Aide-mémoire de. réseaux ET TÉLÉCOMS
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- Jeanne Lavoie
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1 Aide-mémoire de réseaux ET TÉLÉCOMS
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3 Claude Servin Aide-mémoire de réseaux ET TÉLÉCOMS
4 Photo de couverture : Vincent TT - fotolia.com Mise en page : Belle Page Dunod, 2012, tirage corrigé 5, rue Laromiguière, Paris ISBN
5 Table des matières Avant-propos XI Partie 1 Notions de base sur les réseaux 1 Dunod Toute reproduction non autorisée est un délit. 1. Qu est- ce qu un réseau? 3 2. Le modèle OSI Description du modèle de référence Principes de base d une architecture en couche L architecture TCP/IP Origine Principe architectural Description générale de l environnement TCP/IP Conclusion 16 Partie 2 Éléments physiques de la liaison de données Les supports et leur limitation Les supports cuivre Les supports guidés Les supports non guidés Les modes de transmission L organisation des échanges Trans mis sions bande de base et large bande La transmission large bande Le multiplexage Le multiplexage spatial Le multiplexage temporel 62 V
6 A ide-mémoire des réseaux et télécoms 6.3 Le multiplexage inverse Conclusion 64 Partie 3 Les protocoles de liaison Les fonctions élémentaires Notion de protocole La délimitation des données Le contrôle d erreur Exemples de protocole de liaison SLIP (Serial Line Internet Protocol ) HDLC (High Level Data Link Control ) PPP (Point to Point Proto col ) Conclusion 97 Partie 4 Le niveau réseau Le concept de réseau à commu ta tion Définitions Les réseaux à commutation Performances des réseaux à commutation Les réseaux à commu ta tion de paquets Du mode datagramme au mode connecté Les tech niques réseau La notion d adressage La segmentation et le réassemblage Le contrôle de conges tion L acheminement Le réseau IP L adressage dans IP L adres sage dans le réseau logique Les tech niques d adres sage dans un réseau IP La struc ture du datagramme IP Le contrôle de la fragmentation sous IP D IPv4 à IPv Les lacunes d IPv L adressage dans IPv6 143 VI
7 Dunod Toute reproduction non autorisée est un délit. Table des matières 13.3 Le datagramme IPv Conclusion 148 Partie 5 Les protocoles de transport : TCP et UDP Les méca nismes de base de TCP La notion de connexion de trans port établissement de la connexion de trans port Le méca nisme contrôle de l échange L option d estampille horaire Le seg ment TCP et les méca nismes asso ciés La structure du segment TCP Le contrôle d erreur La taille des seg ments Le TCP et les réseaux à haut débit TCP/UDP et le multimédia, le contrôle de flux et de conges tion Définitions Le contrôle de flux Le contrôle de la conges tion UDP dans IPv UDP dans IPv Conclusion 172 Partie 6 TCP/IP utilitaires et applications Les uti li taires de la couche réseau Le protocole ICMP La résolution d adresses Les utilitaires de configuration dans IPv L auto configuration dans IPv IP et la mobi lité Les applications de l environnement TCP Notions d annuaire Le trans fert de fichiers L émulation de terminal (Telnet) La messagerie électronique Les notions de middleware 204 VII
8 A ide-mémoire des réseaux et télécoms Partie 7 Les réseaux locaux Le réseau local Les consti tuants d un réseau local Les réseaux locaux et la normalisation La couche physique La sous- couche MAC La couche liai son (LLC) Les réseaux Ethernet Présentation Caractéristiques des réseaux Ethernet Les versions d Ethernet La commu ta tion dans les LAN Les réseaux virtuels ou VLAN Principe de la commutation dans les LAN Ethernet full duplex Principes généraux des VLAN L identification des VLAN (802.1Q) L Ethernet sans fil Généralités La problématique de l accès aux réseaux sans fil L architecture générale des réseaux sans fil Les réseaux Conclusion 248 Partie 8 Les réseaux d opérateur Structure et protocoles Architecture générale Structure générale d un réseau Le plan de transmission Le plan de ser vice MPLS (Multiprotocol Label Switching) Principe Le réseau MPLS Les VPN MPLS 275 VIII
9 Dunod Toute reproduction non autorisée est un délit. Table des matières 25. L accès aux réseaux, la boucle locale Définition Organisation de la distribution des accès Les accès haut débit Ethernet dans les MAN et WAN Les réseaux sans cou pure Ethernet à grande dis tance (CGE, Carrier Grade Ethernet) Modèle architectural Sécurisation des accès Conclusion 291 Partie 9 Interconnexion des réseaux et la qualité de service L inter connexion des réseaux Définition Les problèmes liés à l interconnexion L encapsulation ou tunneling Les éléments d interconnexion (relais) Définitions Les routeurs Les techniques de routage Généralités Le rou tage dans le réseau IP Le rou tage multicast Introduction au multicast Le protocole local IGMP (RFC 2236) Les protocoles de routage multicast Internet et le multicast 317 Partie 10 La téléphonie sur IP Principes généraux de la téléphonie Introduction De l analogique à la ToIP Notions d autocommutateurs privés 329 IX
