Différents points de vue
Notion de réseau
Tous les jours, vous naviguez sur Internet, vous vous connectez à votre réseau social préféré, vous recevez et envoyez des mails...
Quand vous consultez vos mails par exemple, vous envoyez une requête, à une machine qui stocke vos mails et ceux d’autres usagers. Cette machine est souvent située à des milliers de kilomètres. Avant d’arriver à destination, votre message va traverser des dizaines de câbles et équipements, être converti, amplifié, chiffré, atténué. L’ensemble de ces étapes est possible grâce au réseau qui permet d’interconnecter une multitude de machines entre elles. Les réseaux ont donc pour but de permettre la transmission d’informations. Nous avons à disposition un réseau mondial appelé Internet. Ce réseau est composé de millions de réseaux plus petits, et ce sont ces derniers qui vont nous intéresser pour créer notre premier réseau.
Trois types de réseaux
Les LAN : Local Area Network. Ce sont des réseaux à échelle locale, tels que les réseaux domestiques de votre domicile, ou les réseaux à l’échelle d’une entreprise.
Les MAN : Metropolitan Area Network. Ils sont déployés à l’échelle d’une ville ou d'une entreprise où de réseaux universitaires qui connectent différentes facultés d’une même structure. Ils sont eux-mêmes constitués de LAN qui, ensemble, forment un MAN.
Les WAN : Wide Area Network. Ce sont des réseaux à échelle mondiale, dont le plus connu est Internet. Ce dernier est lui-même composé de MAN et de LAN.
Identifiez les éléments physiques d’un réseau
On peut distinguer deux types de représentation d'un réseau :
La représentation d’un réseau par un schéma logique, destiné à comprendre l’architecture générale d’un réseau, Pour réaliser ses derniers on utilise des symboles.
La représentation d’un réseau par un schéma physique, pour mener les opérations d’installation et de câblage.
En 2d avec logiciel comme draw.io.
Ou en 3d avec un logiciel comme sweethhome3d.
Pour mesurer votre environnement vous pouvez utiliser :
sur android un utilitaire gratuit Smart Measure
sur i-phone en version gratuite pour deux projets Visuary.
Voici un exemple de réalisation de la salle B317
Filius
Nous utiliserons Filius qui permet d'appréhender la structure d'un réseau. Pour aller plus loin on peut se servir de Cisco Packet Tracer.
Principaux constituants d'un réseau
Pour un réseau de type LAN.
Aux extrémités du réseau se trouvent les équipements terminaux : PC, téléphones, serveurs, imprimantes. Ces éléments s’échangent des données.
Au centre du réseau, on trouve les équipements d’interconnexion les switchs et routeurs. Ils sont au cœur du réseau car ils relient les équipements entre eux.
Les traits entre les différents éléments représentent les supports de communication. Ce sont des câbles ou des connexions sans fil.
Reliez deux machines entre elles
Identifiez les émetteurs-récepteurs
Les machines qui initient la communication dans un réseau peuvent $etre tour à tour des émetteurs et récepteurs des messages.
les ordinateurs, tablettes, smartphones que vous utilisez au quotidien ;
les serveurs sur lesquels vous stockez, hébergez, consultez des informations ;
les téléphones fixes qui sont désormais des terminaux numériques au même titre qu’un ordinateur ;
les imprimantes, photocopieuses ou autres matériels de numérisation ;
les objets connectés : réfrigérateurs, fours, voitures, téléphones portables.
Les différents supports de communication
Dans le monde des réseaux, il existe 3 types de supports de communication :
le câble en cuivre, dont le plus utilisé est le câble à paires torsadées ; peut également s’appeler “câble réseau”, “câble Ethernet” ou encore “câble RJ45”. Ces dénominations ne sont pas tout à fait correctes, mais la plupart du temps, elles désignent bien le câble à paires torsadées.
le câble optique ou fibre optique ;
l’air, si on souhaite communiquer sans fil.
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Identifiez la carte réseau
Une carte réseau sera déjà présente sur la machine, car il s’agit d’un périphérique ou composant d’un ordinateur aujourd’hui indispensable, au même titre qu'une carte graphique. Si ce n’est pas le cas, il va falloir équiper votre machine.
Carte connecteur RJ 45 | Carte connecteur fibre |
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Le rôle de la carte réseau est de transformer les données binaires à envoyer, en électricité, lumière ou ondes électromagnétiques, afin qu’elles puissent voyager sur le support de transmission choisi.
Chaque type de carte réseau est associé à un port et à un support de transmission, régi par des normes.
