Réseaux (deuxième semestre)

Pascal Mouchard

Bibliographie :Les réseaux – Guy PujolleRéseaux – TanenbaumLe tout en poche, Les réseauxConstruire son réseau d’entreprise – J.L. MontagnierGuide pratique des Réseaux, Linux Redhat, First Interactive

1 IntroductionDéfinition d’un réseau :

Un réseau est un ensemble d ‘équipements et de liaisons de télécommunication autorisant le transportd’une information d’un point à un autre.

XXème siècle avec de nombreux exemples• Réseau téléphonique planétaire• Radio, TV• Naissance de l’informatique et des télécommunications

Le concept de salle d ’ordinateur devenu obsolète, ce modèle est supplanté par celui d’un ensembled’ordinateurs séparés mais interconnectés → les réseaux d’ordinateurs

1.1 Objectifs des réseaux• Communication entre terminaux.• Partager les ressources indépendamment de la localisation géographique.• Plus grande fiabilité en répartissant le traitement de l’information.• Réduction des coûts. Les petits ordinateurs ont un meilleur rapport prix/performances meilleur que

les gros

1.2 Histoire des réseaux

• Histoire des télécoms

1792 Télégraphe optique – Claude Chappe (1763-1805)1837 Télégraphe électrique - Charles Wheatstone1844 Création du code "Morse" par Samuel Morse amélioré ensuite par Alfred Vail1851 Premier câble télégraphique sous la Manche1852 Première réglementation de la télégraphie privée1854 Principe du Téléphone découvert par Charles Bourseul1857 Premier câble sous-marin télégraphique transatlantique entre l'Irlande et Terre-Neuve1865 Création de l’Union Internationale des Télécommunications1870 Premier câble sous-marin entre l'Europe et les USA, de Brest à Duxbury (MA)1874 Code ‘Baudot’ → Télex1875 1875 Invention de la Machine à écrire1876 Invention du téléphone – Alexander Graham Bell1876 Invention du microphone par Edison1878 Création de l'Ecole Supérieure de Télégraphie, future ENST à Paris1879 Premier Ministère des Postes et Télégraphes (P et T)1884 Premières Cabines Téléphoniques dans des bureaux de poste1887 Découverte des ondes radioéléctriques par H.Hertz1889 France : Nationalisation du Téléphone1892 Téléphone automatique - Stowger1900 Invention de la pupinisation (introduction de bobine d’inductance, régulièrement espacées,

dans les conducteurs d’une ligne de télécommunication) – M. Pupin1906 Invention de la Triode – M. Forest1922 Première station Européenne de Radio Diffusion1935 Premières émissions de TV1947 Transistors et les semi-conducteurs1948 Shannon → écrit sur les bases de « la théorie de l’information »1951 Premier faisceau hertziens1953 Invention du magnétoscope1954 Premiers postes radio à Transistors – FORTRAN1956 Création du premier réseau de radiotéléphonie en France (10000 Abonnés)1957 Lancement du premier satellite artificiel SPOUTNIK (URSS)1959 Premiers circuits intégrés1962 Première liaison de télévision par satellite1963 En France, généralisation des autocommutateur du type Crossbar (spatial)1965 3 Millions d’abonnés au téléphone1966 Télévision en couleur en France - Première liaison MIC (Modulation par Impulsion et Codage)

1970 4 millions de lignes d'abonnés/ Premier autocommutateur temporel "Platon" / Première FibreOptique (fabriquée par Corning Glass Works - USA)

1971 Début du système de repérage par satellite GPSPremier microprocesseur INTEL 4004 → 4bits

1975 7 millions d’abonnés au téléphone1976 Microordinateur Apple-I (S. Wozniak, S..Jobs)1978 Généralisation des autocommutateurs temporel

Ouverture du réseau TRANSPAC→Premier réseau de transmission de données au monde

1982 20 millions d’abonnés en France1983 Les début du Minitel1987 début du RNIS → Numéris (France)

ISDN (Etranger)1988 Direction générale des télécommunications devient FRANCE TELECOM1989 Ouverture du réseau SFR1991 29 millions d’abonnés1992 Ouverture des 2 réseau de GSM –FT

→ 900 MHz SFR1992 Projets de réseaux par satellite IRIDIUM et GLOBALSTAR1993 Bi-Bop dans Paris1994 Internet → concurrence au Minitel1995 La norme GSM devient Mondial → radio Messagerie → téléphone DECT1996 En France :

Nouvelle loi de réglementation des Télécommunications + fin du monopole de FTNouvelle numérotation à 10 chiffresOuverture du réseau Bouygues Telecom → 1800 MHz

1998 Fin du monopole de la Téléphonie1999 Les premières offrent arrivent2000 Attribution des licences de BLR (Boucle Locale Radio)

WAP → 9,6 Kbit/sCommutation de circuitsADSL

2001 Fin théorique du monopole sur la boucle locale→ Avt 1er janvier UMTS→ Les licences UMTS

en France : 34 Millions d’abonnés au téléphone – 34,5 d’abonné au téléphone mobile

• Histoire réseaux informatiques

1955 IBM : SABREPremier réseau commercial US

1957 Création ARPASuite au lancement du Spoutnik

1958 Bell : modem1961 Théorie sur la commutation de paquets1969 Arpanet : 4 ordinateurs1969 RS2321971 Arpanet : 23 ordinateurs1972 Première application → courrier électronique1973 protocole TCP/IP1973 Interface Ethernet (Xerox)1974 Premier réseau commercial à commutation de paquets Telenet1974 Architecture SNA d’IBM (System Network Architecture)1976 Arpanet 111 ordinateurs1976 Norme X25 par le CCITT → UIT-T1978 Commercialisation de TRANSPAC en France1980 Lancement du minitel en France1981 213 ordinateurs par Internet1982 IBM Token Ring pour les réseaux Locaux1984 CISCO1984 Mise en place du DNS (Domain Name Server)

1985 Publication des normes 802.x1990 naissance du Web1990 RNIS (Réseau Numérique à Intégration de Service)

Les catégories de réseaux, en fonction des industriels du domaine :- les télécoms- l ’informatique- les cablo-opérateursLes grandes évolutions sont l ’introduction du multimédia, des hauts débits…

1.3 La vision des opérateurs – souci de qualitéTélécoms → TéléphoniePour les opérateurs des télécoms, la téléphonie représente :

40% du CA en téléphonie mobile41 % du CA en mobile

La vision des télécoms :ð But : mettre à disposition un réseau de communicationsð Application de base : le téléphone.ð La technique utilisée est la « commutation de circuit »ð Solution synchrone et isochrone(arrivée dans l’ordre)ð Les contraintes des opérateurs :

Interactivité : le temps de propagation doit être inférieur à 300msEcho : problème d’écho sur les lignes téléphonique qui correspond au retour du signal à

l’émetteur. Il existe plusieurs moyens de le supprimer :- le délai de transmission doit être inférieur à 28 ms- Aux US ils utilisent un annulateur d’écho, en France non.

ð La téléphonie fixe est à 90% analogique.

