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Ministère de la science et de l'enseignement
supérieur de la Fédération de Russie
FGBOU VO " Université technologique d'état
du Kouban»
(FGBOU V "Kubgtu")
Institut des systèmes informatiques et de la
sécurité de l'information
Département des systèmes
d'information et de la programmation
Direction de la formation 09.03.03 informatique
Appliquée
Réalisé par :BOLEMEN YOMBOL IV GHISLAIN
Travail de Fin de semestre en architecture
informatique.
Option : Reseaux
informatiques.
Directeur :URVATCHEV PAVEL
MIKHAILOVICH
Année-Académique 2021-
2022.
DEDICACE
A Dieu tout puissant,pour le souffle de vie,la protection
quotidienne et l'inspiration necessaire afin de mettre sur pied ce document
scientifique.
A mon papa pour son soutient financier et psychologique.
REMERCIEMENTS
C'est avec un coeur rempli de joie et d'amour que nous avons
réservé ces phrases en signe de reconnaissance envers tous ceux
qui, de près ou de loin, de manière directe ou indirecte, ont
apporté leur soutien pour la réalisation et l'aboutissement du
présent travail de fin de semestre ;
Nous remercions toutes les autorités académiques
ainsi que l'ensemble du corps éducatif de polytechnique , que le
Seigneur vous donne assez de force et sagesse pour continuer la reforme
scientifique que vous avez commencée ;
Remerciements à mes frères et soeurs:EBONON
ARMELLE, BOLEMEN JOSEPH,EKIREKIM RAYMOND pour leur soutien, conseils,
encouragements qui nous ont permis d'y arriver ;
A mes amis et connaissances à savoir : Kaptue joel,
Hurbain, Mba Alain, Massa Ngana Cabrel ; ainsi que tous ceux dont les noms ne
sont pas repris, car, la liste est longue, recevez ici les mots de ma profonde
reconnaissance.
THEME :
Qu'est-ce que les réseaux informatiques et
comment les comprendre réellement?
Table des matières
Introduction
3
I-Definitions des termes cles lies aux
resaux informatiques.
2
II-Systeme de nom de
domaine(DNS)
10
III-Fonctionnement des reseaux
informatiques.
13
Conclusion
15
Introduction.
Les professionnels de l'informatique, amateurs ou amateurs
d'Ordinateurs, doivent avoir une connaissance minimale des réseaux
informatiques.
Si nous sommes passionnés par la recherche sur les
serveurs, nous devons avoir une certaine connaissance des réseaux
informatiques et de leurs composants. Notre mission dans le cadre de ce
thème sera de présenter toutes les réponses aux
thèmes des réseaux informatiques et de leurs composants.
Nous parlons de réseaux informatiques lorsque des paquets
réseau sont échangés entre des Ordinateurs du monde entier
sur des lignes de données telles que des câbles filaires, des
câbles à fibres optiques.
Internet, comme beaucoup d'autres, est un exemple de
réseau informatique.
Nous examinerons les termes et composants les plus couramment
utilisés, ainsi que leur fonctionnement sur un réseau
informatique, dont certains sont illustrés dans le diagramme
ci-dessus.
I-Definitions des termes cles
lies aux resaux informatiques.
Termes couramment utilisés dans les réseaux
informatiquesSommets
A-Noeuds
Les noeuds sont tout périphérique informatique, tel
que des Ordinateurs, des téléphones mobiles, des tablettes, etc.,
qui tente d'envoyer et de recevoir des paquets réseau sur un
réseau vers un autre périphérique similaire.
B-paquets reseaux
Les paquets réseau ne sont rien d'autre que des
informations ou des unités de données que le noeud source veut
envoyer / recevoir vers / depuis le noeud de destination. Dans cet article,
tous les paquets réseau / paquets de données transmettent la
même valeur.
C-adresse IP
L'adresse IP d'un périphérique informatique est
l'adresse de ce périphérique sur le réseau informatique.
