Les réseaux

Réseau, en informatique, ensemble d'ordinateurs et de périphériques associés, reliés par des équipements de communication.

Un réseau peut comporter des connexions permanentes par câbles, ou des connexions temporaires par téléphone ou par d'autres types de liaisons (câble). Il peut être de taille réduite, c'est-à-dire local, constitué de quelques éléments (ordinateurs, imprimantes et autres périphériques) ; il peut également être constitué de nombreux ordinateurs de tailles diverses, disséminés sur une zone géographique importante. Quelle que soit sa taille, un réseau d'ordinateurs a pour but de permettre à ses utilisateurs de communiquer et de transférer électroniquement des données.

I. Les réseaux locaux

A. Classification des réseaux

Il existe deux types de réseau : le réseau "poste à poste" et le réseau disposant d’un "serveur dédié".

Comme son nom l’indique le réseau poste à poste signifie que tous les postes reliés peuvent à la fois partager leurs informations (ils jouent le rôle de serveur de fichiers) et accéder aux données d’autres machines connectées (ils jouent le rôle du client vis à vis d’un autre poste).

En architecture client/serveur, nous trouvons un serveur dédié à l’ensemble du groupe. C’est lui qui stocke les informations et met ses applications, ressources et périphériques à la disposition des autres postes.

B. Intérêt d’un réseau

Ce qui suit concerne aussi bien les réseaux poste à poste que les réseaux clients - serveur sauf pour le paragraphe B qui concerne uniquement les réseaux clients - serveur.

1. Diminution du coût

Le réseau permet de réaliser des économies importantes en n’achetant qu’en un seul exemplaire les périphériques coûteux (lecteurs de cédéroms et imprimantes de technologie laser…) et qui, connectés sur le réseau, deviennent accessibles à tous les utilisateurs.

2. Intérêt pratique

Les ressources partageables sont gérées par le serveur : de ce fait l’administration s’en trouve facilitée.

Lors de l’installation d’un logiciel ou d’un progiciel, l’installation peut être téléchargée directement du serveur.

Les données sont stockées sur le serveur. De ce fait un utilisateur peut de n’importe quel poste connecté aux réseaux avoir accès à ses données.

3. Sécurité des données

Dans le modèle réseau, l’accès aux informations du serveur est défini au niveau des groupes d’utilisateurs. Aucune personne non autorisée ne peut donc accéder aux informations confidentielles de l’entreprise.

La sécurité des informations de l’entreprise passe également par la sauvegarde des données. Grâce au réseau, les lecteurs de bandes prennent en charge la sauvegarde programmée des informations du réseau.

4. La cohérence et la disponibilité des données

Sans réseau, les données sont éparpillées dans l’entreprise et sont en général sous la responsabilité d’une personne donnée. Les risques de « points de rupture » sont importants.

Si elles doivent être partagées par plusieurs personnes, les données seront recopiées en plusieurs endroits au risque d’être mises à jour sans que leurs autres détenteurs en soient avertis. Dans ce cas, certaines personnes n’auront pas l’information adéquate à ce jour. Dans le pire des cas, une même donnée initiale évoluera de façon indépendante et non synchrone dans plusieurs endroits différents, entraînant une incohérence et une désorganisation totales.

Grâce au réseau, les informations sont stockées sur un serveur. Elles sont accessibles par tous (en fonction de leurs droits d’accès). Tout document mis à jour par un utilisateur est mis à la disponibilité des autres.

C. Les composants du réseau

1. Le serveur

Cet ordinateur joue un rôle particulier. Il met à la disposition des autres postes de travail l’ensemble des ressources partageables (périphériques, logiciels, fichiers). En général c’est un serveur dédié, c’est-à-dire qu’il est réservé à la gestion du réseau et ne peut être utilisé comme poste de travail. Le serveur de réseau local doit être plus puissant que les autres postes de travail du réseau pour 3 raisons :

a) Son disque dur contient l’ensemble des fichiers et programmes nécessaires au paramétrage et au fonctionnement des stations de travail ainsi que l’ensemble des données des utilisateurs stockés dans les espaces privés.

b) Son microprocesseur doit travailler en même temps pour tous les utilisateurs connectés au réseau. On dit qu’il est multitâche. En réalité le microprocesseur ne peut traiter qu’une seule requête d’un poste client à la fois. Le système d’exploitation du réseau découpe chaque requête en tâches élémentaires. Comme l’intervalle de temps entre le traitement de deux tâches élémentaires de 2 requêtes différentes est très court, l’utilisateur a l’impression que le serveur traite uniquement sa requête.

c) Sa mémoire RAM doit être importante pour stocker l’ensemble des requêtes des différentes stations de travail.