La communication sans fil
Les liaisons sans fil sont majoritairement utilisées pour apporter de la mobilité et éviter l’utilisation des câbles.
Mais étant donné qu'ils communiquent sans fil dans un environnement ouvert. La technologie est sensible à l'espionnage, à la perturbation et à la manipulation.
Pour éviter ce désagrément, des mécanismes de chiffrement ont été mis en place. Ces mécanismes font intervenir l’usage d’une clé de chiffrement type WPA ; pour Wi-Fi Protected Access, lors de la connexion.
Créez un réseau simple entre 2 machines
Configuration du réseau
Arrivé chez vous vous souhaiter faire une sauvegarde de votre portable
Identifiez les émetteurs-récepteurs
Vous souhaiter faire une sauvegarde de votre portable sur votre ordinateur fixe. Vous ne disposez pour l’instant que de ces deux machines à la maison.
Choix des supports de communication
C’est évidemment le câble réseau en cuivre qu’il faut privilégier ici. Les 2 machines devront donc être équipées d’une carte réseau cuivre. Heureusement, c'est l'équipement standard de vos PC.
Mais attention, lorsque que vous voulez utiliser des câbles en cuivre à paires torsadées, car il en existe 2 types : les câbles droits et les câbles croisés. Leur différence vient simplement du fait que les 8 fils qui composent ces câbles sont organisés dans un ordre différent.
Un câble croisé doit être utilisé pour relier directement 2 équipements terminaux entre eux. Par exemple, un PC avec un PC, un PC avec une imprimante ou un PC avec un serveur.
Les câbles droits seront utilisés dès qu’on a affaire à des réseaux intégrant des équipements d’interconnexion que nous allons voir dans le chapitre suivant.
Démarrer filius
Faite attention de sélectionner la langue française s'il vous le propose au démarrage
Filius ne fait pas de différence entre le type de câble.
Impossible d'accéder à la ressource audio ou vidéo à l'adresse :
La ressource n'est plus disponible ou vous n'êtes pas autorisé à y accéder. Veuillez vérifier votre accès puis recharger la vidéo.
Transcription textuelle
Distinguez les équipements d’interconnexion
Configuration du réseau
Vous connaissez maintenant les terminaux et les supports de communication qui les relient. Reste à voir : les équipements d’interconnexion.
Vous avez sans doute remarqué sur le schéma ci-dessus qu’il y en a 2 types :
ceux qui permettent d’interconnecter les PC, imprimantes, serveurs… Ce sont les switchs ;
ceux qui permettent de lier l’ensemble : les routeurs.
Identifiez les particularités du switch
Le switch est le premier équipement d’interconnexion, car il est au plus près des machines. Le switch est également appelé commutateur en français, mais le terme switch est largement plus démocratisé.
Il va avoir le même rôle qu'un aiguillage sur un réseau ferré. En plus d’être une intersection entre plusieurs directions, il est capable d’orienter les messages dans la bonne direction.
Les switchs se différencient principalement par :
le nombre de ports allant de 4 à 96, permettant d’y connecter autant de machines ;
le type de port : port RJ45 pour les câbles réseau standard, ou interface optique (type SFP+) pour la fibre optique. Ce sont les plus courants ;
le débit possible sur chaque port : de 10 Mbp à 100 Gbp ;
les fonctionnalités telles que l’interface de configuration, la compatibilité ou les modes de communication.
Le switch est le grand frère du hub, ou concentrateur, en français. Un hub est un switch non intelligent, c’est-à-dire qu’il n’est pas capable de déterminer vers quelle direction il doit envoyer un message. Il envoie alors le message sur tous ses ports en partant du principe que de cette manière, le message arrivera bien à destination. Cela pose des problèmes de sécurité et d’encombrement inutile du réseau, voilà pourquoi les hubs sont devenus très rares et ne conviennent pas à des réseaux d’entreprise.
Les switchs sont le cœur des réseaux locaux. Mais pour communiquer vers des réseaux nationaux ou internationaux, on utilise un nouvel équipement : le routeur.
Identifiez les particularités du routeur
Le routeur est indispensable pour communiquer entre 2 réseaux. Il faut le voir comme comme une passerelle. Ou plus précisément un poste de douane entre 2 pays.
Le routeur a 3 fonctions :
il sépare 2 réseaux aux règles parfois différentes ;
il décide quel message a le droit de passer ou non ;
si besoin, il aiguille les messages dans la bonne direction, comme le switch.
Comme pour le switch, on choisi un routeur en fonction du nombre de ports dont il dispose, du type de ports, de son débit et de ses fonctionnalités.
