Chapitre I : GENERALITES SUR LES RESEAUX
INFORMATIQUES
I.1. Introduction
Les réseaux sont nés du besoin
d'échanger des informations de manière simple et rapide entre des
machines. En d'autres termes, les réseaux informatiques sont nés
du besoin de relier des terminaux distants à un site central puis des
ordinateurs
entre eux, et enfin des machines terminales, telles que les
stations de travail à leur serveur1.
Dans un premier temps, ces communications étaient
uniquement destinées au transport des données informatiques, mais
aujourd'hui avec l'intégration de la voix et de la vidéo, elles
ne se limitent plus aux données mêmes si cela ne va pas sans
difficulté.
Avant de nous attaquer aux infrastructures réseaux,
reprenons quelques notions théoriques de base sur les réseaux
informatiques en général. Un réseau permet de partager des
ressources entre des ordinateurs: données ou périphériques
(imprimante, connexion Internet, sauvegarde sur bandes, scanner, etc.).
I.2. Definition
Selon TanenboumAndrew, nous pouvons définir un
réseau informatique comme étant un ensemble de deux ou plusieurs
ordinateurs interconnectés entre eux au moyen des médias de
communication avec pour objectifs de réaliser le partage des
différentes ressources matérielles et/ou
logicielles2.
Autrement dit, un réseau est une collection
d'ordinateurs et périphériques interconnectés les uns aux
autres afin qu'ils puissent partager des ressources c'est-à-dire des
informations ou données, imprimantes, etc.
1 PujolleGuy, Les Réseaux,
3e Edition mise à jour par Eyrolles, à Paris, 2000,
Page 13
2 TanenbaumAndrew, Les réseaux,
interdiction, 3ème Edition, 1998, Page
1.
I.3. Topologie des réseaux
La topologie est une façon d'agencer les
équipements (postes, imprimantes, serveur, etc.) interconnectés
dans un réseau local. La topologie peut comporter deux aspects :
o La topologie logique:
Correspond à la manière de faire circuler le
signal parmi les composantes physiques (on parlera des méthodes
d'accès au canal). Par opposition à la topologie physique,
représente la façon dont les données transitent dans les
lignes de communication. Les topologies logiques les plus courantes sont
Ethernet, Token Ring et FDDI.
o La topologie physique:
Un réseau informatique est constitué
d'ordinateurs reliés entre eux grâce à des lignes de
communication (câbles réseaux, etc.) et des éléments
matériels (cartes réseau, ainsi que d'autres équipements
permettant d'assurer la bonne circulation des données).Correspond
à la façon dont les postes du réseau local sont
câblés. Autrement dit c'est la configuration spatiale du
réseau.
On distingue généralement les topologies suivantes
: topologie en bus
topologie en étoile
topologie en anneau
topologie en arbre
topologie maillée
La topologie logique est réalisée par un protocole
d'accès3. Les protocoles d'accès les
plus utilisés sont:
3
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La façon de laquelle les ordinateurs sont
interconnectés physiquement est appelée topologie
physique. Les topologies physiques basiques sont:
|
La topologie en bus
La topologie en anneau La topologie en étoile
|
Topologie en bus
Une topologie en bus est l'organisation la plus simple d'un
réseau. En effet, dans une topologie en bus tous les ordinateurs sont
reliés à une même ligne de transmission par
l'intermédiaire de câble, généralement coaxial. Le
mot « bus » désigne la ligne physique qui relie les machines
du réseau4.
Cette topologie a pour avantage d'être facile à
mettre en oeuvre et de posséder un fonctionnement simple. En revanche,
elle est extrêmement vulnérable étant donné que si
l'une des connexions est défectueuse, l'ensemble du réseau en est
affecté.
Topologie en étoile
Dans une topologie en étoile, les ordinateurs du
réseau sont reliés à un système matériel
central appelé concentrateur (en anglais hub, littéralement moyen
de roue)5.
Il s'agit d'une boîte comprenant un certain nombre de
jonctions auxquelles il est possible de raccorder les câbles
réseau en provenance des ordinateurs. Celui-ci a pour rôle
d'assurer la communication entre les différentes jonctions.
Contrairement aux réseaux construits sur une topologie
en bus, les réseaux suivant une topologie en étoile sont beaucoup
moins vulnérables car une des connexions peut être
débranchée sans paralyser le reste du réseau. Le point
névralgique de ce réseau est le concentrateur, car sans lui plus
aucune communication entre les ordinateurs du réseau n'est possible.
