Les réseaux d’ordinateurs
1. Notions de base sur un réseau informatique a) Quelques évidences
Pour créer un réseau, il faut :
Des matériels à connecter entre eux Des interfaces de communication Un langage commun
b) Les matériels à connecter
Pour pouvoir se connecter à un réseau, un ordinateur doit avoir une carte réseau Sur votre ordinateur,
Sous Windows, ouvrez paramètres, puis réseaux et internet, puis afficher les propriétés réseau (ou bien ouvrez une console en tapant cmd dans la barre de recherche, puis tapez ipconfig)
Sous Linux, ouvrez une console et tapez ifconfig
Si vous n’avez pas fait d’erreur, vous verrez les différentes cartes réseau (ethernet = avec fil, wi-fi, bluetooth…)
Chacune a une adresse mac (codée sur 12 chiffres hexadecimaux). C’est ce qu’on appelle l’adresse physique. Elle a été attribuée par son constructeur. Tous les périphériques réseau ont une adresse mac, différente pour chaque périphérique, qui ne change jamais
Certaines cartes sont connectées, d’autres pas
Les cartes connectées à un réseau internet ont une adresse IP. C’est une adresse logique. Au moment où je tape ce texte, la mienne est 192.168.1.96
Cette adresse identifie l’ordinateur sur le réseau.
En dessous, vous avez un masque (usuellement 255.255.255.0) et une passerelle par défaut
Que représentent-ils ?
Le masque est composé en binaire d’une suite de 1, suivie d’une suite de 0. Il permet de séparer le nom du réseau (les bits qui sont en face des 1 du masque) des adresses des ordinateurs sur le réseau (les bits qui sont en face des 0 du masque)
Quand le masque est 255.255.255.0, cela s’écrit en binaire 24 chiffres 1 suivis de 8 chiffres 0
Mon adresse 192.168.1.96 appartient donc au réseau 192.168.1.0
Sur un réseau, il y a toujours deux adresses réservées : l’adresse où tous les bits disponibles sont à 0 (c’est l’adresse du réseau) et l’adresse où tous les bits disponibles sont à 1 (c’est l’adresse de broadcast, qui envoie un message à tous les ordinateurs du réseau).
Ainsi, dans mon réseau, les adresses possibles vont de 192.168.1.1 à 192.168.1.254
La passerelle :
Si j’envoie un message à l’adresse IP 192.168.1.27, comme c’est une adresse de mon réseau, tout va bien se passer. En revanche, si j’envoie à 185.75.143.24 (c’est le ministère de l’éducation nationale), comme nous ne sommes pas dans le même réseau, mon ordinateur ne va pas savoir. Dans ce cas, il envoie à la
passerelle par défaut, qui est l’adresse IP de mon routeur (tout le monde appelle
ça une box), qui est chargée de traiter les messages ne correspondant pas à une adresse IP enregistrée
c) Les interfaces de communication
Pour qu’il y ait réseau, il fat qu’il y ait des connexions. On parle de réseau filaire (les ordis sont connectés entre eux par des fils) ou non (WI-FI, bluetooth…) Il faut aussi des matériels qui permettent aux ordinateurs d’échanger entre eux.
Il y a hubs, les switchs et les routeurs
Un hub est connecté à plusieurs ordinateurs (du même réseau), et dès qu’il reçoit un message, il le renvoie à tous les ordinateurs du réseau (c’est le copain qui hurle dans la cour quand vous lui confiez un secret)
Un switch est plus malin : il est lui aussi relié à tous les ordinateurs du réseau, et il a en mémoire les adresses mac des ordinateurs du réseau, et quand il reçoit un message, il lit l’adresse du destinataire et lui envoie le message. On peut connecter plusieurs switchs entre eux pour un réseau plus grand
Un routeur est membre de plusieurs réseaux. Il a donc plusieurs adresses IP, et permet à d’échanger entre les réseaux. C’est le rôle de votre « box »
d) Le langage
Pour communiquer, il faut un langage commun. En réseau, on parle de protocole.
Vous connaissez http (hyper text transfer protocol)
Les deux principaux protocoles sont TCP : transmission control protocol et IP internet protocol
e) Pour mieux comprendre, quelques ressources en ligne
https://pixees.fr/informatiquelycee/n_site/nsi_prem_intro_reseau.html https://www.reseaucerta.org/?q=content/simulateur-r%C3%A9seau (regardez les démonstrations)
2. La simulation avec Filius
Filius est un simulateur de réseau : il permet de composer un réseau virtuel, et de le simuler. On peut le télécharger à l’adresse :
https://www.lernsoftware-filius.de/Herunterladen C’est en allemand, mais le logiciel est traduit en français
Attention, à la première utilisation, il demandera la langue. Si vous loupez le français, il faudra supprimer le dossier de langue situé à C:\Users\ »nom d’utilisateur sur le réseau »\AppData\Local\.filius
Il y a pas mal de ressources en ligne, par exemple :
https://ent2d.ac-bordeaux.fr/disciplines/sti-college/2019/09/25/filius-un-logiciel-de- simulation-de-reseau-simple-et-accessible/ (avec des vidéos)
https://www.numerique-sciences-informatiques.fr/TP-reseaux.pdf https://pixees.fr/informatiquelycee/n_site/nsi_prem_simReseau1.html https://pixees.fr/informatiquelycee/n_site/nsi_prem_simReseau2.html Vous pouvez faire le TP suivant :
TP Filius
Remarque : à chaque échange, on voit les connexions devenir actives.
En faisant un clic droit sur un ordinateur, on peut voir les échanges de données et les différents protocoles mis en jeu
1. Construire un réseau avec 3 ordinateurs et un switch.
Vérifier le réseau avec des ping
Ensuite, sur un des ordinateurs, installer un serveur générique, en laissant le port par défaut, et sur un autre ordinateur installer un client générique.
Essayer d’envoyer un message, observer ce qui se passe dans le réseau 2. Construire 2 réseaux et les connecter avec un routeur
Attention, les réseaux doivent avoir des noms différents (192.168.0 pour l’un, et 192.168.1 pour l’autre, par exemple)
Le routeur a une adresse IP sur chaque réseau
Essayer un ping d’un réseau vers l’autre : ça échoue car on n’a pas créé la passerelle par défaut
Sur chaque ordinateur, donner comme passerelle l’adresse du routeur sur le réseau Recommencer le ping
Tester la connexion des réseaux avec un client générique et un serveur générique (situés sur les réseaux différents)
3. Simulation du web
Installer sur un des ordinateurs un éditeur de texte et un serveur web. Avec l’éditeur de texte, ouvrez la page index.html (dans le répertoire webserver) ; vous pouvez la modifier. Créez aussi la page contact.html et créez un lien de index vers contact.
Démarrez le serveur web
Sur un autre ordi, installez un navigateur, et tapez l’adresse IP du site