Techniquement, il s'agit d'un nombre de 32 bits utilisé pour identifier
les périphériques réseau. Toute communication avec
l'appareil sur ce réseau se fera en termes d'adresse IP.
Supposons que vous téléchargiez un fichier sur
n'importe quel site ou que vous parliez à Google Drive.
En parlant du niveau le plus bas du réseau, votre fichier
est converti en paquets et chaque paquet a une adresse de noeud final qui n'est
rien d'autre qu'une adresse IP.
Il existe 02 types d'adresses IP:
* IPv4: les adresses IPv4 ont une longueur de 32 bits (quatre
octets) comme décrit dans la définition. Un exemple d'adresse
IPv4 serait 104.244.42.129, qui est une adresse IPv4 twitter.com. Ils sont
stables à utiliser et sont donc utilisés aujourd'hui pour
identifier les machines dans le monde entier.
* IPv6: les adresses IPv6 sont assez nouvelles dans le monde
entier et sont huit nombres hexadécimaux séparés par un
signe«:". Un exemple d'adresse IPv6 serait 2001: 0cb8: 85a3: 0000: 0000:
8a2e: 0370: 7334. Ils sont instables et ne sont donc pas encore largement
utilisés. Internet utilise toujours IPv4 en raison de sa
stabilité, et il n'y a pas encore d'estimation du moment où nous
commencerons à Utiliser IPv6, car il est toujours instable.
IPv4 est divisé en cinq classes appelées classes a,
B, C, d, E.
Îêòåòû â
IP-àäðåñå.
Èñòî÷íèê: tcpipguide.com
Classe A: comme indiqué dans la troisième colonne
de l'image ci-dessus, pour les adresses IP de classe a, Le premier BIT du
premier octet de l'adresse IP est constant et est "0".
La deuxième colonne indique les bits du réseau et
les bits de l'hôte de la classe d'adresses IP correspondante.
Considérons dans le cas d'une adresse IP de classe A, nous avons la
formule suivante:
Nombre de réseaux / sous-réseaux = 2 ^ (nombre de
bits de réseau).
Nombre d'hôtes valides dans chaque sous-réseau = 2 ^
(nombre de bits d'hôte) - 2.
Le nombre de bits de réseau et de bits d'hôte est
déterminé par le masque de sous-réseau par défaut
de la classe d'adresses IP.
Le masque de sous-réseau par défaut pour les
adresses IP de classe A est 255.0.0.0, c'est-à-dire
11111111.000000.000000.0000000`. Donc, pour la classe A:
Bit réseau = 8 et bit hôte = 24.
Étant donné que les bits du réseau = 8, les
bits de l'hôte = 24, leur somme doit être de 32, car les adresses
IPv4 ont 32 bits. Mais, puisque nous utilisons un bit (Le premier BIT dans le
premier octet) pour identifier la classe:
Nombre de bits réseau utilisés = nombre de bits
réseau-nombre constant de bits = 8-1 = 7
Ainsi, le nombre de tableaux possibles dans la classe a = 2 ^ 7-2
= 126 et,
Le nombre d'hôtes possibles (c'est-à-dire des
périphériques pouvant être connectés au
réseau) dans chaque réseau de la classe a = 2 ^ 24-2 =
16277214.
Maintenant, ici, pour la classe a, vous vous demandez
peut-être pourquoi j'ai soustrait 2 autres du nombre de réseaux
possibles. C'est parce que 127 était réservé pour la
classe A.X. Y. Z. pour les autres classes, la formule habituelle est
utilisée.
Ainsi, les adresses IP de classe A vont de 1.X. X. x à
126.x.x.x.
Classe B: le cas est similaire à la classe B. la seule
différence est que les 2 bits du premier octet sont constants (10) et
qu'ils identifient la classe IP qui est la classe B. Tous les autres calculs
sont les mêmes et je ne les mentionne pas ici car ils sont faciles
à prendre dans le tableau ci-dessus. Ils vont de 128.0. X. x à
191.255.x.x.