2. Les stations de travail ou les postes clients

Ce sont des machines qui peuvent être utilisées comme poste local. La capacité de traitement de ces stations doit correspondre aux exigences des logiciels utilisés.

3. Le logiciel gestionnaire de réseau local ou le système d’exploitation du serveur

Il existe sur le marché plusieurs gestionnaires pour les réseaux locaux. Les principaux sont NETWARE de la société NOVELL, WINDOWS NT de Microsoft et UNIX.

a) Gestion du partage des ressources

Grâce au gestionnaire de réseau, chaque utilisateur accède aux ressources partagées de façon transparente, c’est-à-dire comme s’il en disposait sur son propre poste de travail. Par exemple, le disque dur du serveur contient un répertoire pour chaque utilisateur. Lorsque l’utilisateur se connecte au réseau à partir d’une station de travail, il accède directement à son propre répertoire sur le disque dur du serveur.

b) Protection des données

Le gestionnaire de réseau contrôle l’accès des utilisateurs au réseau en 3 étapes. Lorsque l’utilisateur veut accéder au réseau il doit saisir son nom d’utilisateur.

C’est l’identification qui permet au gestionnaire de réseau de savoir quel est l’utilisateur qui demande d’entrer sur le réseau. Puis l’utilisateur doit saisir son mot de passe personnel et secret.

Le mot de passe permet au logiciel gestionnaire de réseau de s’assurer que l’utilisateur est bien celui qu’il prétend être.

L’utilisateur peut alors accéder aux différents fichiers et répertoires du serveur en fonction des droits d’accès qu’il possède.

c) Qui accorde ou retire les droits ?

Ces droits d’accès sont octroyés par l’administrateur du réseau, qui est la personne responsable de l’organisation et de la maintenance du réseau. L’administrateur du réseau ou "superviseur" possède tous les droits sur toutes les ressources.

L’administrateur du réseau peut déléguer ses pouvoirs à d’autres personnes qui sont responsables d’un groupe d’utilisateurs. Ces personnes ont tous les droits sur les groupes qu’ils doivent gérer (création/suppression d’utilisateurs et modification des droits d’accès) et sur l’espace disque alloué par l’administrateur.

4. Le câble

Le câble (ou support filaire) réalise la connexion physique entre le serveur et les stations de travail.

5. La carte réseau

C’est l’intermédiaire entre le câble et l’unité centrale des stations de travail et du serveur.

D. L'architecture du réseau

Définition : c’est l’agencement des différents éléments du réseau, en désignant notamment la manière dont les câbles sont disposés pour relier entre eux les postes de travail et le serveur.

1. Architecture "en bus"

Un câble passe d’ordinateur en ordinateur et distribue l’information émise par un ordinateur à tous les autres. Seul l'ordinateur destinataire du message "absorbe" ce message. Les autres le regardent passer sans le prendre. Cette architecture est très courante et peut servir à créer un petit réseau lucratif (jeux) ou professionnel.

Solution peu onéreuse pouvant fournir de très bons débits lorsque peu d'ordinateurs sont connectés.

Si un ordinateur tombe en panne, la communication est coupée et le réseau ne fonctionne plus. Comme vu précédemment, lorsqu'un ordinateur "parle", l'information est transmise sur le médium (le câble coaxial), et est distribuée à tous les ordinateurs qui ne prennent cette information que si elle leur est destinée. Si plusieurs ordinateurs parlent en même temps, il peut y avoir des "collisions" dans les communications et les ordinateurs sont donc obligés de ré émettre les informations. La vitesse de transmission des informations peut donc chuter. Concrètement, le nombre de 30 ordinateurs connectés de cette manière semble être l'extrême limite au bon fonctionnement du réseau. Au-delà, les ordinateurs passent plus de temps à ré émettre qu'à communiquer réellement et les performances du réseau sont donc extrêmement dégradées, pouvant même rendre ce réseau inutilisable.

