Download - Fonctionnement d'un reseau
Un réseau d’établissement
Thierry LAURENT
Lycée Libergier – Reims
2006-2007
Très compliqué ?
Thierry LAURENT - Lycée Libergier - Reims
Partager des fichiers
Communiquer entre les machines et entre les utilisateurs
Avoir une unicité de l'information (base de données)
Délocaliser les utilisateurs
Partager des équipements (imprimantes)
Un réseau est un ensemble de machines interconnectées dans
les buts suivants :
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Comment fonctionne un réseau ? Un réseau
d’établissement ?
Nous aborderons :
• Les composants d’un réseau
• Les protocoles de communication
• L’architecture d’un réseau d’établissement
• Le réseau intranet, extranet, internet
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Le débit standard actuel pour cette structure est de 100 Mbits/s à
1Gbits/s
Des cartes réseaux
Des commutateurs (switch)
Des câbles avec des connecteurs RJ45
Des fibres optiques
Suite
Du wifi
Les composants d’un réseau éthernetDes ordinateurs,
serveurs, imprimantes
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4 paires torsadées de type UTP
Les lignes de transmission sont formées de
deux conducteurs enroulés l'un autour de
l'autre dans le but de maintenir précisément
la distance entre fils pour
• supprimer les réflexions des signaux
aux raccords et en bout de ligne.
• diminuer la diaphonie : « bruit » due
aux interférences.
2 paires sur les 4 sont utilisées
pour la réception et la
transmission.
Débit de 100 Mo/s
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Le câble cuivre
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Utilisée pour les longues distances.
La fibre est insensible aux parasites
électromagnétiques et radioélectriques.
La fibre optiqueElle a un débit d'informations
nettement supérieur à celui des câbles
coaxiaux (1Go/sec) et supporte un
réseau « large bande » par lequel
peuvent transiter aussi bien la
télévision, le téléphone, la
visioconférence ou les données
informatiques.
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Les commutateurs (switchs)
Suite
Un switch ou commutateur est un
dispositif électronique permettant
de créer un réseau informatique
local de type ethernet.
Ce dispositif est dit intelligent par
opposition au hub car, alors que
ce dernier fait transiter les
données par toutes les machines,
le switch permet de diriger les
données uniquement vers la
machine destinataire.
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Pour ce faire, le switch mémorise les adresses MAC de chaque hôte,
cette adresse est l’identifiant d’une carte réseau et est représentée sur
six octets en hexadécimal.
Les adresses MAC sont
stockées dans la table de
commutation du switch qui
associe un port à une adresse.
Ce qui permet d’identifier
n’importe quel hôte sur un
réseau en sachant sur quel
port du switch il est connecté.Suite
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Le hub fonctionne différemment : quand un poste envoie une information, la trame est répercutée sur l’ensemble des postes connectés. Alors, si chaque poste commencent à transmettre, la vitesse de transmission sur le réseau chute.
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• Une carte réseau sert d’interface physique entre l’ordinateur et
le câble.
• Elle prépare pour le câble réseau les données émises par
l’ordinateur, les transfère vers un autre ordinateur et contrôle le
flux de données entre l’ordinateur et le câble.
• Elle traduit aussi les données venant du câble et les traduit en
octets afin que l’Unité Centrale de l’ordinateur les comprenne.
Chaque carte dispose d’une adresse unique, appelée adresse
MAC
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La carte réseau
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Le wifi
Réseau sans fil à la norme 802.11 qui permet
de relier des ordinateurs portables, des pc,
des assistants personnels ou même des
périphériques à une liaison haut débit .
Débit de 11 Mbit/s en 802.11b à 54 Mbit/s en 802.11a/g
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Construction du réseau
Le réseau poste à poste
Le réseau en étoile
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Le réseau poste à poste
Les machines sont reliées par un câble coaxial, les unes après les autres ; ce câble est muni d'une terminaison à chacune de ses extrémités pour éviter les réflexions parasites des signaux
C’est limité et risqué !!
