FORMATION RESEAU

1. FORMATION RESEAU Enseignement scientifique Sciences de l’Ingénieur

2. FORMATION RESEAU Les réseaux • Structures des réseaux • Type de serveurs • Ethernet et Protocole TCP/IP • Paramétrage des postes win9x Internet • Connexion à l’Internet • Protocoles TCP/IP et routage

3. Structures des réseaux • Topologie des réseaux Bus Étoile et Anneau • Type de réseaux LAN MAN WAN

4. Topologie des réseaux • Structure en Bus Dans cette solution tous les ordinateurs sont reliés par un câble coaxial • Structure en Étoile Les ordinateurs sont reliés à un répéteur (HUB). Dans ces deux cas, l’architecture logique est commune (les données sont reçues par tous les ordinateurs).

5. Topologie des réseaux Architecture physique • Structure en Anneau Les ordinateurs sont reliés les uns aux autres. Les informations circulent d’un ordinateur au suivant jusqu’au destinataire. C’est le cas du réseau TOKEN-RING (IBM). Architecture logique

6. Dénomination des connexions

7. Type de réseaux LAN – MAN - WAN • LAN On parle de réseau local ou LAN (Local Area Network) lorsque les ordinateurs sont situés dans un même site (entreprise, université…). On peut citer comme exemple d’utilisation du réseau local, la gestion commerciale d’une PME qui doit constamment mettre en relation le service des achats, le magasinier, le service commercial et la comptabilité. • MAN Ce type de réseau est apparu relativement récemment et peut regrouper un petit nombre de réseaux locaux au niveau d'une ville ou d'une région. L'infrastructure peut être privée ou publique. • WAN Ce type de réseau permet l'interconnexion de réseaux locaux et métropolitains à l'échelle de la planète, d'un pays, d'une région ou d'une ville.

8. Exemple d’un réseau en étoile

9. Exemple d’un réseau en étoile • Chaque salle de classe dispose d’un Hub et d’un nombre de prises permettant la connexion au réseau de tous les postes.

10. Exemple d’un réseau – Imprimantes Trois solutions sont envisageables • L’imprimante réseau • Le poste dédié • Le boîtier de transformation réseau

11. Les répéteurs et commutateurs • Les répéteurs ou Hub Un répéteur envoie chaque datagramme sur l’ensemble du réseau • Les commutateurs ou Switch Ils disposent d’une table d’adresse physique des machines et ne transmettent les datagrammes que sur le poste destinataire. Ils gèrent les différents débits et peuvent assurer des liaisons simultanées sur plusieurs branches.

12. Les types de serveurs • Les serveurs « machines dédiées » • Serveur de fichier, • Serveur d’impression, • Serveur de courrier, • Serveur WEB, • de validation de connexions, etc. • Les réseaux poste à poste Dans ce cas tous les postes peuvent communiquer entre eux, un partage de ressourcespeut être effectué (répertoire, imprimante etc..)

13. Suite de protocoles TCP/IP • Principe et modèle OSI • Modèle OSI (Interconnexion des Systèmes Ouverts) • Liaisons entre les couches • Protocole réseau Ethernet • Protocole IP • Protocole TCP

14. Liaison Ethernet etProtocoles TCP/IP Modèle OSI Traitement de la sémantique Fournit les données aux logiciels Html, Mail, Base de données Application : Explorer, Netscape, Outlook etc. S’occupe de la syntaxe (codage ASCII, compression etc.) Assure que la communication est possible (contrôle, mot de passe) Ports TCP Transfère les données des différentes sessions vers le support IP Contrôle le flux et l’adressage des paquets Carte réseau, modem etc… Maintient et libère la communication Adapte les données au support physique

15. Liaisons entre les couchesencapsulation de données Les différentes données issues d’une couche reçoivent un en-tête indiquant leur origine, leur format et les liens entre les couches suivantes et précédentes. Les trois couches ci-contre sont les représentations des protocoles TCP, IP et Ethernet.

16. Ethernet • Chaque ordinateur dispose d’une adresse physique unique (MAC) attribuée à la carte réseau • Cette adresse codée sur 6 octets est visible par la commande « WINIPCFG »

17. Ethernet • Chaque trame émise sur le réseau se compose de la forme suivante Données issues de la couche supérieure Adresses MAC Type de protocole supérieur Chaque trame émise est envoyée à l’ensemble des destinataires du réseau. Seule la station concernée prendra en compte les données.

18. Ethernet Le principe de communication se base sur l’écoute puis la transmission (Carrier Sens Method Acces). Dans ce cas il est fréquent que des postes émettent des données simultanément. • Les collisions On voit apparaître alors des collisions. Un système de détection est mis en place, on parle alors de CSMA/CD. Les performances de ce type de réseau décroissent très rapidement en fonction du trafic par rapport à un réseau en anneau. L’utilisation de commutateurs (Switchs) permet une forte amélioration de ces situations lors de grande charge du réseau.

