es réseaux informatiques existent depuis très longtemps dans les entreprises, et ils ont fait leurs apparitions dans les foyers soit pour le partage de fichiers mais surtout pour l’accès au réseau des réseaux : Internet.
S’il a existé plusieurs technologies et protocoles, un seul couple a fini par s’imposer : Ethernet et TCP/IP pour les réseaux dit locaux et étendus. D’autres technologies sont utilisées par les opérateurs télécom pour acheminer les flux sur des distances importantes (FTTH/FTTC sur fibre optique)
Ethernet est aujourd’hui la technologie permettant de relier des ordinateurs entre eux ou vers Internet (couche 2 ISO pour les puristes). Ses liaisons peuvent être filaires ou par liaisons radio (notamment le WiFi). Leurs vitesses peuvent varier selon plusieurs critères :
La distance filaire et son type de câble : jusqu’à 400 Gb/s en fibre optique, en filaire cuivre 10 Gb/s (câble en Cat6a jusqu’à 100 mètres). Les vitesses fibre sont plus importantes sur les réseaux Telecom et les tests laboratoires ont obtenu plusieurs Tb/s (soit par exemple la capacité de télécharger 1000 Films en 1 seconde). La fibre optique qui relie votre domicile à Internet a un débit théorique de 100 Mb/s.
Pour le WiFi, sa vitesse la plus haute est de 450 Mb/s en théorie selon la norme utilisé, car en pratique le WiFi dépend de son environnement (configuration du bâtiment) et sa distance de réception peut être fortement dégradée par l’épaisseur des murs/cloisons….La vitesse utilisé dans les foyers est plutôt de 54 Mb/s max.(802.11a). Certaines dernières box utilisent la norme 802.11 ac soit 450 Mb/s théorique.
Pour certains foyers voulant couvrir le WiFi ou l’accès Internet de façon plus large (Le WiFi dans certaines conditions atteint à peine 20 mètres), il existe des répéteurs permettant de répéter le signal voire de l’amplifier. Sinon autre alternative, si vous ne voulez pas câbler, le courant porteur peut répondre à votre attente (CPL). Ce dispositif se branche sur une prise électrique à coté de votre box, se connecte en WiFi ou par câble sur votre box (selon les solutions), de l’autre côté un autre dispositif se branche sur une autre prise de courant puis vous connectez votre équipement par câble ou WiFi. Votre courant électrique « transporte » votre signal. Le CPL peut répondre à certains problèmes mais il y a 2 inconvénients : le débit, 3 à 15 Mb/s réel et non théorique et la sensibilité électromagnétique et parasitaire (si votre moteur de frigo se trouve à proximité de votre ligne de courant vous pouvez avoir une perturbation importante). Donc à déconseiller si vous faîtes du streaming avec votre SmartTV. Pour les entreprises voulant couvrir le WiFi à tout le bâtiment, il faut choisir du matériel pour entreprise, réfléchir à son architecture réseau (débits, commutation, routage, sécurité), et la répartition de ses points d’accès WiFi (mesure potentiel avant installation selon la surface et la configuration du ou des bâtiments).
Il existe une technologie sans fil à part entière, qui n’est pas basé sur Ethernet. Il s’agit du Bluetooth. Son débit théorique max. est de 3 Mb/s. Sa distance théorique est de 100 mètre en classe 1, mais les constructeurs utilisent les classes 2 ou 3 soit de 1 à 10 mètres environ selon bien sûr, de l’environnement. Cette technologie sert essentiellement à connecter des objets connectés (IOT) soit son smartphone vers le dispositif Bluetooth de la voiture, un casque audio à son ordinateur ou smartphone… (voir la longue liste des objets connectés).
Les accès data de la téléphonie appelés Edge ou 2G, 3G, 4G et bientôt 5G (RRC) utilise sa propre technologie de transport et encapsule le protocole TCP/IP pour pouvoir notamment surfer sur internet ou utiliser les « Apps » du Smartphone. Si la 3G couvre une bonne partie du territoire, on en est pas encore là pour la 4G et sera probablement encore plus restreint pour la 5G. La couverture de la dernière génération pour 5ème Génération sera mise en place dans la condition d’une densité de population importante (grandes villes). Je rappelle que toute les générations sont encore actives (selon ou on se trouve) La 2G offre un débit théorique toujours selon les conditions de 10Ko/s, à 248 Kb/s selon l’évolution de la technologie (2G, GPRS, Edge), la 3G 1.9 Mb/s, la 4G 150 Mb/s, la 4G+ de 200 à 300 Mb/s et la 5G (annoncé en 2020) 1 Gb/s puis jusqu’à 10 Gb/s.
