Les Types
des Réseaux : LAN, MAN et WAN
LAN signifie Local Area Network (en français Réseau Local). Il s'agit d'un ensemble d'ordinateurs appartenant à une même organisation et reliés entre eux dans une petite aire géographique par un réseau, souvent à l'aide d'une même technologie (la plus répandue étant Ethernet)
Un réseau local est donc un réseau sous sa forme la plus simple. La vitesse de transfert de données? d'un réseau local peut s'échelonner entre 10 Mbps (pour un réseau ethernet par exemple) et 1 Gbps (en FDDI ou Gigabit Ethernet par exemple). La taille d'un réseau local peut atteindre jusqu'à 100 voire 1000 utilisateurs.
est possible de distinguer
deux modes de fonctionnement :
• dans un environnement d'"égal à égal" (en anglais peer to peer), dans lequel il n'y a pas d'ordinateur central et chaque ordinateur a un rôle similaire
• dans un environnement "client/serveur", dans lequel un ordinateur central fournit des services réseau aux utilisateurs
• dans un environnement d'"égal à égal" (en anglais peer to peer), dans lequel il n'y a pas d'ordinateur central et chaque ordinateur a un rôle similaire
• dans un environnement "client/serveur", dans lequel un ordinateur central fournit des services réseau aux utilisateurs
MAN (Metropolitan Area Network)
interconnectent plusieurs LAN géographiquement proches (au maximum quelques
dizaines de km) à des débits importants. Ainsi un MAN permet à deux noeuds
distants de communiquer comme si ils faisaient partie d'un même réseau local.
Un MAN est formé de commutateurs ou de routeurs interconnectés par des liens hauts débits (en général en fibre optique).
Un MAN est formé de commutateurs ou de routeurs interconnectés par des liens hauts débits (en général en fibre optique).
WAN Un WAN (Wide Area Network ou réseau étendu)
interconnecte plusieurs LANs à travers de grandes distances géographiques.
Les débits disponibles sur un WAN résultent d'un arbitrage avec le coût des liaisons (qui augmente avec la distance) et peuvent être faibles.
Les WAN fonctionnent grâce à des routeurs qui permettent de "choisir" le trajet le plus approprié pour atteindre un noeud du réseau.
Le plus connu des WAN est Internet.
Les débits disponibles sur un WAN résultent d'un arbitrage avec le coût des liaisons (qui augmente avec la distance) et peuvent être faibles.
Les WAN fonctionnent grâce à des routeurs qui permettent de "choisir" le trajet le plus approprié pour atteindre un noeud du réseau.
Le plus connu des WAN est Internet.
Les
Topologies physiques
Un réseau informatique est
constitué d'ordinateurs reliés entre eux grâce à des lignes de communication
(câbles réseaux, etc.) et des éléments matériels (cartes réseau, ainsi que
d'autres équipements permettant d'assurer la bonne circulation des données).
L'arrangement physique, c'est-à-dire la configuration spatiale du réseau est
appelé topologie physique. On distingue généralement les topologies
suivantes :
- Topologie
en bus
- Topologie
en étoile
- Topologie
en anneau
- Topologie
en arbre (hiérarchique)
- Topologie
maillée
- Topologie hybride
La Topologie en bus
Une topologie
en bus est l'organisation la plus simple d'un réseau. En effet, dans une
topologie en bus tous les ordinateurs sont reliés à une même ligne de
transmission par l'intermédiaire de câble, généralement coaxial. Le mot
« bus » désigne la ligne physique qui relie les machines du réseau.
Cette topologie a pour avantage d'être facile à mettre
en oeuvre et de posséder un fonctionnement simple. En revanche, elle est
extrêmement vulnérable étant donné que si l'une des connexions est défectueuse,
l'ensemble du réseau en est affecté
Les caractéristiques de cette topologie sont
les suivantes :- Lorsqu'une station est défectueuse et ne transmet plus sur le
réseau, elle ne perturbe pas le réseau.
- Lorsque le support est en panne, c'est l'ensemble du réseau qui ne
fonctionne plus.
- Le signal émis par une station se propage dans un seul sens ou
dans les deux sens.
