À l’ère numérique d’aujourd’hui, networking est essentiel de connecter différents appareils et de permettre une communication efficace. Les réseaux informatiques ne servent pas seulement au partage de données, mais prennent également en charge un large éventail d’applications dans les domaines des affaires, de l’éducation et du divertissement. Avec une bonne compréhension de networking, les individus et les organisations peuvent mieux utiliser la technologie, augmenter la productivité et réduire les coûts opérationnels.
Cet article de Bardimin abordera divers concepts importants tels que les types de réseaux, les méthodes de transmission de données et les architectures Ethernet qui sont souvent utilisées. Avec ces connaissances, il est à espérer que les lecteurs pourront comprendre comment fonctionnent les réseaux et comment construire et gérer des réseaux efficaces.
Qu’est-ce qu’un réseau ?
La mise en réseau est le processus de connexion de divers appareils informatiques pour communiquer et échanger des données. Tout appareil connecté peut servir à la fois d’expéditeur et de récepteur de données. Les données transmises sont regroupées dans des paquets, chacun avec une adresse source et une destination claires pour garantir que les informations arrivent correctement.
Types de tissus
Plusieurs types de réseaux sont fréquemment utilisés, chacun ayant des caractéristiques et des objectifs différents :
LAN (Local Area Network) :
Un réseau local qui couvre généralement une petite zone, comme une maison ou un bureau. Les réseaux locaux permettent aux appareils situés dans un rayon limité de partager rapidement des ressources et des informations. Les vitesses de transfert de données au sein des réseaux locaux sont généralement élevées, atteignant souvent 1 Gbit/s ou plus.
WAN (Wide Area Network) :
Un réseau qui couvre une zone plus vaste, comme une ville ou un pays. Un WAN connecte plusieurs réseaux locaux via Internet ou d’autres canaux de télécommunication. L’exemple le plus courant d’un WAN est Internet.
MAN (Metropolitan Area Network) :
Réseau qui couvre une zone plus grande qu’un réseau local mais plus petite qu’un réseau étendu, comme une ville ou un campus universitaire. MAN est souvent utilisé pour connecter plusieurs réseaux locaux au sein d’une même zone métropolitaine, ce qui permet la communication et l’échange de données entre les sites.
Bases de la communication réseau
La communication entre les ordinateurs d’un réseau se produit lorsque des données sont envoyées d’un appareil à un autre. Dans ce processus, l’ordinateur qui envoie les données est appelé l’expéditeur, tandis que l’ordinateur qui reçoit les données est appelé le récepteur. Ce processus implique l’envoi de données sous forme de paquets de données, qui sont les plus petites unités d’information pouvant être envoyées sur un réseau.
Définition de l’expéditeur et du récepteur
- Expéditeur : appareil qui initie la communication en envoyant des données. L’expéditeur est chargé d’emballer les informations dans un paquet de données et de les envoyer au destinataire.
- Récepteur : Appareil qui reçoit le paquet de données de l’expéditeur. Le destinataire traitera et comprendra les informations reçues en fonction de l’adresse de destination sur le colis.
Explication des paquets de données, des adresses sources et des destinations
Chaque forfait de données comporte plusieurs éléments importants, notamment l’adresse source et l’adresse de destination :
- Paquet de données : unité d’information qui est emballée pour être envoyée sur un réseau. Ce paquet contient les données réelles ainsi que des informations de contrôle telles que les adresses source et de destination.
- Adresse source : Affiche l’adresse de l’expéditeur, afin que le destinataire sache d’où vient le colis.
- Adresse de destination : Indique l’adresse du destinataire, garantissant que le paquet de données atteint le bon appareil.
Chaque appareil du réseau dispose d’une adresse unique pour une communication efficace, telle que les adresses MAC et les adresses IP. Une adresse MAC est une adresse physique sur la carte réseau (NIC) de chaque appareil, tandis qu’une adresse IP est une adresse logique qui peut être définie manuellement ou automatiquement via le protocole DHCP. De cette manière, le réseau peut bien organiser la communication et s’assurer que chaque paquet de données atteint sa bonne destination.