Débit limité à 10 Mbits/s et possibilité de collision des paquets d'informations qui transitent sur le câble.
Ce type de réseau est en voie de disparition.
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La technologie Ethernet permet de connecter les différents équipements entre eux dans un LAN (Local Area Network).
Poste 1
Serveur
Poste 2
Poste 5
Poste 6
Poste 4
Poste 3
Commutateur Poste 7
Le réseau en étoile
Vers le réseau
administratif
Salle de classe
Serveur secondair
e________________
BCDIImpressionSauvegarde
switch
Serveur principal
________________
AntivirusIaca
Fichiers perso
Serveur Amon
________________
Pare-feuFiltre internet
Routage IP
Routeur ADSL
Imprimante couleur
Sur un serveur d’impression
Imprimante laser
Salle informatique
WiFi
Serveur Intranet
__________________
Cahier de textesB2I
Site lycée ...
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En général on trouve des architectures du type client/serveur.
Les postes clients envoient des requêtes au serveur
qui retourne une réponse.
Client 1
Client 2
Serveur
Réponse
Requête
Mais comment communique une machine ? Quelle est l’utilité d’un serveur ?
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1er temps : posséder une adresse
L’adresse IP d’une machine
Les adresses IP réservées
Le masque de sous-réseau
2ième temps : communiquer grâce à des protocoles Les protocoles de communication
Les adresses IP réservées
3ième temps : dédier des tâches à des serveurs Le service DNS et WINS
Les bases de données
Les serveurs d’application
Les serveurs web
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1er temps : L’adresse IP
Adresse d’identification d’une machine sur un réseau (ordinateur, imprimante, routeur ...) composées de 4 nombres entiers (4 octets) entre 0 et 255
192 168 22 1 192 168 22 134 192 168 22 98
Les 3 machines appartiennent au
réseau 192.168.22.0 qui peut en contenir
254
172 158 0 25 172 15 114 134 172 234 22 98
Les 3 machines appartiennent au réseau 172.0.0.0
qui peut en contenir
16 777 214
Le but est de rechercher dans un premier temps le réseau que l'on désire atteindre puis de chercher un ordinateur sur celui-ci.
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Les adresses IP réservées
Sur l’établissement, une seule machine est reliée à internet : c’est la passerelle (le proxy).
Elle possède une adresse IP particulière se terminant par 254
Les autres machines se connectent à cette passerelle pour accéder à internet.
192 168 22 145192 168 22 24
192 168 22 254
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Le masque de sous-réseau
Il permet d'identifier
simplement le réseau associé à
une adresse IP
Pour connaître l'adresse du
réseau associé à l'adresse IP
192.168.212.134
il suffit d'appliquer un masque
dont les trois premiers octet ne
comporte que des 1 (soit 255 en
notation décimale), puis des 0
sur le dernier octet.
192 168 212 134
11111111
11111111
11111111
00000000
255 255 255 0
Application du masque en binaire
Soit en hexadécimal
11000000
10101000
11010100
10000110
Soit en binaire
On associe les 2 adresses avec ET1100000
01010100
01101010
01000011
0
11111111
11111111
11111111
00000000
ET
11000000
10101000
11010100
00000000
=
192 168 212 0
Qui correspond au réseau 192.168.212.0
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2ième temps : Comment communique-t-on sur un réseau ?
Les protocoles de communication
Un protocole est une méthode standard qui permet la
communication entre des processus, c'est-à-dire un ensemble
de règles et de procédures à respecter pour émettre et
recevoir des données sur un réseau.
Il en existe plusieurs selon ce que l'on attend de la
communication.
Certains protocoles seront par exemple spécialisés dans
l'échange de fichiers, d'autres pourront servir à gérer
simplement l'état de la transmission et des erreurs.
HTTP
FTP
ARP
SNMP
TCP/IP
TCP
LDAP
SMTP
POP
TELNET
PPP
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HTTPOu
HTTPS
FTP
IP
TCP
SMTP
POP
(HyperText Transfer Protocol ) (Secure) transfert de fichiers (généralement au format HTML, PHP) localisés grâce à un URL entre un navigateur (client) et un serveur Web.
