Les réseaux informatiques
Un réseau permet le partage des ressources matérielles, des applications et des documents. Selon sa configuration, le réseau est :
poste à poste : c’est un réseau local qui ne concerne qu’une dizaine de postes. Chaque ordinateur est à la fois client et serveur ;
un réseau client/serveur : le client est le consommateur de données. Le serveur (fournisseur) met à disposition les informations. Ces réseaux gèrent et exécutent différents services pour les ordinateurs clients.
A) L’architecture des réseaux
Pour fonctionner, le réseau nécessite du matériel et des équipements d’interconnexion.
a) Le matériel
Outre les ordinateurs et les logiciels requis, la mise en réseau engendre l’installation de différents équipements.
La carte réseau Ethernet filaire
Il s’agit de l’interface entre l’ordinateur et le câble réseau. D’une part, elle traduit les informations émises par l’ordinateur pour les envoyer vers les autres ordinateurs via le câble réseau. D’autre part, les données émises par le câble sont traduites en octets afin que l’ordinateur les comprenne. La plupart des cartes réseau sont des cartes Ethernet qui utilisent des paires torsadées comme câbles de communication. Ces paires, composées de 8 fils de cuivre, disposent à leur extrémité de prises RJ45. C’est pourquoi elles se nomment également câbles RJ45.
Pour augmenter la capacité et la vitesse de communication, la fibre optique remplace les autres câbles de transmission de données.
Les cartes réseau possèdent une adresse unique (adresse Media Access Control – MAC) leur permettant d’être reconnues par les autres machines.
Le WIFI (Wireless network)
La carte réseau WIFI fonctionne sur le même principe que celle Ethernet filaire. La carte réseau est installée dans l’ordinateur ou peut être incluse dans la carte mère (élément constitutif de l’ordinateur permettant le fonctionnement de tous les éléments).
Le serveur
Cet ordinateur central met ses ressources à disposition des autres ordinateurs du réseau (clients) auxquels il est relié. Le rôle de ce serveur est multiple.
b) Les équipements d’interconnexion
Le commutateur (switch) assure la transmission de l’information vers le port concerné. Les autres ports restent libres pour recevoir d’autres informations simultanément. Il permet la régulation du trafic sur le réseau.
Le concentrateur (hub) permet la connexion de plusieurs ordinateurs entre eux en diffusant les signaux sur l’ensemble des ports. Il possède autant de ports qu’il peut connecter d’ordinateurs (4, 8, 16 ou 32). Il tend à disparaître au profit du commutateur.
Le routeur assure la transmission des informations entre plusieurs réseaux (réseau local et Internet), en sélectionnant le « chemin » à suivre en utilisant les adresses IP.
Grâce au modem, la communication entre plusieurs ordinateurs s’effectue par l’intermédiaire d’une ou plusieurs lignes téléphoniques.
À savoir
Le modem et le routeur sont bien souvent associés pour n’en faire qu’un seul : le modem/routeur.
B) La topologie des réseaux
Dans un réseau, l’ensemble des ordinateurs sont reliés entre eux de manière différente selon l’architecture souhaitée.
a) La topologie en bus
C’est le réseau le plus simple, mais aussi le plus fragile. En effet, un dysfonctionnement sur l’un des postes du réseau paralyse l’ensemble. Chaque ordinateur est relié en série à un câble commun, le bus.
b) La topologie en étoile
Cette configuration est la plus fréquemment utilisée. Les ordinateurs sont reliés grâce à un câble RJ45 à un concentrateur (hub) ou commutateur (switch) qui assure l’échange d’informations.
c) La topologie en anneau
Les ordinateurs sont reliés en boucle et communiquent chacun leur tour, grâce au répartiteur qui gère les temps d’action de chacun.
d) La topologie maillée
Les ordinateurs communiquent en utilisant différents chemins.
L'adressage IP
A) La composition d’une adresse IP
a) L’adresse IP
Pour permettre la communication au sein du réseau, chaque ordinateur hôte doit être identifié au moyen d’une adresse unique : le protocole IP (Internet Protocol). Cette adresse est formée de 4 séries (32 bits – 4 octets) de nombres entiers (de 0 à 255), séparées par des points.