ð Pendant les années 80 : commutation de circuits.Le réseau téléphonique est un chemin physique établi pendant une toute la durée de lacommunication.85 : Les opérateurs ont trouvé que ce n’est pas optimal → technique des paquets.88 : Passage à la commutation de cellules.

Télécom :Longue distance

- Hiérarchie plésiochrone- Hiérarchie synchrone

SDH (Synchronous Optical Network)SONET (Synchronous Digital Hierarchy)

- Fibre optique Multiplexage en longueur d ’ondes WDNBoucle locale

- Boucle locale HFC( Hybrid Fiber Coax)- xDSL (x Data Subscriber line)- Hertzien (GSM, BLR)

1.4 La vision des ISP (internet service provider)

Informatique ISP :Contexte propriétaire : SNANormalisé, norme : IP

La vision de l’informatique :ð But : relier des machines informatiques entre ellesð Les catégories de réseaux sont liés à la géographieð Technique : commutation de paquets - toutes les informations sont découpées en fragments

appelés « paquets » et transporté à l’autre extrémité du réseau.ð Solution asynchrone : le temps de réponse est variableð Normalisée : architecture OSI et TCP/IP

ð 70 : technique propriétaire80 : le concept PC

- Client / serveur- Réseaux informatiques

Partage des lignes de communications: c ’est le principe de la technique de transfertLes paquets peuvent avoir une longueur variable ou constante.

1 octet toutes les 125 µsSi un paquet est de 250 octets

250*125 µs = 31 ms pour constituer le paquet (pas encore transmis !) > 28msSi un paquet est de 53 octets = commutation de cellules

53*125 µs = 6,6ms < 28 msTtechnique ‘ Store and Forward ’ ou ‘ Cut Through ’

1.5 La vision des câblo-opérateurCablo opérateurs → vidéo diffusionBut ; Diffusion (images), apporter des services supplémentaires à la vidéo.Les réseaux sont analogiques mais possèdent une grande bande passante : 16Hz → 5 MHzTechnique : commutation Large Bande

→ multiplexage en fréquence

Numérique :MPEG 2MPEG 4MPEG 7MPEG 12

Accès à InternetTéléphonie

Qualité vidéo- La visioconférence : H323 → IP H320 → RNIS

128 Kbits/s → 50 accès de base- Télévision ordinaire

1 canal représente une BP de 5 MHz

PAN LAN MAN WAN

Personal AreaNetwork

Local AreaNetwork

MetropolitanArea Network

Wide AreaNetwork

15m 1km 10 km

802.3 → Ethernet802.11 →Ethernet sans fil

IRBluetoachNorme FR

FDDI Liaison Spécialisée (LS)Frame Régulée (FR)ATM

200 Mbit/s format brut1,5 à 2 Mbit/s → MPEG 2

- Télévision haute définition500Mbit/s brut35 Mbit/s comp ressée

Multiplexage en fréquence :1 décodeur de TV1 boîtier d’accès téléphonique1 modem câble

Les grandes évolutions dans les réseaux :MultimédiaMobilité

A chaque besoin correspond un réseau, mais peu à peu on arrive à la convergence des réseaux vers lemulti service.

Réseaux multimédiaVisioconférenceApplications multimédia

Première approcheRNIS (Réseau Numérique à Intégration de Service)ISDN

• 1ère étape : cacher les différents niveaux par une interface unique

• 2ème étape : on introduit dans le RNIS un réseau sémaphore pour transporter la signalisation

utilisé par le téléphone pour savoir si le correspondant est occupé ou non (canal designalisation, économie de 10 à 20% des circuits)

• 3ème étape : introduction d’un réseau large bande pour les hauts débits (ex. ATM)ATM = technique de commutation de petits paquets de taille fixe appelés cellules.

commutateur

opérateur

S0(RNIS)

X 25

satellite

RTC

X 21 LS

S0

X 25

RéseausémaphoreCCITT n°7

.

.

.

.

S0

X 25

RéseausémaphoreCCITT n°7

.

.

.

RLBATM

• 4ème étape : Réseau Large Bande Intégré (RLBI)

(approche jusqu’en 98)

Les évolutions possibles :+ ATM → 94 à 98- bien adapté lorsque le trafic est essentiellement de la voix- pas bien adapté lorsque le trafic est essentiellement des données

IPATMSHD

WDManciens opérateurs

IP

SDH

WDMnouveaux opérateurs

IP

WDM

peut-être futur, toutes lesdonnées (voix, vidéo…) sur IP

Evolution à long terme :- besoin effectif de mécanisme (Q of S (Quality of Service) � ATM, IPv6)- augmentation de la bande passante

2 Les techniques de baseLes réseaux permettent de transformer des informations- la première révolution :

+ automatisation de transport+ le signal est analogique

- la deuxième révolution :+ la numérisation

- la troisième révolution :+ le multimédia → un seul réseau

1.1 Communication analogique / numériqueAnalogique : prend une infinité de valeurs continues.Numérique : ne peut prendre qu ’un petit nombre de valeurs discontinues. On transporte les valeurs du signal.Le problème du signal analogique est la déformation pendant la transmission

Numérique → transporte des données binaires→ téléphonie : on transporte les valeurs du signal→ avantage : algorithme de traitement de la transformation copie sans perte→ transport d’informations de toute nature (voix, données, image…)

3 étapes : - échantillonnage- quantification (8bits,…)- codage (échelle utilisée,…) téléphonie

loi A : Europeloi µ : USA

Pour les données, chaque caractère correspond à une suite d’éléments binaires.Il existe plusieurs codes : - le code télégraphique à 5 moments (5 bits) (baudot)

- le code ASCII à 7 moments (American Standard Code for Information)- le code EBCDIC (IBM) (Electronic Binary Data Communication InterChange)

S0Réseau

sémaphore

RLB

1.2 La transmission de données →→ TélécommunicationLes données sont représentées sous la forme de « 0 » ou « 1 » appelés bits (binary digit)La transmission des données numériques peut se faire :

- en parallèleLes bits d’un même caractère sont envoyés sur des fils distincts pour arriver ensemble à destination→ synchronisation rigoureuse→ utilisé uniquement pour de courtes distances

- en sérieles bits sont envoyés les uns derrière les autresla succession des caractères peut de faire de 2 façons : mode synchrone et asynchrone

La transmission suppose une « source de données » et un « récepteur de donnée » qui communiquent autravers d ’un canal de transmission.L ’adaptation du terminal au canal de transmission nécessite la plupart du temps un équipement d ’interface.

ETTD : Equipements Terminaux de Traitement des DonnéesETCD : Equipements Terminaux de Circuit des Données

Le mode asynchrone :les bits envoyés sur la ligne de transmission sont encadrés de deux signaux (start et stop).Mode de transmissionde données dans lequel les instants d’émission et de réception de chaque bit,caractère ou bloc d’informations sont fixés arbitrairement.