Mode de transmission des données
Le mode de transmission est la façon dont les données sont envoyées d’un appareil à un autre appareil d’un réseau. Chaque mode a des caractéristiques différentes dans le sens de la communication et de l’utilisation de la bande passante. Il y a trois principaux modes de transmission à connaître :
Simplex Mode
Dans simplex mode, la communication ne se fait que dans une seule direction. Un appareil peut envoyer des données mais ne peut pas les recevoir, et vice versa. Un exemple de ce mode est une station de radio, où un signal est envoyé à l’auditeur sans lui permettre de répondre. Les appareils tels que les claviers et les moniteurs fonctionnent également dans ce mode ; Le clavier n’envoie que l’entrée à l’ordinateur, tandis que le moniteur n’affiche que la sortie.
Half-Duplex Mode
Dans half-duplex mode, la communication peut avoir lieu dans deux directions, mais pas simultanément. Un appareil peut envoyer et recevoir des données, mais une seule direction est active à la fois. Un exemple de ce mode est un talkie-walkie, où une personne parle pendant que l’autre écoute, puis elles parlent à tour de rôle. Bien que les deux appareils puissent communiquer, il y a un décalage dans le temps lorsque l’un d’eux doit attendre avant de pouvoir envoyer à nouveau des données.
Full-Duplex Mode
Dans full-duplex mode, la communication se produit dans les deux sens simultanément. Les deux appareils peuvent envoyer et recevoir des données en même temps sans interruption. L’exemple le plus courant de ce mode est la communication téléphonique, où les deux parties peuvent parler et écouter en même temps. Ce mode offre la vitesse de communication la plus élevée car il utilise toute la bande passante du canal pour la transmission de données.
Ethernet Architecture
Ethernet’est la technologie de réseau la plus largement utilisée pour connecter des appareils dans un réseau local (LAN). Introduit dans les années 1970, Ethernet offre une solution efficace et abordable pour la communication de données. Sa popularité est due à plusieurs facteurs, notamment la facilité d’installation, le faible coût, ainsi que la capacité de prendre en charge des vitesses de transfert de données élevées. Ethernet est également flexible, il peut utiliser différents types de câbles, tels que la paire torsadée et la fibre optique, ce qui le rend adapté à un large éventail d’applications, des foyers aux grandes entreprises.
Types d’Ethernet
Plusieurs types d’Ethernet sont conçus pour répondre à différents besoins en matière de vitesse et d’application :
- Fast EthernetFast Ethernet, connu sous le nom de 100BASE-TX, offre des vitesses de transfert de données allant jusqu’à 100 mégabits par seconde (Mbps). Il s’agit d’une amélioration significative par rapport à la norme Ethernet d’origine qui fonctionnait à 10 Mbps. Fast Ethernet utilise des câbles à paires torsadées et est conçu pour être compatible avec les appareils plus anciens. Il est largement utilisé dans les réseaux locaux de petite et moyenne taille.
- Gigabit EthernetGigabit Ethernet, ou 1000BASE-T, offre des vitesses de transfert de données allant jusqu’à 1 gigabit par seconde (Gbps), ce qui est dix fois plus rapide que Fast Ethernet. Bien qu’il ait été conçu à l’origine pour utiliser des câbles à fibre optique, Gigabit Ethernet peut désormais également fonctionner avec des câbles à paires torsadées. Cette technologie est idéale pour les applications qui nécessitent une bande passante élevée, telles que le streaming vidéo et les transferts de fichiers volumineux.