Le routeur n’est pas destiné à raccorder des équipements terminaux, mais à raccorder des réseaux entre eux. Contrairement au switch, il ne dispose que de très peu de ports, souvent 2 ou 3.
Si vous disposez d’une connexion Internet chez vous vous avez sans doute déjà un routeur chez vous. Pour faire la passerelle entre votre réseau domestique et Internet, il vous faut obligatoirement un routeur : votre box Internet.
Les box Internet sont des routeurs un peu particuliers qui intègrent aussi un switch, un décodeur TV, un serveur de stockage, et d’autres choses. Mais leur rôle initial est de permettre à vos messages de traverser les réseaux, et donc de vous fournir un accès à Internet.
Les principes de la communication
Pour communiquer correctement, quelle que soit la situation, il est indispensable de connaître :
La source du message : qui parle ?
Le/les destinataires du message : à qui ?
Le contenu du message : pour dire quoi ?
Les machines ont besoin des mêmes informations pour assurer la communication au sein d’un réseau. Pour identifier la source et la destination d’un message, on utilise différents mécanismes dont l’adresse MAC.
Identifiez l’adresse MAC de votre machine
En informatique, c’est l’adresse MAC ou média access control. Elle sert à identifier les émetteurs et récepteurs des messages. Elle identifie non pas la machine, mais la carte réseau, car c’est elle qui envoie et reçoit les messages. Si une machine a plusieurs cartes réseaux, elle aura donc plusieurs adresses MAC.
Voici quelques caractéristiques importantes de cette adresse MAC :
Elle n'est pas modifiable car associée à une carte réseau dès sa fabrication en usine. Certains outils logiciels existent malgré tout pour la modifier, mais il s’agit de cas de figure spécifiques qui ne nous concernent pas ici.
Elle est unique dans le monde.
Elle s’écrit en hexadécimal, un système numérique qui utilise 16 caractères à la place de 10 en système décimal.
Elle est composée de 6 octets.
Fondamental : Faisons le point sur le système hexadécimal
Le système hexadécimal est un système de numération en base 16. Il utilise ainsi 16 symboles, les chiffres arabes pour les dix premiers chiffres et les lettres A à F pour les six suivants. Le système hexadécimal est utilisé notamment en électronique numérique et en informatique car il est particulièrement commode et permet un compromis entre le code binaire des machines et une base de numération pratique à utiliser pour les ingénieurs. En effet, chaque chiffre hexadécimal correspond exactement à quatre chiffres binaires ou bits.
En informatique, un octet est un multiplet de 8 bits codant une information. Dans ce système de codage s'appuyant sur le système binaire, un octet permet de représenter 28 nombres, soit 256 valeurs différentes.
Le bit est l'unité la plus simple dans un système de numération, ne pouvant prendre que deux valeurs, désignées par les chiffres 0 et 1. Un bit peut représenter aussi bien une alternative logique, exprimée par faux et vrai, qu'un « chiffre binaire », binary digit en anglais.
Attention : Ensembles ordonnés de bits.
Il ne faut pas confondre un bit avec un byte, mot anglais qui se traduit par multiplet, suite de bits. En informatique, le byte est une suite de 8 bits, ce qui dans ce cas fait un octet.
Les adresses MAC sont définies par les fabricants de carte réseaux, ce ne sera donc pas à vous de les configurer sur votre réseau. En revanche, vous pourrez avoir besoin de vérifier les adresses MAC associées à vos machines.
On peut le faire avec l'invite de commande cmd puis en utilisant la commande ipconfig sous windows
sous filius il faut au préalable activer un logiciel supplémentaire qui va installer la ligne de commande sur un pc sélectionné au préalable
Méthode : Activer un logiciel dans filius
Ajouter un ordinateur
Le mode simulation
Installer un logiciel sur le pc sélectionné avec un clic gauche
Choix du logiciel à installer
Installer la ligne de commande
Lancer la ligne de commande
La ligne de commande est disponible
Tester la commande ipconfig
Décryptons cette adresse mac
L’adresse MAC associée à la carte réseau de mon ordinateur est :
66 :E6 :0D :E9 :90 :22
Elle s’écrit sur 12 caractères hexadécimaux regroupés par 2. On utilise l'hexadécimal car elle permet une écriture compacte d'un nombre binaire. Ici il représente un binaire de 48 bits.
Elle est composée de deux parties :
La première moitié donc les 3 premiers octets identifie le fabricant de la carte réseau.
La deuxième moitié identifie la carte réseau elle-même.
Sur ce site on peut connaître le fabricant de la carte réseau.