Le mode synchrone :Dans ce cas, l’émetteur et le récepteur se mettent d’accord sur un intervalle constant et qui se répète sansarrêt dans le temps → solution utilisée dans les réseaux à haut débit

SDH / SONET (2 normes différentes mais facilement transportables)

Le théorème de Shannon (utile pour la transmission) donne la relation entre bande passante et débitnumérique maximum :

)1(log 2

b

m

p

pwC +=

C : débit en bit/sw : bande passante

b

m

p

p : rapport signal/bruit

Sur le réseau téléphonique analogique :bande passante de 3 kHzrapport signal/bruit = 1000

30kbits/s1000)(1log*3000C 2 =+=

Les perturbations du canal de transmission :• atténuation → correspond à une perte d’énergie du signal pendant la propagation

(amplificateurs)

START

STOP

ETTD ETCDETCD ETTDcanal de transmission

Source dedonnées

AdaptationAdaptation Recepteur de

données

• distorsion temporelle → due au fait que toutes les composantes d’un signal ne se propage pasà la même vitesse

• le bruit → tout signal indésirable qui apporte une information incohérente pour le destinataire- le bruit thermique- la diaphonie : dans un câble, une influence indésirable entre signaux utilisés

sur des conducteurs voisins

Dialogue entre le terminal et le modem :- à la mise sous tension de l’ETTD, la 20 (Data Terminal Ready) passe à 1- lorsque l’ETCD est alimenté, le 6 (Data Set Ready) passe à 1- lorsque le modem détecte la présence d’une porteuse sur la ligne (i.e. lorsqu’on décroche le téléphone

pour appeler), le 8 (Carrier Detect) passe à 1- l’ETTD indique son intention de transmettre, le 4 (Request To Send) passe à 1- la réponse du modem est donnée par le 5 (Clear To Send)- les données sont transmises par l’ETTD, le 2 (Transmitted Data) et le 3 (Received Data) passent à 1

USB (Bus Série Universel) :- débit : 12 Mbits/s (1,5 Mo/s)- relie en cascade des bus et des périphériques éloignés de moins de 5m (127 au maximum)- bus aux 2 paires : une paire données, une paire alimentation- 2 prises (type B et type A)

ETTD ETTDcanal de transmission

câble croiséRC232

15 à 20m

1 12 23 37 756 208 520 6

8

câblePC éthernet PC éthernet

90mcable croisé

1 32 63 16 2

RJ45

1 terre de protection (GND)

20 équipement terminal de données prêt (DTR)

8 détection de la ligne (CD)

7 terre des signaux (GND)

6 port de données prêt (DSR)

5 prêt à émettre (CLS)

4 demande pour émettre (RTS)

3 réception des données (RD)

2 transmission de données (TD)

modemV24

DB25

Sortie (B)Entrée (A)

IEEE 1394 (FireWire et I-Link)- standard développé par Sony et Apple- débit max : 393 Mbits/s

800 Mbits/s bientôt- distance max : 4 à 5m par segment

et mettre 63 équipements (72 mètres max.)- 2 types de connecteurs :

- on va adapter les signaux à transmettre au canal de transmission- les signaux numériques ont donc une forme d’onde rectangulaire et un large spectre fréquentiel- difficile à transmettre sur une ligne avec une bande passante faible. La transmission de signaux

numériques ne peut se faire que dans de bonnes conditions sur la boucle locale. On préfère donctransmettre les infos sur un signal porteur.

Une transmission1. Le spectre du signal doit être compris dans la bande passante du support2. La transmission d’un signal à spectre étroit sur un support à bande passante large entraîne une

mauvaise utilisation du support. (Ex : transporter les données d’un minitel sur une fibre optique, c’estnul).

3. On a recours aux techniques de Modulation et de Multiplexage pour pallier ces problèmes- adaptation des signaux au support- rentabiliser l ’utilisation du support

La modulationLa modulation d ’un signal est la transformation d ’un message à transmettre en un signal adapté à laransmission sur un support physique.Le signal caractérisé par: son Amplitude A, sa fréquence F, et sa phase P: y(t) = A sin( 2.pi. F. t + P)

le signal est transporté sous la forme d ’une onde faisant varier une des caractéristiques physiques du support:électrique; onde radio-électrique; intensité lumineuse(fo)On fait subir des déformations (ou modulations) à cette porteuse pour distinguer les éléments dumessage.

Il en existe 4 :- modulation d’amplitude- modulation de fréquence- modulation de phase- modulation combinée

4 broches 4 + 2 alim

ETTD ETCDETCD ETTD

0 0 0 01 1 1 1+V –0 –-V –

modulation d’amplitude

modulation de fréquence

modulation de phase

Les modems utilisent la modulation d’amplitude et de phaseModem = MOdulateur - DEModulateur

- diagramme spatial- augmenter le débit par l’utilisation simultanée de Ma-Mp

Ex : V32bis, le nombre de points du diagramme est de 128 → 7bits.Les modems sont standardisés par l’UIT.

Notés VxxV34 →33.6kbit/s (débit max sur une ligne téléphonique)

V90 → 56 kbit/s (en descendant)

V92 → augmentation de la vitesse dans le sens montant→ indication d’appel téléphonique sur la ligne

+ mise en garde (pause de la communication internet)

Ligne analogique : 3kHz jusqu’à 10 km du commutateur local (CL).

Modes d’échangeLe sens de la transmission :

• Simplex : le canal ne véhicule qu’un seul signal à la fois et dans un seul sens.Exemple :

radiomessagerie TATOOPager (hôpitaux, industries)

• Duplex : transporte le signal dans les deux sens

amplitude

phase 8 positions → 3 bits simultanément

CL CL

modem modem

AccèsInternet

33,6

Transmission

numérique

33,6Analogique

modem modem

Transmission

numériqueCL CL

AccèsInternet

33,6

56Numérique

RNISou ATMou IP

modem modem

Transmission

numériqueCL CL

AccèsInternet

56

56Numérique

RNISou ATMou IP

Emetteur Récepteur

Emetteur→Talky Waky

Récepteur

• Half-Duplex :inverse périodiquement le sens de déplacement du signal(à l ’alternat)

• Full-Duplex :en utilisant deux canaux de transmission transportant chacun le signal dans un sensdifférent

La rapidité de transmission :La rapidité de transmission, ce n’est pas la même chose que le débit binaire.Le Baud exprime le nombre de changement d’état par seconde.

D=q* Rm

où D est le débit en bit/sq le nombre de bits transmis par secondeRm la rapidité de modulation

On prend par exemple un canal de transmission de 30 kbaud/sOn dispose des tensions électriques

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7Quel est le débit binaire ?

3 bits : 20 * 21 * 22 = 8 états3*30 kbaud/s= 90kbit/s

Les modes de codage- Code BAUDOT 5 bits utilisé pour la télégraphie- Code ASCII (American Standard Code for Information Interchange) normalisé CCITT N°5 qui le plus

utilisé dans les transmission de données- Code EBCDIC (Electronic Binary Data Communication Interchange) d ’origine IBM. Il reste encore utilisé

dans le stockage des données.

1.3 Les liaisons commutées et permanentesIl existe deux types de liaison :- La liaison permanente, le canal est dédié.- La liaison commutée:

La commutation permet la sélection, et à l ’issue de la transmission la libération d ’un canal. Commuterest donc affecter une liaison entre un émetteur et un récepteur pendant une certaine durée.

