Cours 1 Intro.key

Sicard

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• informatique
• ordinateur
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• réseaux
• réseau informatique
• réseau local

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• Publié par: Maphag
• Nombre de lectures: 55
• Langue: Français

Extrait

Enseignement Réseaux Enseignement Réseaux
• [e-mail] Laboratoire LIG Bat D Ensimag Bureau 313
• Bibliographie• 16 * 1h30 heures de cours + 12 * 3 h de TPs
! * Analyse structurée des réseaux - J. Kurose et K. Ross ! - Connaissance de base sur les réseaux informatiques
PearsonEducation- 2ème édition
! - Problématiques et architecture des réseaux : “ comment les
! * Réseaux locaux et Internet- Des protocoles à
ordinateurs arrivent à communiquer ?” l’interconnexion- 2ème Edition - L. Toutain- HERMES
! - Notions d’administration de réseaux
! * Réseaux, 4ème Edition A. Tanenbaum. InterEditions
!
Enseignement délicat car les problématiques sont nombreuses et variées
• Comptes rendus de TPs -> note de contrôle continu
Introduction 01 Introduction 01© P. Sicard-Cours Réseaux 1 © P. Sicard-Cours Réseaux 1 1 2
Contenus et objectifs du cours Bref historique
• Notions générales sur les réseaux
– Définitions, vocabulaire
– Architecture • Naissance des réseaux informatiques 1970
• Notions d’administration d’un réseau • Exemple : 1980
– Montage physique – Université de Grenoble : 1 seul ordinateur (Multics)
– Configuration système/routeur – Grande pièce avec baie vitrée
– Observations et analyse – Consoles
– Premières notions de sécurité
• Etudes des protocoles d’Internet sur lesquels toutes les • Intérêt: Partage du temps et des ressources
applications réparties/distribuées sont basées – Temps CPU limité /mois
– Notions nécessaires pour programmer de telles applications
– Beaucoup de concepts, problématiques nombreuses • Inconvénient :
– Enseignement délicat par sa diversité: “Il est difficile de communiquer, même
– Distance limitéepour des machines”
– Pannes
• Vue d’ensemble permettant d’aborder un métier “réseaux” ou
“applications distribuées”
Introduction 01 Introduction 01© P. Sicard-Cours Réseaux 1 © P. Sicard-Cours Réseaux 1 3 41970-1980 Premières applications
• Besoins de communiquer
» Banques, militaires, Compagnies multinationales
• FTP (File Transfert Protocol): transfert de fichiers
» Transferts de fichiers
• Telnet/rlogin: Utilisation de machine à distance » Naissance de l’idée de réseau
• Mail: Echange de messages personnels
• Premiers réseaux
• NFS (85) Network File System: Partage de fichiers à distance– pour transférer facilement de l'information (fichiers)
• DNS Domain Name System: – Exemple:
» Arpanet: 1970, Militaire USA, sur ligne téléphone, <100kBit/s – Annuaire Adresse Internet /nom
» Usenet : 1973, Système Unix – Réparti sur des serveurs DNS
» SNA: 1974, IBM, base de la standardisation OSI
• Protocoles d’Internet développés pour l’utilisation de ces
» Transpac: 1978, Réseau Public Français, 48 KiloBit/s
applications
» Premier groupe de normalisation comité IEEE 802 (Février 80) pour les
réseaux locaux – Pas d’erreur ou de perte de paquets
Introduction 01 Introduction 01© P. Sicard-Cours Réseaux 1 © P. Sicard-Cours Réseaux 1 5 6
RéseauxOrdinateurs Débits en Mbits/s Applications
Arpanet1970 4 1990-2000
3 Ethernet(73) ftp
telnet
mail
• Explosion d’Internet grâce au progrès des télécommunications
1980 200 10 Internet• Débits du mégabit au gigabit DNS(83)
Téléphonie 2*64kbit/s• Naissance du Web, navigateurs, moteurs de recherche
numérique (RNIS)
NFS• Possibilité de transférer de grandes quantités d’information
1990– Applications multimédia: visiophonie, vidéoconférence, télé enseignement, télé 160 000 World Wide Web
médecine ... Renater (92)1 millions (92)
Moteur de recherche
– Nouvelles qualités de service nécessaire : temps réel 100 Fast Ethernet Télé conférence,
622 ATM Télé médecine• Développement des middlewares (intergiciels) pour faciliter la
Télé enseignement,
programmation des applications distribuées 2000 120 millions ADSL0,5 Commerce électronique
– Java, Corba, Java RMI ... 1000 Ethernet Giga
50 WIFI
