Cours réseaux informatiques CCNA Module 1 Essentiel

1. INTRODUCTION AUX RESEAUX
1.1.   CONNEXION A UN RESEAU
1.1.1.     Matériel 
1.2.   SYSTEMES DE NUMERATION
1.2.1.     Représentation des données informatiques 
1.2.2.     Systèmes de numération
1.2.3.     Conversions.
1.3.   TERMINOLOGIE DE BASE DES RESEAUX
1.4.   UNITES DE MESURE
2. MODELES OSI ET TCP/IP
2.1.   MODELE OSI
2.2.   MODELE TCP/IP
2.3.   COMPARAISON ENTRE LE MODELE TCP/IP ET LE MODELE OSI
3. COUCHE 1 : MEDIAS ET EQUIPEMENTS RESEAU
3.1.   LES NOTIONS DE BASE SUR LES SIGNAUX ET LE BRUIT DANS LES SYSTEMES DE COMMUNICATION
3.1.1.     Comparaison des signaux analogique et numériques 
3.1.2.     La représentation d’un bit dans un média physique
3.1.3.     Les facteurs pouvant affecter un bit
3.2.   MEDIAS DE CUIVRES
3.2.1.     Le câble à paires torsadées non blindées
3.2.2.     Le câble à paires torsadées blindées
3.2.3.     Le câble coaxial
3.2.4.     Les connecteurs RJ-45
3.3.   MEDIAS OPTIQUES
3.3.1.     Phénomènes physiques
3.3.2.     Composants optiques
3.4.   MEDIAS SANS FIL
3.4.1.     Fonctionnement d’un réseau sans fil.
3.4.2.     Authentification et sécurité
3.4.3.     Modes d’implémentations 
3.5.   EQUIPEMENTS DE COUCHE 1
3.5.1.     Répéteur
3.5.2.     Concentrateur .
3.5.3.     Emetteur/récepteur
3.6.   LES TOPOLOGIES DE BASE UTILISEES DANS LES RESEAUX
3.6.1.     La topologie en bus 
3.6.2.     La topologie en anneau 
3.6.3.     La topologie en étoile
3.6.4.     La topologie en étoile étendue
3.6.5.     La topologie hiérarchique 
3.6.6.     La topologie complète (maillée)
4. COUCHE 2 : TECHNOLOGIES ETHERNET
4.1.   INTRODUCTION AUX TECHNOLOGIES LAN
4.2.   INTRODUCTION A ETHERNET
4.2.1.     Ethernet et le modèle OSI
4.2.2.     Spécifications et normes
4.2.3.     Trames Ethernet et IEEE 802.3
4.3.   FONCTIONNEMENT D’ETHERNET
4.3.1.     MAC
4.3.2.     Erreurs possibles.
5. COUCHE 2 : COMMUTATION ETHERNET
5.1.   DOMAINE DE COLLISION
5.2.   SEGMENTATION
5.2.1.     Segmentation par ponts
5.2.2.     Segmentation par commutateurs
5.2.3.     Spanning Tree
6. COUCHE 3 : PROTOCOLE IP
6.1.   PROTOCOLES ROUTABLES
6.1.1.     Protocoles orientés connexion et non orientés connexion
6.1.2.     Protocoles routés
6.2.   PROTOCOLE IP
6.2.1.     Paquet IP
6.2.2.     Adressage IP 
6.2.3.     Classes d’adresses IP
6.2.4.     IPv4 et IPv6 (IPng / IP next generation)
6.3.   GESTION DES ADRESSES IP
6.3.1.     Méthodes d’obtention
6.3.2.     Résolution d’adresses
6.3.3.     Le protocole ICMP
7. COUCHE 3 : SUBNETTING
7.1.   INTERET DU SUBNETTING
7.2.   METHODES DE CALCUL
7.2.1.     Méthode classique .
7.2.2.     Méthode du nombre magique
8. COUCHE 3 : INTRODUCTION AU ROUTAGE
8.1.   PRINCIPES FONDAMENTAUX
8.2.   DOMAINE DE BROADCAST
8.3.   LES EQUIPEMENTS DE COUCHE 3 : LES ROUTEURS
8.4.   DETERMINATION DU CHEMIN
8.5.   SYSTEMES AUTONOMES, IGP ET EGP
8.6.   ROUTAGE STATIQUE ET DYNAMIQUE
9. COUCHE 4 : COUCHE TRANSPORT
9.1.   INTRODUCTION
9.2.   TCP ET UDP
9.2.1.     Numéros de ports
9.2.2.     Structures d’un segment TCP
9.2.3.     Structure d’un datagramme UDP
9.3.   METHODE DE CONNEXION TCP
9.3.1.     Connexion ouverte/échange en 3 étapes
9.3.2.     Positive Acknowledgement Retransmission
9.3.3.     Fenêtrage
10.         COUCHE 5 : COUCHE SESSION
10.1. CONTROLE DU DIALOGUE
10.2. SYNCHRONISATION DU DIALOGUE
10.3. DIVISION DU DIALOGUE
11.         COUCHE 6 : COUCHE PRÉSENTATION.
11.1. FONCTIONS ET NORMES
11.2. LE CRYPTAGE DES DONNEES
11.3. LA COMPRESSION DES DONNEES