Il y a trois manières de commuter :- La commutation de circuits,- La commutation de paquets,- La commutation de cellules.

La commutation de circuits→ Un circuit physique entre l’émetteur et le récepteur→ Le débit obtenu est constant

Emetteur

Récepteur

Récepteur

Emetteur

AlternatEx : Talkie-Walkie (soit on parle,soit on écoute -> alternance)

Emetteur

Récepteur

Récepteur

Emetteur

Tout le monde parle et écoute enmême temps

→ Bien adapté aux applications avec des contraintes de synchronisation→ Utilisé dans le monde de la téléphonie

Jusqu’en 1985, la seule solution qui existait était le RNIS64kbit/s : c’est le débit nécessaire pour transmettre la parole.

• Fréquence < 4kHz• Echantillonnage : théorème de Shannon

Féchan = 2*Fsignal

⇒ les valeurs du signal : 4kHz * 2 = 8 kHz , 1 mesure ↔ 125 µs⇒ sur 8 bits, 8*8 = 64 kbit /s

→ Facturation à la durée.

La commutation de paquets→ Dans la commutation de paquet, ce n ’est pas le chemin mais l ’acheminement des paquets qui est

garanti. Les paquets vont voyager dans le réseau selon la disponibilité des noeuds et le message estreconstitué par le terminal destinataire.

→ Partage des lignes de communication→ Paquets de 2000 bits en moyenneFacturation au volume.

Routeur : routage de tous les paquets.

→ Routeur : (c’est celui qui cherche la meilleure route et qui aiguille les paquets)- Adresse complète du destinataire- Routage de tous les paquets- Avantage : souplesse flexibilité- Inconvénient : temps de traitement (recherche de la meilleure route pour chaque paquet)- Exemple: internet

→ Commutateur :- Utilisation d’une référence (c’est un paquet spécifique qui traverse le réseau pour donner le chemin

à utiliser)- Routage du premier paquet- Avantages : temps de traitement (100 fois + rapide qu’un routeur), puissance- Inconvénient : le chemin est fixe pour tous les paquets (ne tient pas compte des encombrements par

ex)

La commutation de cellules (ATM)→ Technique destinée à remplacer à la fois la commutation de circuits et la commutation de paquets.→ Transmission de petits paquets de longueur fixe (53 octets)

→ Les cellules ont une durée de vie de 28ms maximum au total.Un paquet est constitué en 48 octets x 125 µs = 6ms

puis transmission en 22 ms→ Temps de propagation : 250 km → 1 ms

2500 km → 10 ms

Routeur

NœudCommutateurA

B

En-tête5 octets

Données48 octets

1.4 MultiplexageObjectif : Optimiser l ’usage des canaux de transmission en envoyant simultanément le maximumd’information.Principe: Consiste à assembler des signaux, émanant de plusieurs sources, en un seul signal composite.

Il existe 3 techniques de multiplexage :• Multiplexage en fréquence (ex : basse fréquence pour le téléphone / hautes fréquences pour les

données)- ADSL- WDN (transfert sur fibre optique)

• Multiplexage temporel (ex : 3ms pour un / 3 ms pour un autre … )- SDH- RNIS accès de base S0 : 2 B(64 kbit/s) +D → 128kbit

T2 : 30 B + D → 30 circuits à 64 kbit/s• Multiplexage statistique ( on suppose ici que toutes les communications ne se font pas en même temps

=> au milieu, il y a moins de lignes)

1.5 Mode connecté / non connecté→ Connecté

L’émetteur demande l’autorisation au récepteur (Ex : téléphone, TCP).L’emetteur et le recepteur se mettent d’accord sur un comportement commun et négocient lesparamêtres et leurs valeurs à mettre en œuvre.

→ Non connectéLes paquets sont envoyés aux distants sans avis (Ex : la messagerie électronique).

Le mode connecté est associé à la commutation (ATM, Frame Relay)Le mode non connecté est associé au routage (IP)

1.6 Le contrôle de flux→ Pour les réseaux commutés et routés→ But: empêcher que les noeuds soient congestionnés

Contrôle par le terminal intelligent (PC)ex: TCP/IP

Contrôle par le réseau(opérateur télécom)prioritéréservation

→ Opérateur : téléphonie (centralisé)→ Internet : sur le PC grâce à la couche TCP

Voies basses

Voie haute

(débit < à la ∑ desdébits des voiesbasses)

Contrôle de flux distribué : sur chaque PC

Boucle locale- La fibre optique

jusqu ’au quartier, trottoir et à la prise- HFC (Hybrid fiber Coax)

Technique des cablo opérateurs- z Modem xDSL (x Data Subscriber Line) sur paires métalliques

A: Asymmetric, H:High-Speed,V:Very high-Speed- z Les réseaux Hertziens

GSM, GPRS, UMTSBLRConstellations de satellites

Accès boucle locale

Autres accès boucle localeHertzien : GSM, BLR (34 Mbits/s) (BLR = boucle locale radio)

Coeur du réseau � Sens de transfert des données� Certaines configurations

FO

RTC RTNMATM

SDH

WDM

IP

HDSL

RNTM

RTC

IP

ADSL

SDH

Paire cuivre

FO Fibre optique

SS7 : réseau de signalisation → l’opérateurInternet →PC→TCP algorithme de Slow Start and Collision Avoidance (service faible → accusé deréception)On utilise un temporisateur qui donne le temps où on doit reçu l’accusé de réception et une fenêtre qui ditcombien on communique.TCP → un service fiable avec accusé de reception

3 La normalisation- But: assurer la cohérence et interopérabilité des offres des fournisseurs.- Exemple: Le téléphone et internet compatible au niveau mondial- Il faut distinguer les normes et les standards

Norme: fait l ’objet de documents formels adoptés par une instance reconnue ayant parfois force de loi.Ex:G723Standard: lorsqu ’un consensus s ’établit sans qu ’il y ait eu un démarche formelle. Ex: IBM PC, UNIX

- Internet a ses propres mécanismes de normalisation§ Création du IAB( Internet Activities Board) en 1983

les rapports techniques RFC (Request for Comments)§ y En 1989 réorganisation de l ’IAB

IRTF --> Internet Research Task ForceIETF --> Internet Engineering Task Force)

- deux grandes architectures se disputent :§ Architecture provenant de la normalisation ISO

Open System Interconnection§ Environnement TCP/IP

- Une troisième est en cours d ’introduction§ Le modèle de référence UIT-T

ATM RTNM

SDH

WDM

FO

RTC

Commutation de circuits

Multiplexage fréquentiel

Multiplexage temporel

Commutation de cellule

RTC

Passerelle� cellules

modem

ADSLBL

CL CAA CAAATM

ouIP

Evolution du réseau France Télécom

3.1 Les organismes de normalisation- il existe deux organismes de normalisation de droit:

UIT-T Union International des Télécoms secteur des Télécoms ex CCITT. http://www.itu.ch→ constitué d ’opérateurs et d ’industrielsISO International Standardization Organisation→dépend de l ’ONU. http://www.iso.ch

- Ensuite il existe des organismes de faitIETF (Internet Engeneering Task Force). http://www.isoc.orgATM forum

3.2 Architecture OSI (Open Systems Inteconnection)Le modèle de référence OSI est fondée sur une proposition élaborée par l ’organisation internationale denormalisation (ISO)

Il traite de la connexion entre systèmes ouverts à la communication avec d ’autres systèmes

Le modèle OSI a sept couches et décrit simplement ce que chacune doit faire.§ Physique : Quel est le support physique?