- Si la transmission est bidirectionnelle : toutes les stations
connectées reçoivent les signaux émis sur le bus en même temps (au délai
de propagation près).
- Le bus est terminé à ses extrémités par des bouchons pour éliminer
les réflexions possibles du signal.
Inconvénients
Topologie peu évolutive
Plus il y a d’utilisateur, moins il y a de
performance
Les pannes sont difficiles à trouver
Si un câble est brisé, il fera planter le réseau
Avantages
Si une station plante, le réseau ne plantera pas
Nécessite peu de câblage
Facile d’installation
Coût faible
La Topologie en étoile
La topologie en étoile est de
loin la plus fréquente. Chaque unité est
reliée à un nœud central (HUB ou SWITCH)
par l’intermédiaire d’un câble à paires
torsadées. Les connecteurs sont de type RJ45
Le HUB est également appelé concentrateur
Le SWITCH est également appelé commutateur
Cette topologie est très souple en matière de gestion
et dépannage de réseau : la panne d'un nœud ne perturbe pas le
fonctionnement global du réseau. En revanche, l'équipement central (hub ou
switch) qui relie tous les nœuds constitue un point unique de
défaillance : une panne à ce niveau rend le réseau totalement
inutilisable. Le réseau Ethernet est un exemple de topologie en étoile.
L'inconvénient principal de cette topologie réside dans la longueur des câbles
utilisés
Inconvénients
Coût élevé
Si un unité (switch-hub) de connectivité lâche, le réseau
plantera
Plus il y a d’utilisateur, moins il y a de
performance
Avantages
Facile
d’installation
Si une
station plante, le réseau ne plantera pas
Facile
d’administrer le trafic par la centralisation des connections
Si un câble
est brisé, le réseau ne plantera pas
Topologie peu
évolutive
Les pannes
sont faciles à trouver
En cas de collision de deux messages, les deux seraient perdus, mais les règles d'accès à l'anneau (par exemple: détention d'un jeton) sont censées éviter ce cas de figure.
Les deux principales topologies logiques utilisant cette topologie physique sont Token ring (anneau à jeton) et FDDI
utilisation de CSMA/CA pour éviter les collision
Inconvénients
Si un unité de connectivité lâche, le réseau plantera
Coût élevé
Si une station plante, le réseau plantera
Les pannes sont difficiles à trouver
Si un câble est brisé, il fera planter le réseau
Avantages
Facile d’installation
Topologie évolutive
Facile d’administrer le trafic
La Topologie en arbre (hiérarchique)
Aussi connu sous le nom de topologie hiérarchique, le réseau est
divisé en niveaux. Le sommet, le haut niveau, est connecté à plusieurs nœuds de
niveau inférieur, dans la hiérarchie. Ces nœuds peuvent être eux-mêmes
connectés à plusieurs nœuds de niveau inférieur. Le tout dessine alors un
arbre, ou une arborescence.
Le point faible de ce type de
topologie réside dans l'ordinateur "père" de la hiérarchie qui, s'il
tombe en panne, paralyse alors la moitié du réseau.
la topologie maillée
Le principe de la topologie maillée est de relier tous les ordinateurs entre eux (ou du moins, un maximum). Comme ça, aucun risque de panne générale si une machine tombe en rade, mais si vous vous prenez les pieds dans des câbles, étant donné qu'il y en a partout,La formule pour connaitre le nombre de câbles est n(n-1)/ 2, avec n le nombre d'ordinateurs. Donc rien qu'avec 8 ordinateurs par exemple, ça nous donnera 8(8-1)/ 2, soit 28 câbles !
Histoire de vous faire halluciner, imaginez une école, où il y a 500 ordinateurs, si on voulait les relier tous entre eux. Ça ferait... 500*(500-1)/2 = ... Faîtes le calcul vous-même si vous ne me croyez pas, mais ça fait bien 124.750 câbles
Il ne vaut mieux même pas penser au prix que peut coûter une centaine de milliers de câbles. En plus, chaque câble doit être relié à 2 cartes réseau, ça ferait 499 cartes réseau par machine, soit 249.500 cartes réseau en tout... Donc oui, ce n'est pas facile à mettre en place, et c'est utilisé sur de petits réseaux dans des cas bien précis.