Classe C: les 3 bits du premier octet sont constants (110) et
identifient la classe comme classe C. ils vont de 192.0.0. x à
223.255.255. x.
Classe D et classe E: les classes D et e sont utilisées
comme expérience.
Les adresses IPv4 sont essentiellement de deux types:
* Statique: ces adresses IP sont constantes pour l'appareil
pendant une longue période. Des exemples de ceci sont les serveurs
distants que nous utilisons pour héberger nos applications, sites Web,
etc. Où nous utilisons un client SSH pour ssh sur notre serveur.
* Dynamique: il s'agit généralement des adresses IP
attribuées à un ordinateur partagé sur Internet. Essayez
d'éteindre votre routeur et vous verrez l'adresse IP de votre ordinateur
changer! (Mais seulement après avoir lu cet article?). Maintenant, vous
pouvez penser à qui alloue ces adresses IP? Il s'agit d'un serveur DHCP
(Dynamic Host configuration Protocol) brièvement décrit
ci-dessous dans cet article.
Remarque. Un périphérique peut avoir plusieurs
adresses IP en même temps. Considérons un appareil connecté
à deux réseaux, Wi-Fi et n'importe quel réseau local - il
aura deux adresses IP. Cela signifie que les adresses IP sont attribuées
aux interfaces et non directement à l'ordinateur.
D-Routeurs.
Un routeur est un composant
matériel qui prend en charge le routage de paquets. Il définit le
noeud de transfert et de destination du paquet . Aucun ordinateur ne sait
où se trouvent les autres Ordinateurs et les paquets ne sont pas
envoyés à tous les Ordinateurs. Le routeur détermine
l'adresse de l'hôte de destination vers lequel le paquet réseau
doit être envoyé et le transmet à l'adresse
souhaitée.
Les routeurs ont un «protocole de routage»
spécial qui spécifie le format dans lequel ils communiquent avec
un autre routeur ou noeud réseau. En d'autres termes, le protocole de
routage détermine la façon dont les routeurs interagissent les
uns avec les autres.
Lors de la transmission de paquets, les routeurs sont les chemins
les plus optimisés pour une utilisation sur le réseau .
Techniquement, une table de routage est simplement une table avec
une liste de "routes" d'un routeur à l'autre. Chaque itinéraire
est composé des adresses des autres routeurs / noeuds du réseau
et des moyens de les atteindre
Table de routage:
La cible de la passerelle Genmask Flags Mesure, les Liens
Ifacedefault 192.168.0.1 0.0.0.0 UG 1024 233 eth0192.168.0.0 * 255.255.255.0 UC
0 0 wlan0192.168.0.0 * 255.255.255.0 H 0 2 eth0
Voici un exemple de table de routage ci-dessus. Voici les points
clés à surveiller:
* Adresse de destination: il s'agit de l'adresse IP de
l'hôte de destination. Cela indique où le paquet de données
réseau doit se terminer.
* Passerelle: une passerelle est un composant qui relie deux
réseaux. Notez que vous avez un routeur connecté à un
autre routeur. Des périphériques sont connectés à
chacun des routeurs. Ainsi, l'adresse du dernier routeur (par exemple, ici R1)
après laquelle le paquet réseau entre dans un autre réseau
(par exemple, le réseau R2) est appelée passerelle.
Habituellement, les passerelles ne sont rien d'autre que des routeurs.
Permettez - moi de donner un autre exemple: Disons que votre chambre est un
réseau et que la chambre de votre frère et de votre soeur
à côté du vôtre est un autre réseau, alors la
«porte» entre les deux pièces peut être
considérée comme une passerelle. Les gens appellent parfois une
passerelle "routeurs"parce que c'est ce qu'ils sont, une"passerelle vers un
autre réseau".
* Masque Genmask / sous-réseau: ce n'est rien de plus
qu'un masque réseau / sous-réseau. Un masque de sous -
réseau est un nombre qui, combiné à une adresse IP, permet
de diviser l'espace IP en parties plus petites et plus petites pour une
utilisation sur des réseaux physiques et logiques. L'explication de la
façon dont le masque de sous-réseau est calculé
dépasse le cadre de cet article.