1,1 milliard ADSL25
(2006)
2007
Introduction 01 Introduction 01© P. Sicard-Cours Réseaux 1 © P. Sicard-Cours Réseaux 1 7 8Topologie physiqueDéfinition
• Liaison point à point
– Topologie maillée quelconque
• Réseau: Système (matériel + logiciel) qui permet à un ensemble
d'ordinateurs autonomes de communiquer
– Nombreux sens: réseau physique, protocole réseau, logiciel réseau ...
– En anneau– Les ordinateurs : ordinateur personnel, téléphone, assistant personnel
(Personnel Digital Assistant: PDA), capteurs divers ...
• Liaison à diffusion
• Classification suivant différents critères
– Topologie physique – Bus
– Etendue géographique (classification non stricte)
– Radio
Introduction 01 Introduction 01© P. Sicard-Cours Réseaux 1 © P. Sicard-Cours Réseaux 1 9 10
Performances des communicationsClassification des réseaux
suivant leur étendue
• Débit:
– Quantité d’information émise par unité de temps
• Réseaux locaux (Local Area Network, LAN) – Kilo, Méga, Giga bits/s
– Distance < 1 km: 1 immeuble – Dépend de la bande passante du support (Hertz)
– Débit élevé, taux d’erreur faible
– Topologie diverses: Bus, anneau • Temps d’émission (ou de transmission)
– Exemple : Ethernet – Quantité d’information / débit
• Réseaux étendus (Wide Area Network, WAN) • Délai de propagation
– Distance importante: Pays, Planète
– Temps écoulé entre l’émission et la réception d’une information– Topologie maillée: interconnexion de réseau par des liaisons point à point
– Dépend de la vitesse de l’onde et de la longueur du support
• Réseaux métropolitains (Metropolitan Area Network, MAN)
• Temps d’attente
– Distance intermédiaire : quelques dizaine de km, ville – C’est le temps perdu par le système de communication
– Exemple stockage et réexpédition dans les noeuds d’un système maillé
• Internet : INTERconnection NETwork
• Latence : Temps d’émission + Temps d’attente + Délai de – Réseaux locaux interconnectés par des MAN ou WAN
propagation
Introduction 01 Introduction 01© P. Sicard-Cours Réseaux 1 © P. Sicard-Cours Réseaux 1 11 12Exemples de latencesTemps d’émission/ Temps de propagation
• Temps de transmission et temps de propagation sont
indépendants et ont un impact variable suivant les applications
Machine A Machine B Machine C
• Exemple 1:
– Echange de messages courts (1 kbit) à travers un réseau à temps de propagation Tps de propagation A-B
grand
8» Fibre optique. Distance 10 000 km. Vitesse de l’onde : 2. 10 m/s Tps d'émission AB
» Temps de propagation: 50 ms
Latence A à CTps d'attente dans B » Débit= 10Mbit/s : Temps d’émission: 0,1 ms
» Débits= 100 Mbit/s : Temps d’émission: 0,01 ms
Tps de prop B-C – Temps d’émission négligeableTps d'émission BC
• Exemple 2:
– Echange de messages volumineux (1 Gigabit)
» Débit= 10 Mbit/s : Temps d’émission: 100 s
» Débits= 100 Mbit/s : Temps d’émission: 10 s
– Temps de propagation négligeableLatence ou temps de transfert
Couche physique 01 Introduction 01© P. Sicard-Cours Réseaux © P. Sicard-Cours Réseaux 1 13 14
Structure physique d’InternetQualité de service
• Quality of Service (QoS): Indique les facteurs de qualité de • Des machines utilisateurs (hosts/hôtes)
communication nécessaires à une application • Des réseaux locaux reliant les hôtes
• Ces facteurs dépendent de la nature de l’application • Des machines spécialisées (gateway, routeurs) reliant des réseaux
locaux et des réseaux étendus• Exemples:
– Faible taux de perte (probabilité pour qu’un message soit perdu ou modifié): par
Machine Bexemple nul pour le transfert de fichier
Machine A
– Gigue faible (variation de la latence): nécessaire pour les applications temps réel
(télephonie, vidéo conférence..) Réseau local
– Latence maximale autorisé : téléphonie (inférieur à 0,25s) Réseaux longues distances
– Débit minimal nécessaire : téléphonie (64 kbit/s)
• Garantie des QoS par le réseau:
– Problème difficile
– Non prévu dans les protocoles initiaux d’Internet (Seulement taux erreur nul) Routeur
Introduction 01 Architecture et principes 01© P. Sicard-Cours Réseaux 1 © P. Sicard-Cours Réseaux 1 15 16Fonctionnement du réseau Exemple d’utilisation
Analogie réseau routier
• Passagers: Infor