Normes et Principes des Réseaux DI / Polytech Tours J.Y. RAMEL 2005-2006 Bibliographie 2 LIVRES : Les réseaux. Guy Pujolle. Eyrolles. 1997. Réseaux Locaux: Normes & Protocoles. Pierre Rolin. Hermès. 1993. Réseaux locaux informatiques. Guy Pujolle, M. Schwartz. Eyrolles. 1994. Réseaux locaux industriels. JM Jolion. Support de cours GPR Insa. 1996. WWW : http://www.univ-lyon1.fr/cism/ http://www.lirmm.fr/atm/ http://www.frs.fr/present.html Formations de F. Playe (Centralweb)
Organisation du cours... 3 En se basant sur le Modèle ISO en 7 couches : - Les principaux composants matériels (couche 1) - Protocoles et architectures (couche 2) - Interconnexion de réseaux & routage (couche 3 et 4) - Couches hautes (5 à 7) : applications, sécurité, administration 12 séances de 2 heures + 3 séances de TD + 2 séances de TP Examen (2 heures) la dernière séance + 1 autre note Introduction
Logiciels : Qu est-ce qu un réseau??? système d exploitation protocoles pilotes Utilité : logiciels réseaux communication d information partage de ressources travail en groupe Matériel : câbles cartes réseau Nœuds Terminaux Exemples : internet téléphone Ethernet Définition : groupe d ordinateurs (ou périphériques) reliés les uns aux autres afin de permettre aux utilisateurs d échanger des informations et de partager du matériel 5 Introduction 6 Les réseaux, pourquoi?
Les réseaux, pourquoi? 7 «Les études de cas montrent que la plupart des avantages découlant de l informatique viennent du fait de l amélioration de la communication entre les groupes plutôt que de l accélération de l exécution des tâches» Paul Strassman Information Payoff The transformation of the wolrd in the electronic age Notion de communication 8 La communication définit l'action d'échanger des informations. Cela induit un mécanisme de transmission (aspect physique) et la capacité du récepteur à recevoir et à réagir (aspect logique) Il faut un (des) langage(s) commun(s) Quelles informations? - De plus en plus, le numérique
De l analogique au Numérique 9 Acquisition Analogique Electricité signal continu, ondes, Capteurs Echantillonnage / Codage Stockage, Transfert, Traitement Numérique Informatique Restitution Numérique Analogique Besoins de communication 10 Les besoins : l'informatisation des entreprises : mise en réseaux des aspects marketing et gestion communication de documents entre cellules besoin de réactivité MAIS, nécessité de protocoles car : composants hétérogènes ; composants non intelligents (pas encore de capacité d'adaptation en temps réel).
Applications classiques 11 Messageries (mail, téléphone, video conferences,...) Partage de ressources (fichiers, imprimantes,...) Systèmes distribués (répartition de l'information,...) ERP, Intranet, Grille de calcul, Les contraintes 12 Objectif : Un système de communication complet doit permettre un transfert d'information transparent et fiable, en temps utile, d'une source vers un ou plusieurs collecteurs. Contraintes : opérationnelles économiques technologiques fonctionnelles
Les contraintes opérationnelles 13 Transparence : vis à vis du récepteur, vis à vis de la nature de l'information. Fiabilité : taux d'erreur toléré. Dépend de la nature de l'information car l'objectif est souvent de pouvoir reconstituer la sémantique. Reconfiguration : Tolère-t-on un fort ou faible taux de reconfiguration du réseau (avec ou sans changement des fonctionnalités de ses composants)? Hétérogénéité des entités communicantes. Sûreté / protection : au niveau logique contre les intrus. Utilisation : facilité d'accès / connexion sur le réseau. Temps de réponse : Le "temps réel" est souvent de mise dans les applications industrielles mais ce concept n'a pas vraiment de sens en absolu. Le principe à retenir est plutôt celui de contraintes de délai d'acheminement. Les contraintes technologiques 14 parasitage le plus souvent électromagnétique, attaques /agressions physico-chimiques, disposition géographique dimensionnement, accès en cas de problème, contraintes psychologiques liées à l'insertion d'une technologie nouvelle
Les contraintes économiques 15 Le coût du matériel (les câbles, les concentrateurs, ). Le coût des logiciels : Attention à ceux chargés de faire les passerelles entre matériels hétérogènes (multi-constructeurs). Le coût de l'installation : La mise en place d'un nouveau système doit être évaluée car cela induit le plus souvent des adaptations du site. Le coût de formation : Tous les futurs utilisateurs doivent être formés au nouveau système afin de savoir interpréter les différents problèmes qu'ils auront à rencontrer. Le coût de gestion et de maintenance. Spécifications fonctionnelles 16 Sécurité - fiabilité Selon le support physique entre 10-2 et 10-7 Taux d'erreurs acceptables sont de l'ordre de 10-10 (codage Trans Info) Contrôle de flux : Un élément du réseau doit pouvoir s'adapter à un élément moins/plus rapide que lui pour éviter des erreurs dues au débit trop lent/rapide. Adressage : S'il n'y a pas d'adresse implicite, il faut prévoir un système de reconnaissance mutuelle simple, unique, fiable, non ambigu. Acheminement - Routage : Les données transmises doivent atteindre leur destination, désignée par son adresse, en utilisant le chemin le plus rapide ou le plus économique. Connexion - libération : C'est la fonction de base de tout dialogue. Il faut donc prévoir des modalités uniques.
Equipement Intermédiaire / Terminal 17 LAN - MAN - WAN 18
LAN, MAN, WAN et Vitesse 19 Débit (b/s) 10 10 BUS µp 10 8 10 5 LAN MAN 10 3 10 IEEE 488 V24 WAN 0 1 10 10 2 10 3 10 4 10 5 10 6 10 7 10 8 10 9 Distance (m) Réseau local VS WAN 20 Station Serveur Station Routeur Vers autre réseau MEDUIM (BUS) B Noeuds de commutation C D A Noeuds d'accès E
Modèle d usine intégrée 21 Architecture 22 Définitions et caractéristiques Connectivité : liaisons pouvant s'établir depuis une station. Elle est totale ou partielle Diffusion : capacité à émettre vers l'ensemble des points du réseau Reconfiguration : capacité d'ajouter et/ou de supprimer une station Sûreté de fonctionnement : conséquence de la défaillance d'une ou plusieurs stations Structure Physique / Structure logique
Architecture 23 La topologie : Arrangement logique des voies de transmission Les topologies point à point : Chaque support physique est lié à un couple de stations uniquement. La topologie se caractérise par une structure de graphe. Architecture Ł structure de graphe Les topologies multipoint : Le modèle quasi-unique de cette catégorie est le bus. Architecture 24