Une topologie hybride
Une topologie hybride, c'est très simple (enfin, dans le principe) :
c'est juste le regroupement de plusieurs topologies différentes. Par
exemple, Internet est une parfaite illustration d'un réseau hybride car
il joint des réseaux en anneau avec des réseaux en bus, avec des réseaux
en étoile, ...
Internet peut aussi être vu comme un réseau maillé, dans son sens logique. Rappelez-vous, dans un réseau maillé, la multiplication de nombre de câbles permet plusieurs chemins de communication (dans le réseau Internet, toutes les machines ne sont pas toutes reliées entre elles, c'est un mélange de regroupements de nœuds et autres joyeusetés). Comme il y a tout plein de câbles, il y a donc plusieurs chemins possibles pour parler à son destinataire. On peut donc décrire Internet comme un réseau maillé (dans le sens logique), car on peut transmettre des données par plusieurs chemins.
Autre topologie : la topologie linéaire
Il a pour avantage son faible coût de
déploiement, mais la défaillance d'un nœud (ordinateur) peut scinder le réseau
en deux sous-réseaux.
Les
Topologies logiques
La topologie logique,
par opposition à la topologie physique, représente la façon dont les données
transitent dans les lignes de communication. Les topologies logiques les plus
courantes sont :
·
Ethernet
·
Token Ring
·
FDDI
Ethernet
Ethernet est un protocole de réseau local
à commutation de paquets
Depuis les années 1990,
on utilise très fréquemment Ethernet sur paires
torsadées pour la connexion des postes clients, et des versions sur fibre optique
pour le cœur du réseau.
Principe de transmission :
ous
les ordinateurs d'un réseau Ethernet sont reliés à une même ligne de
transmission, et la communication se fait à l'aide d'un protocole appelé
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect ce qui signifie
qu'il s'agit d'un protocole d'accès multiple avec surveillance de porteuse
(Carrier Sense) et détection de collision).
Avec ce protocole toute machine
est autorisée à émettre sur la ligne à n'importe quel moment et sans notion de
priorité entre les machines. Cette communication se fait de façon simple :
- Chaque machine vérifie qu'il n'y a aucune
communication sur la ligne avant d'émettre
- Si deux machines émettent
simultanément, alors il y a collision (c'est-à-dire que plusieurs trames de
données se trouvent sur la ligne au même moment)
- Les deux machines interrompent
leur communication et attendent un délai aléatoire (9,6 μs
pour l'Ethernet 10 Mbps), puis la première ayant
passé ce délai peut alors réémettre
Ce principe est basé sur plusieurs
contraintes :
Les paquets de données doivent avoir une taille
maximale (64 octects) et il doit y avoir
un temps d'attente entre deux transmissions
Ethernet commuté
Jusque
là, la topologie Ethernet décrite était celle de l'Ethernet partagé (tout
message émis est entendu par l'ensemble des machines raccordées, la bande
passante disponible est partagée par l'ensemble des machines).
Depuis
quelques années une évolution importante s'est produite: celle de l'Ethernet commuté.
La topologie physique reste une étoile, organisée autour d'un commutateur (switch). Le commutateur utilise un mécanisme de filtrage et de commutation très similaire à celui utilisé par les passerelles (gateways) où ces techniques sont utilisées depuis fort longtemps.
La topologie physique reste une étoile, organisée autour d'un commutateur (switch). Le commutateur utilise un mécanisme de filtrage et de commutation très similaire à celui utilisé par les passerelles (gateways) où ces techniques sont utilisées depuis fort longtemps.
Il
inspecte les adresses de source et de destination des messages, dresse une
table qui lui permet alors de savoir quelle machine est connectée sur quel port
du switch (en général ce processus se fait par auto-apprentissage, c'est-à-dire
automatiquement, mais le gestionnaire du switch peut procéder à des réglages
complémentaires).
Connaissant le port du
destinataire, le commutateur ne transmettra le message que sur le port adéquat,
les autres ports restants dès lors libres pour d'autres transmissions pouvant
se produire simultanément.
