Initiation au réseau - Université Ibn Tofail

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Transcript Initiation au réseau - Université Ibn Tofail

INITIATION AUX RÉSEAUX INFORMATIQUES
Définition du réseau
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Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre
eux afin de partager des données, des ressources et d'échanger des
informations.
Exemple de réseau :
Réseau de transport : Transport de personnes (trains, bus, taxi)
Réseau téléphonique : Transport de la voix de téléphone à
téléphone
Réseau de neurones : Cellules reliées entre elles
Réseau informatique : Ensemble d'ordinateurs reliés entre eux pour
échanger des données numériques (des 0 ou des 1)
Questions pour décrire un réseau
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Pour décrire un réseau, il faut répondre aux questions suivantes :
Que transporte le réseau ?
Qui assure le transport ?
Comment le transporte-il ?
Exemple pour le « réseau informatique » :
Que transporte le réseau ?
> Des informations (octets sous forme de fichiers)
Qui assure le transport ?
> Support physique (cuivre, fibre optique, onde radio)
Comment le transporte-il ?
> En utilisant des protocoles de communication.
Un réseau permet :



le partage de fichiers : les données circulent par un
câble et non par des supports amovibles (disquettes,
clefs USB).
Tous les ordinateurs du réseau peuvent accéder aux
mêmes données et les modifier.
le partage de ressources matérielles : imprimante,
cédérom, modem, disque dur…
Un réseau permet :




le partage des applications : travail dans un environnement
Multi-Utilisateurs.
la garantie de l’unicité de l’information (base de données)
la communication entre personnes (courrier électronique,
discussion en direct, …)
le jeu à plusieurs, …
Le partage des ressources permet de :



simplifier la maintenance des logiciels (mise à jour plus facile
lors du changement de version).
libérer de l’espace disque sur les postes de travail.
diminuer les coûts : pour une application, 10 licences réseau
sont moins chères que 10 licences individuelles.
Introduction du modèle OSI
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
Début 80, l'ISO a défini un modèle théorique de
base : le modèle OSI (Open System Interconnection)
Conçu comme une modèle ouvert, ce modèle n'a pas
eu le succès escompté mais s'est imposé comme
référence théorique
Ce modèle abstrait définit 7 niveaux (couches) :
Introduction du modèle OSI
Le modèle est basé sur le concept d'encapsulation : chaque
couche fournit un service à la couche du dessus
Introduction du modèle OSI
Niveau 1 : couche physique :
Cette couche fournit des outils de transmission de bits à la couche supérieure,
qui les utilisera sans se préoccuper de la nature du médium utilisé
Niveau 2 : couche liaison de données :
Cette couche fournit des outils de transmission d'ensemble de bits (trames) à
la couche supérieure. Les transmissions sont "garanties" par des mécanismes
de contrôle de validité
Niveau 3 : couche réseau :
Cette couche fournit des outils de transmission de paquets de bits à la couche
supérieure; les transmissions sont routées et la congestion est contrôlée
Niveau 4 : couche transport :
Son rôle principal est de fournir à la couche supérieure des outils de
transport de données (segment) efficaces et fiables
Introduction du modèle OSI
N 5 : couche session :
Etablir ou libérer les connexions, synchronisation des tâches utilisateurs,
reconnaissance des noms & sécurité
N 6 : couche présentation :
cette couche procède par exemple à la remise en forme d'information
(inversion d'octet), gère les problèmes de codage, de compression, de
cryptographie...
N 7 : couche application :
cette couche gère concrètement le transfert des informations entre programmes
et définit les services
Principaux Types de réseaux
On distingue différents types de
réseaux que l’on classe suivant :
- leur taille (nombre de machines)
- leur vitesse de transfert
- leur étendue géographique
Réseau local ou LAN (Local Area
Network)
Il s’agit un ensemble d’ordinateurs appartenant à une même
organisation et reliés entre eux dans une petite aire
géographique par un réseau.
Forme la plus simple du réseau :



Vitesse du réseau entre 10 Mb/s et 1Gb/s
100 à 1000 machines
…Bien que 2 Machines suffises…
Réseau Métropolitain ou MAN
(Metropolitain Area Network )
Un MAN est une série de réseaux locaux interconnectés à
l’échelle d’une ville ou d’une agglomération. Ces réseaux
utilisent des lignes spécialisées à haut débit (en général
en fibre optique).
Réseau étendu ou WAN (Wide Area
Network)

Réseau constitué par l'interconnexion de réseaux locaux LANs
à l’échelle d’un pays, d’un continent et même du monde.
Topologie physique des réseaux
locaux
Un réseau informatique est constitué d’ordinateurs
reliés entre eux grâce à du matériel (câblage, carte
réseau, répartiteur).
L’arrangement physique de ces éléments est
appelé topologie
•
•
•
physique. Il en existe trois
La topologie en bus
La topologie en étoile
La topologie en anneau
Topologie en BUS


