LE RESEAU GLOBAL INTERNET

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1 LE RESEAU GLOBAL INTERNET 1. INTRODUCTION Internet est un réseau international, composé d'une multitude de réseaux répartis dans le monde entier - des réseaux locaux, régionaux et nationaux, ainsi que de stations isolées; un système de communication hétérogène, qui permet de connecter différents types d ordinateurs par rapport à leurs matériels et leurs logiciels; un ensemble de réseaux composants, qui utilisent de différents types de voies de transmission: câbles métalliques, câbles optiques, ainsi que des ondes radio; des réseaux composants, dont la vitesse de transfert des données varie dans des limites assez grandes; Net 1 Net N R Internet Net 2 Net M les différents réseaux composants sont interconnectés par des nœuds de communication intermédiaires de type routeur, qui prennent en compte les conversions qui s'imposent; ainsi, du point de vue utilisateur, Internet représente un système de communication unifié, permettant à chaque système un échange de données avec tout autre système; Internet assure aux utilisateurs les mêmes services: connexion à distance, transfert de fichiers, messagerie électronique, consultations des bases de données etc. 2. HISTOIRE D INTERNET L'idée de l Internet est née pendant la période de la guerre froide entre les US et l'urss; en octobre 1957 l'urss lance le premier satellite artificiel de la terre; les US réagissent en fondant l ARPA (Advanced Research Project Agency) au sein du Département de Défense Américaine pour établir une avance américaine militairement scientifique et technologique; Le réseau global Internet 73

2 se posant la question essentielle: Comment rester en contact avec les différentes branches du gouvernement et de l armée en cas d'attaque nucléaire?, le Département de la Défense Américain décida de créer un réseau de communication décentralisé, capable de fonctionner malgré la destruction d'une ou plusieurs machines; en 1968 ce projet est approuvé par l ARPA et donc financé, d où le réseau ARPANET; le premier nœud de raccordement d'arpanet est installé dans l'université de Columbia dans l'etat de New-York en 1969; ensuite sont reliées entre elles quatre universités américaines; en 1972 commencent les spécifications des protocoles TCP/IP; ces protocoles sont adoptés définitivement en 1983, quand le mot Internet est utilisé pour la première fois; aujourd'hui l'utilisation de l'internet est très vaste et le nombre des sites raccordés atteint quelques milliards. 3. GESTION DE L INTERNET Internet est totalement décentralisé, il ne comporte aucun site central et il n est pas géré par un administrateur unique; Internet est formé d un ensemble de réseaux composants, chacun d eux ayant ses propres fonctionnalités, ses clients et ses administrateurs. 4. LES PRIX DES SERVICES DE L INTERNET Malgré les impressions de nombreux utilisateurs du monde académique, Internet n est pas gratuit; la facturation des services est distribuée: l utilisateur paie au fournisseur du service (service provider), qui de son côté paie à son fournisseur, etc.; il existe trois systèmes de facturation des services: à la base du volume de l information échangée; à la base du temps utilisé; au forfait : à la base d un abonnement. Le réseau global Internet 74

3 5. ADRESSAGE Chaque ordinateur connecté à Internet est identifié par son adresse : les adresses numériques- des nombres entiers, utilisés par les machines; les adresses symboliques- des noms mnémoniques, utilisés par les humains. 5.1 Les adresses numériques les adresses numériques sont appelées des adresses IP car elles sont définies et utilisées par le protocole IP; deux versions du protocole IP sont utilisées en ce moment IPv4 et IPv6; IPv4 est plus ancienne, mais encore très répandue et plus utilisée; chaque adresse IPv4 est codée par 32 bits, donc le nombre total de machines pouvant être connectées à Internet théoriquement est : N = 2 32 = , soit plus de 4 milliards de machines; les 32 bits de l'adresse sont divisés en 2 champs: Préfixe et Suffixe Préfixe Suffixe Le préfixe- désigne l'adresse du réseau auquel appartient le système adressé; Le suffixe - indique l'adresse du système dans les limites d'un réseau concret; les préfixes des adresses IP sont attribuées globalement; les suffixes des adresses IP sont attribués localement par les administrateurs de chaque réseau. Comment résoudre le problème de la taille des champs préfixe et suffixe? choisir long préfixe et court suffixe signifie beaucoup de réseaux et peu de stations dans chaque réseau; choisir court préfixe et long suffixe signifie peu de réseaux et de nombreuses stations dans chaque réseau. Dans la pratique tous les deux cas sont nécessaires. Le réseau global Internet 75

