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	Réseau informatique
	~Les réseaux locaux(topologie)~

Réseau informatique

Avtivité 2

" schématiser quelques ordinateurs et essayer de les relier entre eux de manières différentes"

a-Topologie :

la topologie d'un réseau décrit la façon avec laquelle on interconnecte les différentes entités qui le composent.
Dans le domaine des réseaux locaux on distingue principalement les topologies: étoile, bus et anneaux:

* Topologie en bus:

-Un réseau en bus est une architecture réseau où la connexion des clients est assurée par un câble partagé (appelé "bus").
-Chaque ordinateur est connecté au résau par l'intermédière d'un connecteur spécial.
-à chaque extrimité, le réseau est terminé par une résistance (appelé bouchon) pour empêcher l'apparition des interférences.

Topologie bus

Avantage: simple à mettre en oeuvre et peu coûteux

Inconvénients:

Si rupture de cable:tout le réseau tombe en panne.
il est difficile de localiser le point de rupture.
des Problèmes de collision peuvent apparaître (quand deux clients veulent transmettre des données au même moment sur le même bus).

* Topologie en anneau :

Dans un réseau possédant une topologie en anneau, les ordinateurs sont situés sur une boucle et communiquent chacun à leur tour.

Remarque: En réalité(physiquement), dans une topologie anneau, les ordinateurs ne sont pas reliés en boucle, mais sont reliés à un répartiteur (appelé MAU, Multistation Access Unit) qui va gérer la communication entre les ordinateurs qui lui sont reliés en impartissant à chacun d'entre-eux un temps de parole.(exemple de réseau utilisant cette topologie physique : Token ring(anneau à jeton )

topologie en anneau

avantages:

Pas de collision.
Peut couvrir des distances plus grandes (puisque régénération des messages à chaque noeud)
Peut éviter les noeuds en panne ou hors fonctionnement.

Inconvénients:

l'ajout d'un noeud est difficile (puisque conception en boucle).
un noeud peut monopoliser le réseau(les autres noeud doivent attendre la libération du jeton)

* Topologie en étoile :

Dans une topologie en étoile, les ordinateurs du réseau sont reliés à un système matériel central appelé concentrateur (en anglais hub, littéralement moyen de roue). Il s'agit d'une boîte comprenant un certain nombre de jonctions auxquelles il est possible de raccorder les câbles réseau en provenance des ordinateurs. Celui-ci a pour rôle d'assurer la communication entre les différentes jonctions.

Yopologie étoile

Avantage:

un noeud peut tomber en panne sans affecter les autres noeuds du réseau(ou une des connexions peut être débranchée sans paralyser le reste du réseau, pas comme le réseau en bus).

Inconvénients:

Plus coûteux que les réseaux en bus et en anneaux.
si le concentrateur tombe en panne tout le réseau tombe en panne.

(cliquez ici pour plus de détails)

Fonctionnement du réseau en bus:
si le poste A veut envoyer un message au poste B,

-Le "poste A" diffuse (envoi par diffusion (Broadcast)) le message sur le bus

-le message atteins tout les neouds,

-vérification d'adresse destination du message à chaque noeud

-seule le "poste B" peut recevoir le message du "poste A"

Fonctionnement du réseau en anneau:

A un instant donné, un seul noeud peut émettre sur le réseau. Il ne peut donc pas se produire de collision entre deux messages contrairement au cas du réseau de type bus.

Un jeton (qui est en fait une trame(bloc d'information véhiculé au travers d'un support physique) de donnée) circule en permanence le long de la boucle. Lorsqu'aucun noeud n'émet de message, le jeton est dans un état " libre ".
si un noeud A veut envoyer à un noeud B, le noeud A envoi sont message et le destinataire sur le jeton
l'état du jeton passe à un état « occupé »
le jeton parcours le réseau à la recherche du noeud destination B,et les autres noeuds se contentent de retransmettre le message.
Lorsque le jeton arrive à la station B, cette dernière prend le message et remet avec le jeton un accusé de réception.
Les autres stations se contentent de retransmettre l'accusé de réception sans le lire.
Seul le noeud qui a envoyé le message est en attente d'un accusé de réception.
Lorsque le jeton arrive à la station émettrice A, celle-ci vérifie l'accusé de réception, retire son message et s'il n'a pas d'autres messages à émettre alors il rend le jeton libre.

