Les réseaux

L'évolution de la communication à travers les âges

Les premiers moyens de communication

A travers les âges, l'homme ne cesse de trouver de nouvelles solutions afin de pouvoir communiquer :

• A pied,
• Avec des pigeons,
• Avec le son,
• Avec des signaux optiques.

L'invention révolutionnaire de Claude Chappe (1793)

En 1793, la communication va connaître une avancée majeure. Claude Chappe invente un système aérien de communication. Des tours, réparties sur le territoire français, sont surmontées d'un mât mobile avec deux bras permettant de créer des codes visibles depuis les tours voisines et permettant de transmettre des messages partout sur le pays.

L'arrivée du téléphone

S'en suit, dans les années 1870, le téléphone, dont le brevet est déposé par Graham Bell.

Par la suite, son invention se développe et se démocratise petit à petit. Les villes sont équipées de centraux téléphoniques, dans lesquels les "demoiselles du téléphone" sont en charge de relier les personnes appelant à leur destinataire.

L'automatisation et l'évolution moderne

Par la suite, elles seront remplacées par des centraux téléphoniques automatiques.

Aujourd'hui, les lignes téléphoniques permettent le passage de données informatiques (Internet).

Composition d'un réseau

Un réseau est composé de plusieurs éléments essentiels qui permettent la communication entre différents dispositifs.

• D'ordinateurs, de périphériques, de serveurs, de routeurs,
• De logiciel de gestion de réseaux,
• De cartes de communication,
• De supports de transmission,
• …

Deux ordinateurs reliés entre eux peuvent former un réseau.

Types de réseaux

Il existe trois grands types de réseaux selon leur portée géographique et leur utilisation :

• Réseaux locaux (LAN) :
  • Local Area Network = réseau local.
• Réseaux métropolitains (MAN) :
  • Metropolitan Area Network : réseau métropolitain.
• Réseaux grande distance (WAN) :
  • Wide Area Network = réseau à grande distance.

LAN (Local Area Network)

Un réseau de type LAN est constitué d'un ensemble d'ordinateurs situés sur le même site. Il peut « connecter » jusqu'à plus de 1000 utilisateurs entre eux et peut atteindre des débits de données de 10 Mbps jusqu'à plus de 1 Gbps selon l'installation.

Il existe deux types de LAN :

• Peer to Peer (Egal à Egal) :
  • Partage des ressources entre ordinateurs,
  • Pas de serveur,
  • Chaque utilisateur responsable de son ordinateur.
• Client – Serveur :
  • Ordinateurs reliés à un serveur,
  • Données des utilisateurs sur serveur.

MAN (Metropolitan Area Network)

Le réseau de type MAN correspond aux réseaux publics permettant de connecter des LAN géographiquement éloignés (plusieurs dizaines de kilomètres) à des débits très élevés.

WAN (Wide Area Network)

Comme le réseau précédent, il permet d'interconnecter des LANs mais sur des distances beaucoup plus élevées (> 100 km). Le réseau WAN le plus connu est le réseau Internet.

Topologies de réseau

BUS

Chaque périphérique est relié à un câble commun. Dans le cas d'un réseau client / serveur, ils seront reliés directement à un serveur.

Avantage : Cette topologie permet une extension du réseau sans perturber le fonctionnement. En cas de panne sur un ordinateur, le réseau n'est pas perturbé.

Inconvénient : Si une panne survient sur le support alors le réseau sera défaillant.

Anneau

Les périphériques sont reliés à deux équipements voisins formant ainsi une boucle fermée. Les informations circulent de station en station jusqu'au destinataire.

Inconvénient : Si l'on souhaite étendre le réseau, la communication entre machines sera coupée.

Topologie en étoile

Chaque ordinateur est relié indépendamment à un serveur. Les données transitent toutes par le nœud central.

Avantage : L'ajout de station ne perturbe pas le réseau.

Inconvénient : En cas de panne du nœud central, les stations perdront leur communication.

Topologie en arbre

Dans cette configuration les périphériques sont connectés à des bus qui sont reliés entre eux. En cas d'extension d'un bus, le réseau ne sera pas perturbé.

Le modèle OSI

Le modèle OSI (en anglais = « Open Systems Interconnection » = « Interconnexion de systèmes ouverts »), né dans les années 1980, est une norme qui préconise la manière dont les périphériques informatiques doivent communiquer entre eux.

Plus particulièrement, il permet aux constructeurs de matériels de réseaux de fabriquer leurs équipements de façon à ce qu'ils soient compatibles entre eux.

Ce modèle est découpé en 7 couches ayant chacune une fonction permettant la transmission de données.

Les 7 couches du modèle OSI

Couche 1 : Physique

• Conversion des trames en bits et transmission physiques des données sur le média,
• Exemple Concentrateur (Hub).

Couche 2 : Liaison

• Établissement d'une liaison physique entre les hôtes,
• Exemple Commutateur (Switch).

Couche 3 : Réseau

• Traitement de l'identification et du routage,
• Exemple Routeur.

Couche 4 : Transport

• Spécification d'un numéro du port à utiliser par l'application émettrice et réceptrice.

Couche 5 : Session

• Non utilisé dans le protocole TCP / IP,
• Gestion des connexions (initialisation, gestion, fermeture).

Couche 6 : Présentation

• Non utilisé dans le protocole TCP / IP,
• Mise en forme des données.

Couche 7 : Application

• Interface avec les services réseaux,
• Exemple Proxy.

IEEE

Le modèle IEEE 802 a été mis au point par l'Institute Of Electrical and Electronics Engineers en février 1980 (80.2). Il permet de définir des normes pour l'établissement de réseaux locaux.

Il ressemble au modèle OSI. Les deux modèles sont d'ailleurs compatibles entre eux.

Les douze catégories du modèle IEEE 802

Il est divisé en douze catégories :

IETF

Le modèle IETF (Internet Engineering Task Force) établit des normes qui composent la suite de protocoles TCP/IP.

Il a été établi par une communauté internationale de personnes, qui fait partie des cinq groupes principaux formant l'association ISOC (Internet Society).

Domaines d'activité de l'IETF

IETF est divisé en plusieurs sujets :

• Applications et infrastructures en temps réel
• Internet
• Routage
• Sécurité
• Transport