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Centre sectoriel de formation en telecommunications
Cite El Khadhra
RESEAUX INFORMATIQUES
Support de cours
TSA
Reseaux informatiques/Mme MannaiLarissa
1

TSA
Reseaux informatiques/Mme MannaiLarissa
2

Chapitre 1 : Introduction aux reseaux locaux
1.1 Pourquoi le systeme de reseau?
u
Qu'est-ce qu'un reseau?
Un reseau est un ensemble dordinateurs relies les uns aux autres. Il permet aux utilisateurs de
communiquer, dechanger des informations et de partager des ressources materielles et logicielles.
*
Certaines machines jouent un role particulier, par exemple les serveurs, qui fournissent des
services aux autres utilisateurs sur le systeme de reseau.
*
Un reseau peut etre n'importe quelle taille. Une petite entreprise peut creer un reseau en
reliant seulement deux ordinateurs pour partager des dossiers, des imprimantes. Un reseau
peut egalement connecter des millions d'ordinateurs a fin d'echanger des informations partout
dans le monde. Le plus grand reseau du monde est l'Internet.
*
Des utilisateurs de reseau sont habituellement requis de s'identifier avant qu'ils puissent
acceder a l'information ou aux ressources sur le reseau. Ceci est connu comme "Login" (ou
authentification ou simplement un compte d'utilisateur) ET un mot de passe.
u
Que permet un reseau?
O
Le partage
informations
Un reseau permet par exemple dechanger des documents ou encore dacceder a une base de donnees
centralisee.
O
Le partage des ressources logicielles
Il est possible en reseau de mettre en ouvre un ordinateur serveur dapplications (les logiciels sont installes
sur cette machine unique, les utilisateurs peuvent y avoir recours comme sils etaient installes sur
leur propre ordinateur). Ceci permet deviter d avoir a installer et mettre a jour les nombreux
exemplaires du meme logiciel utilise par toute lentreprise.
O Le partage des ressources materielles
Les ordinateurs relies en reseau peuvent partager des peripheriques (imprimantes, traceurs, scanners,
). Le partage des peripheriques permet doptimiser linvestissement informatique dune entreprise par
rapport au besoin des utilisateurs. Par exemple, au lieu d'acheter une imprimante pour chaque
personne sur le reseau, chacun peut partager une imprimante centrale.
O La communication interne a l'entreprise
Les reseaux permettent de communiquer et echanger des messages sur le reseau interne et
externe facilement et efficacement.
*
Courrier electronique
*
Site web intranet
*
Reseau a distance, reseau sans fils (VPN : Virtual Private Network)
1.2 Classification des reseaux en fonction de leur taille
LAN (Local Area Network) : ou reseau local, est la forme la plus simple de reseau
informatique. Ce nest rien de plus quun ensemble dordinateurs situes sur un meme site et connectes a
un reseau. Ils occupent un emplacement physique et un seul, comme le suggere le mot local. Ils
peuvent se presenter sous la forme de reseaux egal a egal ou de reseaux client/serveur . Leur
vitesse de transfert de donnees est elevee. Toutes les donnees font partie du reseau local.
MAN (Metropolitan Area Network) : ou reseau metropolitain, ou encore reseau
departemental est une serie de reseaux locaux interconnectes a lechelle d une ville ou dun meme secteur
geographique.
TSA
Reseaux informatiques/Mme MannaiLarissa
3

