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Cours de Réseaux Informatiques Amel ENNACEUR [email protected] 3 ème année IAG Avril 2010

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Cours de Réseaux Informatiques. Amel ENNACEUR [email protected] 3 ème année IAG Avril 2010. Références . Mehdi SERAIRI (2007/2008), cours Réseaux informatiques. - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: Cours de  Réseaux Informatiques

Cours de Réseaux Informatiques

Amel ENNACEUR

[email protected]

3ème année IAG Avril 2010

Page 2: Cours de  Réseaux Informatiques

Références

Mehdi SERAIRI (2007/2008), cours Réseaux informatiques.

Eric BRASSART(2008), cours Réseaux & Télécommunications, http://www.licence.info.upmc.fr/lmd/licence/2005/ue/res2005oct/Licence_BdB%20&%20numerisation.pdf, consulté le 28 Mars 2010

Alain DESEINE (2007),cours les réseaux, www.innopart.com/reseau.pdf&title=SUPPORT%20DE%20COURS%20Les%20r%C3%A9seaux, consulté lé 30 Mars 2010

Phillipe Atelin (2009), Réseaux informatiques : notions fondamentales.

Amel ENNACEUR – Avril 2010 Réseaux informatiques 2/35

Page 3: Cours de  Réseaux Informatiques

Objectifs du cours

Faire la distinction entre les différentes topologies des réseaux.

Comprendre le concept d’un réseau informatique.

L’étudiant devra :

Amel ENNACEUR – Avril 2010 Réseaux informatiques

Connaitre quelques supports de transmission de données.

Être capable de représenter les données sous forme analogique et numérique.

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Page 4: Cours de  Réseaux Informatiques

Plan

Définition

Historique

Classification des réseaux

Les composants d’un réseau

Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Amel ENNACEUR – Avril 2010 Réseaux informatiques 4/35

Page 5: Cours de  Réseaux Informatiques

Définition

Un réseau: définit un ensemble d'entités (objets, personnes, etc.) interconnectées les unes avec les autres. Un réseau permet ainsi de faire circuler des éléments matériels ou immatériels entre chacune de ces entités selon des règles bien définies.

Amel ENNACEUR – Avril 2010 Réseaux informatiques

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Définition d’un réseauDéfinition d’un réseau informatiqueHistoriqueObjectifs

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Page 6: Cours de  Réseaux Informatiques

Réseau informatique: computer network ensemble d’ordinateurs et de périphériques qui sont reliés entre eux par des supports de transmission et échangent les informations sous forme de données numériques.

Définition

Amel ENNACEUR – Avril 2010 Réseaux informatiques

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Définition d’un réseauDéfinition d’un réseau informatiqueHistoriqueObjectifs

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Page 7: Cours de  Réseaux Informatiques

1950-1960 Informatique centralisée

1970ARPANET

1980Internet

1981Informatique répartie

1988Réseaux numériques

Historique

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Amel ENNACEUR – Avril 2010 Réseaux informatiques

Définition d’un réseauDéfinition d’un réseau informatiqueHistoriqueObjectifs

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Page 8: Cours de  Réseaux Informatiques

ObjectifsUn réseau informatique peut servir plusieurs buts distincts :

Le partage de ressources (fichiers, applications ou matériels, connexion à internet, etc.).

La communication entre personnes (courrier électronique, discussion en direct, etc.).

La garantie de l'unicité de l'accès à l'information (bases de données en réseau).

L’accès au World Wide Web.

Les services utilisant le Web (documentation, commerce électronique, etc.).

Amel ENNACEUR – Avril 2010 Réseaux informatiques

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Définition d’un réseauDéfinition d’un réseau informatiqueHistoriqueObjectifs

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Page 9: Cours de  Réseaux Informatiques

Classification des réseaux

Nature de la liaison entre les organes connectés. Couverture géographique. Caractéristiques physiques: support, débit. …

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Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Couverture géographiqueTopologies

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Page 10: Cours de  Réseaux Informatiques

PAN : Personal Area NetworkLAN : Local Area NetworkMAN : Metropolitan Area NetworkWAN : Wide Area Network

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Classification des réseaux

Couverture géographique :

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Couverture géographiqueTopologies

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Page 11: Cours de  Réseaux Informatiques

LAN (Local Area Network): un ensemble d'ordinateurs appartenant à une même organisation et reliés entre eux dans une petite aire géographique par un réseau. Les débits sont importants (de 10 Mb/s à 1 Gb/s)

Amel ENNACEUR – Avril 2010 Réseaux informatiques

PAN : Personal Area Network désigne un réseau restreint d'équipements informatiques habituellement utilisés dans le cadre d'une utilisation personnelle. Réseau individuel ou domestique.

