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Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 1R éseaux - Licence 3 Informatique➢Objectifs: ➢comprendre les m écanismes de communication des réseaux informatiques ➢savoir identifier et utiliser les principaux services r
éseaux ➢conna
ître et comprendre les principaux protocoles de communication ➢Plan ➢Introduction g énérale aux différents concepts et principes➢M écanismes de transmission et réseaux locaux➢Adressage, nommage et routage dans IP ➢Transport des données avec UDP et TCP➢Applications et s
écurité, HTTP, Mail, etc.
Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 2Bibliographie et sources
➢Les cours de Stéphane Lohier http://igm.univmlv.fr/~lohier
➢CCNA ICND1 et CCENT, 2 °ed., Wendell Odom Pearson Education 2007.➢R éseaux. 4ème éd. Andrew Tanenbaum, Pearson Education 2003.➢Analyse structur ée des réseaux. Kurose & Ross, Pearson Education 2003. ➢Java et Internet Roussel, Duris, Bedon et Forax. Vuibert 2002. ➢Les réseaux. 3ème éd. Guy Pujolle, Eyrolles 2000.➢Interconnections. 2nded. Radia Perlman. Adisson Wesley 2000.
➢Réseaux haut débits. T 1. 2ème éd. D Kofman et M. Gagnaire, Dunod 1999.➢Guide Pratique des R
éseaux Ethernet. Charles Spurgeon, Vuibert 1998. ➢Les r éseaux locaux virtuels. Gilbert Held, InterEditions 1998. ➢Gigabit Networking. Craig Partridge. Adisson Wesley 1994.Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 3Internet: vue simple de l'utilisateur
➢De la maison, de l'université ou du bureauInternetModem
/ BoxDSLAM / FAISwitchRouteur
Serveur
WebServeur
VoDServeur
Mail...Web
VoDVoIPMailP2P
Web VoDVoIPMail
Applications
Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 4Internet, c'est quoi?
➢Approche physique ➢Un ensemble de réseaux interconnectés utilisant tous les mêmes protocoles d'adressage, de routage et de transport (TCP/IP)
➢3 zones physiques ➢Les équipements d'extrémité (PC, serveurs...)➢Les réseaux d'accès(boucle locale,
répartiteurs, r
éseaux locaux...)
➢Le coeur de réseau
(routeurs, liaisons...) FAISatellite
Réseau
WiFiRéseau
Ethernet
Fibre optiqueMessagerie
Hebergement
Référencement
MP3 DivXServeur
Routeur
Internet
Serveur
multimédia WebEtienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 5Internet, c'est quoi?
➢Approche fonctionnelle ➢Un ensemble de services accessibles (mail, transfert, Web...) ➢4 niveaux fonctionnels ➢Les services et les protocoles associ és➢Les outils permettant d'utiliser les services (programmes,équipements)➢Les FAI (Fournisseurs d'Acc
ès Internet) ou ISP (Internet Service Provider) ➢Les op érateurs du réseau (opérateurs de transport et de câblage)
Opérateur de câblage
Opérateur de transport
FAIClientTransport de données
Services
Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 6L'organisation d'Internet
➢Une multitude d'applications sont disponibles sur Internet ➢Offrent / requi èrent chacune des caractéristiques différentes➢Diff érents supports, techniques de transmission et de transport➢Nécessité d'établir des normes, des catégories, de définir des interfaces communes pour niveler ces diff
érences➢Classification
➢Mod èles en couches (OSI, TCP/IP, etc.)➢Permettent de se concentrer sur une fonctionnalit indépendamment de la manière dont elle est utilisée (au dessus) ou prise en charge (en dessous)
➢Protocoles ➢D éfinissent les séquences et le format des échanges Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 7Classification des réseaux➢LAN (Local Area Network)
➢Distance et responsabilit é limitée (généralement privé)➢Quelques kilom ètres. Couramment 10/100Mbps, jusqu'à 10Gbps➢Ex: LAN UPEMLV ➢MAN (Metropolitan Area Network) ➢Interconnecte des LAN à une échelle restreinte (ville, campus)➢Ex: MAN Remus ( Établissements de l'Université ParisEst)➢WAN (Wide Area Network) ➢Longue distance, d ébits très variables de bout en bout (100k1G)➢Utilise les liaisons de différents " opérateurs », " transporteurs » ➢Ex: Renater au niveau national, GEANT au niveau europ
éen
Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 8European Research and Education
http://www.geant2.netEtienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 9RENATER: infrastructure du r
éseauMaillage et interconnexions
10 Gigabits par seconde avec Geant2 et les autres
r éseaux de recherche mondiaux avec le reste de l'Internet Français via SFINX (noeud d'
