MISE EN PLACE AVANCEE DE RESEAUX
D’ENTREPRISE SOUS LINUX

GENERALITES SUR LES RESEAUX INFORMATIQUES

Les réseaux informatiques sont des systèmes de mise en commun des ressources entre plusieurs machines. Un réseau peut ainsi relier, au moyen d’équipements de communication appropriés, des ordinateurs, des terminaux et des périphériques divers tels que des imprimantes et des serveurs de fichiers. La connexion entre ces différents éléments peut s’effectuer à l’aide de liens permanents comme les câbles, mais peut aussi faire appel à des réseaux de télécommunications publics, comme le réseau téléphonique. De fait, les dimensions de ces réseaux informatiques sont très variées, depuis les réseaux locaux, reliant quelques éléments dans un même local, jusqu’à un ensemble d’ordinateurs disséminés sur une zone géographique éloignée. Quelle que soit leur étendue, les réseaux informatiques permettent aux utilisateurs de communiquer entre eux et de transférer des informations. Ces transmissions de données peuvent concerner l’échange de message entre utilisateurs, l’accès à distance à des bases de données ou encore le partage de fichiers. On distingue généralement réseau informatique (réseau de données) et réseau voix par la manière dont l’information est échangée. Dans un réseau voix, comme lé réseau téléphonique commuté, il convient d’établir un circuit entre l’émetteur et le destinataire avant tout échange d’informations. Une fois le circuit établi, toute l’information transite par celui-ci et l’on est sûr de disposer des ressources suffisantes dans le réseau pour transporter l’information. Dans un réseau de données, on peut utiliser un autre mode d’échange qui repose sur un principe de découpage de l’information en paquets indépendants. Chaque paquet va être transmis de l’émetteur vers le destinataire en empruntant un chemin qui peut être éventuellement différent pour chaque paquet. Le choix du chemin est décidé par un algorithme de routage qui tient compte de l’adresse du destinataire, mais aussi des ressources disponibles du réseau. Ce mode de transmission est plus adapté au transfert de gros volumes d’informations et surtout il permet d’optimiser les ressources du réseau. 1.2. Historique [1] Au début des années 1970, les premiers grands systèmes informatiques se composent d’ordinateurs centraux, volumineux et fragiles, auxquels accèdent en temps partagé des terminaux passifs, c’est-à-dire des postes de travail avec clavier et écran mais sans puissance de calcul. Ces systèmes constituent en quelque sorte les premiers réseaux informatiques, mais les communications réalisées demeurent élémentaires.Au cours des années 1980, l’adoption en masse des micro-ordinateurs et, d’une manière plus générale, la « démocratisation » de la puissance de calcul bouleversent complètement le monde informatique. Les grands systèmes sont alors massivement décentralisés, si bien que l’importance des réseaux informatiques s’en trouve multipliée, de par le nombre de machines connectées, les quantités de données échangées et la diversité de nature des communications. Aujourd’hui, ces réseaux sont d’un usage courant dans notre société, notamment grâce à la popularité du réseau télématique Internet. 

Réseaux locaux

Pour assurer la communication entre leurs équipements informatiques, les entreprises installent des réseaux locaux, souvent désignés par les abréviations RLE ou LAN. Ces réseaux permettent d’interconnecter de manière relativement simple les différents équipements (micro-ordinateurs, imprimantes, stations de travail d’un système client/serveur,…). En Bureautique, les réseaux locaux permettent aux utilisateurs de s’envoyer des messages, de travailler à plusieurs sur des documents, de gérer leurs agendas, d’accéder à des bases de données communes ou encore d’effectuer des tirages sur des imprimantes partagées. Les entreprises dont la production est automatisée utilisent également des réseaux locaux : les équipements connectés sont alors, outre des ordinateurs, des dispositifs de commande de machines et des capteurs de mesure. Ces réseaux, appelés RLI, font partie de systèmes plus étendus de conception et fabrication assistées par ordinateur. Il existe une grande variété de réseaux locaux qui se distinguent par leurs structures, leurs méthodes d’accès, leurs supports de transmission et leurs performances en termes de capacité et de fiabilité. 

