Université Paris-Est Créteil Val de Marne

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1 Université Paris-Est Créteil Val de Marne Faculté Administration et échanges internationaux Licence 3 AEI - Parcours professionnel "Administration et Gestion des Entreprises» Commerce Electronique Développement de réseaux Polycopie 2013/2014 Page 1

2 Contenu du chapitre Les supports filaires Les supports à propagation libre Le RNIS Le modem Recommandation v24 Page 2

3 Les supports filaires Les paires torsadées» Les paires torsadées sont les supports de transmission les plus connus et les plus répandues» La dénomination des câbles en paires torsadées signifie que les conducteurs sont groupés par deux (parfois quatre) et vrillés ensemble» Il existe plusieurs types de paires de fils torsadées: Les paires torsadées écrantées : l immunite aux parasites peut être améliorée en protégeant le faisceau par un écran Les paires torsadées blindées (STP : Shielded Twisted-Pair) : une meilleure protection peut être obtenue en réalisant, autour des paires, un véritable blindage Les paires torsadées non blindées (UTP : Unshielded Twisted-Pair): la plupart des installations utilisent un câble UTP (souvent en nombre suffisant pour satisfaire les futurs besoins).» Les cinq catégories de câbles sont: Catégorie 1: c est du simple fil de téléphone. Il est mauvais comme support de transmission sur un réseau Catégorie 2: ce câble est destiné aux transmissions à vitesse moyenne (inférieure a 4 MBPS) Catégorie 3: ce câble est souvent choisi dans les réseaux locaux. Il est utilise pour les transmissions jusqu a 10 Mbps. Page 3

4 Les supports filaires Catégorie 4: ce câble est utilisé pour les transmissions a 16 Mbps. Catégorie 5: ce câble est destiné aux réseaux très rapides. Les connecteurs pour paire torsadée» La paire torsadée se branche à l'aide d'un connecteur RJ-45.» Ce connecteur est similaire au RJ-11 utilisé dans la téléphonie mais différent sur certains points : le RJ-45 est légèrement plus grand et ne peut être inséré dans une prise de téléphone RJ-11.» De plus, la RJ-45 se compose de huit broches alors que la RJ-11 n'en possède que quatre. Les avantages» Simples a installer» Peu coûteux et utilisés universellement pour le téléphone» La facilité et la souplesse de gestion des connexions Les inconvénients» Sensibles aux perturbations électromagnétiques Page 4

5 Les supports filaires Les câbles coaxiaux» Le câble coaxial a été utilise pendant longtemps par les PTT pour le multiplexage des voies téléphoniques» C est un support qui a tendance à disparaître pour être remplacé par : Les câbles 4 paires torsadées sur la partie capillaire du câblage La fibre optique sur les longues distances La gaine permet de protéger le câble de l'environnement extérieur. Elle est habituellement en caoutchouc (parfois en chlorure de polyvinyle (PVC), éventuellement en Téflon) Le blindage (enveloppe métallique) entourant les câbles permet de protéger les données transmises sur le support des parasites (autrement appeler bruit) pouvant causer une distorsion des données. L'isolant entourant la partie centrale est constitué d'un matériau diélectrique permettant d'eviter tout contact avec le blindage, provoquant des interactions électriques (court-circuit). Page 5

6 Les supports filaires L âme, accomplissant la tache de transport des données, est généralement composée d'un seul brin en cuivre ou de plusieurs brins torsades.» On distingue habituellement deux types de câble coaxiaux: Le câble coaxial fin (appelé Thinnet, traduisez réseau fin) Le câble coaxial épais (en anglais Thicknet) est un câble de plus gros diamètre (12 mm). Les connecteurs pour câble coaxial» Thinnet et Thicknet utilisent tous deux des connecteurs BNC (British Naval Connector) servant à relier les câbles aux ordinateurs.» Dans la famille BNC, on trouve : Connecteur de câble BNC : il est soudé ou serti à l'extrémité du câble Connecteur BNC en T : il relie la carte réseau des ordinateurs au câble du réseau Prolongateur BNC : il relie deux segments de câble coaxial afin d'obtenir un câble plus long. Bouchon de terminaison BNC : il est placé à chaque extrémité du câble d'un réseau en bus pour absorber les signaux parasites. Il est relie à la masse. Un réseau bus ne peut pas fonctionner sans. Il serait mis hors service. Page 6