Couverture géographique

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Couverture géographiqueTopologies

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Page 12: Cours de  Réseaux Informatiques

MAN (Metropolitan Area Network): interconnectent plusieurs LAN géographiquement proches (au maximum quelques dizaines de km) à des débits importants.Le débit varie jusqu’à 100Mb/s.

WAN (Wide Area Network): interconnecte plusieurs MANs à travers de grandes distances géographiques. Le débit est plus faible de 50b/s à quelques Mb/s.

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Couverture géographique

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Couverture géographiqueTopologies

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Page 13: Cours de  Réseaux Informatiques

Topologie

Une topologie de réseau est une définition de l'architecture d'un réseau. Elle donne une certaine disposition des différents postes informatiques du réseau et une hiérarchie de ces postes. Il existe différents types de topologies: • Le réseau en bus• Le réseau en étoile• Le réseau en anneau• Le réseau en arbre• Le réseau maillé• …

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

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Couverture géographiqueTopologies

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Page 14: Cours de  Réseaux Informatiques

Topologie en bus Les ordinateurs sont reliés à une même

ligne de transmission par l'intermédiaire d’un câble.

Une station en panne ne perturbe pas le reste du réseau.

Cette topologie est très facile à mettre en place.

Elle est extrêmement vulnérable étant donné que si l'une des connexions est défectueuse, l'ensemble du réseau en est affecté.

Faible sécurité des données.

Amel ENNACEUR – Avril 2010 Réseaux informatiques

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Couverture géographiqueTopologies

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Page 15: Cours de  Réseaux Informatiques

Les ordinateurs du réseau sont reliés à un système matériel central appelé concentrateur.

Les topologies en étoile sont beaucoup moins vulnérables.

Topologie en étoile

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Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Si le concentrateur est défectueux, tout le réseau est en panne.

Couverture géographiqueTopologies

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Page 16: Cours de  Réseaux Informatiques

Les ordinateurs sont situés sur une boucle et communiquent chacun à leur tour.

Topologie en anneau

Une station en panne bloque toute la communication du réseau

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Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Couverture géographiqueTopologies

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Page 17: Cours de  Réseaux Informatiques

Topologie maillée

Une topologie maillée, est une évolution de la topologie en étoile

Les réseaux maillés utilisent plusieurs chemins de transferts entre les différents nœuds.

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Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Les nœuds sont interconnectés les uns aux autres.

Le nombre de liaisons nécessaires est très élevé (en fonction du nombre de terminaux).

Couverture géographiqueTopologies

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Page 18: Cours de  Réseaux Informatiques

Amel ENNACEUR – Avril 2010 Réseaux informatiques

La mise en réseau nécessite donc :

Les équipements terminaux (ordinateurs, stations, serveurs, périphériques, machines hôtes, etc.) Les supports de communication (câbles, fibres, faisceaux, liaisons physiques, lignes de transmission, médium, etc.).Les équipements d’interconnexion (nœuds, routeurs, ponts, passerelles, etc.).

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Les supports de communicationLes équipements d’interconnexion

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Les composants d’un réseau

Page 19: Cours de  Réseaux Informatiques

Support de transmission

Caractéristiques communes à tout support à prendre en compte :

la bande passante temps de propagation temps de transmission …

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Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Les supports de communicationLes équipements d’interconnexion

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Page 20: Cours de  Réseaux Informatiques

Support de transmission: bande passante

La bande passante correspond à la capacité d'un réseau à transmettre des informations (c'est un débit d'informations)

La bande passante est définit par : W= f2 - f1

La bande passante est mesurée en hertz.

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Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Les supports de communicationLes équipements d’interconnexion

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Page 21: Cours de  Réseaux Informatiques

Shannon a montré que le débit max d’un support sans bruit:

Exemple :Déterminer le débit maximal pour un canal sans bruit dont la bande passante est de 3000Hz qui ne peut transmettre qu’un signal binaire.