* Drapeaux: différents drapeaux ont une signification
différente. Par exemple, sur la première route, «U "dans
«UG «signifie la route vers le haut, tandis que» G
«dans» UG" signifie la passerelle. Comme une route signifie une
passerelle, c'est une porte vers un autre réseau. Chaque fois que nous
envoyons des données sur cette route, elles sont envoyées
à un autre réseau.
* Iface (interface réseau): l'interface réseau fait
référence au réseau dans lequel l'itinéraire
défini dans la table de routage contient l'ordinateur de destination.
Autrement dit, si vous êtes connecté au Wi-Fi, ce sera
«wlan» et lorsque vous êtes connecté au réseau
local, ce sera «ETH».
C'est ainsi que le routeur fonctionne avec le protocole de
routage et la table de routage.
L'envoi d'adresses réseau est une méthode
utilisée par les routeurs pour fournir des services Internet à un
plus grand nombre de périphériques utilisant moins d'adresses IP
publiques. Ainsi, le Fournisseur attribue une adresse IP unique au routeur et
attribue une adresse IP privée à tous les
périphériques qui y sont connectés. NAT aide les FAI
à fournir un accès Internet à plus de consommateurs.
De cette façon, si vous êtes connecté au
routeur de votre maison, votre adresse IP publique sera visible dans le monde
entier, mais pas dans le secteur privé. Quels que soient les paquets
réseau transmis, ils seront adressés à votre adresse IP
publique (c'est-à-dire l'adresse IP publique attribuée au
routeur)..
Diffusion d'adresses réseau (NAT)
Considérons la figure ci-dessus. Disons que sur votre
réseau domestique, vous essayez d'accéder à medium.com
(adresse IP statique distante: 72.14.204.147) à partir de votre
ordinateur (adresse IP privée: 192.168.1.100).
Donc, pour votre ordinateur, la connexion ressemble à
ceci:
192.168.1.100:37641 ? 72.14.204.147:80.
«37641 " est le numéro de port aléatoire
attribué par le routeur NAT à votre appareil / ordinateur. (S'il
existe une communication réseau entre les démons
s'exécutant sur différents ports de l'ordinateur, le port
correspondant est utilisé par NAT.) Chaque connexion sortante
reçoit un port assigné du routeur NAT.
La connexion est établie dans NAT comme:
Private IP | PrivatePort | PublicIP | PublicPort | Remote /
RemotePort
------------- ------------ --------- ----------- ----- -
-----------
192.168.1.100 | 37641 | 104.244.42.129 | 59273 | 72.14.204.147 |
80
Mais, puisque le monde extérieur du réseau ne
connaît pas votre adresse privée, la connexion avec medium.com
ressemble à ceci:
104.244.42.129:59273 ? 72.14.204.147:80.
De cette façon, nous atteignons l'attribution d'un plus
grand nombre d'adresses IP sans perdre de nombreuses adresses IP publiques.
Maintenant que medium.com renvoie la réponse à
104.244.42.129: 59273, il va jusqu'à votre routeur domestique, qui
recherche ensuite l'adresse IP privée et le port privé
appropriés et redirige le paquet vers votre appareil / ordinateur.
Note: NAT est un concept généralisé. NAT
peut être atteint comme 1: 1, 1: N, où 1, N est le nombre
d'adresses IP sur le réseau. Une méthode appelée
"masquerading IP" est NAT 1: N.
Protocole DHCP (Dynamic Host configuration Protocol)
Le protocole DHCP (Dynamic Host configuration Protocol) est
responsable de l'attribution d'adresses IP dynamiques aux hôtes. Le
serveur DHCP est servi par le FAI ou le routeur précédent s'il
existe un réseau de routeurs pour accéder à
l'hôte.
Ainsi, l'attribution des adresses IP est effectuée par le
serveur DHCP. Habituellement, le Fournisseur prend en charge le serveur DHCP et
les routeurs de nos maisons reçoivent une adresse IP publique du serveur
DHCP.