WAN (Wide Area Network ) : ou reseau etendu est une serie de LAN et de MAN interconnectes a
echelle dun pays, d un continent et meme du monde (Internet).
1.3 Categories de reseaux : Poste a poste et client/serveur
On distingue deux categories de reseaux avec deux differents types d'administration de reseau
1.3.1
Les reseaux poste a poste (ou d egal a egal ou Point a Point
ou Peer-to-Peer ou P2P)
Ni serveur, ni hierarchie entre les ordinateurs. Chaque ordinateur est a la fois client et serveur : lutilisateur
determine les ressources quil desire partager. Il n'y a aucun ordinateur central qui commande ou controle le
reseau. Toutes les machines sur le reseau ont les memes droits.
Criteres de choix de ce type de reseau :
*
On considere generalement quils ne sont pas adaptes au-dela de 10 ordinateurs,
*
proximite des materiels,
*
securite des informations pas determinante,
*
extension peu probable ou tres limitee
Ne pas oublier non plus au moment du choix :
*
le systeme dexploitation et tous les logiciels applicatifs doivent etre installes sur chaque ordinateur
(multiplication des installations et gestion des mises a jour)
*
chaque ordinateur doit etre configure pour acceder aux ressources des autres ordinateurs et
mettre a disposition ses propres ressources (formation des utilisateurs)
*
donnees peu securisees car facilite dacces au reseau etant donne que la gestion des utilisateurs
effectue au niveau de chaque ordinateur.
1.3.2
Client / Serveur (Server based) :
Un serveur est un ordinateur qui rend l'information et des ressources disponibles aux autres ordinateurs
sur le reseau. Il est un ordinateur plus puissant que d'autres ordinateurs sur le reseau qui s'occupe
les sauvegardes des donnees, gestion des comptes d'utilisateurs, gestion des dispositifs et
l'administration du domaine entier.
Un client est un ordinateur qui peut utiliser les informations et les ressources du ou des serveurs du reseau
pour son propre travail.
Un reseau client/serveur est un reseau qui utilise un ordinateur dit serveur pour organiser le partage des
ressources. Toutes les machines qui sont connectees au reseau sont controlees par ce serveur. Les serveurs
effectuent la plupart du traitement et des taches. La plupart des reseaux Client/Serveur ont un
(des) administrateur(s) de reseau pour prendre soin des taches administratives quotidiennement.
Un reseau client/serveur est le plus rencontre dans les reseaux locaux dentreprise.
Plusieurs serveurs peuvent etre connectes pour se repartir les taches de service, exemples :
*
gestion de la securite et des utilisateurs,
*
gestion des fichiers et des bases de donnees,
*
gestion des peripheriques partages,
*
gestion des applications,
*
gestion de communication, de messagerie et de telecopie.
Ces gestions centralisees permettent doptimiser le partage des ressources, la securite, la sauvegarde, la
maintenance.
TSA
Reseaux informatiques/Mme MannaiLarissa
4

1.4 Administrateur du reseau
Un administrateur du reseau cest un personne qui a tous les droits sur le domaine entier au niveau
d'administration de systeme.
Les taches dadministrateur sont :
u
Installer, configurer des serveurs, des postes clients, des peripheriques, etc.
u
Faire marcher le reseau
u
Gestion des utilisateurs
u
Gestion des ressources : Partage de donnees, programmes, services, peripheriques via reseau.
u
Gestion et administration de base de donnees.
u
Mettre en oeuvre d'une politique pour sauvegarder les donnees d'utilisateurs et des programmes
u
Securite : Proteger le piratage interne et externe
u
Surveillance des utilisateurs.
u
Proteger le systeme : antivirus, mettre a jour des services
u
Former des utilisateurs... etc.
1.5 Le travail avant d'installer un reseau
Avant d'installer un nouveau systeme de reseau, on a besoin une etude sur les composantes de reseau,
ce sont des informations dans le structure de reseau, materiaux, logiciels, topologie, services, securite
de reseau, etc.
- Materiaux (hardware) :

Standard de Reseau (Architecture de reseau) : 10Base-2, 10Base-T, 10Base-Tx, Token Ring, ARCnet

La machine Serveur : Systeme d'exploitation, Services, Ressources a partager

La machine client (Poste de travail) : Type de systeme d'exploitation, membre du domaine ou
client normal

Dispositif de stockage : serveur de donnees

Peripherique : Imprimante, scanner
- Logiciels (software) :

NOS : Network Operating System

Network Protocol

WOS : Workstation Operating System : Systeme d'exploitation + Logiciel de Client

Driver, Programme, paquet des services, anti-virus
- Topologie :
La structure de reseau s'appelle egalement la topologie de reseau, indique comment un reseau est concu ou
presente.
1.6 Les topologies physiques de reseau
La topologie physique d'un reseau decrit la facon dont les postes sont interconnectes.
1.6.1
Structure BUS :
Le bus est l'une des configurations les plus repandues des
reseaux locaux.
Il est constitue d'un cable epine dorsale sur lesquels les
stations sont raccordees par des connecteurs (T) et BNC.
Ils assurent le lien entre le cable et la carte reseau du poste.
TSA
Reseaux informatiques/Mme MannaiLarissa
5