19. Protocole IP Adresse IP • Chaque interface d’un réseau a une adresse IP qui lui est attribuée manuellement ou par un serveur. • Cette adresse est codée sur 32 bits • Pour faciliter la lecture, elle est notée par la traduction décimale des 4 octets qui la composent. Décomposition en réseaux • Des classes de réseaux sont définis et permettent une décomposition en réseaux différents

20. 1 2 MAC + IP MAC + IP 3 Protocole IP • Communication entre poste Pour envoyer des données à un autre poste, l’émetteur doit connaître ses adresses MAC et IP. Pour cela un module ARP (Adresse Résolution Protocol) tient une table dynamique. Si ce module ne connait pas l’adresse MAC : • Il émet une trame « Broadcast » reçue par tous les postes • Le poste dont l’adresse IP est signalée renvoie son adresse MAC • Le poste émetteur peut alors envoyer les données. • Le module ARP prend en compte l’adresse du destinataire dans sa table dynamique

21. Protocole IP Communication entre réseaux - routage • Seules les machines se trouvant dans le même réseau peuvent discuter entre elles. • Pour passer des informations sur un autre réseau, il faut passer par des passerelles (gateways) ou routeurs. Si A veut envoyer un paquet à E, il doit d’abord l’envoyer à C qui peut faire suivre le paquet à E. Ceci est possible car A utilise l’adresse MAC de C et l’adresse IP de E. C va donc recevoir le paquet destiné à E et va le faire suivre en utilisant l’adresse MAC de E, soit parce qu’il la connaît, soit en faisant une requête ARP comme décrit précédemment.

22. Protocole IP • En-tête d’un datagramme IP Il est composé de 6 mots de 32 bits • Remarque sur le protocole IP Un datagramme IP n’est pas sécurisé et le protocole ne gère pas le fait qu’une erreur intervienne dans la transmission Dans ce cas seulement une information peut être générée pour avertir l’émetteur

23. Transport Control Protocol • Position de TCP • TCP se place entre IP et les couches Applications (Explorer, Email, telnet etc.) • Rôle de TCP • Transfert de données • Correction d’erreur • Contrôle de flux • Multiplexage • Gestion des connexions • Priorité et securité

24. Protocole TCP Logiciels (Outlouk, IEplorer …) Les entrées/sorties sont définies par une adresse IP et un numéro de port. Ce couple nommé « Socket » est unique sur un réseau. POP(110) FTP (21) --- TCP Paquet de donnée encapsulé avec un en-tête TCP et des indications sur les IP sources et destination IP Une connexion est un ensemble de deux sockets.

25. Paramétrage des postes Windows • Configuration et protocoles • Contrôle de la connexion

26. Configuration et protocoles Configuration réseau : Propriété du voisinage réseau Configuration Type de session sur le poste Moyens de communication Accées distant : MODEM Carte Ethernet : réseau Suite de protocoles

27. Configuration et protocoles Configuration réseau : Propriété du voisinage réseau Identification • Nom de l’ordinateur par exemple : Secteur_IP • Groupe de travail par exemple : esti • Description de l’ordinateur par exemple : Secteur_IP

28. Type de serveur Propriété du voisinage réseau : Client pour les réseaux Microsoft En validant « Ouverture de session NT », le droit d’accès est donné par le serveur de type NT ou LINUX+SAMBA L’ouverture de session se présente alors comme ci-dessous

29. Paramétrage de TCP/IP Propriété du voisinage réseau : protocole TCP/IP – Adresse IP • Spécifier une adresse IP • Adresse : 192.168.y.z • Masque de sous réseau 255.255.255.0

30. Partage des fichiers et imprimantes Propriété du voisinage réseau : partage de fichiers et d’imprimantes Cette propriété vous permet de partager vos imprimantes et vos fichiers sur le réseau. Dossier partagé Menu « popup » donnant accès au mode de partage

31. Paramétrage des cartes réseau Test de la connexion réseau • Test de la carte du poste Ping IP du poste • Test de la connexion Ping IP d’un autre poste

32. Lecture de la configuration d’un poste (WINIPCFG)

33. Passerelle accès à un autre réseau Propriété du voisinage réseau : protocole TCP/IP – Adresse IP Une passerelle indique le chemin par défaut si vous voulez atteindre une station qui se trouve sur un autre réseau

34. Connexion d’un réseau à l’INTERNET • Type de connexion à l’Internet • Proxy ou routeur de connexion pour les réseaux • Nom de domaine et DNS • Nomination sur Internet • Rôle et configuration des DNS • TCP/IP et Internet • Fragmentation • routage

35. Type de connexion à l’Internet

36. Internet et les adresses IP • Obtention d’une adresse IP • Les adresses IP sont : • soit fixes : cas des serveurs, fournisseurs d’accès, ou abonnements spécifiques (Netissimo 2) • soit dynamiques : elles sont alors fournies à chaque connexion pour une durée limitée. • Elles sont attribuées par le fournisseur d’accès (Provider) suivant un contrat

