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Cours : Introduction aux réseaux IP Chapitre 1. Notions de bases des réseaux in

Cours : Introduction aux réseaux IP Chapitre 1. Notions de bases des réseaux informatiques Licence 1 – Semestre 2 UT 2018-2019 Cours de réseaux IP 1 SOMMAIRE • I.1 Introduction générale • I.2 Structure des réseaux • I.3 Classification des réseaux • I.4 Caractéristiques de la transmission • I.5 Types de commutation • I.6 Les supports de communication • I.7 Quelques Mesures utiles • I.8 Applications Informatiques et Débit Cours de réseaux IP 2 I.1 Introduction Générale (1) Réseau de transmission de données : Définition : ensemble des ressources (matérielles et logicielles) liées à la transmission et permettant l’échange des données entre des systèmes éloignés: Exemples de réseaux classiques: ●réseau ferroviaire, routier, électrique … ●réseau postal, téléphonique, télévision, Internet Besoins de communication de données informatiques: ●transmission de messages ●partage de ressources ●transfert de fichiers ●consultation de bases de données etc… Cours de réseaux IP 3 I.1 Introduction Générale (2) Systèmes de communication C’est l’ensemble des moyens matériels et logiciels permettant la communication entre des utilisateurs (des terminaux ou des applications). Le rôle d’un système de communication est de transmettre des informations de tous types données, textes, messages, voix, images, graphiques • à des utilisateurs nombreux et de tous genres humains, terminaux, applications avec des soucis de prix de revient, qualité, sécurité, simplicité, efficacité Cours de réseaux IP 4 I.1 Introduction Générale (3) Architecture des systèmes de communication Les 3 blocs fonctionnels pour communiquer Applications qui veulent échanger des données Fonctions de gestion de la communication Fonctions de transmission de données Cours de réseaux IP 5 I.1 Introduction Générale (4) Demande/fourniture de service Gestion de la communication Gestion de la connexion Transmission des données Demande/fourniture de service Gestion de la communication Gestion de la connexion Transmission des données 3. Echange d’information 2. Etablissement de la communication 1. Etablisssement de la connexion Cours de réseaux IP 6 I.2 Structuration des réseaux (1) Structuration physique Trois types d’éléments les supports de communication (câbles, fibres, faisceaux, liaisons physiques, lignes de transmission, médium, etc.) les équipements d’interconnexion ou nœuds (routeurs, ponts, passerelles, etc.) les équipements terminaux ou périphériques: machines hôtes (ordinateurs qui envoient et reçoivent des messages directement dans le réseau.) Les équipements d’interconnexion et les supports réseau permettent d'interconnecter les hôtes. Cours de réseaux IP 7 I.2 Structuration des réseaux (2) Structuration physique Cours de réseaux IP 8 I.2 Structuration des réseaux (3) Notion de Client / Serveur Les périphériques réseau et les supports réseau permettent d'interconnecter les hôtes. Dans les réseaux actuels, les ordinateurs hôtes peuvent jouer le rôle de client, de serveur ou les deux. Les logiciels installés sur l'ordinateur déterminent le rôle qu'il tient au sein du réseau. Les serveurs sont des hôtes équipés des logiciels leur permettant de fournir des informations, comme des messages électroniques ou des pages Web, à d'autres hôtes sur le réseau. Les clients sont des ordinateurs hôtes équipés d'un logiciel qui leur permet de demander des informations auprès du serveur et de les afficher. Un navigateur Web, tel qu'Internet Explorer, est un exemple de logiciel client. Cours de réseaux IP 9 I.2 Structuration des réseaux (4) Cours de réseaux IP 10 Notion de Client / Serveur I.2 Structuration des réseaux (5) Topologie de connexion des réseaux Câblage en bus : Chaque machine est reliée à un câble appelé bus Câblage en anneau : Chaque machine est reliée à une autre de façon à former un anneau Câblage en étoile : Chaque machine est reliée à un dispositif central (Hub, commutateur) via un support de transmission Câblage en maille - Chaque machine est reliée à toutes les autres par un câble. Cours de réseaux IP 11 Interconnexion des réseaux Elle consiste à mettre en relation des machines appartenant à des réseaux physiquement distincts par l’intermédiaire d’éléments d’interconnexion (ponts, routeurs, passerelles, etc.) L’interconnexion de réseaux permet à deux réseaux ou plus de communiquer et offre par conséquent un moyen d’échange d’informations aux équipements terminaux qui y sont connectés. La mise en oeuvre d’interconnexions fait appel à une multitude de technologies et de protocoles qui interviennent à différents niveaux. Elle peut impliquer plus d’une organisation. I.2 Structuration des réseaux (6) Cours de réseaux IP 12 I.3 Classification des réseaux Réseau Public (WAN) Réseau Fédérateur (MAN) Réseau Local (LAN) Taille géographique Des milliers de Kilomètres De 1 mètre à 100 Kilomètres De 1 mètre à 2 Kilomètres Débit Dizaine de Mbps (ou Kbps) >100 Mbps 100 Mbps à quelques