Fonctionnement du réseau en étoile:

* utilisant un concentrateur (hub):

Le poste A veut envoyer un message au poste B
Le poste A envoi le message au hub
le hub prend le message et le diffuse pour tous les autres postes
vérification d'adresse destination du message à chaque noeud
seule le poste B peut recevoir le message du poste A

Remarque: on retrouve la topologie en bus , mais le bus dans ce cas est dans le hub

*utilisant un commutateur (switch)

Le poste A veut envoyer un message au poste B
Le poste A envoi le message au commutateur
vérification de l'adresse destination au niveau du commutateur (switch)
le commutateur envoi le message seulement au poste B

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* Autres topologies:

on peut faire recours à un mélange de topologies en utilisant à la fois deux topologies ou plus. Ce genre de topologies s'appelle topologies hybrides.

topolodie hybride

Remarque: autres topologies : Résaux maillés , réseaux en arbre ..

(cliquez ici pour plus de détails)

La carte réseau
Une carte doit être installée dans chaque machine devant être raccordée au réseau

carte réseau

Les câbles
On distingue deux formats courant de câbles réseau : le coaxial et le RJ 45, le coaxial est aujourd'hui de moins en moins utilisé et remplacé par le RJ45.

1-Le câble coaxial relie les ordinateurs du réseau de manière linéaire :

RG59

Il est raccordé aux cartes réseaux par l'intermédiaire de connecteurs BNC (British Naval Connector). Chaque ordinateur doit être muni d'un T et chaque extrémité de la chaîne doit être munie d'un bouchon de terminaison de 50 ohm pour éviter les problèmes de réflexion des signaux transmis.

Extrémité câble coaxial: BNC T de raccordement : T coax Bouchon de 50 ohm : bouchon coax

On distingue plusieurs normes de transmission des données en câble coaxial, parmi lesquelles :

La norme 10Base2 caractérisée par un débit maximum de 10 Mbits/s sur une longueur maximale de 185 mètres.
La norme 10Base5 caractérisée par un débit de 10 Mbits/s sur une de distance maximale de 500 mètres

2-Le câble RJ45 (Registered Jack 45)
quand a lui fonctionne différemment selon le nombre de postes à connecter :
- pour connecter 2 postes, on utilise un câble croisé et les deux postes se connectent directement, sans qu'aucun autre accessoire ne soit nécessaire.
-Si le nombre de poste est supérieur, le réseau va alors revêtir une configuration en étoile, les ordinateurs seront reliés à un élément central (hub, switch ou routeur). Grâce a cette configuration, le réseau n'est pas perturbé par le dysfonctionnement d'un ou plusieurs postes. Dans ce cas on utilisera des câbles dit droits.

lan rj45

On distingue là aussi plusieurs normes de transmission pour les réseaux en RJ45 parmi lesquelles :

La norme 10BaseT avec un débit de 10Mbits/s sur une longueur maximale de 100m.
La norme 100BaseT avec un débit de 100Mbits/s sur une distance maximale de 100m.

La lette T (Twisted pair : paire torsadée) provient de la structure interne du câble ou les fils sont enroulés par paires les uns autours de autres pour réduire l'impact des interférences extérieures.

rj 45
Connecteur RJ45

UTP connecteurs rj45 STP

La qualité du câble utilisé influe sur le débit maximum du réseau :

Catégorie 1 : ne permet de transmettre que la voix (fils de téléphone).
Catégorie 2 : transmission de données jusqu'à 4 Mbit/s (local talk).
Catégorie 3 : transmission de données jusqu'à 10 Mbits/s (Ethernet classique).
Catégorie 4 : transmission de données jusqu'à 20 Mbit/s (Token ring).
Catégorie 5 : transmission de données jusqu'à 100Mbits/s (Fast Ethernet).
Catégorie 6 : transmission de données jusqu'a 1Gbits/s (Giga Ethernet).

rj45 cat 5

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