échange avec 80 opérateurs) avec le reste du monde via 2 op érateurs de transit Cable&Wireless et Levelhttp://www.renater.fr Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 10Différents acteurs et rôles➢Les r
éseaux d'entreprises et de particuliers sont situés à la périphérie de l'Internet➢R
éseau d'accès➢Ils sont interconnect
és par des op
érateurs qui forment euxm
êmes un réseau maill
é de transport➢FAI / ISP
➢Opérateurs➢Transport
➢Câblage
Réseau
d'entrepriseRéseau d'accèsParticulier
Réseau
d'opérateurLiaisons
mailléesRéseau de transport
(coeur)Réseau
d'opérateur Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 11R éseau d'accès: la périphérie➢À la périphérie, les réseaux locaux (LAN) des entreprises ou des particuliers sont constitués:➢D'
équipements d'interconnexion➢Hubs (r
épéteurs), switchs (commutateurs), routeurs, modems... ➢De terminaux, qui deviennent des hôtes d'Internet
➢PC, portables, PDA, serveurs...Autocommutateur
(PBX) RTC ModemÉquipements
terminauxContrôleurs de
communicationsRouteur
CommutateurHub
Équipements
d'interconnexionÉquipements
terminauxRéseau local
Réseau d'accès
Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 12R éseau d'accès: différents supports➢Les h ôtes sont reliés à Internet par l'intermédiaire du réseau d'acc ès, ou réseau de distribution, ou boucle locale ➢Dans le cas d'un particulier, d'une entreprise ou d'une institution, ce r éseau d'accès ne lui appartient pas, contrairement au r éseau local➢Le service est offert par un fournisseur d'accès (FAI/ISP), qui
exploite les lignes d'un op érateur de transport, qui peut luimême louer l'utilisation des supportsà un opérateur de câblage➢Diff
érents supports possibles➢R
éseau Téléphonique Commuté RTC: Modems et xDSL➢R éseaux câblés: CATV (câble coaxial) et HFC (Hybrid Fiber Coaxial) ➢Fibre optique: FTTL (Fiber To The Loop) ➢Accès hertzien: WLL (Wireless Local Loop)
Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 13R éseau Téléphonique Commuté➢RTC initialement con çu pour téléphonie analogique vocale➢Progressivement, le coeur est devenu numérique➢R
éseau Numérique à Intégration de Services (RNIS) ou encore➢Integrated Services Digital Network (ISDN)
(Public Switched Telephone Network)Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 14Modems basiques sur RTC
➢+ Accessible dès qu'on a 1 ligne téléphonique➢ D
ébit faible et interdit l'utilisation simultanée avec le téléphoneEtienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 15Digital Suscriber Line (ADSL, xDSL...)
➢Permet d'utiliser la boucle locale en haut débit (variable)➢Utilisation parall
èle voix/données➢D
ébits de 2 à 20 Mbps en d
ébit descendant
et de 100Kbps1Mbpsmontant
➢Attention: ➢Débit ATM# ADSL2+
Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 16R éseaux câblés➢Tous les signaux transitent sur le m ême câble (voix, données, TV) et sont multiplexés en fréquence➢Utilisation du c
âblage➢D
ébit potentiel 2 à 5 fois plus rapide que
DSL, mais se d
égrade avec trafic (partag
é)➢L'offre est souvent
couplée câble/fibre
Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 17Fibre optique ➢Imbattable en terme de débits et distances supportés, l'inconv
énient de la fibre est qu'il faut refaire le câblage➢Int éressant en construction neuve➢Des longueurs d'onde différentes pour multiplexer les flux➢Diff
érentes technologies envisagées➢FTTC (Fiber To The Curb): c âblage jusqu'à un point de concentration du quartier ➢FTTN (Fiber To The Node): jusqu' à un répartiteur de l'immeuble ➢FTTH (Fiber To The Home): jusqu' à la porte de l'abonné➢FTTT (Fiber To The Terminal): jusqu'à la prise de l'utilisateur
Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 18Accès Hertzien➢La boucle locale radio pr
ésente deux intérêts potentiels➢La couverture de zones extraurbaines (rurales, déserts...) en haut d
ébit sans câblage➢Une mobilit
é possible des clients➢Dans le cas de mobilit é importante, on est dans la téléphonie cellulaire ➢GPRS, EDGE, UMTS, LTE... ➢Dans le cas de mobilit é réduite/nomade➢802.11 (WiFi): d'avantage consid éré comme un LAN➢802.16 (WiMax): ADSL sans fil MAN ➢802.20 (WiMobile): Prévu pour mobilité à 250km/h
Etienne Duris © Université ParisEst MarnelaVallée - Janvier 2010Page 19Les Fournisseurs d'Acc
ès Internet (FAI)➢Les FAI, ou ISP, sont les clients des opérateurs de transports➢Peuvent
être les 2 à la fois (ex: Orange vs FT, Neuf Cegetel SFR)➢Ils fournissent aux utilisateurs Internet
➢Des services de connexion (RTC, RNIS, ADSL, C