Gbps Nombre d’abonnés Des milliers Quelques centaines Quelques dizaines Cours de réseaux IP 13 I.4 Caractéristiques de la transmission (1) Type de communication de la liaison • Unidirectionnelle (simplex) • Bidirectionnelle à l’alternat (half duplex) • Bidirectionnelle (full duplex) Cours de réseaux IP 14 I.4 Caractéristiques de la transmission (2) Le mode de connexion Le mode point-à-point (bi-point) : les deux équipements sont interconnectés directement via un même et unique support de communication. l’interconnexion de plus de deux équipements nécessite des équipements intermédiaires Cours de réseaux IP 15 I.4 Caractéristiques de la transmission (3) Le mode de connexion Le mode multipoint : plusieurs équipements sont interconnectés directement via un même et unique support - les informations envoyées par un équipement sont reçues par tous les autres équipements - conflit d’accès au support, identification du destinataire - exemple : les réseaux locaux Cours de réseaux IP 16 I.5 Types de commutation (1) La commutation est nécessaire lorsqu’une communication emprunte successivement plusieurs liaisons. Les équipements intermédiaires associent une liaison (entrante) à une autre liaison (sortante) parmi celles disponibles. Trois grandes techniques de commutation : • Commutation de circuits (procédé analogique) : l’ensemble des liaisons (le circuit) utilisées pour une communication est réservé à cette communication pendant toute sa durée. • Commutation de messages (procédé numérique) : la communication est constituée de messages. Une liaison n’est utilisée par une communication que pendant les périodes de transmission de ces messages. D’autres messages appartenant à d’autres communications peuvent utiliser les mêmes liaisons lors de cette communication. Cours de réseaux IP 17 I.5 Types de commutation (2) • Commutation de paquets (procédé numérique) : Même principe. Cependant les messages sont constitués d’une succession de paquets dont la taille est parfaitement adaptée à la transmission. Cours de réseaux IP 18 I.6 Les supports de transmission (1) Deux grandes classes de supports de transmission : • les supports à guide physique : les paires torsadées, les câbles coaxiaux, les fibres optiques, ... • les supports sans guide physique : les ondes hertziennes, radio- électriques, lumineuses,... Les supports : - Média de cuivre : Câble coaxial, Câble à paires torsadées - la fibre optique - les faisceaux hertziens (et autres) Cours de réseaux IP 19 I.6 Les supports de transmission (2) Supports à guide physiques Un câble coaxial se compose d'un conducteur de cuivre entouré d'une couche de matériau isolant flexible. Le conducteur central peut également être un câble d'aluminium recouvert de fer- blanc dans les installations bon marché. Sur ce matériau isolant, un revêtement de cuivre tressé ou un film métallique constitue le second fil du circuit et protège le conducteur intérieur. Cette seconde couche, ou blindage, réduit également les interférences électromagnétiques externes. La gaine du câble enveloppe ce blindage. Cours de réseaux IP 20 I.6 Les supports de transmission (3) La paire torsadée La paire torsadée ou téléphonique est le média le plus utilisé/répandu. La paire peut être blindée (shielded) pour améliorer ses performances (bande passante en fréquence). La paire torsadée non blindée Cours de réseaux IP 21 I.6 Les supports de transmission (4) Le câble à paires torsadées non blindées (UTP) est un média constitué de quatre paires de fils, présent dans divers types de réseau. Chacun des huit fils de cuivre du câble est protégé par un matériau isolant. De plus, les paires de fils sont tressées entre elles. Ce type de câble repose uniquement sur l'effet d'annulation produit par les paires torsadées pour limiter la dégradation du signal due aux interférences électromagnétiques et radio. La réduction de la diaphonie entre les paires d'un câble à paires torsadées non blindées dépend du nombre de torsades. Comme le câble STP, le câble UTP doit respecter précisément le nombre de torsades autorisées par mètre. Cours de réseaux IP 22 I.6 Les supports de transmission (5) La Fibre optique Avantages par rapport aux lignes métalliques : débits plus importants, insensibilité au bruit. Fibre multimode Le coeur d'une fibre optique est la partie dans laquelle circulent les rayons lumineux. Un rayon lumineux ne peut pénétrer dans le coeur que si son angle est compris dans l'ouverture numérique de la fibre. De même, une fois dans le coeur de la fibre, un rayon lumineux ne peut suivre qu'un nombre limité de chemins optiques. Ces chemins sont appelés modes. Si le diamètre du coeur de la fibre est suffisamment large de façon à ce que la lumière puisse suivre plusieurs chemins à l'intérieur de la fibre, celle-ci est appelée fibre multimode. En revanche, les rayons lumineux ne disposent que d'un seul mode pour circuler au coeur d'une fibre monomode dont le diamètre est plus petit Cours de réseaux IP 23 I.6 Les uploads/Ingenierie_Lourd/ cours-chap-1-notion-de-base.pdf