2. Architecture "en étoile"

Tous les ordinateurs sont reliés à un ordinateur ou à un dispositif central qui se charge de transmettre l’information au bon destinataire. Si un ordinateur tombe en panne, le réseau continue de fonctionner (excepté si l'ordinateur en panne est l'ordinateur central bien évidemment).

L'absence ou le non-fonctionnement d'un ordinateur périphérique du réseau, n'influe pas sur le bon fonctionnement du réseau.

L'élément central étant "intelligent" et ne répétant l'information qu'au bon destinataire d'un message, l'encombrement du réseau par des "ré émissions" devient très faible, et les performances du réseau sont préservées quel que soit le nombre d'ordinateurs connectés.

Si l'ordinateur ou l'élément central tombe en panne, le réseau ne fonctionne plus.

3. Architecture "en anneau":

Les ordinateurs sont reliés par un médium "circulaire" et utilisent un jeton qui tourne en permanence sur le médium pour communiquer. Lorsqu’ils ont besoin de parler, ils capturent le jeton, placent un message dessus et le renvoient à l’ordinateur destinataire qui le libère ensuite. Cette architecture est souvent utilisée pour connecter les Macintosh.

4. Comment ça marche ?

Le réseau diffuse le message à tous les postes en même temps. Dans ce message se trouvent les adresses de provenance et de destination, des codes de détection et de correction des erreurs éventuelles, ainsi que l’ensemble des données à transmettre. Le message est ignoré par les postes non concernés. Le destinataire, quant à lui, opère un contrôle des erreurs et envoie un accusé de réception à l’émetteur. Quand deux micro-ordinateurs expédient un message simultanément, la collision produite par les deux transmissions induit une interférence qui va être détectée par les deux émetteurs. Le premier poste émetteur qui détecte la collision envoie un signal de surcharge sur le réseau afin que les autres postes sachent que celui-ci est paralysé. Toutes les émissions sont interrompues. Chaque poste reprendra ultérieurement ses communications, après avoir attendu un certain laps de temps.

II. Les réseaux à distance

LAN - Local Area Network (Réseaux locaux)

Un réseau local relie les ordinateurs et les périphériques situés dans un même bâtiment. Pour relier les postes de travail du rez-de-chaussée avec des ordinateurs situés au 4ème étage, on installera un câble entre les deux. Ceci formera un réseau local.

Par contre si on veut connecter les postes de travail de deux entités distinctes, on n’a pas le droit de tirer un câble dans la rue. Il faut s’adresser à un opérateur agréé pour demander l’installation d’une ligne de téléphone entre les deux sites avec 2 ordinateurs munis chacun d’un modem pour assurer la liaison.

Le modem (MOdulateur DEModulateur) permet à un ordinateur de transmettre des données sur une ligne téléphonique. Sa vitesse de transmission s'exprime en bauds (bits par secondes).

A. Les réseaux nationaux publics (en France)

Chaque abonné a un numéro, et la communication est acheminée vers ses correspondants par des centraux de commutation.

· Le réseau dit commuté est le réseau utilisé pour les communications phoniques. Il peut être utilisé pour la transmission de données, en particulier pour le grand public (Télétel = Minitel). Mais le débit est limité (Minitel : 600 à 2 400 bauds, modem : 56 000 bauds). Le réseau commuté, à transmission analogique, est pour cette raison, peu a peu remplacé par un réseau numérique, NUMERIS, dont la qualité et le débit (plusieurs dizaines de milliers de bauds) sont nettement plus importantes.

· Le réseau TRANSPAC a été mis en place uniquement pour la transmission de données. Sa technique de transmission et de commutation est basée sur le découpage des messages émis en paquets, technique qui assure une très bonne qualité de transmission. La commutation est assurée par un certain nombre de noeuds gérés par des ordinateurs. Le nombre de points d'entrée/sortie dans le réseau est limité. Il faut donc d'abord que l'abonné émetteur se connecte au point d'entrée par un réseau (réseau commuté, Numéris, ligne spécialisée, etc.). De même en sens contraire pour l'abonné récepteur. Le réseau TRANSPAC est tout à fait adapté à la transmission d'un volume de données moyennement important et très réparti (grand nombre de récepteurs pour un émetteur). La taxation est basée sur le volume des données transmises, non sur la distance.