V= le nombre de niveaux significatifs du signal

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V=2 (le canal ne peut transmettre qu’un signal binaire)

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Les supports de communicationLes équipements d’interconnexion

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Page 22: Cours de  Réseaux Informatiques

Support de transmission

Câble coaxial Paire torsadée

Fibre optique

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Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Les supports de communicationLes équipements d’interconnexion

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Page 23: Cours de  Réseaux Informatiques

Support de transmission

Type Bande passante

Utilisation

Paire Torsadée > 100 kHz Téléphonie, LAN

Câble coaxial > 100 MHz Télévision, LAN

Fibre Optique > 1 GHz LAN, MAN et WAN

Satellites > 10 MHz WAN

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Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Les supports de communicationLes équipements d’interconnexion

TAF : Un tableau comparatif des supports de transmission

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Page 24: Cours de  Réseaux Informatiques

Le concentrateur:Le concentrateur (appelé Hub en anglais)  est un élément matériel qui permet de relier plusieurs ordinateurs entre eux. Son rôle c’est de prendre les données binaires parvenant d’un port est les diffuser sur l’ensembles des ports.

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Equipements d’interconnexion

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Les supports de communicationLes équipements d’interconnexion

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Page 25: Cours de  Réseaux Informatiques

Le commutateur:  le commutateur (en anglais switch) est un élément matériel qui permet de relier plusieurs ordinateurs entre eux. Sa seule différence avec le Hub, il est capable de connaître l’adresse physique des machines qui lui sont connectées et d’analyser les trames reçues pour les diriger vers la machine de destination.

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Equipements d’interconnexion

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Les supports de communicationLes équipements d’interconnexion

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Page 26: Cours de  Réseaux Informatiques

Techniques de transmission de données

Il existe principalement deux techniques ou modes de transmission des signaux qui sont utilisés en informatique :

La transmission en bande de base (BASEBAND) est numérique

La transmission en large de bande (BROADBAND) est analogique

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Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Transmission numériqueTransmission analogique

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Page 27: Cours de  Réseaux Informatiques

Transmission numérique

Codage NRZ: No Return to Zero

Exemple :1001011101

Les niveaux '0' sont codés par une tension -V, Les niveaux '1' sont codés par une tension +V

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Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Transmission numériqueTransmission analogique

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Page 28: Cours de  Réseaux Informatiques

Codage Manchester : Le niveau logique '0' provoque le passage de +V à -V au milieu du moment élémentaire. Le niveau logique '1' provoque le passage de -V à +V au milieu du moment élémentaire.

Exemple :1001011101

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Transmission numérique

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Transmission numériqueTransmission analogique

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Page 29: Cours de  Réseaux Informatiques

codage Manchester différentiel

Le niveau logique '0' du moment élémentaire t recopie le signal du moment élémentaire t-1. Le niveau logique '1' du moment élémentaire t inverse le signal du moment élémentaire t-1.

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Transmission numérique

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Transmission numériqueTransmission analogique

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Page 30: Cours de  Réseaux Informatiques

Amel ENNACEUR – Avril 2010 Réseaux informatiques

Transmission analogique

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Transmission numériqueTransmission analogique

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Page 31: Cours de  Réseaux Informatiques

Transmission analogique

Modulation d'amplitude

Cette modulation est obtenue en jouant sur la valeur de V: Une valeur Vl pour un niveau logique '0' . Une valeur Vh pour un niveau logique '1'.

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Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Transmission numériqueTransmission analogique

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Page 32: Cours de  Réseaux Informatiques

Cette modulation est obtenue en jouant sur la valeur de Ф: une valeur Ф0 pour un niveau logique ‘0'. une valeur Ф1 pour un niveau logique '1'.

Modulation de phase

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Transmission analogique

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Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Transmission numériqueTransmission analogique

Page 33: Cours de  Réseaux Informatiques

Modulation de Fréquence :Cette modulation est obtenue en jouant sur la valeur de w:

une valeur w0 pour un niveau logique ‘0’. une valeur w1 pour un niveau logique '1'.

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Transmission analogique

Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

Transmission numériqueTransmission analogique

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Page 34: Cours de  Réseaux Informatiques

Détection d’erreur

Méthode VRC (Vertical Redandency Check).

Méthode LRC (Longitudinal Redundancy Check).

Méthode CRC (Cyclic Redundancy Check)

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Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

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Page 35: Cours de  Réseaux Informatiques

A suivre: le multiplexage …

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Définition & Historique Classification des réseaux

Les composants d’un réseau Techniques de transmission de données

Détection d’erreurs

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