Des bouchons (terminateurs) sont situes aux extremites de ce cable pour reflechir le signal des donnees.
Les stations sont passives, c'est a dire qu'elles ne regenerent pas le signal. Au dela d'une longueur
maximale de 185 metres, le signal s'amenuise.
Le reseau fonctionne comme une ligne de communication multi-points. Il s agit d une liaison bidirectionnelle.
Avantages :
*
Toute station qui tombe en panne n'affecte pas le trafic du reseau (passive).
Inconvenients :
*
Si l'epine dorsale est touchee (coupee), toute communication est impossible, le reseau est hors service.
*
Sur un meme cable, il n'est pas aise de diagnostiquer l'endroit exact de la rupture. Il faut tester chaque
portion de cable entre 2 postes.
*
Plus on installe de stations, plus les performances se degradent. (Analogie avec les autoroutes)
*
Pas de communication simultanee
Un reseau de type BUS s'appelle egalement un reseau Backbone.
1.6.2
Structure RING (Anneau) :
L'anneau se presente sous la forme d'un bus ferme. Une structure de reseau Anneau se compose des
l'ordinateurs individuels relie a une longueur simple du cable dispose dans un anneau.
La circulation des informations au sein du reseau est unidirectionnelle. Une configuration double anneau
permet une circulation bidirectionnelle.
Les stations sont actives. Elles integrent une fonction repeteur pour regenerer le signal.
Avantages :
*
intervalle entre deux moments ou une station peut emettre
est regulier.
*
Chaque station regenere le signal a le reseau peut etre etendu
*
Cout relativement faible
Inconvenients :
*
Toute station qui tombe en panne affecte le trafic du reseau
(active).
*
Si l'epine dorsale est touchee (coupee), toute communication
est impossible, le reseau est hors service.
*
Sur un meme cable, il n'est pas aise de diagnostiquer l'endroit exact de la rupture. Il faut tester chaque
portion de cable entre 2 postes.
1.6.3
Structure STAR (Etoile) :
Une structure de reseau Etoile se compose des l'ordinateurs individuels relie a un point central sur le reseau
(concentrateur : HUB ou switch). Le reseau Etoile est implante dans
des configurations d'une dizaine de postes, c est le type le plus
commun de reseau.
Elle se limite a de petits reseaux pour des raisons economiques
(investissement en cablage lourd)
Avantages :
*
Toute station en panne n'affecte pas le fonctionnement du
reseau.
*
Configuration simple
*
Plus fiable
Inconvenients :
*
Le cablage est important, ce qui induit un cout eleve et une installation plus fastidieuse.
*
Si le hub tombe en panne, il n y a plus de reseau.
1.6.4 Structure Hybride
:
La structure hybride de reseau emploie un melange de differents genres de structures de reseau,
comme STAR, BUS et egalement RING.
TSA
Reseaux informatiques/Mme MannaiLarissa
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1.7
Les supports de transmission
Il existe plusieurs supports normalises.
1.7.1
La paire torsadee
Un cable paires torsadees decrit un modele de cablage ou une ligne de transmission est formee de deux
conducteurs enroules en helice l'un autour de l'autre, cette configuration a pour but de maintenir precisement
la distance entre les fils et de diminuer la diaphonie1.
Plus le nombre de torsades est important, plus la diaphonie est reduite. Le nombre de torsades moyen par
metre fait partie de la specification du cable, mais chaque paire d'un cable est torsadee de maniere legerement
differente pour eviter la diaphonie.
Les types de blindages.
Les paires torsadees sont souvent blindees afin de limiter les interferences. Comme le blindage est fait de
metal, celui-ci constitue egalement un referentiel de masse. Le blindage peut etre applique individuellement
aux paires ou a l'ensemble forme par celles-ci. Lorsque le blindage est applique a l'ensemble des paires, on
parle d'ecrantage.
Il existe cinq types de paires torsadees par le type de blindage :
Paire torsadee non blindee - Unshielded Twisted Pair (UTP)
Denomination officielle (U/UTP), n'est pas entouree d'un blindage protecteur. C'est le type de cable souvent
utilise pour le telephone et certains reseaux informatiques.
Quatre paires torsadees d'un cable reseau de type UTP
Paire torsadee ecrantee
Foiled Twisted Pair (FTP), denomination officielle (F/UTP). Les paires torsadees ont un blindage general
assure par une feuille d'aluminium. L'ecran est dispose entre la gaine exterieure et les 4 paires torsadees. Elle
est utilisee pour le telephone et les reseaux informatiques.
Paire torsadee blindee -
Shielded Twisted Pair (STP). Nouvelle denomination U/FTP. Chaque paire torsadee blindee (ou STP pour
Shielded Twisted Pairs) est entouree d'une couche conductrice de blindage, de facon similaire a un cable
coaxial. Cela permet une meilleure protection contre les interferences. Elle est communement utilisee dans les
reseaux token ring.
1 On nomme diaphonie (ou parfois bruit ) l'interference d'un premier signal avec un second. On trouve des traces du premier signal,
dans le signal du second, souvent a cause de phenomenes d'induction electromagnetique.
TSA
Reseaux informatiques/Mme MannaiLarissa
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Paire torsadee ecrantee et blindee
Shielded and Foiled Twisted Pair (SFTP) - nouvelle denomination SF/UTP. Cable dote d'un double ecran
commun a l'ensemble des paires (feuille metallise et tresse)
Paire torsadee blindee et generale blindee
Shielded and Shielded Twisted Pair (SSTP) - nouvelle denomination S/FTP. Cable STP dote en plus d'un
ecran commun entre la gaine exterieure et les 4 paires.
Les categories de cables (utilisees dans les reseaux informatiques)
Categorie 4
La categorie 4 est un type de cablage permettant une bande passante de 20 MHz. Ce standard fut
principalement utilise pour les reseaux Token Ring a 16 Mbps ou les reseaux 10BASE-T. Il fut rapidement
remplace par les categories 5 et 5e.
Categorie 5
La categorie 5 est un type de cablage permettant une bande passante de 100 MHz. Ce standard permet
l'utilisation du 100BASE-TX et du 1000BASE-T, ainsi que diverses applications de telephonie ou de reseaux
(Token ring, ATM). Il etait decrit dans l'ancienne norme ANSI/TIA/EIA-568-A. Dans la norme actuelle, seules
les categories 5e et 6 restent decrites.
Categorie 5e / classe D
La categorie 5e (enhanced, ou ameliore ) est un type de cablage permettant une bande passante de 100 MHz
(apparu dans la norme TIA/EIA-568B) pour une frequence comprise entre 1 MHz et 1 GHz..
Categorie 6 / classe E
La categorie 6 est un type de cablage permettant une bande passante de 250 MHz et plus (norme
ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1 et ISO/CEI 11801 ed.2).
Categorie 6a / classe Ea
Ratifiee le 8 fevrier 2008, la norme 6a est une extension de la categorie 6 avec une bande passante de 500
MHz (norme ANSI/TIA/EIA-568-B.2-10).Cette norme permet le fonctionnement du 10GBASE-T sur 100 metres.
Exemple de nombre de torsade par paire torsadee mesuree sur un cable de cette categorie (Tours/Metre :
T/M) :
*
Bleu bleu-blanc 55 T/M
*
Vert vert-blanc 50 T/M
*
Orange orange-blanc 43 T/M
*
Marron marron-blanc 33 T/M
Categorie 7
Le cable categorie 7 de classe 7 est specifie par la norme ISO/IEC 11801:2002 qui est relative au cablage de
type Ethernet. Celui-ci est retro compatible avec les cables categorie 5 et 6 et permet la transmission de
donnees a des debits allant jusqu'a 10 Gbits/s et a des frequences ne depassant pas 600 MHz
Le cable categorie 7 presentes quatre paires torsadees
individuellement et collectivement blindees afin de reduire les
phenomenes parasitaires lies a la diaphonie. Le blindage est
au minimum constitue d'un ecran rubane generalement en
aluminium (F/FTP).
Ce type de cable s'associe avec les connecteurs GG45
compatible avec RJ45 et TERA (non compatible RJ45).
TSA
Reseaux informatiques/Mme MannaiLarissa
8

