République Tunisienne Ministère de l’Enseignement Supérieur de la Recherche Scientifique
Université de la Manouba Ecole Supérieure d’Economie Numérique
Réseaux Informatiques
Chapitre 1 Cliquez pour modifier le style du titre Introduction aux réseaux informatiques
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Plan
**Introduction**
**Structuration physique**
**Applications**
**Types de réseaux**
Topo og es es rl i d éseaux
**Modes de transmission**
**Modes de connexion**
**Architectures**
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Introduction
•
Un réseau est un ensemble de composants matériels, logiciels et procédures de configurations permettant de :
Assurer un service de communication et d'échange d'informations de types données, voix et vidéo.
Partager les ressources disponibles.
Réduire les durées de circulation de l’information.
Minimiser les coûts de transport des informations.
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Structuration physique
•
Trois types d’éléments :
Supports de communication (câbles, fibres optiques, faisceaux hertziens, etc.)
Equipements d’interconnexion (nœuds, routeurs, ponts, répéteur, switch, hub, passerelles, etc.)
Equipements terminaux (ordinateurs, stations, serveurs, terminal, périphériques, etc.)
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Applications
•
Applications industrielles Contrôle de production, suivie des stock, commandes électroniques en temps réel,…
•
Partage de ressources Imprimante, scanner, bases de données, applications,…
•
Commerce électronique
Outils de vente en ligne
•
Applications domestiques Internet: recherche d’information, divertissement,… Communication (email, forum, réseaux sociaux,...) Enseignement à distance,….
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Types de réseaux
•
On distingue trois principaux types de réseaux qui peuvent former un réseau informatique :
LAN : les ordinateurs sont situés dans le même site.
Il peut se développer sur plusieurs bâtiments et permet de satisfaire tous les besoins internes d’une entreprise.
MAN : regroupe plusieurs LAN (différents sites d’une université ou d’une entreprise, etc.).
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WAN : un réseau étendu permettant de communiquer à l’échelle d’un pays, d’un continent ou de la planète.
Couvre un pays, un continent ou le globe terrestre.
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Types de réseaux
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Topologies des réseaux
•
La topologie physique d’un réseau désigne son architecture ou encore la manière dont les différents équipements (ordinateurs, câblage, dispositifs d’interconnexion, etc.) sont disposés et reliés entre eux.
•
Il existe trois topologies fondamentales : en bus, en étoile
et en anneau .
•
Il faut distinguer entre la topologie physique d’un réseau et sa topologie logique (Ethernet, Token Ring et FDDI).
qui définit le parcours de l’information entre les différents équipements.
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Topologies des réseaux
La topologie d’un réseau décrit la manière dont les nœuds sont connectés.
Bus (ex. Ethernet) Anneau (ex. Token Ring) Etoile ( ex. Switched
Ethernet) Arbre (ex. Ethernet 10baseT) Maillé (ex. Internet-IP, ATM)
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Topologie en Bus
La plus simple des topologies de base, le bus qui est une variante de la liaison multipoint.
Dans ce mode de liaison, l’information émise par une station est diffusée sur tout le réseau.
Dans ce type de topologie, chaque station accède directement au réseau , d’où des p roblèmes de conflit d’accès
(collisions) qui exigent de définir une politique d’accès.
Les réseaux en bus sont d’un bon rapport performance/prix car ils offrent des débits importants (>100 Mbps sur 100 m).
Cependant, la longueur du bus est limitée par l’affaiblissement du signal, il est nécessaire de régénérer celui-ci régulièrement.
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Topologie en Etoile
Tous les nœuds du réseau sont reliés à un nœud central commun: le concentrateur (hub) ou le commutateur (switch).
Tous les messages transitent par ce point central et la performance du réseau dépend de ce nœud. Un hub assure la diffusion - un message reçu par le hub le diffuse sur ses ports, et seul le poste destinataire le récupère.
Un switch réalise la commutation - un message est commuté par le switch seulement sur le port du poste destinataire.
La défaillance d’un poste n’entraîne pas celle du réseau, cependant le réseau est très vulnérable à celle du nœud central.
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Topologie en Anneau
Dans une topologie en anneau Les nœuds sont reliés entre eux par des liaisons point à point, et l'ensemble forme une boucle . On a donc une boucle de machines sur laquelle chacune d’entre elles va communiquer à son tour. Les messages transitent de nœud en nœud suivant un sens d e rotat on i dé term n i é a fi n d’é v ter i l es con fli ts.
Les équipements prennent les message en amont et les recopient en aval . Besoins d’enlever les messages sinon ils tournent en boucle infinie. Token ring est la principale topologie logique utilisant cette topologie physique.