· Le réseau TRANSMIC est un réseau à très haut débit (jusqu'à l'ordre de grandeur du million de bauds), mais avec un petit nombre de points d'entrée/sortie. Il est réservé à des transmissions de très gros volumes de données entre deux ordinateurs. La taxation est basée sur la distance.

B. TCP/IP

La gestion des fonctions qui permettent à deux ordinateurs d'échanger des informations se base sur un ensemble de protocoles, réunis dans une suite de protocoles comme TCP/IP.

TCP/IP fait partie d'un ensemble de projets développés pour le bénéfice du ministère de la Défense des Etats-Unis dans les années 70. TCP/IP a été conçu pour permettre à des ordinateurs de types différents d'échanger des informations via un réseau. TCP/IP est toujours considéré comme un protocole appartenant au Département de la Défense. Il s'est depuis énormément répandu dans le monde des machines UNIX (et donc Linux).

TCP/IP est un protocole réseau ouvert. Autrement dit, tous les aspects techniques du protocole ont été rendus publics, et sont donc disponibles à toute personne désireuse de les utiliser. TCP/IP est très bien implanté: il en existe sans nul doute une version pour tous les logiciels et toutes les plates‑formes matérielles que vous puissiez trouver.

1. Un réseau en autogestion

La raison d'être essentielle des réseaux informatiques est la communication. La technologie qui a permis aux ordinateurs de dialoguer est issue du concept de commutation de paquets (packet switching), qui date du début des années 60.

A l'origine, la commutation de paquets était une technologie de communication fiabilisée, permettant aux communications militaires de se poursuivre même en cas de guerre nucléaire. En effet, dans la commutation de paquets, les blocs de données sont subdivisés en paquets, tous de la même taille. Avant les données transportées par le paquet, se trouve un en-tête contenant l'adresse, et notamment : quel est l'expéditeur du paquet, quel en est le destinataire et la référence du paquet suivant.

En divers points du réseau sont installés des ordinateurs capables de lire les informations d'adresse en début de paquet et de diriger les paquets en conséquence, ce que l'on appelle le routage (ces ordinateurs sont les routeurs). Toutes ces machines sont capables de dialoguer entre elles et de se tenir informées de l'état du réseau afin de rediriger les paquets par un autre chemin si le chemin prévu s'engorge. L'ordinateur récepteur lit lui aussi les informations de chaque paquet et demande éventuellement aux autres machines de lui envoyer les paquets manquants ou détériorés. Ce système de communication totalement décentralisé peut de ce fait continuer à fonctionner même si certains chemins du réseau tombent en panne.

La commutation par paquets offre de nombreux avantages. La notion de paquet autonome rend le contrôle centralisé inutile. Chaque paquet porte en lui-même les informations permettant de savoir où il doit aller. Les données numériques que les paquets servent à transmettre, peuvent être éminemment variables : des vidéos plein écran, des communications vocales digitales, des documents, des programmes informatiques.

2. Gestion des embouteillages

La fonction de routage entre réseaux se base sur du matériel et des protocoles de la famille TCP/IP qui réalisent l'adressage des données et choisissent le meilleur chemin pour assurer la transmission. La transmission des données est réalisée par la partie IP. L'analyse des messages d'état d'IP et des messages d'erreur et de statut concernant le routage est réalisée par le module ICMP (Internet Control Message Protocol). L'un des protocoles qui recherche le meilleur chemin se nomme RIP (Routing Information Protocol).

Il existe une autre version des protocoles de routage : OSPF (Open Shortest Path First, qui signifie "chercher le chemin le plus court d'abord").

Le routeur qui réalise la connexion entre deux réseaux ressemble à un aiguillage; il possède les adresses pour chacune des voies. Lorsqu'il connecte le réseau, le routeur agit comme une passerelle (gateway).

3. Mécanismes d'adressage

Les routeurs du réseau dialoguent entre eux en s'échangeant des tables de routage, afin que chaque routeur dispose d'une carte complète du réseau. Une des fonctions de la suite de protocoles nommée IGP (Interior Gateway Protocol) est chargée de gérer ces échanges d'information. Le protocole RIP, mentionné plus haut, est un des modules d'IGP les plus répandus. Lorsque le transfert d'informations de routage concerne un réseau externe, le module se nomme EGP (External Gateway Protocol). Enfin, les échanges entre deux passerelles Internet sont pris en compte par GGP (Gateway‑to‑Gateway Protocol).