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•
•
Tous les ordinateurs sont reliés à une même ligne de
transmission par l'intermédiaire de câbles, généralement
coaxiaux.
Le mot "bus" désigne la ligne physique qui relie les
machines du réseau.
Facile à mettre en œuvre
Fonctionne facilement (tout est relatif)
Vulnérable aux pannes (Une connexion
entraîne la panne de l’ensemble du réseau)
défectueuse
La topologie en anneau
Chaque machine est reliée à une autre de façon à former un anneau. Les
informations circulent toujours dans le même sens.

avantage : Chaque machine qui reçoit un message, le recopie immédiatement
sur le second câble, ce qui permet d’allonger la distance totale du réseau sans
perte de performance

inconvénients : - Le câblage en anneau nécessite davantage de câbles
puisqu'il faut reboucler la dernière machine sur la première
- Le câblage en anneau peut être perturbé par la panne
d'une seule machine.

Topologie en étoile
 Sur un réseau en étoile toutes les communications passent par la
machine qui est au centre de l'étoile. C'est cette dernière qui redirige
l'information vers le destinataire.
avantages : - si un ordinateur tombe en panne (ou si son câble est
défectueux), seul cet élément est coupé du réseau
- chaque ordinateur utilise sa propre ligne, la vitesse
du réseau reste donc élevée

Topologie en étoile
inconvénients : - le point faible est le centre de
l'étoile, si cet élément tombe en panne, alors tout le
réseau est paralysé (Ce risque est cependant limité,
car le matériel est de plus en plus résistant)
- ce réseau coûte plus cher qu’une
topologie en bus (car davantage de câbles)

La topologie actuellement la plus utilisée est celle
en étoile. Elle convient parfaitement à la mise en
place d’un réseau Ethernet.
Il existe cependant des topologies hybrides. Par
exemple, mélange d’une topologie en étoile et en
bus

Les câbles
Pour assurer la transmission de données entre les éléments
du réseau, il faut un câble. Les types de câblage sont
nombreux.
Les deux types les plus utilisés sont :
-câble à paires de fils torsadés :
Le câble à paires de fils torsadés est un câble de type
téléphonique. Il est relié à la carte réseau à l’aide d’une
prise RJ45.
La longueur maximale d’un câble est de 100 mètres. Audelà, il faut un répéteur (matériel électronique qui
régénère les signaux électriques). Ce câble, bon marché,
est le plus souvent utilisé.
Les câbles
-fibre optique
Les fibres optiques offrent de nombreux avantages
pour les télécommunications. Nous en donnons un
premier aperçu ci-dessous :
 Pertes très faibles.
 Bande passante très grande
 Absence de rayonnement vers l'extérieur
 Résistance aux températures élevées et aux
produits corrosifs.
Les équipements de liaison
Le concentrateur (hub)
Le concentrateur est un appareil électronique qui a pour fonction de
démultiplier les prises informatiques pour accéder au serveur. Il
permet de relier plusieurs équipements au réseau et ainsi de diffuser
les informations à l’ensemble des ordinateurs.
Il possède autant de ports qu'il peut connecter de machines entre
elles, généralement 4, 8, 16 ou 32.
Le principal problème est qu’il diffuse l’information à tous les postes,
ce qui ralentit considérablement le réseau si un nombre important
d’ordinateurs sont connectés.

Schéma d’un réseau avec hub
serveur
100 Mbits/s
25 Mbits/s
25 Mbits/s
25 Mbits/s
Stations de travail
25 Mbits/s
Les équipements de liaison
Le commutateur (switch)
Au-delà d'un certain nombre de « nœuds » connectés avec des hubs,
les performances du réseau peuvent chuter nettement. Ceci se produit
quand le réseau est surchargé en équipements.
Le commutateur va jouer le même rôle que le concentrateur,
cependant, il sera plus performant lorsque le réseau est surchargé en
équipements.
Contrairement au concentrateur qui envoie l’information à l’ensemble
des ordinateurs connectés au réseau, le commutateur va établir une
liaison seulement entre les ordinateurs intéressés par l’information.

Schéma d’un réseau avec switch
serveur
100 Mbits/s
100 Mbits/s
100 Mbits/s
100 Mbits/s
Stations de travail
100 Mbits/s
Les équipements de liaison
Le routeur
Ce dispositif permet l'échange des informations entre deux réseaux,
il permet l’interconnexion de réseaux.
Il dispose d'un port (connecteur RJ45) par réseau, d'un système
d'exploitation, et d'un logiciel chargé d'aiguiller (router) les
informations.
Il est la pièce essentielle pour l’accès à Internet.

