Qu’est-ce qu’un réseau informatique ?

 

Un réseau informatique est un ensemble d’ordinateurs connectés entre eux dans le but de partager des ressources, de communiquer des données par voie électronique. Outre la connexion physique des ordinateurs et des dispositifs de communication, un système de réseau remplit une fonction essentielle : l’établissement d’une architecture cohérente permettant à divers types d’équipements de transférer des informations de manière presque transparente. Les deux architectures les plus connues sont l’interconnexion de systèmes ouverts ISO (OSI) et l’architecture de réseau systèmes (SNA) d’IBM.

 

Que vous faut-il ?

Pour construire un réseau, vous aurez besoin d’une gamme d’équipements appelée Matériels Réseau. Ce sont notamment :

– Câbles et connecteurs : Ceux-ci relient ensemble les ordinateurs, imprimantes, serveurs et autres équipements de votre réseau.

–  Un routeur : Cela gère le trafic réseau, garantissant que les périphériques peuvent communiquer entre eux via des connexions filaires et sans fil, et fournit une connectivité Internet.

– Un point d’accès sans fil (facultatif) : Cela étendra votre réseau sans fil si le routeur est incapable d’offrir une couverture dans certaines parties du bâtiment.

-Une connexion internet : Cela pourrait être une connexion fibre plus rapide ou une ligne louée dédiée.

-Un pare-feu matériel : Cela crée une barrière sécurisée entre votre réseau et Internet, bloquant les menaces à la sécurité. Les réseaux incluent parfois un serveur de réseau sur site qui exécute des applications centrales, joue le rôle de serveur de messagerie et assure le stockage de fichiers.

 

Les types de réseaux : LAN, MAN et WAN

LAN, MAN et WAN sont les trois principaux types de réseau conçus pour fonctionner sur la zone qu’ils couvrent. Il y a des similitudes et des différences entre eux. L’une des principales différences est la zone géographique qu’ils couvrent, c’est-à-dire que le LAN couvre la plus petite zone ; MAN couvre une superficie supérieure à celle du réseau local et le réseau étendu WAN est le plus vaste de tous.
Il existe d’autres types de réseaux informatiques, tels que :
– PAN (réseau personnel)

– SAN (réseau de stockage)

– EPN (réseau privé d’entreprise)

– VPN (réseau privé virtuel)

  • Réseau local (LAN)

Un réseau local LAN connecte des ordinateurs et des périphériques dans une zone physique limitée, telle qu’un bureau, un laboratoire ou un campus universitaire, au moyen de liaison (fils, câbles Ethernet, fibres optiques, Wi-Fi) qui transmettent rapidement des données. Le groupe d’ordinateurs et de périphériques est connecté entre eux par un commutateur ou une pile de commutateurs, à l’aide d’un schéma d’adressage privé défini par le protocole TCP / IP. Les adresses privées sont uniques par rapport aux autres ordinateurs du réseau local. Les routeurs se trouvent à la limite d’un réseau local, en les connectant au plus grand réseau étendu.

Les données sont transmises très rapidement, car le nombre d’ordinateurs liés est limité. Par définition, les connexions doivent être à haut débit et matérielles relativement peu coûteuses (comme des concentrateurs, des adaptateurs réseau et des câbles Ethernet). Les réseaux locaux couvrent une zone géographique plus petite (la taille est limitée à quelques kilomètres) et sont de propriété privée. On peut l’utiliser pour un immeuble de bureaux, une maison, un hôpital, une école, etc. Le réseau local est facile à concevoir et à entretenir. Un support de communication utilisé pour le réseau local comprend des câbles à paires torsadées et des câbles coaxiaux. Il couvre une courte distance, de sorte que l’erreur et le bruit sont minimisés.

Les premiers réseaux locaux avaient des débits de données compris entre 4 et 16 Mbps. Aujourd’hui, les vitesses sont normalement 100 ou 1000 Mbps. Le délai de propagation est très court dans un réseau local. Le réseau local le plus petit ne peut utiliser que deux ordinateurs, tandis que les réseaux locaux plus grands peuvent accueillir des milliers d’ordinateurs. Un réseau local repose généralement principalement sur des connexions filaires pour une vitesse et une sécurité accrue, mais les connexions sans fil peuvent également faire partie d’un réseau local. La tolérance de panne d’un réseau local est plus grande et la congestion est moins importante sur ce réseau. Par exemple : un groupe d’élèves jouant à Counter Strike dans la même pièce (sans Internet).