4 Voilà pourquoi les développeurs d'internet choisissent plusieurs formats valables, appelés des classes. Les classes sont nommées par les lettres A, B, C, D et E. La classe est définie par les bits du poids plus fort de l'adresse IP de la façon suivante: Classe A Préfixe Suffixe Classe B 10 Préfixe Suffixe Classe C 110 Préfixe Suffixe Classe D 1110 Adresse de groupe Classe E 1111 Adresses réservées les classes А, В et С sont utilisés pour l'adressage individuel - classes primaires; la classe D est utilisée pour l'adressage en groupe; la classe E est réservée pour une utilisation future. Les 32 bits de l'adresse sont divisés en 4 octets qui, du point de vue symbolique, sont présentés par une Notation Décimale Pointée sur 4 champs: Par exemple: Répartition des adresses IP: Classe Valeur du premier octet Taille préfix en bits Nombre de réseaux Taille suffixe en bits Nombre de systèmes A B C D E Le réseau global Internet 76

5 Cas particuliers: Préfixe Suffixe Type de l'adresse Destination ce système utilisée lors du chargement d'une adresse IP dynamique réseau réseau désigne l'adresse réseau réseau broadcast éloigné broadcast local désigne tous les systèmes d'un réseau éloigné désigne tous les systèmes du réseau local 127 système bouclage test Par crainte d un manque d adresses IP dans l avenir, dans IPv6 on a décidé d accroître le nombre des bits d adresse de 4 octets à 16 octets. 5.2 Les adresses symboliques les adresses symboliques - noms de sites facilitent le travail des utilisateurs; chaque adresse symbolique est présentée sous la forme d un nom plus facile à retenir pour les humains; la structure des noms est hiérarchique; les adresses symboliques contiennent des noms de domaine, de sous- domaines et de système (machine) qui correspondent à une entité de gestion technique et administrative: Domaine Sous- domaines Systèmes Le réseau global Internet 77

6 Exemple: [nom système].[nom sous-domaine]..... [nom sous-domaine].[nom domaine] alpha.tu-sofia.bg on peut utiliser comme nom de système le nom du service offert par ce système: www - pour les serveurs web, ftp - pour les serveurs ftp, etc.; il existe aussi une convention pour noter les noms domaine par des abréviations, suivant l appartenance politique ou institutionnelle: fr, bg, jp, de, nl - abréviations des noms des pays; edu - établissements d éducation (universités, etc.); org - organisations internationales ou locales; mil - domaines militaires; gov - domaines gouvernementaux; com - domaines commerciaux. Exemples: ftp.nasa.gov alpha.tu-sofia.bg Exemple de structure hiérarchique d'un domaine: bg government tu-sofia uni-sofia www suntu alpha Le réseau global Internet 78

7 l'ensemble de l'interconnexion de tous les domaines de l'internet forme le "système de noms de domaine"- système DNS (Domain Name System): Domaine 1 Domaine 2 Domaine N les domaines sont des entités logiques qui ne correspondent pas forcement à la disposition physique de leurs systèmes composants; un domaine peut réunir des systèmes appartenant à des sous-réseaux différents, situés dans des régions géographiques différentes. Les adresses symboliques facilitent le travail des utilisateurs. Au cours de la communication réelle dans l'internet les systèmes sont adressés par les adresses IP. Si l'utilisateur demande une machine à partir de son adresse symbolique, celle-ci doit être transformée en adresse IP avant le début de la communication. Cette transformation est appelée "résolution de nom de site" et elle est effectuée à l'aide des services, offerts par le système - DNS. Structure du système - DNS: l'ensemble des sites de l'internet est tellement important qu'un seul fichier ne pourrait contenir les adresses IP et les noms de ces machines (problèmes de volume de stockage et de temps pour accéder à un nom de site); on utilise donc un service reparti qui repose sur une organisation hiérarchique de serveurs d'interrogation, capables de résoudre les noms en adresses (serveurs- DNS); la décomposition en serveurs DNS correspond à la décomposition hiérarchique des noms; on peut considérer en gros un serveur- DNS par domaine et sous-domaine; Le réseau global Internet 79

8 Le processus de résolution de nom de site en adresse réseau est le suivant: le système client forme une requête - DNS request, contenant le nom de site; la requête est envoyée au serveur qui fait autorité sur le sous-domaine auquel le système appartient (le serveur DNS local); celui-ci résout le nom en adresse, si la machine demandée dépend de son domaine, et retourne au système client une réponse- DNS reply, contenant l'adresse IP recherchée; sinon le serveur DNS adressé provoque une poursuite de la résolution du nom par un serveur qui gère le domaine père ou le domaine fils dans la hiérarchie; la direction cette poursuite est déterminée par le nom de site à résoudre et le but est de parvenir au serveur gérant le domaine recherché. Le réseau global Internet 80

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