7 Les supports filaires Les avantages» Protection contre les parasites électromagnétiques Les inconvénients» Installation délicate» Peu de souplesse de configuration et de connexion Page 7

8 Les supports filaires Les fibres optiques» La fibre optique est un conducteur d'ondes lumineuses. Elle est constituée de: Un coeur, d'indice N1 élevé Une gaine optique d'indice légèrement plus faible Un revêtement primaire qui assure le tenue mécanique» Une connexion nécessite un émetteur et un récepteur optique: Emetteur: diode électroluminescente ou LED, diode laser ou laser module Récepteur: photodiode qui convertit la lumière en courant électrique» On distingue trois classes: Les fibres multimodes à saut d'indice Faible bande passante (40 Mhz sur 1 Km) Ne sont pas utilisées pour les réseaux locaux Les fibres multimodes à gradient d'indice Très largement employées dans les réseaux locaux Bande passante allant jusqu a 500 Mhz sur 1 Km Les fibres monomodes Très performante Réservées aux applications hauts débits ou longues distances Bande passante allant jusqu a 100 Ghz sur 1 Km Page 8

9 Les supports filaires Les fibres optiques» La transmission est analogique et point à point» La fibre optique est un support unidirectionnel, une liaison bidirectionnelle nécessite deux fibres optiques ou des coupleurs spécifiques» Les avantages Très faible atténuation Léger et peu volumineux Pas sensible aux bruits, pas d erreurs ( ) Débit élevé» Les inconvénients On ne sait pas commuter de l optique On ne sait pas régénérer de l optique Ralentissement au niveau des interfaces électriques/optiques Signal électrique Emetteur Codeur Signaux lumineux Récepteur Décodeur Signal électrique Revêtement primaire Gaine Coeur Page 9

10 Les supports à propagation libre» Se sont les techniques de transmission sans support physique Ondes électromagnétiques» Un conducteur rectiligne (antenne) alimenté en courant haute fréquence rayonne une énergie (ondes électromagnétiques) qui peut être recueillie par un autre conducteur métallique similaire» La propagation s effectue selon trois modes: Propagation par onde de sol Propagation par onde directe Propagation par onde d espace» La portée est limitée par la hauteur des antennes» Les transmissions sont utilisées chaque fois qu il est nécessaire: De diffuser une même information vers plusieurs utilisateurs (réseaux de diffusion) De mettre en relation des stations mobiles (réseaux de messagerie) De relier, a haut débit, deux entités éloignées (faisceaux hertziens), ou très éloignées (satellites de communication)» Pour établir une liaison, ou créer un service, il faut disposer d une fréquence Avantages» Subissent peu d affaiblissement» Coût d infrastructure généralement faible devant les coûts de génie civil engendre par le passage de câbles Page 10

11 Les supports à propagation libre Onde d espace Onde directe Ionosphère Onde de sol Terre Page 11

12 Les supports à propagation libre Les faisceaux hertziens» Les faisceaux hertziens sont principalement utilises pour des réseaux: Téléphoniques (multiplexage fréquentiel ou temporel), De transmission de données, De diffusion d émissions télévisées.» Utilisation des antennes très directives pour diminuer les puissances d émission» Les distances franchissables peuvent atteindre 100 Km» Les liaisons infrarouges et lasers constituent un cas particulier des liaisons hertziens» Utilisation pour l interconnexion de deux réseaux prives, sur de courtes distances Inconvénients» Le milieu de transmission est instable, donc source de perturbations» L'immunité aux bruits est plus faible qu'avec des câbles ou des fibres» Protection contre les interceptions et le brouillage s'avèrent plus délicat Page 12

13 Les supports à propagation libre Parabole Parabole Cornet d émission Antenne d émission Antenne réception Page 13

14 Les supports à propagation libre Liaison satellite» La nécessite de disposer de stations relais rend difficile la réalisation de liaisons hertziennes à très grande distance» Les satellites géostationnaires permettent de réaliser: Inconvénients Des réseaux de diffusion (radiodiffusion, télévision) Des liaisons point à point Des liaisons à haut débit (bande passante de 500 Mhz)» Temps de propagation important (environ 270 ms)» Temps de vie limité par la consommation d énergie nécessaire à leur maintien sur leur orbite (10 à 15 ans) Satellite Diffusion 120 Terre Km Page 14

