Transcript un réseau
Architecture et fonctionnement des réseaux BTS CGO Sommaire Définition des réseaux Les services Les médias Les protocoles Ethernet TCP-IP DEFINITION Qu ’est ce qu ’un réseau ? Un réseau informatique est un ensemble d’ordinateurs reliés les uns aux autres qui permet aux utilisateurs de communiquer, d’échanger des informations et de partager des ressources matérielles et logicielles Rappel On distingue trois catégories de réseaux selon leur taille: Les LAN (Local Area Network) Les MAN (Metropolitan Area Network) Les WAN (Wide Area Network) 1. Les LAN Réseau local : forme la plus simple de réseau Réseau d ’ordinateurs situés dans une petite zone géographique : salle, bâtiment… Vitesse de transfert des données : 10 Mbps à 10Gbps 2. Les MAN 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 (jusqu’à 2Mbps par ligne) ou téléphoniques (56 Kbps) 3. Les WAN Un WAN est une série de LAN et de MAN interconnectés à l’échelle d’un pays, d’un continent et même du monde (Internet). La vitesse d’accès aux ressources par un WAN est limitée par la vitesse de la connexion de l’usager (téléphone ou ADSL, câble…) 3. Les WAN autre représentation Les 3 composantes d’un réseau 1. 2. 3. Des services Un média Un langage de communication : le protocole 1. LES SERVICES 1) Les services de fichier et droits associés Partage Transfert : ex. FTP 2) Les services d’impression +Impressions simultanées, File d’attente, …. Serveur d’impression 1. LES SERVICES 3) Les services de messagerie + Mail, messagerie instantanée, forum. + WorkFlow (Travail collaboratif) Lotus Domino, MS Exchange, SPIP http://localhost/spip http://192.168.1.150./spip Serveur de courrier électronique Serveur de gestion de contenu 1. LES SERVICES 4) Les services applicatifs Serveur WEB: IIS, Apache Serveur de Gestion de base de données: Mysql, Oracle, Access.. http://localhost/phpmyadmin Serveur d’annuaire AUTHENTIFICATION: Windows, NOVELL,.. version serveur http://www.gsi.local … Serveur Proxy/firewall: ISA server, IPCOP Autres.. Exemple=ANTIVIRUS: Norton version réseau Quelques règles de fonctionnement : L’information doit être restituée avec fiabilité L’information doit être délivrée à coup sûr Plusieurs ordinateurs doivent être capable de s’identifier à travers le réseau Un standard de nommage et d’identification des composantes du réseau doit être défini. 2-Les médias Que trouve–t on dans un lycée… et ailleurs Câble réseau Prises réseau Connecteur à l’arrière de l’ordinateur Connecteur sur prise murale 2-Les médias Plan d’ensemble d’un Lycée type (données CERTA) Ce lycée comprend 8 bâtiments dont 7 sont « câblés » et reliés en réseau. Je suis actuellement dans le bâtiment A1 situé au 3e étage, plus précisément dans la salle A1-355. Au départ je me connecte au réseau ! Je me connecte sur le réseau à partir du poste 06 de la salle A1-355 située au 3eme étage. A1-311 Il paraît que l’ordinateur « serveur » qui vérifie mon nom d’utilisateur et mon mot de passe se trouve dans le Bâtiment B1 dans le local 003. B1-003 De mon ordinateur à la prise murale Il faut s’authentifier: nom d’utilisateur et mon mot de passe au clavier. Ces informations sont envoyées sur le réseau par le biais d’un câble reliant mon ordinateur à la prise murale. Connecteur RJ45 3-06 Fenêtre de saisie du nom et du mot de passe Prise murale RJ45 Après le mur… Qu’y-a-t-il derrière cette prise murale ? Je retrouve un câble orange ou jaune portant l’inscription manuscrite «06 » comme sur l’étiquette de la prise murale. Le câble remonte dans la cloison, il longe le plafond au-dessus des dalles, il rejoint d’autres câbles et sort dans le couloir. Salle 355 Couloir Armoire de brassage 20 Les connecteurs et les équipements d’interconnexion - Que trouve t-on dans une armoire de brassage? Une armoire de brassage peut contenir : • des connecteurs « RJ45 » pour les câbles issus des prises murales • des connecteurs optiques, pour brancher les fibres optiques qui permettent de couvrir de grandes distances • des équipements d’interconnexion : concentrateur, commutateur Représentation Physique Cat5 UTP.. Serveur d’annuaire AUTHENTIFICATION: Serveur GSI Windows, NOVELL,.. Serveur WEB Serveur Mail version serveur Serveur FTP.. NIC Prise Murale Hôte Hub/repéteur ou switch Un lien unique Internet Baie de brassage Le Modem ADSL Routeur Ou.. Serveur mandadaire Proxy Internet Serveur de