Description des interfaces mécaniques et électriques pour l’échange des signaux porteurs d’informations.§ Liaison : Quelles sont les caractéristiques du réseau?

Transmission des trames point à point ou multipoint sans connaissance du trajet global.§ Réseau : Quel route faut-il prendre?

Acheminement des informations à travers les multiples réseaux (routage).§ Transport : Où est le destinataire?

Transport de l’Information entre 2 entités indépendamment des caractéristiques du réseau.§ Session : Qui est le destinataire?

Fournir des outils de synchronisation et de gestion du dialogue entre entités communicantes.§ Présentation : Sous quelle forme?

Définir la forme des informations échangées.§ Application : Quelles sont les données à envoyer?

Point d’entrée de l’utilisateur: offrir un accès standard aux fonctions de communication.

3.3 Le modèle TCP/IPLa défense Américaine devant la diversité des protocoles de communication a décidé de définir sa proprearchitecture.Cette architecture est à l ’origine du réseau INTERNET.La puissance de cette architecture provient de la souplesse de mise en place au dessus des réseaux existants:

Les principaux protocoles sont les suivants:§ IP: Internet Protocol. C ’est un protocole de niveau réseau assurant un service sans connexion.§ TCP: Transmission Control Protocol. C ’est un protocole de niveau transport qui fournit un service

fiable avec connexion.§ FTP: File Transfer Protocol. Protocole de transfert de fichiers ASCII, EBCDIC et binaires.§ SMTP: Simple Mail Transfer Protocol. Potocoles de messagerie électronique.§ TELNET: Protocole de présentation d ’écran.

Ces protocoles se présente sous la forme d ’une architecture en couches qui inclut une interface d ’accès auréseau.En effet de nombreux réseaux peuvent être pris en compte dans l ’architecture TCP/IP: des réseaux locaux etdes réseaux longues distance.

Telnet FTP SMTP ….TCP UDP

IP (Internet Protocol)

3.3.1 Les standards (PC)

3.3.2 Les normes (G711, 802.3)

3.4 Comparaison et critiques de OSI et TCP/IP

3.4.1 ComparaisonOSI et TCP/IP ont des choses en communs§ Tous les deux fondés sur des protocoles indépendants§ les fonctionnalités des couches sont, en gros, les mêmes.

Le modèle OSI a 7 couches et TCP/IP 4La différence est que la connexion puisse être orientée connexion ou sans connexion.§ OSI permet les deux au niveau réseau mais seulement orientée connexion au niveau transport§ TCP/IP n ’a qu ’un seul mode au niveau réseau (sans connexion) et offre les deux au niveau transport

3.4.2 Critique de OSICe n ’était pas le bon moment. A l’apparition des protocoles OSI, les protocoles TCP/IP était largementutilisé dans la recherche Universitaire.L ’idée d ’OSI est de produire un modèle de référence proche de l ’architecture SNA d ’IBM.OSI est très complexe. Des fonctions d ’adressage, de contrôle de flux ou d ’erreur se retrouve dans toutesles couches!

3.4.3 Critique de TCP/IPTCP/IP n ’est pas du tout général. Il décrit uniquement les protocoles TCP/IPLe modèle TCP/IP ne distingue pas les couches physique et liaison.TCP et IP ont été soigneusement étudiés et bien implémentés. Mais d ’autres ont été bricolés rapidement. ExTELNET a été conçu pour un terminal Teletype mécanique à dix caractères/seconde et ignore l ’existencedu mode graphique. 25 ans après il est encore utilisé.

3.4.4 CritiqueLe modèle OSI a prouvé son utilité pour l ’analyse des réseaux d ’ordinateurs en revanche les protocolesOSI n’ont pas eu de succès.Pour TCP/IP c ’est l ’inverse. Le modèle est pratiquement inexistant mais les protocoles sont très utilisés.

3.5 Le modèle UIT-TLes réseaux du futur utilisent une nouvelle technique de commutation: la commutation de cellulesAinsi L ’UIT-T (Union Internationale des Télécommunications) a développé un nouveau modèle deréférence.Ces nouveaux réseaux prennent en compte les applications multimédia.Le modèle de référence est composé de trois plans : usager, contrôle et gestion.

4 Les réseaux de télécommunication

Réseau de signalisation → l’opérateurInternet → PC → TCP algorithme Slow Start and Collision AvoidanceService fiable → accusé de réception

On utilise un temporisateur qui donne le temps où on doit avoir reçu l’accusé de réception et une fenêtre quidit de combien on co…..

4.1 Téléphonie (80 % du CA)Le réseau téléphonique :

C’est le plus rentable des opérateurs→ ART (2000) → 81% du CA

→ 40 % Téléphonie fixe→ 41 % téléphonie mobile

Historique :1937 : Télégraphe1876 : Téléphone (Alexander Graham Bell)

N/2

CongestionN

1

2

4

8

Collision AdvoidanceSlow start

1878 : Premier central téléphonique (Newhaven aux USA)1889 : Le commutateur automatique (Strowger)1890 : Définition de l’architecture du réseau

3 éléments :- Les câbles entre l’abonné et le central téléphonique (Boucle Locale : BL)- Les centraux téléphonique → commutateur- Les câbles entre les centraux téléphoniques → le réseau de transmission

1896 : Le cadran à 10 chiffres (Ericson).

Les téléphones :En 1924 : PTT24En 1943 : U43En 1963 : S63

Le nombre de téléphones par rapport aux années :1879 : 27000 Téléphones1890 : 4200001900 : 2 millions1914 : 15 millions1946 : 50 millions1980 : 500 millions.

En France (2001) :34 millions de téléphones fixes.34.5 millions de téléphones mobiles.

Les prévisions mondiales pour 2002 :1050 millions de téléphones fixes.950 millions de téléphones mobiles.

4.1.1 PrincipesEn décrochant le combiné, un commutateur se ferme et un courant est établi (un courant de 45 mA).L’équipement distant (central téléphonique) détecte ce courant et renvoie une tonalité d’invitation à numéroter.L ’usager compose son numéro suivant deux modes:

Décimal

Commutation

ou par impulsion DTMF(Q23)

Cadran ruptures de courant sur la ligne.Multifréquence (numérotation = 2 fréquences) → Norme Q23 :

1209 1336 1477697Hz 1 2 3

770 4 5 6852 7 8 9941 * 0 #

Lorsque l ’appel abouti sur le téléphone distant, le central téléphonique envoi un courant sur les deux fils.Le central distant → un courant de ligne pour faire sonner le poste (70V sur 50Hz)

En FR : 1.7 sec d’émission3.3 sec de silence

le téléphone sonne et l ’usager décroche le combinéUne boucle de courant est détectée par le central : la communication est établie.