(File Transfer Protocol ) partage de fichiers entre machines distantes , transfert des données de manière efficace grâce à un client FTP.
(Internet Protocol ) permet l'élaboration et le transport des paquets de données, sans toutefois en assurer la « livraison » . Il détermine le destinataire du message grâce à l’adresse de la machine, au masque de sous-réseau et la passerelle.
(Transmission contrôl protocol ) permet, au niveau des applications, de gérer les données en provenance (ou à destination) du protocole IP : remise en ordre des paquets de données, multiplexage des données, vérification du flot pour éviter une saturation, initialisation et finalisation de la communication
(Protocole Simple de Transfert de Courrier ) permet de transférer son courrier d'un client vers un serveur(serveur SMTP). Identification grâce à l’adresse IP du client.
(Protocole Simple de Transfert de Courrier ) permet de relever son courrier depuis un hôte qui n'est pas celui où le serveur SMTP stocke les messages entrants pour son compte, ce qui est le cas de la très large majorité des internautes.
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DHCP
LDAP
SNMP
TELNET
ARP
PPP
(Dynamic Host Configuration Protocol ) permet à un ordinateur qui se connecte sur un réseau d'obtenir sans intervention particulière sa configuration réseau (adresse IP)
(Protocole d'accès aux annuaires léger ) permet de gérer des annuaires, c'est-à-dire d'accéder à des bases d'informations sur les utilisateurs d'un réseau.
(Protocole simple de gestion de réseau ) permet aux administrateurs réseau de gérer les équipements du réseau et de diagnostiquer les problèmes de réseau.
permet de relier un client (système composé d'un affichage et d'un clavier) à un interpréteur de commande (côté serveur). Les données circulent en clair sur le réseau.
(Address Resolution Protocol ) permet de connaître l'adresse physique (adresse MAC de 48 bits) d'une carte réseau correspondant à une adresse IP.
(protocole point à point ) permet une communication standard entre les différentes machines utilisant un modem, et ne surchargeant pas la ligne
téléphonique.
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3ième temps : dédier des tâches à des serveurs
Client 1
Serveur
Réponse
Requête
Transformer une adresse IP en nom
Stocker des fichiers
Donner des droits d’accès
Héberger un site web
Contrôler le réseau
Transférer du courrier électronique
Sécuriser les postes
Gérer les impressions
Un serveur est un ordinateur ou
un programme informatique qui
rend service aux ordinateurs et
logiciels qui s'y connectent à
travers un réseau informatique,
les clients.
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Le service DNS( Domain Name System)
Chaque ordinateur directement connecté à internet possède au moins
une adresse IP propre. Cependant, les utilisateurs ne veulent pas
travailler avec des adresses numériques du genre 212.27.35.98 mais
avec un nom de domaine ou des adresses plus explicites du type
www.libergier.net
Le DNS permet d’associer le nom de domaine à l’adresse
IP du serveur web
212
27 35 98 www.libergier.net
Adresse IP du serveur web Nom du serveur web
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Le système DNS propose :
• un espace de noms hiérarchique permettant de garantir l'unicité
d'un nom dans une structure arborescente
• un système de serveurs distribués permettant de rendre
disponible l'espace de noms.
• un système de clients permettant de « résoudre » les noms de
domaines, c'est-à-dire interroger les serveurs afin de connaître
l'adresse IP correspondant à un nom.
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ca eu com edu asso gouv fr net asso
maroc harvard louvre éducation libergier
www ftp scribe www ftp home
Racine
TLD *
Domaine
Hôte
Le système DNS s'appuie sur une structure arborescente
Hôte : nom du serveur web qui héberge (www – scribe ...)
Domaine : nom unique dans cette structure (libergier – google ...)