Introduction aux réseaux

A l’origine, un réseau était un rassemblement de personnes ou d’objets. De nos jours on entend par réseau, les réseaux d’entreprises, qui connectent différentes machines afin de pouvoir les faire communiquer entre elles. Que ce soit pour le partage de fichiers ou l’envoi de messages, la plupart des entreprises sont aujourd’hui dotées d’un réseau afin d’être plus efficientes (il est quand même plus simple de transférer un fichier par Internet que de l’envoyer sur CD par la poste).
Au  cours  de  cet  essentiel  nous  allons  étudier  comment  les informations  (fichier,  données,  etc.) circulant sur des réseaux de petite taille (PAN, LAN) ou plus grande taille (MAN, WAN), ainsi que la connectique utilisée.

Lire sur cLicours.com :  Câblage et configuration d’un routeur Cisco

Connexion à un réseau
Matériel
Un ordinateur est composé de divers éléments. Avant de connecter votre ordinateur sur un réseau, il est nécessaire que vous connaissiez ce qui le compose, afin qu’en cas de panne vous sachiez identifier si cela provient du réseau ou non. De plus, cela vous permettra d’être plus familier avec une machine et pourra sûrement vous aider en cas de panne d’un ordinateur.
Il existe aussi des composants de fond de panier (backplane en Anglais) qui permettent d’ajouter des extensions à votre carte mère.
Systèmes de umération
Lorsque les ordinateurs ont été créés, ils étaient fort coûteux du fait du nombre de composants qu’ils nécessitaient, en plus de leurs tailles impressionnantes.
Un ordinateur pourrait donc se résumer à un ensemble de commutateurs électriques pouvant prendre deux états :
En fonction (le courant passe)
Hors fonction (le courant ne passe pas)
Pour les différentes tâches qu’ils effectuent de nos jours, les ordinateurs utilisent le système de numérotation binaire.
Représentation des données informatiques
Du fait que les humains fonctionnent avec le système décimal, l’ordinateur doit pouvoir effectuer cette traduction afin de pouvoir traiter les informations des utilisateurs. Ces nombres binaires sont exprimés en « bits », qui constituent la plus petite unité d’information d’un ordinateur.
Un groupe de 8 bits correspond à un octet (bytes en anglais), qui représente un caractère de données. Pour un ordinateur, un octet représente également un emplacement de mémoire adressable.
Par exemple, la représentation binaire des caractères du clavier et des caractères de contrôle est donnée dans le tableau des codes ASCII (American Standard Code for Information Interchange) dont voici un extrait :
Systèmes de numération
L’homme est habitué dès le plus jeune âge à utiliser un système de numération pour représenter des valeurs. Ce système comporte 10 symboles : 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 et se nomme « système de numération décimal ».
Ce système constitue la base du calcul pour les hommes, principalement parce que ces derniers ont 10 doigts. Nous utiliserons d’ailleurs ce système comme système de référence dans la suite du cours. Cependant, il existe d’autres systèmes de numérotation pouvant représenter des valeurs.
Une valeur est de ce fait une notion abstraite pouvant être exprimée selon différents systèmes :
Un ordinateur, lui, utilise un système de numération basé sur la représentation du passage de courant,
0 (fermé) ou 1 (ouvert), dans un circuit électrique. Il faut se rappeler qu’à l’époque de l’expansion des ordinateurs, les composants à deux états ont participé à simplifier le traitement pour un ordinateur.
Conversions
Entre ces bases il existe des méthodes de conversions : Décimal > Binaire
Décimal > Hexadécimal Binaire > Décimal Hexadécimal > Décimal Binaire > Hexadécimal Hexadécimal > Binaire
Pour convertir du décimal vers une autre base, on utilise cette formule :
Terminologie de base des réseaux
Un  réseau  est  par  définition  un  ensemble  d’entités  communicant  entre  elles.  Nous  allons  nous intéresser  dans  le  cadre  de  ce  cours  à  ce  que  l’on  nomme  des  réseaux  de données  ou  réseaux informatiques. Ces réseaux sont apparus suite à une demande des entreprises qui recherchaient une méthode pour éviter la duplication des imprimantes et une simplification des communications de données entre des équipements informatiques.
La première classification de réseau que nous allons faire s’établit sur la base des distances entre les communicants

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