Support de cours - Christian Chollet
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Cours réseau
Christian Chollet
Sommaire
I – UN PEU D’HISTOIRE
II - NAISSANCE DU RESEAU
III – CONCEPTS RESEAU
IV – PANOPLIE DES RESEAUX PERSONNELS
V – CONVERSION DES SIGNAUX
VI – NORMALISATION DES PROTOCOLES
VII – TRANSMISSION DES DONNEES
VIII – ARCHITECTURES ET INTERCONNEXIONS
IX – SECURISATION DES RESEAUX
X – MON RESEAU
XI – LES OBJETS CONNECTES
XII - CONCLUSION
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I – UN PEU D’HISTOIRE
1. 1950-60 - Architecture centralisée avec des « main frame » connectés à des écrans claviers par des liens cuivre sur 3 fils de 1200 à 19200 bps
2. 1970 - Naissance ARPANET (Advanced Research Project Agency Network)
3. 1975 – Adoption du protocole TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)
4. La généralisation du protocole IP et son incidence sur le réseau mondial et les services QOS (Quality Of Service) sur le multimédia vers une architecture internet et le cloud
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II - NAISSANCE DU RESEAU
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Réseau (gros systèmes)
PROBLEMATIQUE
• Local (terminaux)• Limite distance
• Limite vitesse
• Distant• Limite vitesse
• Cloisonnement
• Complexité avec évolution nombre de sites
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Réseau opérate
ur
Liens RS232
Liens RS232
Site 1
Site 1
Normes de transmission
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Modes de transmissions
• Asynchrone• Mode d’échange caractères par caractères (5 à 8 bits)
• Synchrone• Transmission de blocs de bits d'information, appelé trame, sous la forme d'un
flot continu de bits
• A l’origine chaque constructeur avait sa méthode et son protocole (Netbeui Microsoft, Decnet Digital Equipment, SDLC IBM, HDLC HP, IPX/SPX Novell)
• Première étape avec la création d’Ethernet par Xerox (protocole CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)
• Convergence vers IP pour ses capacités de routages
• De la commutation de circuit RNIS (Réseau National à Intégration de Services) pour le téléphone vers la téléphonie sur IP.
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III – CONCEPTS RESEAU
Notions de « net »
• Intranet• Réseau privé d’une entreprise
• Extranet• Réseau privé d’une entreprise incluant des partenaires
• Internet• Réseau public
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Technologies anciennes
• RNIS (Réseau National à Intégration de Services)• Créé à l’origine pour transporter de la voix et de la vidéo• Principe de la commutation de circuits avec QOS (64 Bbps par canal)• Utilisé encore pour la téléphonie classique (auto commutateurs)• Accès de base : 2 canaux B à 64 kbps et 1 canal D de signalisation à 16 kbps• Accès primaire : 30 canaux B à 64 kbps et 1 canal D de signalisation à 16 kbps
• LS (Lignes Spécialisées)• Fournit louée par opérateur de télécom• Ex : Ligne Transfix E1 : 2048 Mbps
• X25• Protocole de niveau 3 (1920 kbps). Utilisé par Transpac.
• Relais de trame• Protocole de niveau 2 pour des liaisons inter sites.
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Technologies de transmission actuelles
• xDSL (Digital Subscriber Line)• Utilise la ligne téléphonique classique. Défini en 1975 pour remplacer l’accès avec
modem.
• ATM (Asynchronus Transfer Mode)• Commutation de cellules en mode asynchrone 155 et 622 Mbps. Une cellule contient
53 octets dont 48 de données.
• THD (Très haut débit)• Plan de développement pour couvrir toute la France en 2022, (principalement en fibre
optique), 1Gbps.
• FDDI (Fiber Distributed Data Interface)• Réseau optique pour MAN sur un double anneau à jeton. Vitesse à ce jour de 2*2,5
Gbps (proche du réseau Token ring 802.5). Codage NRZI.
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Classification des réseaux
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CAN (Controller Area Network) : CAN est un bus système série très répandu
dans beaucoup d'industries.