Remarque. Chaque fois qu'un routeur ou, par exemple, un serveur
DHCP pris en charge par un Fournisseur d'accès Internet ou un routeur
redémarre, l'attribution d'adresses IP recommence et les
périphériques reçoivent des adresses IP différentes
des précédentes.
Système de noms de domaine / Serveur
Nous avons déjà discuté que toute machine
est identifiée par une adresse IP.
Donc, vous exécutez un serveur Web sur votre localhost sur
votre machine. Si vous avez creusé dans les hôtes sur n'importe
quel ordinateur Linux, vous auriez rencontré quelque chose comme
ceci:
127.0.0.1 localhost255.255.255.255 broadcasthost :: 1
localhost
Cela signifie que même si vous tapez 127.0.0.1 dans la
barre d'adresse du navigateur, cela signifie la même chose que
localhost.
Comme ci-dessus, les sites Web que vous utilisez quotidiennement
sont des serveurs Web fonctionnant sur une instance / hôte distant ayant
une adresse IP statique. Donc, en entrant cette adresse IP dans la barre
d'adresse du navigateur, vous serez redirigé vers le site?
Oui, bien sûr, il en sera ainsi. Mais êtes-vous un
surhomme de se rappeler les adresses IP de milliers de sites?
NO.
De cette manière, viennent de domaines, que nous
utilisons, par exemple, medium.com, twitter.com, behance.net, codementor.io,
etc.
Un serveur de noms de domaine est un serveur qui possède
d'énormes enregistrements d'adresses IP de mappage de noms de domaine,
qui recherche l'entrée du domaine et renvoie l'adresse IP correspondante
de l'ordinateur hébergeant le site Web auquel vous souhaitez
accéder.
II-Systeme de nom de
domaine(DNS)
.Que diriez-vous de DNS?
A-Gestion et Fonctionnement des DNS.
1. Le DNS est géré par votre FAI.
2. Lorsque nous entrons une URL dans la barre d'adresse, les
paquets de données passent par votre routeur, peut-être via
plusieurs routeurs, à votre Fournisseur de services Internet où
se trouve votre serveur DNS.
3. Le serveur DNS représenté par le Fournisseur
recherche le domaine dans sa base de données. Si un enregistrement est
Trouvé, il le renvoie.
4. Si aucun enregistrement n'est détecté dans la
base de données principale prise en charge, le serveur DNS navigue sur
Internet vers un autre serveur DNS pris en charge par un autre Fournisseur et
vérifie si l'enregistrement est disponible dans la base de
données de cet autre serveur DNS. En plus de renvoyer l'adresse IP
obtenue à partir d'un autre DNS, il mettra également à
jour la base de données primaire avec cette nouvelle entrée.
5. dans certains cas, le serveur DNS peut utiliser d'autres
serveurs DNS pour obtenir l'enregistrement correspondant.
6. Le serveur Dns affiche un message d'erreur s'il n'a pas
reçu l'enregistrement requis après avoir consulté
plusieurs autres serveurs.
B-Evaluation des DNS
La société d'attribution de noms et de
numéros Internet (ICANN) est un consortium (société
à but non lucratif) qui gère l'attribution de noms de domaine et
de plages d'adresses IP pour le compte de la communauté.
Le domaine est divisé en trois parties, comme le montre la
figure suivante..
1.Protocole. Protocole utilisé Pour accéder au site
Web, par exemple HTTP, HTTPS, etc.
2. Nom de domaine: le nom de domaine principal de notre domaine.
Cela peut être tout ce qui est disponible dans le registre de l'ICANN.
3. Extension de domaine: c'est ce qui est considéré
comme important lors de l'achat d'un domaine. Il est généralement
classé en deux types:
* Domaines génériques de premier niveau (gTLD):
cela inclut les extensions de domaine les plus populaires telles que .com,.
org,. net,. edu,. co, Etc.