15 Le RNIS» Grâce a la quasi-totalité de son réseau national, France télécom est en mesure depuis quelques années d'offrir de nouveaux services.» Ceux-ci sont concentrés notamment autour d'une infrastructure normalisée à l'international: le RNIS (Réseau Numérique à Intégration de Services).» En France, cette offre porte le nom commercial de Numeris.» Ce réseau ne fait qu'employer l'infrastructure du téléphone dont il utilise la forte numérisation. Présentation» Le RNIS (en anglais ISDN: Integrated Services Data Network) permet des raccordements indépendants à des réseaux et des services de télécommunications, avec leurs caractéristiques spécifiques, en utilisant un seul raccordement chez l'abonné.» Ce raccordement se fait par une installation filaire, unique (une double paire torsadée), à l'aide d'une prise universelle unique. Page 15

16 Le RNIS Les fonctionnalités» Numeris est une évolution du réseau téléphonique commute actuel. L'évolution porte principalement sur les autocommutateurs.» Numeris propose une continuité numérique de bout en bout. Il permet de transmettre à 64 Kbps au lieu de 9,6 Kbps aujourd'hui.» Numeris intègre en un accès unique la voix, le texte, les données et l'image grâce à une même procédure d'accès et une même utilisation du réseau normalisée.» On peut utiliser de nombreux types de terminaux: micro-ordinateurs, télécopieurs, minitel, terminaux informatiques, sans oublier... le téléphone. Définition d une signalisation» L ensemble des informations de «service» nécessaires à l établissement et au déroulement d une communication sur un réseau public - numérotation, adressage, prise de ligne (décrochement), mise en attente, libération... Page 16

17 Le RNIS Principe» RNIS distingue : Canaux de transmission de données ou canaux B (voix, données ) établis appel par appel (circuits commutes) Canal de signalisation ou canal D établi de manière permanente et transportant les informations nécessaires à l établissement du circuit (adresse, type de service requis )» La disponibilité permanente du canal de signalisation rend obsolète la notion de terminal occupé» RNIS est un système de transmission à commutation de circuits utilisant deux réseaux distincts: Réseau de transmission Réseau de signalisation» Un terminal Numeris utilise deux connexions: Une connexion sur un canal commuté (canal B) Une connexion permanente sur le canal de signalisation (canal D) T e r m i n a l R N I S P Canal donnees Canal B RNIS Canal signalisation Canal D Page 17

18 Le RNIS Les fonctionnalités» La signalisation riche permet toute une gamme de services Présentations d'appels, l'usager est averti de l'arrivée d'un appel pendant une communication et peut basculer sur cet appel sans perdre la précédente communication Identification de l'appelant, présentée avant l établissement de la communication Renvoi du terminal sur une autre destination Double communication, avec transfert, va-et-vient, conférence à trois Facilités de taxation (indication du nombre d'unités ou du coût) Renvoyer temporairement tous les appels d'un numéro vers un autre numéro ou seulement les appels à destination d'un poste ou d'un terminal particulier Pouvoir simultanément consulter une base de données (par minitel par exemple) ou transmettre une télécopie tout en poursuivant une conversation téléphonique Page 18

19 Le RNIS L accès au réseau» L accès au réseau s effectue par l intermédiaire d interfaces normalisées: points de références Points de références» Point R: Adaptateur pour terminaux non compatible rnis Cas des terminaux dotes d une interface v24/28, x21, v35» Point S Point d accès universel pour les équipements compatibles RNIS» Point T Matérialisé la limite entre le réseau public et l installation d abonné La frontière de responsabilité entre l opérateur et l abonné» Point U Symbolise la limite entre le réseau de transport et la liaison d abonné» TNA (Terminaison Numérique Abonné) Equipement facultatif, ou un PABX S il n existe pas de TNA, les points S et T sont confondus» TNR (Terminaison Numérique Réseau) Equipement entre l installation d abonné et le réseau Cas d un abonnement de base (ou groupement d accés de base) Page 19