4. Les applications TCP/IP

Les applications TCP/IP que voit l'utilisateur correspondent aux services. Les deux plus utilisées sont les suivantes :

5. L'adressage IP

La chose qu'il faut absolument savoir au niveau d'une carte réseau est l'adresse réseau de votre machine. Chaque ordinateur doit disposer d'une adresse réseau unique pour que le réseau puisse en faire un destinataire. Les réseaux TCP/IP utilisent des adresses sur 32 bits. Ces adresses sont des adresses Internet dites adresses IP. Le format d'une telle adresse est le suivant : les 32 bits sont divisés en 4 groupes de 8 bits séparés par des points. Chacun des 4 groupes peut correspondre à un numéro entre 0 et 255. Voici deux exemples d'adresses IP : 255.255.255.0 ou bien 186.16.34.11.

En réalité, l'adresse IP en contient deux : l'adresse du réseau (network number) et l'adresse de la machine dans ce réseau. C'est cette astuce qui permet à des périphériques situés sur des réseaux différents d'avoir la même adresse locale, à partir du moment où l'adresse réseau est différente.

Les adresses réseau sont divisées en trois classes selon la taille du réseau : les classes A, B et C (la plupart des réseaux sont de classe B ou C). L'adresse IP sur 32 bits offre une partie adresse réseau de taille variable, ce qui détermine la taille de l'adresse machine. Voici ces trois classes d'adresses :

C. Internet

D. Intranet

Un Intranet est un réseau privé fondé sur les protocoles de l'Internet. Toutes les applications de l'Internet sont donc disponibles en interne : messagerie, Web, forums de discussion…

III. L'échange de données informatisées (EDI)

L'échange de données informatisées entre deux entreprises ou organismes consiste à remplacer un document papier par un enregistrement de fichier informatique, émis par l'ordinateur de l'entreprise émettrice et traité automatiquement par l'ordinateur de l'entreprise réceptrice sans intervention humaine (saisie de documents).

Déclarations fiscales (TVA, etc.) transmises à l'administration des impôts.

Règlements de paie à effectuer transmis à la banque chargée du règlement.

A. Les avantages

Une entreprise qui utilise l'EDI, pense en retirer un certain nombre d'avantages vis à vis de ses partenaires.

Mais aussi en interne en améliorant son organisation et donc la prise de décision :

B. Les contraintes internes et externes

La mise en place de l'EDI dans une entreprise nécessite une refonte du système informatique (applications et matériels), un changement de culture et une politique active des ressources humaines (peur de perdre leur emploi de la part des employés peu qualifiés…). Tout cela représente un coût financier important.

Les contraintes externes résultent de la nécessité pour deux entreprises différentes, dotées de matériels et de logiciels a priori différents, de traiter la même information. Il a donc fallu établir des normes que les entreprises doivent respecter.

C. Un format normalisé : EDIFACT

Au niveau des réseaux, une norme internationale a été mise en place : ÉDIFACT ("Electronic Data Interchange for Administration, Commerce and Transport").

EDIFACT porte sur l'organisation des messages échangés dans une connexion. Il est indépendant des systèmes d'informations, des protocoles de transmission, de la structure interne des données dans les applications source et destinatrice.

La conception de l'EDI est probablement née durant la deuxième guerre mondiale avec la structure du message Morse, qui est composé d'un "en-tête", une partie "détail" et une "signature".

Dernière mise à jour le 18/10/01

L. Allemand - Professeur d'Eco - Gestion comptable

Partenaires :	Avantages procurés par l'EDI /
Avec les fournisseurs	accélération des transactions élimination des litiges pratique du juste à temps
Avec les clients	Accélération du cycle des commandes Meilleure service client Amélioration de la qualité des relations Renforce la fidélisation du client
Avec les administrations publiques	Allègement des procédures administratives

Améliorer la gestion…	En permettant une…
Des stocks	Meilleure visibilité des stocks, meilleure rotation des stocks, diminution des coûts de stockage ;
Des délais	Gain de temps par éliminations des ressaisies, délais de livraison plus courts, pratique du "juste à temps" ;
Des coûts	Gains sur les coûts de stockage, administratifs, de gestion de commandes, un contrôle plus efficace des dépenses, des gains de productivité ;
Des ressources humaines	Réduction des interventions humaines répétitives, revalorisation du travail.