Les connecteurs.
Un connecteur RJ45 ( Registered Jack = prise jack enregistree) est souvent utilise avec des standards comme
le TIA/EIA-568-B qui decrit le brochage de terminaison du cablage de type paire torsadee.
Lors d'un cablage informatique en 10/100 Mbit/s, seules les broches 1-2 et 3-6 sont utilisees pour transmettre
les informations. Lors d'un cablage informatique en 1000 Mbit/s (1 Gbit/s) les 8 broches sont utilisees. Lorsque
l'on branche un poste de travail dans un concentrateur (hub) ou un commutateur (switch), un cable droit doit
etre utilise. Lorsque l'on doit brancher deux postes de travail ensemble, un cable croise doit etre utilise, sauf
pour le cas d'une communication en Gigabit ou il faudra aussi utiliser un cable droit. Dans le cable croise, les
paires utiles sont inversees, c'est-a-dire que la paire de transmission d'un cote est connectee aux broches de
reception de l'autre cote.
Certains equipements reseau moderne sont cependant capable de faire du MDI/MDI-X, c'est a dire du
(de)croisement automatique en fonction du type de cable utilise, des adaptateurs reseaux et de la situation
presente. Ce (de)croisement se fait de maniere logicielle au niveau d'un des deux adaptateurs (ou sur le
systeme d'exploitation) apres que ceux-ci se soient mis d'accord sur l'adaptateur a inverser.
GG45 est un connecteur utilise avec du cable categorie 7 a paires torsadees. GG est l'acronyme de Giga Gate
et 45 rappelle sa compatibilite avec le connecteur RJ45. Ce connecteur qui autorise une bande passante jusqu'a
1000 MHz repond aux criteres de la norme ISO/IEC 60603-7-7 pour etre couple avec du cable categorie 7.
Celui-ci est compatible egalement avec le connecteur RJ45 et retro compatible adapte aux cables CAT 5, CAT 6
et CAT 6a.
TERA est un connecteur utilise avec du cable categorie 7 a paires torsadees blindees. Celui-ci n'est pas
compatible avec le connecteur RJ45 et donc avec les cables a paires torsadees anterieurs a CAT 7.
Connecteur TERA a ete homologue par la Commission Electrotechnique International qui a publie la norme IEC
61076-3-104 en 2003. La seconde edition de cette norme ratifiee en 2006 etend la frequence de transmission
de 600 Mhz (au-dela de la limite maximale pour un cable CAT 7) a 1,2 GHz et qui autorise des vitesses de
transmission superieures a 10 Gbits/s.
TSA
Reseaux informatiques/Mme MannaiLarissa
9