données Routeur Commutateur modem Comment ça marche.. les médias Les cartes réseaux (NIC) sont l’interface (Hôte) entre l’ordinateur et le réseau. Chaque carte réseau possède une adresse MAC unique au monde, définie en général par le constructeur ou Adresse BRULEE. C ’est un numéro codifié sur 48 bits ou six octets écrit sur une mémoire non volatile de la carte (PROM). Les trois premiers octets identifient le constructeur (Intel, Cisco, 3Com .etc.) Les trois derniers octets sont attribués par le constructeur exemple carte IBM : 08 00 5A 00 2B 6D Comment ça marche.. les médias Les cartes réseaux gèrent des informations binaires.. Mais comment circulent-elles?? Les données qui traversent les câbles réseaux sont organisées en TRAMES. Ces TRAMES se décomposent généralement en un en-tête, des données et un bloc de fin. Format de la trame Ethernet (99% des réseaux locaux 2006) Norme Ethernet Préambule SFD @ Destination 08 00 5A 00 2B 6D @ Source Type Données 08 00 5A A8 91 07 Format de la trame Ethernet II Préambule : Ce champ est codé sur 7 octets et permet de synchroniser l'envoi. Starting Frame Delimiter (SFD ) : Ce champ est codé sur 1 octet et indique à la carte réceptrice que le début de la trame va commencer. Adresse MAC destination : 48 Bits – unicast/multicast/broadcast Adresse MAC source : 48 Bits Protocole de niveau supérieur (Type) : 2 octets par exemple IP Données : de 46 a 1500 octets Contrôle d’erreur (CRC) : 4 octets CRC Les réseaux informatiques Le réseau local : schéma de base d ’Ethernet Concentrateur ou hub La carte réseau permet d’émettre et de recevoir Le câble relie la carte au concentrateur Le concentrateur diffuse les données qu ’il reçoit à toutes les cartes connectées Les réseaux informatiques Le réseau local : Diffusion d ’un message 0000D80B1222 Ce n ’est pas moi 0000D81C15A1 0000D8F48012 0000D84554DB 0000D8A2BD01 J ’envoie à C ’est Ce n ’est Ce n ’est 0000D84554DB moi ! pas moi pas moi Les réseaux informatiques La liaison entre les postes est partagées par tous : Il faut organiser son utilisation Le réseau local : la collision Boum Si deux cartes émettent en même temps les données vont entrer en collision car les signaux vont se superposer Les réseaux informatiques Le réseau local : la commutation Commutation d ’un message 0000D80B1222 Switch 0000D84554DB se trouve sur le 8ème port 0000D81C15A1 0000D8F48012 0000D84554DB 0000D8A2BD01 J ’envoie à C ’est 0000D84554DB moi ! Le réseau étendu ou l’interconnexion des réseaux * Peut-on utiliser l’adresse MAC pour localiser un poste qui n’est pas sur notre réseau ? L ’adresse MAC ne permet pas de localiser un poste. Pour communiquer avec ce poste il faut donc diffuser la trame à tous les postes : impossible sur INTERNET.. Un commutateur de trames met en relation deux postes en fonction de leurs adresses MAC, grâce à des tables d ’adresses. La constitution de ces tables d ’adresses MAC est impossible sur INTERNET L'Interconnexion de postes appartenant à des réseaux locaux différents , principe d’INTERNET, suppose un autre système d’adressage. Ce système doit permettre de localiser et d’atteindre un réseau pour ensuite, en utilisant les principes de la diffusion ou de la commutation communiquer directement avec le poste. Ce système doit permettre d ’interconnecter des réseaux. Le réseau étendu : INTERNET PROTOCOL 1. INTERNET est une interconnexion de réseaux au niveau mondial. 2. INTERNET repose sur le protocole d ’interconnexion IP : Internet Protocol. 3. IP est un standard incontournable. 4. C ’est un protocole utilisé à la fois pour l ’interconnexion de réseaux, mais aussi pour la communication dans un réseau local. 5. IP est indépendant de la technologie utilisée par le réseau local (Ethernet par exemple). 6. Il propose un système d’adressage au dessus du système d ’adressage utilisé par la technologie du réseau local (les adresses MAC). 7. Ce système d’adressage introduit la notion de réseau et d ’appartenance d’un poste à un réseau, grâce à l’adresse IP. Le réseau étendu : l ’adresse IP Dans la version 4 d ’IP, une adresse est composée de 4 octets exprimés sous forme décimale. Un réseau IP est en ensemble de postes partageant la même adresse réseau. Net-id Host-id Exemple: adresse 192. 168 . 1. 