comme un message crypté).

Avantages et inconvénients

Le hub est pratique à mettre en place rapidement mais il est contraignant sur les réseaux plus complexes car il présente plusieurs limitations :

• Il est limité sur la quantité de machines que l'on peut connecter
• Il peut ralentir le réseau à cause de son fonctionnement (il envoie les requêtes à toutes les machines en même temps)
• Il peut provoquer des failles de sécurité

Le switch : commutateur Ethernet

Le switch est un commutateur Ethernet (type de réseau filaire) permettant de transmettre les données envoyées entre plusieurs machines avec distinction d'adresse. Il ne renvoie les informations qu'à la machine concernée.

Fonctionnement du switch

Par exemple, un réseau local avec 6 ordinateurs et 1 imprimante reliés en leur centre par un switch permettra d'imprimer de n'importe quel ordinateur sur l'imprimante. Une fois que l'ordinateur souhaitant imprimer a envoyé sa requête d'impression au switch, celui-ci transmettra la requête uniquement à l'imprimante car il aura identifié au préalable l'adresse de l'imprimante.

Avantages du switch

Le switch est plus performant que le hub, il est donc plus souvent utilisé que ce dernier. Lui aussi peut subir des problèmes de sécurité mais offre moins d'opportunités au piratage par sa sécurité déjà avancée.

Réseau mondial

Internet est un réseau informatique mondial. Internet permet de relier des réseaux de plus petite dimension, qu'on appelle des réseaux locaux (ex : le réseau du collège, le réseau de votre domicile).

Câbles et routeurs

Les différents réseaux sont reliés par des câbles, souvent en fibre optique. Dans ces câbles, les données peuvent se déplacer très rapidement, sur de très longues distances.

Durant leur voyage, jusqu'à leur destinataire, les données rencontrent des routeurs. Les routeurs sont des ordinateurs spéciaux servant à faire fonctionner Internet. Ce sont des "ronds-points intelligents" qui vont indiquer aux données la route à suivre pour atteindre leur destinataire le plus rapidement possible.

Réseau maillé

Internet est un réseau maillé : cela signifie qu'il forme des boucles (maille). Grâce à cela, même si un câble ou un routeur tombe en panne, les données pourront trouver un autre chemin pour atteindre leur destinataire.