1.7.2
Le cable coaxial
Il est constitue de 2 conducteurs concentriques, separes par un isolant. L'ensemble est protege par une tresse
metallique (le blindage). Le blindage permet a ce support d'etre peu sensible aux bruits.
Il existe 2 types de coaxial.
*
fin : RG58-U Thin Ethernet.
*
epais : jaune.
1.7.3
La fibre optique
Une fibre optique est un guide d'onde optique (vehicule des impulsions lumineuses.).
Toutes les fibres se composent d'un coeur et d'une gaine, toutes deux des materiaux transparents en
verre ou en plastique. Un revetement protecteur, en plastique souple, entoure la gaine.
Le diametre du coeur et de la gaine varie selon le type d'utilisation. La lumiere se deplace au coeur de
la fibre.
Principe de fonctionnement.
Le principe physique majeur qui a inspire la technologie des fibres optiques est ce qu'on appelle la
reflexion totale interne . Ceci decoule de la loi de la refraction ainsi que celle de la reflexion. La loi
correspondant a ce principe est : la loi de Descartes.
Le but de la fibre optique est que l'intensite de lumiere emise a l'entree de celle-ci soit, dans son
integralite, autant que possible retrouvee a la sortie.
Lorsqu'un rayon lumineux entre dans une fibre optique a l'une de ses extremites avec un angle adequat,
il subit de multiples reflexions totales internes. Ce rayon se propage alors jusqu'a l'autre extremite de la
fibre optique sans perte, en empruntant un parcours en zigzag. La propagation de la lumiere dans la
fibre peut se faire avec tres peu de pertes meme lorsque la fibre est courbee.
Fibres monomodes et multimodes
Les fibres optiques peuvent etre classees en deux categories selon le diametre de leur c ur et la
longueur d'onde utilisee :
*
Les fibres multimodes, ont ete les premieres sur le marche. Elles ont pour caracteristiques de
transporter plusieurs modes (trajets lumineux).
a) A saut d'indice.
Dans cette fibre, le coeur est homogene et il est entoure d'une gaine optique, qui joue un role
actif dans la propagation. Le rayon est guide par la reflexion totale au niveau de l'interface
coeur-gaine, sinon il est refracte dans la gaine.
TSA
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