cours 1 internet evolution et architecture

CHAPITRE 1INTERNET: EVOLUTION ET ARCHITECTURE

Présenté par Mr [email protected]

Plan Historique et évolution

Notions fondamentales Composants du réseau Applications du Net L'adressage Les classes de domaines La sécurité

Internet et QoS

GTR-L3: Internet: Evolution et architecture 2


Naissance de l'Internet• 1840: télégraphe• 1870: téléphone• 1890: radio télégraphique ou “sans fil”• 1920: diffusion radio• 1950: diffusion télévision• 1960: communications via satellites

géostationnaires• 1970: communications entre ordinateurs• 1980: communications optique • 1990: Internet et mobile

GTR-L3: Internet: Evolution et architecture

Histoire d'Internet ARPA (U.S Defense Department's Advanced Research

Projects Agency) dans les années 1960

But du projet: En cas d'attaque nucléaire, trouver un système de réseau d'information qui soit capable de s'auto-configurer si un des maillons venait à défaillir.

Le système fut nommé ARPANET

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Histoire d'Internet (2)

Uniquement le courrier électronique (au départ)

Mis dans le domaine public, il fut repris par les universitaires

Dans les années 1970, l'ARPA continua ses recherches dans l'étude des protocoles de transfert de données entre des réseaux d'ordinateurs (éventuellement de natures différentes).

En 1972 première spécification TCP/IP5


Histoire d’Internet (3)

Le nom d'Internet (qui élargissait l'ARPANET pour INTERconnected NETworks) fut alors adopté et développé entre les différentes universités américaines.

Dans les années 1980, le réseau Internet a commencé son essor.

1986 : Les autoroutes de l'Information la National Science Fondation décide de déployer des

superordinateurs pour augmenter le débit d’Internet

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Histoire d’Internet (4)

Les années 1990 ont vu le Net continuer à grossir à une vitesse exponentielle, de 10 à 20 % par mois sous l'impulsion du Web.

1992 : Les années d’expansion les fournisseurs d’accès apparaissent, les entreprises privées se

connectent au réseau

1993-2003 : L'explosion d’Internet ouverture au grand public avènement du WEB et du courrier électronique marché considérable

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Une vitesse de développement importante

Pour atteindre une audience de 50 millions, la radio a pris 38 ans, la télévision 13 et Internet 4

En 1990, 20 pays étaient connectés à Internet. En moins de 10 ans, plus de 200 se sont connectés à Internet

1993: 50 pages web. Aujourd’hui, aux environs de 10 milliards de pages web


Utilisation d'Internet dans le monde


D'autres statistiques

Zone géographique Nombre d'internautes en 2005

USA/Canada 230 Millions

Europe 202 Millions

Asie 171 Millions

Amérique latine 43 Millions

Afrique et moyen orient 23 Millions

Total 670 Millions

Notions fondamentales du réseau Internet


Qu'est ce qu'un réseau?

Vous en utilisez un tous les jours : le réseau téléphonique.

Sur le réseau téléphonique : téléphone, fax, et maintenant Internet.

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Le réseau Internet Internet INTERconnected NETworks

Réseau des réseaux

Multitudes de réseaux: LAN (Local Area Network), MAN (Metropolitan Area Network),

WAN (Wide Area Network) universitaires, militaires, financiers, etc.

Relier des ordinateurs un peu partout dans le monde

Tout média de transmission ligne téléphonique, ligne spécialisée, fibre optique, câbles classiques...

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Internet… Une construction à partir du « bas »

réseau local (laboratoire, département) réseau local (campus, entreprise) réseau régional réseau national réseau mondial

3 niveaux d’interconnexion postes de travail (ordinateur, terminal...) liaisons physiques (câble, fibre...) routeurs (équipement spécialisés...)


Prix des communications

A la différence du réseau téléphonique la communication Internet est gratuite.

Lorsque vous avez un accès Internet, vous payez éventuellement le prix de la communication entre votre domicile et votre fournisseur Internet, mais pas de supplément de communication que vous communiquiez avec le Japon ou la Suisse.

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Prix des communications (2)

La communication du particulier avec un autre particulier ou avec une entreprise passera de plus en plus par Internet Téléphonie sur Internet.

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Règles de base Pour communiquer avec une autre

machine, il faut connaître son adresse (@ IP)

Toute information est envoyée et reçue via une passerelle/routeur

La passerelle/routeur sait à quelle passerelle et selon quel chemin envoyer une information dont on lui donne le destinataire, grâce à l’adresse IP et au masque de sous-réseau.


Les applications d'Internet Un programme d’une machine cliente,

demande une connexion (un espace de dialogue) à un programme d’une machine de service.