Les équipements de liaison
Un répéteur est un équipement simple permettant de
régénérer un signal entre deux nœuds du réseau, afin
d'étendre la distance de câblage d'un réseau.
Il régénère un signal affaibli pendant le transport afin
d’allonger le réseau.
Les notions de client / serveur
Le client
Un ordinateur joue le rôle de client s’il utilise des
ressources d’un autre ordinateur du réseau : le
serveur.

Le serveur
Un ordinateur joue le rôle de serveur s’il permet
à d’autres ordinateurs d’utiliser ses ressources
(fichiers, imprimantes,…)

Adressage IP


Chaque ordinateur dans l’Internet possède une
adresse unique
Une adresse IP:
 Identifiant
de réseau
 Identifiant de machine
Adressage IP
30
Qu ’est ce qu ’une adresse IP ?
L’adresse IP identifie l’emplacement d’un ordinateur sur le réseau, elle doit
être unique et respecte un format standard w.x.y.z
w,x,y et z varient de 0 à 255
•Classes d ’adresses :
Les adresse IP sont divisées en 5 classes (A,B,C,D et E)
classe A
classe B
classe C
classe D
classe E
w=1 à 126
w=128 à 191
w=192 à 223
w= 224 et 239
w= 240 et 255
( id réseau : w; hôte:x.y.z)
( id réseau: w.x ; id id hôte: y.z)
( id réseau: w.x.y ; id hôte: z)
Adresses IP
On distingue en fait deux parties dans l'adresse IP:
• Une partie des nombres à gauche désigne le réseau (on l'appelle netID)
• Les nombres de droite désignent les ordinateurs de ce réseau (on l'appelle host-ID)
Prenons un exemple:
Internet est représenté ci-dessus par deux petits réseaux.
Réseau de gauche : 194.28.12.
Il contient alors les ordinateurs suivants: 194.28.12.1 à 194.28.12.4
Réseau de droite : 178.12.77.
Il contient les ordinateurs suivants: 178.12.77.1 à 178.12.77.6
Les serveurs
1. Le serveur de fichier : qui s’occupe de la gestion des
fichier et consiste à offrir aux station du réseau un
système de stockage centralisé pour l’ensemble des
exploités par les utilisateurs du réseau. Ces fichiers
peuvent être des applications stockées, ou des
fichiers de données.
2. Le serveur d’application : qui contient les
applications communes que les utilisateurs de réseau
peuvent les utiliser
Les serveurs
3. Le serveur d’impression : permet de partager une
ou plusieurs imprimantes. Sans réseau chacun doit
posséder son imprimante, ce qui est très peu pratique
avec un serveur d’impression, une imprimante sera
suffisante pour trois ou quatre PC, et les autres
machines de réseau client/serveur sont alors client de
ses serveurs.
4. Le serveur de communication : Ce type de réseau
est destiné à des entreprises comportant dizaines à
plusieurs centaines d’ordinateur
Schéma d’un réseau client / serveur
Serveur d’impression
Serveur de données
Le serveur d’impression se consacre uniquement à la gestion des impressions et le serveur de données
à la gestion des données.
Les stations de travail (les clients) font appel aux services des serveurs.


Taper dans un navigateur http://193.252.122.103
Dans « Démarrer » « Exécuter » taper « cmd » puis
taper dans la nouvelle fenêtre « tracert
193.252.122.103 »
Masque réseau
36

Le masque est un séparateur entre la partie réseau et la
partie machine d’une adresse IP
Classes
Masque par défaut
Classe A
255.0.0.0
Classe B
255.255.0.0
Classe C
255.255.255.0
Exercice
37

Déterminer les classes et le masque réseau par défaut des adresses IP
suivantes:

139.15.35.26

192.168.0.3

126.255.255.2

1.255.1.2
Pr: LAALAMI.M
Exercice
38




Déterminer la partie réseau et la partie hôte des les cas
suivant:
152 . 19 . 2 . 6
255 .255.255. 0
192.181. 14 .100
255. 0 . 0 . 0
10 . 192 . 3 .150
255. 255 . 0 . 0
Pr: LAALAMI.M
Solution
39



152 . 19 . 2 . 6
255 .255.255. 0
Partie réseau: 152 . 19 . 2
192.181. 14 .100
255. 0 . 0 . 0
Partie réseau: 192
10 .192 . 3 .150
255.255 . 0 . 0
Partie réseau : 10 . 192
Partie hôte : 6
Partie hôte : 181. 14 . 100
Partie hôte
: 3 . 150
Pr: LAALAMI.M
Solution
40



152 . 19 . 2 . 6
255 .255.255. 0
Adresse réseau: 152 . 19 . 2 . 0
192.181. 14 .100
255. 0 . 0 . 0
Adresse réseau: 192. 0 . 0 . 0
10 . 192 . 3 .150
255 . 255 . 0 . 0
Adresse réseau : 10 . 192 . 0 . 0
Pr: LAALAMI.M