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Topologie maillée
•
Topologie maillée
Complètement maillée : interconnexion totale.
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Mailla g e p artiel dans les réseaux de taille réaliste.
Utilisée dans les réseaux WAN.
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TOPOLOGIE AVANTAGES INCONVENIENTS
Bus - C’est un système facile à installer et d’un coût relativement faible
- Une station en panne ne
perturbe pas le reste du réseau.
Étoile - Chaque station a sa propre ligne, donc les conflits entre poste sont évités.
- La maintenance du réseau est
simple: lorsqu’un ordinateur tombe en panne, il ne perturbe
pas le reste du réseau.
Anneau - Le temps d’accès est déterminé (chaque station sait à quel moment est son tour de « communiquer ».
En cas de coupure du bus, le réseau devient inutilisable.
Le coût est relativement élevé par rapport à la topologie en bus, car un matériel supplémentaire est nécessaire (Hub ou Switch).
Une panne dans le nœud central paralyse le réseau.
Si un nœud ne fonctionne pas, le réseau est paralysé.
Pour éviter ce genre de problème, on peut connecter les machines à un répartiteur qui va gérer la communication entre les postes qui lui sont reliés en accordant à chacun d’entre eux un temps de « communication ».
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Modes
•
Transmission:
Diffusion
Point à point
•
Connexion:
Avec connexion
Sans connexion
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Modes de transmission
•
Le mode de propagation des données sur un réseau peut être considéré comme un critère de classification.
Réseaux de grande taille
Petits réseaux de taille géographique limitée
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Réseaux à diffusion (Broadcast)
•
Ils n’ont qu’un unique canal de communication que toutes les machines du réseau partagent.
•
Une machine envoie des paquets qui sont reçus par toutes les machines.
Dans un paquet, le champ adresse permet d’identifier le destinataire en utilisant une adresse spéciale (adresse de
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diffusion).
•
A la réception d’un paquet, une machine teste le champ adresse de destination.
Si le paquet est lui destinée le conserve et le traite.
Sinon, elle l’ignore
•
Méthode, généralement, orienté LAN .
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Réseaux point à point (Unicast)
•
Ils sont formés d’un grand nombre de connexions entre les machines prises deux à deux.
Les équipements sont reliés les uns aux autres par des lignes point à point.
Méthode orientée WAN .
•
Pour aller de la source à la destination, le paquet doit passer par plusieurs nœuds intermédiaires.
•
Il existe, généralement, plusieurs routes possibles de paramètres différents, les algorithmes de routage doivent choisir les routes optimales.
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Modes de transmission
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Modes de connexion
•
Le mode avec connexion : une communication entre deux équipements suit le processus suivant :
L’émetteur demande l’établissement d’une connexion par l’envoi d’un bloc de données spécial.
Si le récepteur (ou le gestionnaire de service) refuse cette connexion la communication n ’ aura pas lieu .
Si la connexion est acceptée, elle sera établie par la mise en place d’un circuit dans le réseau reliant l’émetteur au récepteur.
Les données sont ensuite transférées d’un point à point.
La connexion est libérée.
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Modes de connexion
•
Dans le mode sans connexion, les blocs de données, appelés datagrammes, sont émis sans vérifier à l’avance si l’équipement à atteindre, ainsi que les nœuds intermédiaires éventuels, sont bien actifs.
•
C’est aux équipements gérant le réseau d’acheminer le
message étape par étape et en assurant éventuellement sa temporisation jusqu’à ce que le destinataire soit actif.
•
C’est semblable au service du courrier postal classique.
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Architectures
•
Afin de permettre le transfert de données, les réseaux peuvent être organisés selon deux principes: Réseau poste à poste . Réseau Client / Serveur .
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Architectures
Dans un réseau poste à poste, il n’y a pas d’ordinateur central et chaque machine joue un rôle similaire.
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Architectures
•
Poste à Poste
Mise en œuvre simple
Coût réduit
La panne d’un poste n’affecte pas tout le réseau
Inconvénients :
Système non centralisé
Sécurité difficile à assurer
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Architectures
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Un réseau client/serveur est composé d’un serveur, qui met ses ressources à la disposition des autres ordinateurs sous la forme de services.
Serveurs de fichier, d’application, d’impression, de domaine, proxy, etc.
•
Il es t l’élé men t pr nc pa i i l d e t ransm ss on i i d e
l’information dans le réseau (doté d’équipements matériel et logiciel).
•
Un réseau administrable et plus sécurisé.
•
Les PCs sont des clients dans ce type des réseaux.
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Architectures
•
Client / serveur
Ressources centralisées
Sécurité
Évolution
Inconvénients :
Panne serveur paralyse tout le réseau
Coût élevé
Expert pour l’administration
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FIN
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