VAN (Value Add Network) : Traite des informations en plus du transport)
Supports des réseaux
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LIBELLE DISTANCE (mètres)
SUPPORTS
Personnel (PAN)
10 Cuivre, Radio
Local (LAN) 100 Cuivre
Métropolitain (MAN)
10 000 Fibre
Etendu (WAN) Milliers de km Fibre
L’adoption de la norme TCP/IP
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Cheminement des paquets IP
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Aiguilleur (routeur)
UCLA
MIT
A
B
1
2
23 45
Ordre d’arrivée
1
1
2
3
3
3
1
34
4
5
5
Organismes
• IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers)• www.ieee.org
• Organisme de normalisation des protocoles de couches physiques
• IETF (Internet Engineering Task Force)• Evolution d’internet
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Principes de télécommunication
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SUPPORT TECHNOLOGIE DIFFUSION
Fil cuivre Electricité (électrons) Point à point
Fibre optique
Lumière (photons) Point à point
Air Ondes électromagnétiques par antenne
Large
Air Ondes électromagnétiques par guide d’onde (faisceau hertzien)
Point à point
Air Infra rouges Large
Air Laser Point à point
IV – PANOPLIE DES RESEAUX PERSONNELS
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Bluetooth• Lancé en 1994, destiné à faire communiquer des équipements hétérogènes
peu éloignés en large bande. Fréquence 2,4Ghz
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Infra rouge (IrDA)
• Standard d’échanges bi directionnels pour faire communiquer des équipements hétérogènes. Contraintes de directivité.
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Synthèse IrDA, WLAN, Bluetooth
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Wi-fi (802.11)
• Créé en 1997 et modifié en 1999
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Courants porteurs(CPL)Transport des trames Ethernet par le réseau électrique dans une bande de fréquence de 1,6 à 30 Mhz jusqu’à 200 Mbps.
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Réseaux cellulaires
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Les ondes de la téléphonie mobile
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1 m10 cm1 cm
300 MHz3 GHz30 GHz
LONGUEU
RS
D’ONDES
FREQUENCES
CLASSEMENT
DES
FREQUENCES
Ultra Hautes FréquencesSuper Hautes Fréquences
26 GHz
3,5 GHz
4G
700 MHz
3G
2G
900 MHz
2G
1,8 GHz
3G
2,1 GHz
4G
800 MHz
4G
4G
2,6 GHz
V – CONVERSION DES SIGNAUX
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Signaux analogiques et numériques
• Analogique
• Signal sinusoïdal avec une amplitude (volts) et une fréquence (hertz)
• Numérique
• Signal carré synchroniser par horloge avec un débit exprimé en bauds (nombre de symboles codés par seconde)
• Codage des données
• Analogique• Modulation d’amplitude et modulation de fréquences
• Numérique• Manchester
• Manchester différentiel. Utilisé pour le Token Ring
• NRZ-1 (Non Return to Zero). Utilisé pour Ethernet 100MBPS fibre 100BaseFX et FDDI
• MLT3 (Multi Level 3). Utilisé pour Ethernet 100MBPS cuivre 100BaseTX et 100BaseT4
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Modems
• Modem (Modulateur DEModulateur)• Converti les signaux numériques
en signaux numériques de 2 fréquences différentes pour pouvoir utiliser une ligne de téléphone.
• Codec• Codage d’un signal analogique en
signal numérique par échantillonnage (conversion voix, vidéo)
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Multiplexage électrique
• Objectif • Faire transiter plusieurs
signaux sur un même support
• Band de base (numérique natif)• Multiplexage temporel
• Large bande (fréquences analogiques)• Multiplexage en fréquence
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Multiplexage optique
Le DWDM (Dense Wavelength Division Dultiplexing)• Multiplexage dans lequel des signaux indépendants utilisent
sur le même support des ondes porteuses à des longueurs d'onde différentes
• Permet de transmettre plusieurs faisceaux sur une seule fibre.
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