La voix est transportée sur deux fils :

L’architecture du réseau téléphonique :RTC → Réseau Téléphonique CommutéPSTN → Public Switch Telephone Number

Le réseau français → 4 niveaux.Classe 1: Commutateurs de transit principaux (CTP) 5 en FranceClasse 2: Commutateurs de transit secondaire (CTS) 70Classe 3: Commutateurs d'abonnés à autonomie d'acheminement (CAA) 1310Classe 4: Commutateurs d'abonnés sans autonomie d'acheminement

CL : Commutateur Local (9600 CL)URA ou CL: Unité de Raccordement d'Abonnés environ 10 000

CCITT : Comité Consultatif Internationnal pour le Télégraphe et le Téléphone.CCITT n°7 : Système de signalisation qui a été normalisé pour le réseau téléphonnique et le RNIS bande étroite.Une extension est prévu pour le RNIS large bande.

URA: unité de raccordement d'abonnés

GSM

RéseauIntelligent

Réseau Sémaphore

CL CAA CTS

CL CAA CTS

CTP

RTC

PS PS PS PS PS : Pointsémaphore

1 à 10km

→ Numéros spéciaux : Vert/ Azur / Indigo.→ VPN : Virtual Private Network.

CCITT n°7

20% du circuit

URM: unité de raccordement de circuitsRCX: réseau de connexionPS: point sémaphorePTS: point de transfert sémaphorePSG: point de gestion sémaphore

VPN (traduction du numéro privé en numéro public 08 ** ** ** **), 2 solutions :1. RTCP (RTC Public)

2. Liaison spécialisées

Circuit temps actif, on fait passer autant de communication qu’on veut,choix de compression pour en faire passer plus.

4.1.2 RTC (réseaux téléphoniques commutés)Architecture du réseau téléphonique

RTC : réseau téléphonique commutéPSTN : public switch telephone number

Le réseau français comporte 4 niveaux :CL : commutateur local (9600 CL en France)CAA : commutateur à autonomie d’acheminement (1310 en France)CTS : centre de transit secondaire (70 en France)CTP : centre de transit primaire (5 en France)

Réseau sémaphore : signalisationCCITT n°71 circuit établi pendant toute la durée de communication

A BRTC

A BLS

GSM

CL CAA

1 à 10 km

→ numéros spéciaux(Vert, Azur, Indigo)

→ VPN(virtual private network)

Réseauintelligent

BDD

PS

CL CAA CTS

CTS

CTP

Réseau sémaphore

PSPS point sémaphore

RTC

VPN→ traduction du n° privé en n° public→ 2 solutions :

1) RTCP (RTC public)

2) Liaison spécialisée

Circuit toujours actif, on fait passer autant de communications qu’on veut, choix decompression pour en faire passer plus.

CL + CAA : ZAA (zone à autonomie d’acheminement)En France : 400ZAA → 200 ZAA

ZAA + CTS : ZTS (zone de transit secondaire)En France : 39 ZTS

ZTS + CTP : ZTP (zone de transit primaire)En France : 5 ZTP

ZLE : zone locale étendue (souvent dépasse le département)ZT : zone de transit (uniquement le département)

Commutateur :• Les demoiselles du téléphone

- Le nom du central téléphonique (Ex : OPERA)- Le numéro du client (273 → n° de raccordement)

• Le commutateur automatique- 3 premières lettres du central (673 + 273)

Deux types de commutateurs :• Commutateur spatial

- 1889 : le sélecteur de Strowger (sélecteur rotatif)- 1938 : Crossbar- 1960 : systèmes électroniques spatiaux

• Commutateur temporel- numérisation- découvert dès 1938 : Alex Reeves- vers 1960 : 1ères expérimentations

le premier central temporel en 1970

A BRTC

A BL S

Organes de miseen relation

Organes decommande

circuitde ligne

BdDusagers

Réseau de transmission

UC→ propriétaire

AlcatelUnix

Joncteur

Réseau de

connexion

2 fils ⇒ liaison de type analogique

en France, installé à partir de 1977 (E10 d’Alcatel)- 1981 : 10% des lignes numérisées- 1982 : introduction d’un 2ème commutateur temporel MT25 (Matra Ericsson)- 1995 : en France, 100% du réseau en temporel

• BL- analogique → 1 paire

48 Vcc, 45mA→ 80V ~ 50Hz

- numérique → 2 paires RNISS0 : 2B+DS2 : 30B+D

ADSL :

BLR : boucle locale radioGSMArtères de transmission

→ Utilisation du multiplexageWDM → multiplexage en fréquence (WDM = wavelength division multiplexing

multiplexage en longueur d’onde)PDH SDH → multiplexage temporel

Technologie passive → fiable

Numérique• Besoin d’un débit de base de 64 kbit/s → pour chaque communication

4kHz x 2 x 8 bits = 64 kbit/s• Compression :

- Waveform coding → sur le signal→ 16 kbit/s

ADPCM → sur 4 bits → 32 kbit/s- Source coding

Usage militaireGénérer un modèle mathématique du signalCe modèle sera transmisLe récepteur va générer un signal à partir du modèle transmis ≈ 2 à 3 kbit/s

- Hybrid codingCELP → algorithme G728, G729Le signal est aussi transformé dans un modèle mathématique mais il sera comparé avec une table(1024 modèles)On transmet le numéro du modèle et les paramètres

Voix → numérisée → 64 kbit/s

Canal Canal

f0λ0

f1λ1

f3

fλ0

λ1

f0

λ0 λ1

f0 → 25000 GHzle signal a généralement quelques GHz

paramètres du signal

régénérer le signal à partirdes paramètres et le

comparer à sa table decodage

numéro de modèle etparamètres

récepteur : numéro demodèle et paramètres

voix régénérée→ 4 kbit/s à 6kbit/s

Multiplexage temporelPDH : plesiochronous digital hierarchy (presque synchrone)

- technologie de multiplexageutilisé dans les câbles coaxiaux et hertziens

- 4 niveaux de multiplexage- ≠ entre l’Europe et les USA

Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3 Niveau 4

Inconvénient : pour extraire un IT, il faut démultiplexer la trame

Termes importantsMIC : modulation par impulsions et codage (En anglais : PCM : pulse code modulation)G711 : 8 bits → 64 kbit/sE1 : 2,048 Mbit/sT1 : 1,544 Mbit/s

→ une trame est émise toutes les 125µs → 256 bits en 125µs = 2,048 Mbit/s

24 x 64 kbit/s1,544 Mbit/s

30 x 64 kbit/s2,048 Mbit/s

4 niveaux 16 312 kbit/s

4 niveaux 18 448 kbit/s

7 niveaux 244 736 kbit/s

4 niveaux 234 368 kbit/s

4 niveaux 3139 264 kbit/s

Amérique duNord

Europe

E1

T1

8 bits 8 bits IT16 IT31...E1

IT1voie 1

IT0

verrouillagede trame

signalisation→ voie par voie→ canal D

(sémaphore)

8 bits 1 2 31

4 5 6 7 8

IT24

T1

bit de verrouillagede trame

bit designalisation

IT1

→ une trame est émise toutes les 125µs → 193 bits en 125µs = 1,544 Mbit/s

(USA) (Europe)SONET / SDH (SDH = synchronious digital hierarchy) :

- sur la fibre optique de l’utilisateur- apporte des débits plus importants- une facilité de brassage :

insertion et extraction de IT- unifié avec les systèmes NA (North America) et Europe

Multiplexage temporel synchrone- Bellcore en 1985 (SONET)- L’UIT a normalisé en 1988 (SDH). Normes publiées en 1989

Trame SDH

9 rangées de 270 octets = 19 440 bits→ une trame toutes les 125µs = 155,520 Mbit/s : SMT1SMT1 : synchronous transfert mode level 1SMT3SMT4 = 4 x SMT1 = 4 x 155,521 Mbit/s = 622,080Mbit/sSMT16, SMT64, SMT128, SMT256 !!!