Exemple
xxx.xxx.xxx.xxx
Les 2 séries de chiffres de gauche représentent le réseau (ID réseau), celles de droite représentent les ordinateurs du réseau (ID hôte).
ExempleDans cette configuration comprenant 2 réseaux différents, les adresses IP sont les suivantes :
Pour les ordinateurs de gauche :
196.28.12.1
196.28.12.2
196.28.12.3
196.28.12.4
À gauche, le réseau est nommé 196.28, et à droite 178.21.
Pour les ordinateurs de droite :
178.21.77.1
178.21.77.2
178.21.77.3
b) Le masque de sous-réseau
C’est une série de 4 octets permettant d’identifier le réseau associé à une adresse IP. Ces 2 adresses sont complémentaires. Dans un masque de sous-réseau, il est impossible d’avoir des octets supérieurs à 255, ce qui signifie que l’on peut avoir jusqu’à 254 adresses IP.
c) L’adresse passerelle
L’adresse passerelle est indispensable dès que le réseau a une connexion vers l’extérieur.
Exemple
Dans une entreprise, le plan d’adressage des différents appareils est le suivant :
B) L’attribution de l’adresse IP
Deux méthodes sont utilisées pour configurer les ordinateurs et leur fournir une adresse IP :
la configuration manuelle (statique) : l’administrateur définit lui-même l’adresse IP et le masque de sous-réseau dans les propriétés de l’ordinateur ;
la configuration automatique (dynamique) : dès la première connexion de l’ordinateur au réseau, la recherche s’effectue automatiquement.
Internet (INTERconnected NETworks)
La transmission de ces informations s’effectue grâce aux technologies du NET. Le préfixe renseigne sur le public concerné : inter pour le grand public, extra pour un public restreint et intra limité aux salariés d’une entreprise. C’est un réseau mondial d’échanges d’informations. Tous les réseaux communiquent entre eux, formant la toile d’araignée mondiale (TAM) ou World Wide Web (www).
L’échange des données s’effectue grâce à l’utilisation d’un protocole de communication TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol). Le protocole repère les adresses IP de chaque ordinateur, établit la connexion et permet l’émission et la réception des données.
A) Les services d’Internet
Internet propose différents services, grâce à d’autres protocoles de communication.
B) Le nom de domaine – DSN (Domain Name System)
Pour faciliter le repérage dans Internet, les utilisateurs s’octroient un nom de domaine, c’est-à-dire une adresse plus explicite que la seule adresse IP.
Le nom de domaine est constitué :
d’un préfixe : www pour le Web ;
du nom ;
d’une extension TLD (Top Level Domain).
À savoir
Il existe 2 catégories de TLD :
TLD territoriaux : .fr (France), .es (Espagne) ;
TLD génériques ouverts sans cibles particulières (.com, .net, .org, etc.), avec cibles (.jobs, .mobi, etc.) ou semi-fermés (.coop, réservés aux coopératives par exemple).
C) Le fournisseur d’accès à internet (FAI)
Pour utiliser Internet, l’abonnement auprès d’un fournisseur d’accès est indispensable. La communication entre 2 ordinateurs distants s’effectue grâce au protocole PPP (Point to Point Protocol). Le FAI est l’intermédiaire.
D) L’URL (Uniform Resource Locator)
Il s’agit d’un ensemble de caractères permettant d’identifier une ressource sur Internet. L’URL est composée de 3 parties :
le nom du protocole (http, tfp, etc.) ;
le nom du domaine ;
le chemin d’accès à la ressource.
À savoir
Une balise ouvrante doit être automatiquement refermée : <balise ouvrante>attribut< /balise fermante>.
Une balise unique est auto-fermante et se rédige <balise/>.
Le langage HTML (HyperTextMarkup Langage) définit la présentation des données (titres, paragraphes, lien hypertexte, etc.).
Le langue XML spécifie la structure et la signification des données.