Architecture matérielle des réseaux

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1 Architecture matérielle des réseaux Alain AUBERT 0 Le Médium : élément passif d interconnexion 1 1

2 Le Médium Câbles coaxiaux protection électromagnétique bonne difficulté de connexion architecture de type bus actuellement une seule catégorie encore existante RG58 câble noir type cordon oscilloscope (impédance 50 ) connecteurs BNC utilisation réseaux de type Ethernet 10Base2 A l heure actuelle, on préfère la paire torsadée 2 Câbles à paires torsadées Le Médium blindées STP (Shield Twisted Pair) non blindées UTP (Unshield Twisted Pair) protection électromagnétique moyenne à bonne facilité de connexion architecture de type arbre câbles avec un nombre de paires variables classification par catégories : 3,4,5,6 utilisation dans les réseaux : Token Ring : cat3 2 paires torsadées de 0,5mm² 4Mbits/sec Ethernet 10BaseT : cat5 4 paires (T = Twisted Pair) longueur max de 100m pour un débit de 10Mbits/sec Ethernet 100BaseTx : cat5, 100Mbits/s sur 100m Ethernet Gigabit : cat6 quelques dizaines de mètres 3 2

3 Le Médium Fibres optiques insensible aux perturbations électromagnétiques faible atténuation du signal connexion difficile (fragile) câbles avec un nombre de fibres variables utilisation dans les réseaux : Ethernet 100BaseFx Token Ring sur anneau principal FDDI (Fiber Distributed Data Interface) 100 Mbits/sec sur 200km Connexions spécialisées pour longues distances intérêt des fibres optiques: câblage réseau en milieu perturbé longue distance haut débits 4 Le Médium : autres supports possibles Ondes hertziennes : satellite, radio transmission longue distance réseau téléphonique par satellite faible fiabilité due aux perturbations atmosphériques Faisceau laser transmission dans atmosphère sur faible distance (100m) solution de secours, temporaire pour faire communiquer 2 bâtiments lorsque le câblage est impossible si brouillard transmission difficile=>fiabilité dépend de la visibilité Champ magnétique transmettre information numérique par boucle magnétique applicable dans l industrie Courant porteur utilisation du réseau EDF pour transmettre informations numériques domaine de la domotique inconvénients : débits moyens (entre 14 et 200 Mbits/s) 5 3

4 Les éléments passifs 6 Les éléments passifs Eléments d interconnexion à chaque câblage des éléments d interconnexion coût! Borniers ou panneau de brassage généralement câblage par paires torsadées précâblage bâtiment nécessité de prévoir armoires techniques pour concentrer câblage d une partie d un bâtiment rangée de borniers Réseau 1 Câblage bâtiment Cordons de brassage Câblage bâtiment Réseau 2 7 4

5 Connecteurs RJ45 Les éléments passifs prise pour câble de type paires torsadées contient 8 fils ressemblant aux petites prises téléphoniques (RJ11) connexion entre PC & le réseau : prise mâle-mâle 8 9 5

6 Ils englobent les 4 ou 5 couches bases du modèle OSI. Carte réseau carte d entrée/ sortie sur BUS (PCI) de l ordinateur correspond aux couches basses du réseau indicateur lumineux un indicateur Power un indicateur LINK un indicateur RX un indicateur TX un indicateur CD (collision detect) médium Liaison Physique 10 Le répéteur Dispositif de la couche 1 du modèle OSI Dispositif d amplification en série sur le câblage Il permet de s affranchir des problèmes d atténuation dû au câble Il réalise une mise en forme du signal et un filtrage des collisions physique Médium 11 6

7 Le concentrateur ou HUB Dispositif de la couche 1 du modèle OSI Répéteur multiport: régénère le signal et le diffuse à tous les ports Permet de réaliser une topologie physique de type étoile Permet de réaliser une topologie logique de type bus Très utilisé, il cohabite souvent avec le panneau de brassage. HUB 4 ports Hôte1 Hôte2 Hôte3 Hôte4 12 Pont ou bridge (dispositif de la couche 2 du modèle OSI) Permet de connecter 2 réseaux de même protocole (réseau A et B) en filtrant (filtrage de trames de couche2) le trafic physique liaison physique Médium Réseau B Il réalise une adaptation entre 2 réseaux ayant une couche physique différente Médium A physique A liaison physique B Médium B Réseau B Il régénère les trames au lieu du signal 13 7

8 Commutateur ou switch Pont multi-port, rapide et performant Commute la trame au bon port où le hôte destinataire est connecté Fonctionnement basé sur la lecture de l adresse MAC de destination 2 du modèle OSI Plusieurs fonctionnements : Cut-trought : envoi de la trame dès correspondance trouvée Store and Forward : contrôle intégralité de la trame petit retard dans la transmission mais élimine les trames défectueuses 14 Routeur (dispositif de la couche 3 du modèle OSI) Dispositif capable: d examiner les paquets entrants (données de la couche 3) de choisir le meilleur chemin pour les transporter sur le réseau en redirigeant les paquets grâce à des algorithmes (table de routage) de les commuter au port de sortie approprié Dispositif d aiguillage pour relier 2 WAN ou 2 segments d un LAN Capable aussi de filtrer les trames (grâce aux adresses MAC) réseau liaison physique liaison physique Réseau B Médium 15 8