Trame SONET :

9 x 90 octets = 810 octets = 6480 bits→ 125µs ⇒ 51,84 Mbit/s

STS-1 : synchronous transport signal – 1STS-1OC-1OC-2

pointeurs8 octetsvoix telP

9 octets

9 rangées

51,84 Mbit/s

E1

T1

STM1

STM1

STM1

STM3

STM3 STM4466,56 Mbit/s

9 rangées

90 octets

3 octetspour la gestion

STS-3 = STM1 = 155,52 Mbit/sSTS9 = STM3 = 466,56 Mbit/sSTS-12 = STM4 = 622,08 Mbit/s ← ATMSTS-48 = STM16 = 2 448,32 Mbit/s

4.1.3 Numéris : RNIS – ISDN(étranger)

RNIS : réseau numérique à intégration de serviceISDN : integrated service digital network

- La normalisation débute en 1978- Normes publiées en 1984 et 1988- Ouverture du réseau RNIS en France en 1987

USA et Japon en 1988Allemagne en 1989

- Interconnexions internationales en 1991

Deux types d’accès :- accès primaire- accès de base

Accès primaireE1 → 30B + D B : 64 kbit/s D : 64 kbit/sT1 → 24B + D

Accès de base 192 kbit/s144 kbit/s → 2B + D B : 64 kbit/s D : 16 kbit/s

Visioconférence

3 configurations de bus :- le bus court

130m et permet le raccordement de 5 terminaux maximum- le bus étendu

500m, 4 terminaux- le bus long

800m, 1 terminal

Artères de

transmission

Liaison analogique

CLArtères de

transmission

Liaison numérique

PABXcontrat

téléphoniqueTNR

Commutateurd’abonné

Terminaisonnumérique de

réseau

T U

4 fils 2 fils4 fils

4.1.4 Opérateurs

Opérateurs et leurs préfixesIls ont les autorisations L33 et L34 de l’ART (autorité de régulation des télécoms)9 Telecom → 9Colt → 1690France Telecom → 8GTS Omnicom → 5Kaptech → 1640Worldcom → 1618SIRIS (Deutsche Telekom) → 2Télé2 → 4Plan de numérotage :PZ AB PQ MC DU

P : préfixeZ : zoneM, C, D, U : millier, centaine, dizaine, unité

1934 → Création d’ATT (telecom américain)1984 → Démantèlement d’ATT (séparé de Bell)

Privatisation de BT (British telecom)Duopôle Mercury

1989 → Deuxième opérateur de téléphonie mobile en France (SFR : société française de radiotéléphonie)1998 → Libéralisation complète en France

Dégroupage ⇒ ADSLBLR (boucle locale radio)UMTS : investissement de 32 milliards de francs amortis en 8 ans

4.1.5 Réseaux privésContrat téléphoniqueCommutateurPABX (commutateur automatique privé) : private automatic branch exchange

- Facilite la communication- Optimise les coûts- Rajoute de la qualité de service

Entreprise :Privé Public

Téléphonie PABX Cartes opérateursTéléphonie sans fil DECT GSMRadio (analogique / numérique) 2RP TETRA (opérateur Dolphin)

TelecomDeveloppement

Collectivitéslocales

FT, Cegetel, 9Tel,SIRIS, Télé2

Orange, Cegetel,Bouygues

Accès

Boucle locale

national

International

ServicesInfrastructure

ADP

COLT

Téléphone sans fil numérique :- DECT : 1880 – 1900 MHz (Europe)- CT2 : 864 – 868 MHz

Téléphone sans fil analogique :- CT0 : 26,3 – 26,5 MHz

Fonctionnalités :- sélection directe à l’arrivée SDA

PZ AB PQ MC DU

numéro interne Réservation du n° : 6Frs/mois/numéro- rappel sur occupation- renvoi d’appel- transfert d’appel- conférence- interception- messagerie vocale- filtrage patron / secrétaire

Mesure du trafic téléphoniqueERLANG = une ligne occupée en permanence pendant une heure écoule un trafic de un Erlang

si un faisceau de n lignes écoule i Erlangs, alors il y a en moyenne i lignes occupéesRem : une ligne d’abonné ordinaire correspond à 0,03 à 0,1 Erlang, soit 1,8 à 6 minutes/heure

sur un circuit : 0,3 à 0,8 Erlang

Exemple :Vous allez déménager dan un bâtiment avec 50 personnes. De combien de lignes téléphoniques avez-vousbesoin ?Si durant les heures de travail, chaque utilisateur reçoit ou émet 3 appels par heure d’une durée de 3,5min, le taux de disponibilité doit être de 99,9%Trafic en Erlang :

50 x 3 x 3,5/60 = 8,75 ErlangsTaux de blocage : Erlang B

99,9/100 → 0,001 (taux de disponibilité)

CommutateurPABX Frontal

radio

Messagerievocale

Serveurcentre d’appels

serveur

CTI

BdD fichier clients

visio-conférence

postenumérique

faxposteanalogique

Téléphonieclassique

Liaisonsopérateurs

VPNLiaisons

spécialisées

Standard

CTI (couplage téléphonieinformatique)

LDAP

annuaire

Ligneanalogique

borneterminalDEC+

Borne radio

50 à100m

Etude de couverture(pas facile)

⇒ sur abaque : 19 lignesAutre solution : on calcule le trafic T sur une journée de travail

⇒ E = T / 6,37T = 8 x 8,75 = 70 ErlangsE = 70 / 6,37 = 10,99 Erlangs

⇒ 21 lignes

4.1.6 Les centres d’appelsCentral téléphonique :

- Fonctions individuelles- Fonctions de groupe → centre d’appels

1ère génération : 80

2ème génération

3ème génération

Sécurité : si on autorise l’accès depuis l’extérieur par un numéro vert en 08 00 xx xx xx

Fonctionnalités :- screen pop up avec CTI, on peut gagner 20s par appel s’il y a plus de 30 opérateurs- transfert coordonnées

n°

n°

Distributeur automatique

PABX

1 faisceau pour lespostes individuels

1 faisceau centred’appels

CTI

applicationmétéoCRM

Prise decommande op

Script de route :heuren° de l’appelop

Serveur centred’appels

opopop op

- TAO- routage intelligent

Nb d’opérateurs ?230 clients par heureLes clients ne doivent pas attendre plus de 10 secondes en moyenneLa durée moyenne des communications est de 100sTrafic : 230 x 100 / 3600 = 6,4 Erlangs