10 A ide-mémoire des réseaux et télécoms 33. La téléphonie sur IP Généralités La téléphonie, une application parmi d autres? L architecture logique et la signalisation L architecture H.323 de l UIT-T Le protocole SIP de l IETF (RFC 3261) Signalisation, la synthèse Mise en œuvre de la ToIP L architecture générale La qualité de service Conclusion 359 Partie 11 La sécurité des systèmes d informations La sécurité des données Généralités La protection des données La sécurisation des échanges L usurpation d identité La sécurité et le protocole de transmission La sécurisation du réseau Les menaces La protection de l intranet Conclusion 383 Annexes 385 Index 395 X
11 Avant-Propos Dunod Toute reproduction non autorisée est un délit. Avec Inter net, les réseaux sont sor tis du domaine de l entre prise et ont envahi le domi cile. Du routeur ADSL à l impri mante Wi-Fi, le «home réseaux» met en œuvre des tech niques simi laires à celles des réseaux d entre prise. Aussi, l étudiant en informatique, le technicien réseau en entreprise et le simple particulier curieux doivent tous posséder une connaissance des réseaux allant de la simple connectivité aux aspects de sécu rité. Le but de cet ouvrage est donc d aborder succinctement mais avec précision toutes les connaissances nécessaires à la bonne compré hen sion des tech niques réseaux. La vocation de la collection Aide-mémoire étant d apporter rapidement la réponse à une ques tion, cet ouvrage a été divisé en 38 thèmes regrou pés en 11 par ties ce qui lui confère exhaustivité, pré ci sion et syn thèse. La pre mière par tie «Notions de base sur les réseaux» intro duit la notion d architecture notamment TCP/IP. La deuxième décrit les éléments d une liaison de données, notamment les supports, en s attardant sur les problèmes de câblage de paires torsadées. La troisième rappelle les principes des protocoles et présente HDLC, PPP La quatrième aborde la problématique des réseaux avec le concept d adressage, d acheminement et de contrôle. Les cinquième et sixième par ties sont consa crées aux pro to coles de l environnement TCP/IP. Les septième, huitième et neuvième parties sont dédiées aux réseaux d opé ra teur, à la mise en œuvre et à la qua lité de ser vice de leurs réseaux. La dixième par tie se consacre à l étude de la téléphonie et tout particulièrement à la téléphonie sur IP tandis que la onzième et der nière partie aborde la sécu rité. Ainsi, le professionnel et l étudiant curieux trouveront dans les pages qui suivent le rappel de toutes les connaissances fondamentales pour comprendre, mettre en œuvre et entretenir avec discernement un réseau. XI
12 A ide-mémoire des réseaux et télécoms Le lecteur trouvera sur : Un lexique de toutes les abréviations et acronymes utilisés dans cet ouvrage. Un glossaire. Note de l éditeur Pour aller plus loin, l ouvrage du même auteur, Réseaux et télécoms (4 e édition, Dunod, 2013, 800 pages), pro pose un cours détaillé. XII
13 1 Notions de base sur les réseaux
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15 1 Qu est-ce qu un réseau? En infor ma tique le terme réseau recouvre un ensemble de moyens tech no lo giques et logi ciels mis en œuvre pour per mettre l échange de don nées entre ordi na teurs. Cepen dant, en fonc tion des dis tances sépa rant les locu teurs, les tech niques uti li sées dif fèrent. Ainsi a- t-on défini une clas si fi ca tion essen tiel le ment basée sur le cri tère dis tance (figure 1.1). LAN 1 MAN Dunod Toute reproduction non autorisée est un délit. MAN Réseau de transport de l opérateur WAN 100 km 10 km Réseau de collecte des flux (MAN) 1 km 100 m Réseau local de l entreprise (LAN) 1 10 m Figure 1.1 Relation entre les différents réseaux. Cette classification traditionnelle correspond à un ensemble de contraintes que le concep teur devra prendre en compte lors de la réa li sa tion de son réseau : dd LAN (Local Area Network), la notion de réseau local englobe un ensemble de tech niques allant de celles néces saires à la commu ni - cation de plusieurs centaines de machines d un même établissement m 3
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