37. Pour connecter un réseau à Internet, il faut un organe qui remplace l’adresse IP du réseau par l’adresse IP fournie par le FAI. Ce système s’appelle un routeur de connexion. Il est logiciel ou matériel. Dans le cas d’un petit réseau il est possible d’utiliser « le partage de connexion Internet » de Windows (sup. à 98) Pour assurer la sécurité d’un réseau, un pare-feu (Firewall) évite les intrusions extérieures des personnes mal intentionnées Un Proxy-cache permet quant à lui de garder en mémoire les pages déjà lues, donne ainsi une rapidité de navigation sur le WEB et peut restreindre les accès à des sites « inconvenables ». Proxy - routeur partage de connexion Ces différentes structures peuvent être matériel ou logiciel sur un poste dédié de préférence

38. Résolution de nom de domaine WWW . ac-bordeaux . fr Préfixe www. :Serveur Web ftp : transfert de fichier Mail : courrier Nom du serveur education cnrs wanadoo Suffixes .com : commerciales .edu : éducation .gov : gouvernemental .mil : militaire .net : grand réseau .org : asso Domaines nationaux : .fr .uk .ca Dans les domaines nationaux, des organismes de gestion s’occupent de la répartition des noms de domaines. Pour la France, c’est l’AFNIC qui gère l’ensemble des noms de domaines

39. Résolution des Noms : DNS DNS 1 Demande de résolution www.ac-bordeaux.fr 2 réponse du DNS 194.199.33.80 MAC + IP 3 Communication du poste avec le serveur Serveur WWW 194.199.33.80

40. Paramétrage d’un DNS Configuration réseau : propriétés protocoles TCP/IP Ajouter les adresses des DNS dans l’ordre de recherche (ici ceux de wanadoo)

41. TCP/IP et Fragmentation Deux caractéristiques du protocole IP : routable et fragmentable • Lors du transfert des paquets, les différents routeurs peuvent segmenter les informations en paquets de tailles inférieures • Ces paquets peuvent prendre des chemins différents pour arriver à leur destination. • C’est à la charge du protocole IP de replacer les morceaux dans l’ordre. • Un accusé de réception n’est envoyé que pour un certain nombre de paquets réceptionnés.

42. Routage sur Internet (Visual Route)

43. Quelques références • Ressources sur le web • www.guill.net • www.urec.cnrs.fr • Des cours au format PDF trouvés sur le WEB • Coursreseaux.pdf • coursReseauEpmi_ESTI.pdf • internet.pdf • Des livres • COMPETENCE MICRO : Créer votre réseau avec windows 95/98/Me/2000 • COMPETENCE MICRO : Internet • Des logiciels • Cyberkit • VisualRoute

44. Exploitation pédagogique • Organisation matérielle • Cas d’un réseau local existant • Cas où il n’existe pas de réseau local • Proposition de Travaux Pratiques • TP1 : Contrôle de configuration d’un poste • TP2 : Mise en œuvre d’un poste

45. Organisation matérielle Accès à Internet Cas d’un réseau local existant Serveur Postes de travail du laboratoire de SSI La configuration des postes de travail doit respecter les adresses IP distribuées par l’administrateur du réseau

46. Organisation matérielle Cas où il n’existe pas de réseau local Poste 1 Poste Maître Concentrateur Poste 2 Le poste Maître peut contenir un (ou plusieurs) répertoire partagé et accessible par tous les postes du réseau. L’adressage des postes peut être fait suivant le protocole IP.

47. Exploitation pédagogique Proposition de Travaux Pratiques • TP1 : Contrôle de configuration d’un poste • Situation : • L’élève est en présence d’un poste de travail relié à un réseau (local ou étendu). • Le poste est en état de fonctionnement : configurations matérielle et logicielle réalisées. • Objectif : Identifier les paramètres du poste et de configuration sur le réseau. • Travail : • Relever l’adresse MAC du poste en utilisant la commande « Winipcfg » • Relever les paramètres de configuration de l’accès réseau : Adresse IP, masque de sous réseau, etc. … • Effectuer des tests et noter les résultats : • ping vers la carte réseau du poste • ping vers le poste maître ou vers le serveur • si l’accès à Internet est possible : • ping vers un serveur (ex : Yahoo.fr, Yahoo.com, etc …) • Traceroute vers un serveur (ex : Yahoo.fr, Yahoo.com, etc …) • Échanger des fichiers entre le poste de travail et le poste maître (ou le serveur).

48. Exploitation pédagogique Proposition de Travaux Pratiques • TP2 : Mise en œuvre d’un poste • Situation : • L’élève est en présence d’un poste de travail non relié à un réseau. • Le poste est en état de fonctionnement, la carte réseau est installée mais non configurée. • Objectif : • Régler les paramètres du poste et de configuration sur le réseau. • Établir la communication entre le poste de travail et le poste maître (ou le serveur) • Travail : • Relever l’adresse MAC du poste en utilisant la commande « Winipcfg » • Configurer les paramètres de l’accès réseau à distance : Adresse IP, masque de sous réseau, etc … • Effectuer des tests pour vérifier la connexion : • ping vers la carte réseau du poste • ping vers le poste maître ou vers le serveur • si l’accès à Internet est possible : • ping vers un serveur (ex : Yahoo.fr, Yahoo.com, etc …) • Traceroute vers un serveur (ex : Yahoo.fr, Yahoo.com, etc …) • Échanger des fichiers entre le poste de travail et le poste maître (ou le serveur).