Temps d’attente :

→ Erlang C (temps d’attente)→ 11 opérateurs

CTI :- First party1000 F / poste

- Third party 12000 F / posteTraitement des appels entrants plus efficace

ettend à être remplacé par :

4.1.7 La voix sur IPVoix sur IP : protocole H323 (VIT)

- voix G129- données → partage d’appel

Durée maximale d’attenteDurée d’une communication

= = 0,110010

1 Erlang → 2,5 p2 Erlang → 4,5 p4 Erlang → 7 p8 Erlang → 13 p16 Erlang → 21 p

PABX

Third party

Web Call Center

CRM

serveur

CTI

CA

routeur

IP

CommutateurPABX

CommutateurPABX

LS

classique

CommutateurPABX

CommutateurPABXIP

« Frame Relay »ATM

- image H261 / H263

Mais un téléphone IP coûte cher (≈ 400 €)Un boîtier = 2 à 4 prises

+ une prise téléphonique+ une prise informatique+ une prise divers "modem", "imprimante réseau"

� détection incendie� anti-intrusion� surveillance vidéo� alarmes techniques

Le local technique :- On est limité à 90m pour le câble informatique- Topologie en étoile des réseaux- Pour gérer les prises : 250 à 350 prises

LTE : local technique d’étage- Concentre les câbles des prises utilisateurs- Les équipements de communication assurent la distribution

LN : local nodal- Ils relient tous les LTE- Les équipements de communication fédérateur :

- commutateur fédérateur- routeur- PABX

Local opérateurLocal énergie

IP

PABX« serveur » PABX

serveur

WAN

Platinebrassage

Commutateurconcentrateur

PABXURADswitch

hub

LTE

LTE

LTE

routeur

Commutateurfédérateur

PABX

Local Energie- groupe temps

"0"- ondulateur

LN

l’opérateur ne sait pas cequi est branché

local opérateur

X Y

Les câbles :- paire torsadée- les différents types de protection

- UTP → unshilded twisted pair (le plus courant)- STP → shielded twisted pair (blindé)

Catégorie 3 → 10 Mbit/s ou 16 MHz BP, voixCatégorie 4 → 16 Mbit/s ou 20 MHzCatégorie 5 → 100 Mbit/s ou 100 MhzCatégorie 5e → 100 Mbit/s en full duplex, 90m � 200mCatégorie 6 → 250 MHz BPCatégorie 7 → 600 MHz

FO :- Si limite de 90m, difficile à respecter- Débit- Environnement perturbé

Fibre monomode → opérateurs

Fibre multinode → entreprise

Connceteur ST : le plus courant

Autres tpes de connecteurs : SC, FDDI, LCLa fibre optique est 7 fois plus chère que la paire torsadéeChoix de technologie :

+ Token ring+ Ethernet (85%)→ ATM

DébitPoste de travail → 10 Mbit/sServeur → 100 Mbit/sInterconnexion des équipements réseaux → 16 bit/s

Les équipements :- Stand Alone- Stackable

- Châssis avec slot

Hub ou concentrateur- Régénère les signaux

50 GHz / km

7,1 à 8,5 µm

200 GHz / km

50 62,5 100 µm

à saut d’indice 1,5 GHz / kmà gradient d’indice

- La bande passante est partagée entre tous- Intelligent : detection de collisions

administrable à distance avec SNMP (simple network management protocol)Switch ou commutateur

- Offre une bande passante dédiée à chaque port (10, 100, 1000 Mbit/s)- Les trames échangées entre les PC d’un même segment ne sont pas transmises sur les autres

segments du commutateur- Mécanisme d’auto-apprentissage

table reconstruite toutes les 15 à 30 secondes- "Cut-Through" (à la volée) → régénère toutes les trames, même les collisions- "Store and Forward" (le plus courant) → il stocke toutes les trames et les régénère- Adaptative "cut-through"- Fragment free : le plus performant

� lire les 64 premiers octets

Port autosense : décide si on doit choisir 10 ou 100 Mbit/sPort uplink : permet le raccordement d’un autre équipement (simplement croisé)

Bus proporiétaire : Ex : 3Com, Dlink

1.1.8 La visioconférence

1.2 La radio

1.2.1 Historique

1.2.2 Les standards – les normes : le spectre de fréquence

1.2.3 La téléphonie sans fil (GSM – DECT)

1.2.4 La transmission de données802.11 – Wifi – Bluetooth (clavier sans fil) – home RF (DECT) –WAP –GPPRS– UMTS

1.3 Les satellites

1.4 Les opérateurs

5 Les réseaux informatiquesMettre en réseau des PC dans l’entreprise :

- Partage de fichiers- Partage des ressources- Partage des programmes

Le réseau informatique :- Les ordinateurs- Réseau : → l’infrastructure du réseau "1……3"

→ les services du réseau

Les ordinateurs- les clients

IP

- les serveurs- les "MainFrames"

Serveurs :- A la fois serveur et poste client : réseau pair à pair

� tous les ordinateurs sont égaux

à la gestion des utilisateurs et des fichiers

- Serveur dédié : un système d’exploitation" réseau"NOS = network operating systemNOS : - Netware de Novell

- Windows 2000 serveur"Active Directory"UNIXLinuxOS/2 WARPMAC OS’X serveur

⇒ annuaire pour la connection

Réseau local LANSupport de transmission- Radio 802.11 : 2,46 GHz

perturbationsécurité

- Le câble : précâblage (installation de prises partout dans le but de connecter n’importe qui à n’importequel moment)

Propriétaire :- IBM, ATT,Alcatel début des années 90

Il existe un standard : TIA/EIA 568A 568BTIA : telecommunication industries associationEIA : electronic industries association568A : Amérique du Nord

cordonner l’accès aux ressourcespartagées pour les postes clients

annuaire � "méta-annuaire"

LDAP

firewallinternet

annuaireréseau annuaire

messagerie

….PABX

Accès direct : 16 Mbit/s

Accès saut de fréquence : 10 Mbit/s

pas unenorme

RJ45 4 paires8 fils

platine de brassage

cordon de brassage

Commutateurhub

PABX

Local technique

568B : Europe- AMP, Infra +, Pouyet, Alcatel câbles

Quelques règles :1 boîtier pour 7 à 10 m2

boîtier

1.1 La classification

1.2 Les protocoles des réseaux informatiques (802 ….)

1.3 Architecture du réseau local

1.3.1 Câblage

1.3.2 Les équipements

1.3.3 Le plan d’adressage : chaque ordinateur doit s’identifier

1.4 Interconnexion

1.4.1 Les équipements

1.4.2 Architecture

1.4.3 Ingénierie

1.5 Les services du réseau

1.5.1 La messagerie

1.5.2 Le service de fichier

1.5.3 DNS

1.5.4 DHCP

1.5.5 Sécurité

1.5.6 La cryptographie

1.5.7 Algorithmique

1.5.8 Signature

1.6 Intranet

1.7 Les flux multimédia