46 Masque de sous-réseau 255.255.255.0 A Combien d’ordinateurs peut-on donner une adresse? Le réseau étendu : l ’adresse IP Adresses particulières Lorsque l'on annule la partie host-id, on obtient ce que l'on appelle l'adresse réseau. Ainsi, 192.168.1.0 est une adresse réseau et on ne peut donc pas l'attribuer à un des ordinateurs du réseau. Lorsque tous les bits de la partie host-id sont à 1, on obtient ce que l'on appelle l'adresse de diffusion (en anglais broadcast), Ici 192.168.1.255 c'est-à-dire une adresse qui permettra d'envoyer le message à toutes les machines situées sur le réseau spécifié par le netID. Lorsque tous les bits de la partie netid sont à 1, on obtient ce que l'on appelle l'adresse de diffusion limitée (multicast). L'adresse 127.0.0.1 est appelée adresse de boucle locale (en anglais loopback), car elle désigne la machine locale (en anglais localhost). Découpage des adresses en classe Classe A Une adresse IP de classe A, en binaire, ressemble à ceci: 0xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Réseau Ordinateurs Il y a 27 (00000000 à 01111111) possibilités de réseaux, c'est-à-dire 128. Toutefois le réseau 0 (00000000) n'existe pas et le nombre 127 est réservé pour désigner votre machine Les réseaux disponibles en classe A sont donc les réseaux allant de 1.0.0.0 à 126.0.0.0 (lorsque les derniers octets sont des zéros cela indique qu'il s'agit d'un réseau et non d'un ordinateur!) Les trois octets de droite représentent les ordinateurs du réseaux, le réseau peut donc contenir: 224-2 = 16777214 ordinateurs. Classe B Une adresse IP de classe B, en binaire, ressemble à ceci: 10xxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx Réseau Ordinateurs Dans une adresse IP de classe B, les deux premiers octets représentent le réseau. Les deux premiers bits sont 1 et 0, ce qui signifie qu'il y a 214 (10 000000 00000000 à 10 111111 11111111) possibilités de réseaux, c'est-à-dire 16384. Les réseaux disponibles en classe B sont donc les réseaux allant de 128.0.0.0 à 191.255.0.0 Les deux octets de droite représentent les ordinateurs du réseau, le réseau peut donc contenir: 216-2 = 65534 ordinateurs. Classe C Une adresse IP de classe C, en binaire, ressemble à ceci: 110xxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxx Réseau Ordinateurs Dans une adresse IP de classe C, les trois premiers octets représentent le réseau. Les trois premiers bits sont 1,1 et 0, ce qui signifie qu'il y a 221 possibilités de réseaux, c'est-à-dire 2 097 152. Les réseaux disponibles en classe C sont donc les réseaux allant de 192.0.0.0 à 223.255.255.0 L'octet de droite représente les ordinateurs du réseau, le réseau peut donc contenir: 28-21 = 254 ordinateurs. Réseau local Configuration IP Serveur de données 192.168.1.50 Commutateur Masque de sous réseau 255.255.255.0 Pierre 192.168.1.1 Roger 192.168.1.2 Daniel 192.168.1.3 39 Réseau local Configuration IP Internet Serveur de données 192.168.1.50 Routeur Commutateur 192.168.1.254 Masque de sous réseau 255.255.255.0 Pierre 192.168.1.1 Roger 192.168.1.2 Daniel 192.168.1.3 40 Réseau local Serveur mandataire (proxy) Serveur mandadaire Proxy Internet Serveur de données 192.168.1.50 192.168.1.99 Routeur Commutateur Masque de sous réseau 255.255.255.0 Pierre 192.168.1.1 Roger 192.168.1.2 Daniel 192.168.1.3 41 Le réseau étendu : les noms d ’hôtes Comme la manipulation des adresses IP est lourde pour un utilisateur, On associe à une adresse IP un nom d ’ordinateur. Cette association se fait dans des fichiers organisés de façon arborescente dans l ’environnement Internet. Lorsqu ’on veut communiquer avec un poste, on donne son nom et un logiciel remplace ce nom par l ’adresse IP. C’est le serveur DNS. La communication utilise toujours les adresses IP. fr Remarque : les adresses de ce schéma sont fictives. ac-lyon …etc.... ac-marseille www.ac-lyon.fr Mail.ac-lyon.fr www.ac-marseille.fr Mail.ac-marseille.fr = = = = 222.10.20.30 222.10.20.31 267.25.10.11 267.25.10.12 En images…. Analyse d’une URL Cas d’une page web http://www.orange.org/outils/simulateur.html Nom du Nom du protocole serveur utilisé pour communiquer Nom du domaine Internet Nom d’un répertoire sur le serveur Nom du document demandé (une page HTML) 43 Analyse d’une URL Cas d’un script PHP http://www.avancerare.org/outils/outils.php?num=236 Nom du Nom du protocole serveur utilisé pour communiquer Nom du domaine Internet Nom d’un répertoire sur le serveur Nom du document demandé (un script PHP) Paramètre passé au script 44