  • Réseau métropolitain (MAN)

Le réseau MAN ou Métropolitain Area couvre une zone plus grande que celle d’un réseau local et une zone plus petite par rapport au réseau étendu. Il connecte deux ordinateurs ou plus séparés, mais résidant dans la même ville ou dans des villes différentes. Il couvre une vaste zone géographique et peut servir de fournisseur de services Internet (ISP). MAN est conçu pour les clients qui ont besoin d’une connectivité haut débit. Les vitesses de MAN varient en termes de Mbps. Il est difficile de concevoir et de maintenir un réseau métropolitain.

La tolérance de panne d’un MAN est moindre et la congestion du réseau est également plus importante. Il est coûteux et peut appartenir ou non à une seule organisation. Le taux de transfert de données et le délai de propagation de MAN sont modérés. Les dispositifs utilisés pour la transmission de données via MAN sont les suivants : Modem et Wire / Cable. Les exemples de MAN sont les éléments du réseau de la compagnie de téléphone qui peuvent fournir une ligne DSL haut débit au client ou le réseau de télévision par câble dans une ville.

 

  • Réseau étendu (WAN)

WAN ou Wide Area Network est un réseau informatique qui s’étend sur une vaste zone géographique, même s’il peut rester confiné dans les limites d’un État ou d’un pays. Un réseau WAN peut être une connexion de réseau local se connectant à d’autres réseaux locaux via des lignes téléphoniques et des ondes radio et peut être limité à une entreprise (société ou organisation) ou accessible au public. La technologie est rapide et relativement chère.

Il existe deux types de WAN : le WAN commuté et le WAN point à point. Le WAN est difficile à concevoir et à maintenir. Semblable à un MAN, la tolérance de panne d’un réseau étendu est moindre et le trafic est plus encombré. Un moyen de communication utilisé pour le réseau étendu est PSTN ou Satellite Link. En raison de la transmission à longue distance, le bruit et les erreurs ont tendance à être plus présents dans le WAN.

Le débit de données du réseau WAN est lent, environ 10 fois plus rapide, car il implique une augmentation de la distance, du nombre de serveurs et de terminaux, etc. La vitesse du réseau étendu varie de quelques kilobits par seconde (Kbps) à mégabits par seconde (Mbps). Le délai de propagation est l’un des plus gros problèmes rencontrés ici. Les dispositifs utilisés pour la transmission de données via le réseau étendu sont les suivants : fils optiques, micro-ondes et satellites. Un exemple de réseau étendu commuté est le réseau en mode de transfert asynchrone (ATM) et le réseau étendu point à point est une ligne d’accès à distance qui connecte un ordinateur domestique à Internet.

 

« … est connecté entre eux par un commutateur ou une pile de commutateurs, à l’aide d’un schéma d’adressage privé défini par le protocole TCP / IP »

 

Protocole TCP/IP : Qu’est-ce que c’est ?

Chaque machine sur un réseau a un identifiant unique. Tout comme vous adresseriez une lettre pour envoyer le courrier, les ordinateurs utilisent l’identificateur unique pour envoyer des données à des ordinateurs spécifiques sur un réseau. La plupart des réseaux actuels, y compris tous les ordinateurs sur Internet, utilisent le protocole TCP / IP comme norme pour la communication sur le réseau. Dans le protocole TCP / IP, l’identifiant unique d’un ordinateur est appelé son adresse IP.