* Domaines de premier niveau avec code de pays (ccTLD): ils
indiquent que le domaine est associé au code de pays
spécifié dans l'extension de domaine. Par exemple,«.
in» indique que le site Web est originaire d'Inde. En outre, certains
ccTLD exigent que la personne qui achète le domaine soit originaire du
même pays. La plupart des petites extensions de code de pays ne sont pas
consultables en
dehors de ce pays.
Fournisseurs de services Internet (FAI)
Les fournisseurs de services Internet sont des entreprises ou des
entreprises qui distribuent Internet contre rémunération.
Ces fournisseurs de services Internet gèrent
également le routage de nos requêtes vers la destination
souhaitée, résolvent les noms de domaine à l'aide du cache
DNS qu'ils prennent en charge et gèrent toute cette infrastructure
réseau qui nous permet d'utiliser Internet.
Fournisseurs de services Internet (FAI)
il existe plusieurs Catégories de fournisseurs de services
internet.il il s'agit de fournisseurs de niveau 1, de fournisseurs de niveau 2
et de fournisseurs de niveau 3.
* Les FAI de premier niveau se connectent aux réseaux
principaux. Considérez - les comme les principales artères
d'Internet. Ils sont connectés à presque tous les réseaux
sur Internet. En outre, ils fournissent un accès Internet aux
fournisseurs de services Internet de niveau 2. par exemple, CERFNet, UUNet,
PSINet. Ils sontégalement appelés fournisseurs de services
réseau. Ces fournisseurs de services Internet sont reliés les uns
aux autres par de gros câbles sous l'eau.
* Fournisseurs de services Internet de niveau 2: ce sont ces
fournisseurs qui fournissent des services Internet aux consommateurs que nous
sommes, mais qui peuvent également offrir leurs services aux
fournisseurs de niveau 1
III-Fonctionnement des
reseaux informatiques.
il existe des similitudes entre les fournisseurs de niveau 3 et
de niveau 2. c'est un autre niveau de hiérarchie qui achète la
bande passante d'un Fournisseur de niveau 2 et la vend aux consommateurs.En
règle générale, le trafic passant par votre routeur passe
également par la Couche 3, 2 et éventuellement par les FAI de
couche 1 vers un autre réseau..
Représentation d'un réseau informatique partage Au
total:
A-Fonction de l'adresse IP
· Lorsqu'un ordinateur / périphérique se
connecte au réseau, il reçoit l'adresse IP privée
attribuée par le routeur. Le routeur reçoit une adresse IP
publique du Fournisseur.
· Les autres périphériques du
réseau reçoivent des adresses IP privées uniques.
· ceux qui offrent leurs services liés à
Internet sont connectés les uns aux autres dans le monde entier et nous,
les consommateurs, fournirons un retour financier afin que nous puissions
utiliser ce service Internet
B-Roles des Routeurs dans la mise en oeuvre des resaux
informatiques
· Lorsqu'un périphérique tente
d'établir une connexion réseau avec un autre
périphérique sur un autre réseau, il le fait à
l'aide d'un routeur. Le routeur mappe ensuite l'adresse IP privée et le
numéro de port privé à l'adresse IP publique et au
numéro de port public arbitraire avec un grand nombre entier.
* Le routeur envoie les paquets à la destination
souhaitée, puis analyse l'ordinateur / périphérique
à partir duquel le paquet a été reçu.
· L'ordinateur / périphérique distant
répond en envoyant la destination en tant qu'adresse IP publique et port
public du routeur
· enfin, le routeur authentifie l'adresse IP
privée et le port privé et envoie les paquets réseau.
C'est le cycle de développement d'Internet, l'un des
réseaux informatiques utilisant le protocole TCP / IP.
Conclusion
<< Chaque chemin a une fin>> comme le dit Seneque,
l'achèvement de notre travail nous permet de pointer vers une
explication approfondie du réseau informatique. Rappelons ici que le
réseau informatique est l'échange de paquets réseau entre
Ordinateurs du monde entier sur des lignes de données telles que des
câbles à fibres optiques.
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