En revanche, un réseau à topologie en
étoile est plus onéreux qu'un réseau à topologie en
bus car un matériel supplémentaire est nécessaire (le
hub).
Topologie en anneau
Dans un réseau possédant une topologie en
anneau, les ordinateurs sont situés sur une boucle et communiquent
chacun à leur tour.
En réalité, dans une topologie anneau, les
ordinateurs ne sont pas reliés en boucle, mais sont
reliés à un répartiteur (appelé MAU, Multi-station
Access Unit) qui va gérer la communication entre les ordinateurs qui lui
sont reliés en impartissant à chacun d'entre-eux un temps de
parole.
I.4. Caractéristiques physiques des
réseaux
Il n'existe pas de classification générale des
réseaux, mais deux critères importants permettent de les
caractériser : la technologie de transmission utilisée et leur
taille.
Selon TanenbaumAndrew, cité par Joseph Dimandja ; qui
illustre d'une manière acceptable les différentes
caractéristiques sur la classification des réseaux.
La distance entre les processus et leur localisation a
constitué notre critère de base pour la classification physique
des réseaux6.
|
Distance entre Processus
|
Localisation
|
Type des réseaux
|
|
0,1 m
|
Circuit imprimé
|
Machine à flot de données (Réseau
chargé interne)
|
|
1,0 m
|
Millimètre mainframe
|
Réseau système informatique
|
|
10 m
|
Salle
|
Réseau local (LAN)
|
|
100 m
|
Bâtiment
|
|
1000 m = 1 Km
|
Campus
|
|
100.000 m = 100 Km
|
Pays
|
Réseau longue distance (WAN)
|
|
1.000.000 m = 1000 Km
|
Continent
|
|
10.000.000 m = 10.000 Km
|
Planète
|
Internet
|
|
100.000.000 m = 100.000 Km
|
Système terre - lune
|
Le satellite artificiel
|
Tableau n°1 : Classification d'un réseau
I.4.1.Techniques de transmission
Du point de vue général, nous distinguons deux
types de technologies de transmission largement répandues :
|
La diffusion (Bus, anneau et radio/satellite)
Le point-
à - point (Etoile, boucle et maillé)
|
+ Les réseaux à diffusion
Un réseau à diffusion dispose d'un seul canal de
transmission qui est partagé par tous les équipements qui y sont
connectés.
6 DimandjaJoseph, Mémoire, Conception et
implémentation d'un intranet, ULK, 2006-2007, Page
7
Sur un tel réseau, chaque message envoyé,
appelé paquet dans certaines circonstances, est reçu par toutes
les machines du réseau. Dans le paquet, un champ d'adresse permet
d'identifier le destinataire réel.
A la réception d'un paquet, une machine lit ce champ et
procède au traitement du paquet si elle reconnait son adresse ou
l'ignore dans le cas contraire. Cette transmission est appelée
multicast.
+ Les réseaux point-à-point
Par opposition au système précédent, le
réseau point-à-point consiste en un grand nombre de connexions,
chacune faisant intervenir deux machines. Pour aller de sa source à sa
destination, un paquet peut transiter par plusieurs machines
intermédiaires. Cette transmission est appelée unicast.
A. LAN (Local Area Network) ou RLE
(Réseau local d'Entreprise)
Le réseau local relie d'une manière
générale des ordinateurs localisés dans une même
salle, dans un immeuble ou encore dans un campus. Sa matérialisation
peut s'effectuer en tenant compte des différentes topologies
élaborées par l'IEEE (Institute Of Electrical and Electronics
Engineer) sous forme des normes7. Il s'agit de:
o IEEE 802.3: Ethernet (CSMA/CD);
o IEEE 802.4: Token bus (Jeton sur bus);
o IEEE 802.5: Token - ring (Jeton sur anneau); o IEEE 802.6: MAN
(Metropol Area Network );
o IEEE 802.7: FDDI (Fiber Distributed Data Interface);
o IEEE 802.9: ISOEnet (Réseau local à haut
débit, multimedia);
o IEEE 802.10: Sécurité dans les réseaux;
o IEEE 802.11: Réseaux locaux sans fil (WIFI); o IEEE
802.12: 100 VG - Any LAN.
7 Prof. IVINZA LEPAPA A.C., Notes de cours de
Télématique, L2 info, ISC-GOMBE, 2011 -
2012
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