Il existe deux normes pour les adresses IP : IP version 4 (IPv4) et IP version 6 (IPv6). Tous les ordinateurs avec des adresses IP ont une adresse IPv4 et beaucoup commencent également à utiliser le nouveau système d’adresses IPv6. Voici ce que ces deux types d’adresses signifient :

IPv4 utilise 32 bits binaires pour créer une adresse unique sur le réseau. Une adresse IPv4 est exprimée par quatre chiffres séparés par des points. Chaque nombre est la représentation décimale (base 10) d’un nombre binaire à huit chiffres (base 2), également appelé octet. Par exemple : 216.27.61.137
IPv6 utilise 128 bits binaires pour créer une adresse unique sur le réseau. Une adresse IPv6 est exprimée par huit groupes de nombres hexadécimaux (base 16) séparés par des points, comme en 2001:cdba:0000:0000:0000:0000:3257:9652. Les groupes de nombres contenant tous les zéros sont souvent omis pour économiser de l’espace, laissant un séparateur du côlon pour marquer l’espace (comme en 2001:cdba::3257:9652).

À l’aube de l’adressage IPv4, Internet n’était pas la grande sensation commerciale qu’il est aujourd’hui, et la plupart des réseaux étaient privés et fermés à d’autres réseaux dans le monde. Lors de l’explosion d’Internet, le fait de n’identifier qu’une adresse Internet unique sur 32 bits a provoqué la panique selon laquelle nous n’aurions plus d’adresses IP. Sous IPv4, 232 combinaisons sont possibles, ce qui offre un peu moins de 4,3 milliards d’adresses uniques. IPv6 a élevé cela à 2128 adresses possibles. Nous verrons plus tard comment comprendre les adresses IPv4 ou IPv6 de votre ordinateur.

Comment votre ordinateur obtient-il son adresse IP ? Une adresse IP peut être dynamique ou statique. Une adresse statique est une adresse que vous configurez vous-même en modifiant les paramètres réseau de votre ordinateur. Ce type d’adresse est rare et peut créer des problèmes de réseau si vous l’utilisez sans une bonne compréhension de TCP / IP. Les adresses dynamiques sont les plus courantes. Ils sont attribués par le protocole DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), un service exécuté sur le réseau. DHCP s’exécute généralement sur du matériel réseau tel que des routeurs ou des serveurs DHCP dédiés.

Les adresses IP dynamiques sont émises à l’aide d’un système de crédit-bail, ce qui signifie que l’adresse IP n’est active que pendant un temps limité. Si le bail expire, l’ordinateur demandera automatiquement un nouveau bail. Parfois, cela signifie également que l’ordinateur recevra une nouvelle adresse IP, en particulier si l’ordinateur a été débranché du réseau entre deux baux. Ce processus est généralement transparent pour l’utilisateur, à moins que l’ordinateur n’émette un conflit d’adresse IP sur le réseau (deux ordinateurs avec la même adresse IP). Un conflit d’adresses est rare et la technologie actuelle résout généralement le problème automatiquement.

On ne peut parler d’adresse IP sans parler d’adresse MAC

Que vous travailliez dans un bureau en réseau câblé ou dans un bureau sans fil, une chose est commune aux deux environnements : il faut à la fois des logiciels et du matériel réseau (câbles, routeurs, etc.) pour transférer des données entre les ordinateurs liés dans le réseau.

Et en fin de compte, pour que les données que vous souhaitez utiliser soient correctement transmises à vous, il faut une adresse.

Il n’est donc pas surprenant que, outre une adresse IP (qui est un logiciel de réseau), il existe également une adresse matérielle : c’est l’adresse MAC. En règle générale, elle est liée à un périphérique de connexion clé de votre ordinateur appelé carte d’interface réseau. La carte réseau est essentiellement une carte de circuit informatique permettant à votre ordinateur de se connecter à un réseau.

Une carte réseau transforme les données en un signal électrique pouvant être transmis sur le réseau.

Qu’est-ce que l’architecture client /serveur ?

L’architecture client / serveur est un modèle informatique dans lequel le serveur héberge, fournit et gère la plupart des ressources et des services à consommer par le client. Ce type d’architecture comprend un ou plusieurs ordinateurs clients connectés à un serveur central via un réseau ou une connexion Internet.

L’architecture client / serveur est également appelée modèle informatique de réseau ou réseau client / serveur car toutes les demandes et tous les services sont fournis sur un réseau.

 

Les réseaux offrent de nombreux avantages. Ils offrent par exemple une excellente fiabilité, un débit de transmission de données élevé, peuvent être facilement gérés et partagent des périphériques.