20 Le RNIS» TNL (Terminaison Numérique de Ligne) Cas d un abonnement primaire (ou groupement d accès primaire)» L offre RNIS se décline selon la combinaison de trois types de canaux: Les canaux B: canaux de transfert d information, débit nominal est 64 kbps Le canal D, à 16 ou 64 kbps selon le nombre de canaux, est dédié au transfert de la signalisation Les canaux H Combinaison de N canaux à 64 Kbps offrent un débit de n*64 Kbps Ne sont pas disponibles dans l offre Numeris» On définit trois types d accès: T0: Accès de base (BRI: Basic Rate Interface) Offre un débit de 192 Kbps dont 144 utiles, soit 2 canaux B et un canal D à 16 Kbps T1: non disponible en France T2: L installation d abonné Accès primaire (PRI Primary Rate Interface) Offre 15, 20, 25 ou 30 canaux B et un canal D à 64 Kbps. Soit, pour 30 canaux B un débit de 2048 Kbps dont 1920 utiles.» D une manière générale, les terminaux RNIS sont reliés en bus» L installation est dite Bus passif si celle-ci est directement reliée à la TNR Bus unique ou étoile de bus lorsque le (ou les bus) est (sont) relié(s) par l intermédiaire d un équipement local (TNA) Page 20

21 Le RNIS S T TE1 S TNA TNR RNIS TE2 TA Régie d abonnés R bus TE1 : terminal à interface S (terminal RNIS) TE2 : terminal à interface R (terminal existant) TA: terminal adapter TNA: terminaison numérique d abonné TNR: terminaison numérique de réseau Page 21

22 Le modem Introduction» Le débit binaire de transmission de données sont normalisés.» Les débits binaires normalisés sont : En asynchrone: 300 Bps à 1200 Bps En synchrone : 1200 Bps 168 Kbps» Les supports de transmission téléphoniques sont les suivants: Le réseau téléphonique commuté (RTC), dont la bande passante est hz La ligne téléphonique spécialisée, de même bande passante Le canal "groupe primaire" dont la bande passante est 60khz-180khz. Principe du modem» Le modem est le périphérique utilisé pour transférer des informations entre plusieurs ordinateurs (2 a la base) via les lignes téléphoniques.» Les ordinateurs fonctionnent de façon digitale, ils utilisent le langage binaire (une série de zéros et de uns), mais les modems sont analogiques.» Un piano par exemple marche plus ou moins de façon analogue car il n'y a pas "de pas" entre les notes.» Un violon par contre peut moduler ses notes pour passer par toutes les fréquences possibles. Page 22

23 Le modem» Un ordinateur marche comme un piano, un modem comme un violon.» Le modem convertit en analogique l'information binaire provenant de l'ordinateur. Il envoie ensuite ce nouveau code dans la ligne téléphonique.» On peut entendre des bruits bizarre si l'on monte le son provenant du modem.» Ainsi, le modem module les informations numériques en ondes analogiques; en sens inverse il démodule les données numérique.» C'est pourquoi modem est l'acronyme de modulateur/demodulateur. Page 23

24 Le modem La connexion par la ligne téléphonique» Une ligne téléphonique est conçue pour fonctionner avec un téléphone» C'est pour cela qu'un modem a besoin d'établir une communication avec un ordinateur distant grâce à un numéro de téléphone avant de pouvoir échanger des informations.» On appelle protocole le langage utilisé par les ordinateurs pour communiquer entre eux. Les deux protocoles les plus utilisés sont: Le protocole PPP Le protocole TCP/IP Caractéristiques Débit binaire en Bps Mode d'exploitation: Half duplex ou Full duplex Mode de transmission synchrone ou asynchrone Rapidité de modulation Support de transmission: réseau téléphonique, lignes spécialisées 2 fils ou 4 fils Type de modulation Procédures de correction d'erreurs et de compression de données intégrées Page 24

25 ORDINATEUR OU TERMINAL (ETTD) Recommandation v24 Les principaux circuits de la liaison v TP: TERRE DE PROTECTION (1) 103 ED: TRANSMISSION DE DONNEES (2) 104 RD: RECEPTION DES DONNEES (3) 105 DPE: DEMANDE POUR EMETTRE (4) 106 PAE: PRET A EMETTRE (5) 107 PDP: POSTE DE DONNEES PRET (6) 102 TS: TERRE DE SIGNALISATION (7) 109 DS: DETECTION DU SIGNAL DE LIGNE (8) 108/2 TDP: TERMINAL DE DONNEES PRET (20) Page 25