Il en résulte que chaque échange peut s'effectuer à débit nominal (plus de partage de la bande passante), sans collisions, avec pour conséquence une augmentation très sensible de la bande passante du réseau (à vitesse nominale égale).
Il en résulte que chaque échange peut s'effectuer à débit nominal (plus de partage de la bande passante), sans collisions, avec pour conséquence une augmentation très sensible de la bande passante du réseau (à vitesse nominale égale).
Puisque la commutation permet
d'éviter les collisions et que les techniques 10/100/1000 base T(X) disposent
de circuits séparés pour la transmission et la réception (une paire torsadée
par sens de transmission), la plupart des commutateurs modernes permet de
désactiver la détection de collision et de passer en mode
full-duplex sur les ports. De la sorte, les machines peuvent émettre
et recevoir en même temps (ce qui contribue à nouveau à la performance du
réseau).
Le mode full-duplex est particulièrement intéressant pour les serveurs qui doivent desservir plusieurs clients.
Le mode full-duplex est particulièrement intéressant pour les serveurs qui doivent desservir plusieurs clients.
Comme le trafic émis et reçu
n'est plus transmis sur tous les ports, il devient beaucoup plus difficile
d'espionner (sniffer) ce qui se passe. Voilà qui contribue à la sécurité
générale du réseau, ce qui est un thème fort sensible aujourd'hui.
On distingue différentes
variantes de technologies Ethernet suivant le type et le diamètre des câbles
utilisés :
L'Anneau à jeton, plus connu internationalement sous le terme de Token Ring, est un protocole de réseau local
qui fonctionne sur la couche Liaison du modèle OSI.
Il utilise une trame spéciale de trois octets, appelée jeton, qui circule dans
une seule direction autour d'un anneau. Les trames Token Ring parcourent
l'anneau dans un sens qui est toujours le même.
Fiber Distributed Data Interface (FDDI) est un type de réseau informatique LAN ou MAN permettant d'interconnecter plusieurs LAN à une vitesse de 100 Mbit/s sur de la fibre optique (ce qui lui permet d'atteindre une distance maximale de
La technologie LAN FDDI est une technologie d'accès au réseau sur des lignes de type fibre optique. Il s'agit en fait d'une paire d'anneaux (l'un est dit primaire, l'autre, permettant de rattraper les erreurs du premier, est dit secondaire). FDDI est un protocole utilisant un anneau à jeton à détection et correction d'erreurs (c'est là que l'anneau secondaire prend son importance).
Le jeton circule entre les machines à une vitesse très élevée. Si celui-ci n'arrive pas au bout d'un certain délai, la machine considère qu'il y a eu une erreur sur le réseau.
Commutation
de circuits :
un
réseau de cette commutation etablit un circuit ou (canal) entre deux noeuds
et des terminaux avant que les utilisateurs communiquent (RNIS / RTPC)
par
l’ utilisation de TDM ( le multiplexage temporel )
le
multiplexage (divise la boucle local d'une liaison unique en canaux séparés
de
temps)
La
boucle locale est ce
qui relie un utilisateur d'un réseau au premier niveau d'équipement du
réseau auquel il est abonné
|
commutation des paquets :
fractione
les données de trafic en paquets acheminés sur un reseau partagé
pemettre
aux plusieurs utilisateus de comuniquer sur le meme canal
il
existe deux liaison pour l'envoie des paquetss : sans conexion ou avec conexion
sans
conexion : comme internet transpotent les données d'adresses complétes dans
chaque paquets et chaque switch doit avoir ou envoie le paquets
avec
conx : prédeterminent la route de chaque paquet en utilisant un
identificateur comme (dlci) de frame relay puis le switch determine la route a suivre si le circuit n'existe
pas le paquet prend le nom de cv ( circuit virtuel ) ( circuit logique
etablit dans un reseau entre 2 periphéiques )
ya
2 type de circuit :
pvc
> cv permanent > transmission des données constant entre les periphéiques
svc
> cv commuté > 3 phases dynamiquement > etablissement de circuit /
transfert des données / fermeture de circuit ( pour se connecter a un réseau
de
commutation pq il nécessite une boucle local (pop) ( point de presence du
sevice )
|
Bonne Chance
mohameddouhaji7@gmail.com