Comparaison de la vitesse et de l’utilisation
| Ethernet Type | Vitesse de transfert de données | Utilisation générale |
| Fast Ethernet | 100 Mbps | Réseaux locaux de petite et moyenne taille |
| Gigabit Ethernet | 1 Gbit/s | Réseaux modernes, centres de données, applications à large bande passante |
Fast Ethernet convient aux réseaux qui ne nécessitent pas de vitesses très élevées, tandis que Gigabit Ethernet est le premier choix dans les environnements qui nécessitent des performances et une efficacité maximales dans la gestion des données.
Réseau peer-to-peer
Un réseau peer-to-peer (P2P) est un modèle dans lequel chaque périphérique d’un réseau peut fonctionner à la fois comme un client et un serveur. Cela signifie que chaque ordinateur peut envoyer et recevoir des données et partager des ressources telles que des fichiers et des imprimantes sans avoir besoin d’un serveur central. Dans un réseau P2P, tous les appareils ont les mêmes droits et aucun appareil ne contrôle l’ensemble du réseau. Ce modèle est souvent utilisé pour le partage de fichiers, la communication directe et la collaboration.
Excès:
Faible coût : les réseaux peer-to-peer ne nécessitent pas de serveurs dédiés coûteux, ce qui permet de réduire les coûts d’installation et de maintenance. De nombreuses fonctions de base sont déjà présentes dans le système d’exploitation utilisé par chaque appareil.
Facile à installer : L’installation du réseau P2P est assez facile car elle ne nécessite qu’une configuration de base sur chaque ordinateur et une connexion physique entre les appareils. Les utilisateurs n’ont pas besoin de configurer de serveurs ou de matériel supplémentaires.
Fiabilité : si un appareil rencontre un problème, le réseau peut toujours fonctionner. Chaque appareil peut fonctionner indépendamment, ce qui augmente la fiabilité globale du système.
Décentralisation : En l’absence d’un serveur central, les utilisateurs ont plus de contrôle sur leurs données et leurs ressources, ce qui offre une flexibilité dans la gestion de l’information.
Manque:
Gestion compliquée des ressources : En l’absence d’un serveur central, la gestion des ressources devient plus difficile car elle doit être effectuée manuellement sur chaque appareil. Les utilisateurs doivent suivre et gérer l’accès aux ressources une par une.
Sécurité vulnérable : Les réseaux P2P peuvent être plus faciles à attaquer car il n’y a pas de contrôle centralisé. Chaque utilisateur est responsable de la sécurité de ses données, ce qui peut entraîner des confusions et des risques.
Difficultés de sauvegarde des données : Sans un emplacement central pour stocker les fichiers partagés, la sauvegarde des données devient difficile. Les utilisateurs doivent configurer les sauvegardes séparément sur chaque appareil.
Utilisation des ressources de l’ordinateur : Si plusieurs utilisateurs accèdent à une imprimante ou à une autre ressource connectée à l’un des ordinateurs, cet ordinateur aura besoin de plus de ressources de traitement pour répondre aux demandes des autres utilisateurs.
Conclusion
Dans les réseaux informatiques, la communication entre ordinateurs s’effectue par l’envoi de données dans des paquets qui ont une adresse source et une adresse de destination. Il existe trois modes de transmission : simplex (unidirectionnel), semi-duplex (bidirectionnel non parallèle) et duplex intégral (bidirectionnel ensemble). Ethernet est l’architecture réseau la plus courante, utilisant la méthode CSMA/CD pour éviter les collisions lors de l’envoi de données. Des variantes telles que Fast Ethernet et Gigabit Ethernet offrent des vitesses de transfert allant jusqu’à 100 Mbps et 1000 Mbps.
Le modèle de réseau peer-to-peer (P2P) permet à chaque ordinateur de fonctionner comme un client et un serveur, réduisant ainsi les coûts avec des droits d’accès égaux. Bien que le P2P soit facile à installer et fiable, la gestion et la sécurité des données posent des défis car il n’existe pas d’emplacement central pour le stockage des fichiers. La compréhension de ces concepts aide les individus et les organisations à maximiser les technologies de l’information et à améliorer l’efficacité de la communication.