Structure

On appelle nœuds les différents équipements raccordés à un réseau local, et topologie la disposition géométrique de ces nœuds et des supports qui les relient. Généralement, les nœuds correspondent à des stations de travail, mais ils peuvent également représenter d’autres équipements tels qu’une imprimante. Ces différents nœuds peuvent être reliés de diverses manières, le plus souvent par des câbles électriques (paires torsadées ou câbles coaxiaux), mais aussi maintenant au moyen de fibres optiques, ou encore, plus rarement, grâce à des faisceaux hertziens. 

Topologies

La topologie caractérise la façon dont les différents équipements sont interconnectés. Il convient de distinguer : – La topologie physique : c’est le chemin de câblage apparent, donc ce que voit l’utilisateur. – La topologie logique : c’est le chemin réel emprunté par les données. Trois types principaux de topologies sont à distinguer : en bus, en étoile, en anneau. Une variante de l’étoile appelée « en arbre » (ou étoile hiérarchique) est constituée d’un nombre limité d’étoiles en cascade. 

Topologie en étoile

La topologie en étoile des réseaux locaux est analogue à celle des systèmes centralisés à terminaux passifs : tous les nœuds sont directement reliés à un équipement central, appelé concentrateur ou hub, par lequel passent tous les messages. Les nœuds sont déchargés de la gestion des communications, qui est assurée par le concentrateur. La panne d’un nœud périphérique n’entrave donc pas le fonctionnement du reste du réseau, mais en revanche la coupure s’avère totale en cas de défaillance du noyau central. C’est pourquoi la technologie d’un réseau en étoile est concentrée sur ce noyau qui doit être très fiable. En raison de ce haut degré de technologie, un tel réseau se révèle donc onéreux, d’autant plus que le câblage requis est nettement plus long que sur d’autres topologies. Figure 1.01 : Topologie de type étoile

Topologie en bus

La plupart des réseaux locaux présentent une topologie en bus, leurs nœuds étant alors disposés en ligne sur un brin de conducteur qu’ils se partagent. Aux extrémités de ce bus sont disposés des terminateurs qui évitent que les signaux soient réfléchis. Cette disposition offre plusieurs avantages : elle est simple et peu coûteuse à mettre en œuvre ; en outre, on peut facilement y 5 rajouter de nouveaux nœuds. En contrepartie, le canal de communication auquel accèdent les équipements étant unique, des conflits peuvent se produire entre les éléments. Par ailleurs, la portée des supports demeure limitée si bien que cette topologie ne s’avère adaptée que si le réseau est de faible taille. Figure 1.02 : Topologie de type bus a) Ethernet Développé en 1976 par la société américaine Xerox, Ethernet constitue actuellement l’architecture la plus courante de réseau en bus. Il se distingue par son protocole d’accès et la nature de son support. Un réseau en bus de type Ethernet utilise un protocole appelé CSMA/CD. Sur un réseau Ethernet, le support utilisé est un câble coaxial, c’est-à-dire un fil de cuivre centré dans une gaine de plastique et entouré d’un second conducteur métallique. Deux types de câble coaxial peuvent être employés : le câble Ethernet fin (thin), encore appelé câblage noir ou 10 Base 2, qui présente un diamètre de 0,5 cm et dont la longueur des brins ne dépasse pas 180 m, et le câble épais (thick), appelé aussi câblage jaune ou 10 Base 5, qui possède un diamètre de 1 cm et peut relier des stations distantes de 500 m. En fait, plusieurs brins coaxiaux peuvent être installés sur un réseau local de type Ethernet : des dispositifs particuliers appelés répéteurs sont alors disposés entre les brins pour régénérer les signaux. b) Apple Talk : Le système Apple Talk est un autre réseau en bus très répandu, car il est peu coûteux et facile à mettre en œuvre. Ce système, qui utilise en effet de simples fils de cuivre, équipe d’origine tous les micro-ordinateurs Macintosh d’Apple, si bien qu’il n’est pas nécessaire de leur ajouter de carte d’extension ni de logiciel particulier pour installer un tel réseau local.