La pierre angulaire des réseaux : TCP/IP
Le protocole TCP/IP s’est imposé pour plusieurs critères : Ce protocole offre la possibilité d’interconnecter plusieurs réseaux entre eux (la base même d’internet). Il se décline en sous protocoles ayant des fonctions diverses (TCP pour des flux contrôlés ou UDP pour des flux sans contrôle comme un flux vidéo par exemple) et des ports d’accès (le port 80 est utilisé pour le sous protocole http bien connu des internautes). TCP/IP utilise également un adressage particulier. Chaque adresse est normalement unique, ce qui est le cas pour le réseau Internet mais pas spécialement pour l’ordinateur qui surfe sur internet. On parle d’adresse IP publique quand l’adresse est unique ou IP Local s’il s’agit de votre réseau interne. Mon ordinateur se connecte sur une Box de mon domicile, il utilise un réseau local qui dispose de ses propres adresses (généralement 192.168.1.x). x se décline de 1 à 254 (adresse pour chaque équipement utilisant l’accès Box), c’est-à-dire que votre adresse à des chances d’avoir la même adresse que votre voisin utilisant le même procédé. Par contre votre box dispose d’une adresse unique sur Internet. Lors d’un accès vers Internet c’est donc l’adresse de votre Box qui est vu (donc unique). Votre box a une fonction appelé NAT qui va rediriger le flux de données vers l’équipement de votre réseau local. Vu d’internet, l’adresse du PC n’est pas connue si vous avez la bonne protection. C’est pour ça qu’un serveur Web connecté directement sur Internet a besoin d’une adresse fixe publique (généralement c’est votre hébergeur qui s’en occupe). Vous pouvez également disposer d’un serveur Web chez vous, mais il vous faudra une adresse publique sur votre box (généralement proposé aux professionnels uniquement). Votre box pour particuliers change régulièrement d’adresse même si celle-ci est unique.
Pour des raisons de limitation du nombre d’adresses disponible sur un réseau de type Internet et de sa croissance importante, la version d’adressage TCP/IP est passée de la version v4 (ex: 192.168.1.1) au format V6 (ex : 2a01:cb08:85b4:e900:a124:cde8). L’adressage V4 vers V6 est automatique.
Pour qu’une adresse soit unique, IPv4 supporte jusqu’à 4 294 967 296 adresses différentes soit environ 4 milliard d’adresses (2 Exp. 28,) et sur Internet nous ne sommes pas loin voire même avoir dépassé cette limite. IPv6 utilise un adressage non plus sur 32 bits mais 128 bits soit 2 Exp 128 soit : 340 282 366 920 938 000 000 000 000 000 000 000 000 d’adresses uniques. Ca nous laisse du temps.
Pour information, Internet, je le rappelle est un réseau mondial interconnecté, les serveurs Web notamment utilisent Internet mais ne sont pas une partie constituante d’Internet, ils utilisent le réseau pour acheminer les informations.
Nous avons bien sûr, survolé les premiers aspects du réseau car il y a de quoi d’en faire plusieurs tomes. Car un réseau est également constitué d’équipements composant son architecture. Le but n’est pas de tous les énumérer.
Sur un réseau local d’entreprise ou votre réseau local domestique, il y a quelques règles qu’il faut respecter. Un réseau local subit les mêmes problèmes d’embouteillage qu’une route ou autoroute. Si vous avez un débit Internet descendant de 20 Mb/s par exemple et que vous êtes 3 utilisateurs à télécharger en même temps, vous divisez le débit par 3 pour chaque utilisateur. Cela peut paraître peu impactant, mais avec les SmartTV, une personne jouant en ligne sur son PC, une autre qui surf sur Internet, votre débit sera impacté, notamment si vous essayer de regarder un film en streaming. La solution, et vous n’avez pas d’autre choix, est d’augmenter le débit de votre connexion internet quand cela est possible.
Pour les entreprises ayant un réseau local, le ou les serveurs doivent être desservis selon cette règle, c’est-à-dire que le débit d’accès au serveur doit être proportionnel aux nombres de connexions utilisateurs instantanés, de même pour Internet. Il faut donc bien choisir son ou ses commutateurs (Vitesse de fond de panier, connexion haut débit pour le ou les serveurs) et son ou ses accès Internet.
L’interconnexion entre votre réseau local et Internet ou d’autres réseaux sont effectués par les routeurs (pour un particulier ou une TPE, c’est le rôle de la box), pour une PME ayant un réseau local important, cet élément est primordial car il permet de relier plusieurs réseaux et Internet entre eux. De plus pour des raisons de disponibilité, il existe des mécaniques de continuité d’activité même si un des éléments du réseau défaille.
Enfin en matière de sécurité, surtout depuis l’avènement d’Internet, Le réseau et ses équipements ont besoins d’être sécurisé. Pour le particulier on peut se contenter d’un antivirus, mais pour une entreprise, le risque est plus important. Il faut savoir que la Box à des dispositifs de sécurité minimale pour les petites entreprises, qui ne sont pas activés à la base, il faut donc activer celles-ci à condition d’avoir un minimum de connaissance. Pour les entreprises, l’enjeu sécurité est donc très important, car il existe plusieurs profil d’attaque, cela va du virus, à la prise main de vos équipement, du vol d’information, du blocage de votre accès voire la totalité de vos équipements….. Cela implique non seulement l’antivirus sur les PC et serveurs, mais également un filtrage des flux entrants et sortants, des blocages par dénie de services, d’analyse de flux à la volée, de sondes d’intrusion, d’antiSpam, etc…. Dans ce cas, nous parlons de Firewall réseau ou UTM (gestion unifiée des menaces). Pour les particuliers, il existe de Firewall personnel sous forme logiciel qui s’installe directement sur le poste de travail permettant ainsi de renforcer sa sécurité (intrusion, surveillance des flux entrants et sortants, surveillance des programmes en mémoire…).
L’idée bien sûr de cet article n’est pas de faire de vous un expert en réseau mais vous donner quelques informations et démystifier cet aspect des technologies de l’information.