TLD : chaque serveur web est déclaré dans un serveur de domaine de niveau supérieur (13 au monde)
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Fonctionnement du système DNS
Client
Serveur DNS appartenant au domaine du client
enregistrant les noms dans un cache
Serveur de nom racine .net
qui va renvoyer la liste des serveurs qui font autorité sur le domaine libergier
Serveurs ayant autorité sur le domaine
qui vont renvoyé le nom de domaine libergier correspondant à l’adresse IP
1
234
5
6
7Serveur web
www.libergier.net
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Le service WINS(Windows Internet Naming Service )
Service Windows NT qui gère une base de données de noms d’hôtes et
de leur adresse IP. Les hôtes, lors de leur initialisation (s’ils sont clients
WINS), se déclarent à leur serveur WINS en leur envoyant leur nom
d’hôte et leur adresse IP. Lorsqu’un autre hôte a besoin de résoudre un
mappage, il s’adresse à son serveur WINS en lui adressant le nom
d’hôte cible, le serveur WINS lui renvoyant l’adresse IP correspondante
Le WINS permet d’associer le nom de la machine à
l’adresse IP
192
168
22 112
C121P01
Adresse IP de la machine Nom de la machine
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Une base de données est une
entité dans laquelle il est possible
de stocker des données de façon
structurée et avec le moins de
redondance possible.
Ces données doivent pouvoir être
utilisées par des programmes, par
des utilisateurs différents. Ainsi,
la notion de base de données est
généralement couplée à celle de
réseau, afin de pouvoir mettre en
commun ces informations, d'où le
nom de base.
La base de donnéesBase de données
Serveur
Clients
SGBD courantes : Oracle, MySQL, Filemaker, Access, SQL Serveur ...
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Le serveur principal : un serveur d’applications
Interne au réseau de l’établissement
DNS
• Droits et restrictions pour les utilisateurs
• Répertoires personnels sécurisés
• Répertoires partagés pour la classe
• Distribution de devoirs
Antivirus
WINS
Contrôle tous les utilisateurs et tous les ordinateurs
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Le serveur secondaire : un serveur d’applications
Interne au réseau de l’établissement
Gestion des impressions
Sauvegarde des
données essentielles
du serveur principal
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Le serveur Amon : un pare-feu
Interne au réseau de l’établissement
Amon permet de partager la sortie internet en toute
sécurité
Il s’intercale entre internet et le réseau privé
Filtrage de site
Suivi de la navigation web
Service de cache web
Statistiques hebdomadaires
Routage
Filtrage IP
Détection d’attaqueSuite d’applications libres GNU/Linux
C’est un proxy amélioré
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Un serveur web
Interne au réseau de l’établissement
Gibii
Serveur de mail
Eva
Espace web collaboratif
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Un serveur web
Interne au réseau académique
Espace partagée
Liste de diffusion
Ressources académiques
Spinoo : moteur de recherche inter-
académique
Bureau virtuel
Serveur de courriers
http://www.ac-reims.fr
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Intranet - Extranet - Internet
Un ensemble de services internet
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Et pour finir
Dans un établissement
Qui fait quoi ?
L’administrateur réseau
• Gestion les serveurs
• Création des comptes pour chaque utilisateur
Personne ressource
• Gestion des bureaux
• Gestion des restrictions
• Maintenance du matériel
• Assistance aux utilisateurs
Le prof
• Distribution des devoirs
• Interdit ou autorise une application
L’élève
• Accès à son répertoire
• Il fait ce qu’on lui demande !
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Quand rien ne va, l’administrateur est un incompétent
Quand tout fonctionne, l’administrateur est un fainéant
Soyez compréhensif !
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Dans l’académie
Qui fait quoi ?
Datice
• Formation des responsables de zone
• Veille technologique
• Définition des solutions techniques sur l’académie
• Développement d’applications spécifiques (IACA par ex.)
• Mise en lignes de ressources pédagogiques sur le serveur académique.
Responsable de zone
• Assistance technique sur les établissements
• Formation des administrateurs et des utilisateurs
• Informations sur les préconisations académiques