Un programme serveur est référencé par un numéro de service un numéro de port

Exemples: Email: 25, http : 80, ftp : 21, DNS : 53

Cela permet de filtrer le trafic (une passerelle peut par exemple interdire le passage d’e-mails)


Les applications d'Internet (2)

Recherche d'informations Communication entre personnes (e-mail, forums,

messagerie instantanée...) Divertissements interactifs Commerce électronique, vente aux enchères Gestion des comptes en banques, opérations boursières Démarches administratives Echange de fichiers ou le Peer-to-peer Téléphonie, visiophonie, radio... Enseignement à distance, travail à domicile


Les applications d'Internet (3)

Services de base : messagerie électronique (e-mail) connexion à distance (telnet) transfert de fichier (ftp)

Services de plus haut niveau : Web News

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Le service FTP

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Client FTP(vous)

Serveur FTP

put

get

nom_du_nœudn° IPftp

Login :Password :


Le service World Wide Web ou le 3W Architecture pour accéder à des documents liés entre

eux et situés sur des machines reliées par Internet

Architecture basée sur 3 concepts HTML (HyperText Markup Language) le langage

HTTP (HyperText Transfer Protocol) le protocole

URL : Uniform Ressource Locator la localisation nom du protocole nom du nœud chemin du fichier

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http://www.usthb.dz/Dep_Info/Module_QoS/intro.html

La popularité du Web

Interfaces graphiques conviviales

Très grande quantité d’informations

Grande diversité des informations



Fonctionnement du Web

Le client (navigateur) dialogue avec un serveur Web selon le protocole HTTP

Le serveur vérifie la demande et les autorisations d'accès de l'utilisateur et transmet l’information.

Le navigateur interprète le fichier reçu et l’affiche


Les adresses sur le réseau Internet

Trois types d'adresse pour relier un service Internet ou une personne:

Son adresse électronique

Son adresse IP

Son adresse URL

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Les grandes classes de domaines

com: désigne les entreprises commerciales

edu: désigne l'éducation

gov: désigne les organismes gouvernementaux

mil: désigne les organisations militaires

net: désigne les organismes fournisseurs d'Internet

org: désigne les autres organismes non référencés. 26


Les grandes classes de domaines (2)

Ils sont aussi regroupés en pays :

dz: Algérie au: Australie ca: Canada, fr: France, uk: Grande Bretagne (United Kingdom).

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Les numéros IP

équivalent des noms précédemment définis

numéro de 32 bits

quatre nombres séparés par trois points : Exemple d'@ IP: 192.203.245.63

numéros par lesquels les ordinateurs communiquent.

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Attribution des numéros

Network Information Center (NIC)

fournit les premiers numéros appelés racine

l'administrateur du réseau est chargé de distribuer les numéros disponibles dans la plage

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Adresse IP / Adresse Internet

Utilisation indifférente pour l’utilisateur.

Les ordinateurs ne connaissent que les numéros IP.

Lorsque vous donnez une URL à un ordinateur, celui-ci interroge un serveur (DNS), qu'il contacte automatiquement, pour la transformer en numéro IP.

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Serveur DNS

Les adresses IP ne sont pas lisibles par un humain Noms internet

Machines particulières réalisant l’association noms<->numéros Serveurs de noms (DNS)


Adressage dans Internet

2 façons d’identifier une machine: adresse numérique : numéro IP

193.55.222.78

nom hôte.sous-domaine.domaine

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. . .


Les Adresses URL

Universal Ressource Locator

d'abord, on place le type de service auquel on s'adresse (http, ftp, …)

une adresse URL est une adresse de la forme : service://machine/repertoire/fichier

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Les adresses URL (2)

Exemples : http://www.microsoft.com ftp://www.microsoft.fr/public

Avantage : plus d'informations le type de service, l'emplacement sur le serveur, le nom du fichier.

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Protocoles d'Internet

TCP/IP TCP : Transmission Control Protocol

découpage du message en paquets numérotation des paquets fiabilise la connexion

IP : Internet Protocol rajoute les adresses émetteur/destinataire vérifie si les paquets sont destinés aux nœuds

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Internet - TCP/IP

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Envoid’information

(source) Datagram

En-têteTCP

(total decontrôle)

Datagram

En-têteTCP

(total decontrôle)

En-têteIP

(adresse,n° d’ordre)

Internet

Datagram

En-têteTCP

(total decontrôle)

En-têteIP

(adresse,n° d’ordre)

Datagram

En-têteTCP

(total decontrôle)

Réceptiond’information(destination)

IPTCP


SécuritéDeux types de sécurité :

La sécurité proposée par les routeurs est surtout une sécurité entrante, c’est à dire une protection par rapport à l'extérieur, même si celle-ci est limitée.

La sécurité sortante est également limitée puisque les utilisateurs peuvent faire sortir des fichiers de l’entreprise comme ils le désirent, aller sur les sites Internet qu’ils souhaitent. Le rôle du routeur est ici limité, et une sécurité sortante nécessite par exemple un Firewall permettant de gérer les droits d’utilisateurs.

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Internet et QoS


Explosion générale

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Explication

Plus le nombre d'internautes croit, plus l'offre sur le web se déploie pour répondre à leurs attentes et leur proposer des contenus variés adaptés à leurs différents profils. + d'internautes et + de pages à visiter => + de trafic. Or pour faire face à cette augmentation de trafic, il est nécessaire d'améliorer les performances du réseau. Plus Internet est performant, plus d'internautes se connectent. etc…


La BP dans le monde


Bande passante associée


Evolution des contenus

Avant Après

Texte Peu d'images Web statique

Images de grandes qualité

Vidéo Musique Graphismes évolués Web dynamique Interactivité accrue



La boucle

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Les problèmes


Les solutions


QoS

Améliorer les

capacités de

transport

Utiliser au mieux la bande passante

Améliorer les

algorithmes

d’ordonnancemen

t

Améliorer la

puissance des

routeurs

Isoler les types de

flux

QUESTIONS?

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