Jérémy OBJOIS
Systèmes • Réseaux • Cybersécurité
BTS SIO - Cours

Comprendre les Réseaux.

Une exploration technique complète des infrastructures numériques : de la physique du signal aux protocoles de routage avancés, en passant par l'adressage et les services essentiels.

Commencer le cours Retour aux cours
Illustration Réseaux

Les Fondamentaux

Un réseau informatique est un maillage d'équipements interconnectés (nœuds) échangeant des flux de données selon des règles standardisées appelées protocoles. On classifie généralement ces infrastructures selon leur portée géographique :

LAN (Local Area Network)

Réseau Local. Circonscrit à une zone géographique restreinte (bâtiment, site). Il offre un débit élevé et une latence très faible.

  • Technologies : Ethernet (RJ45), Wi-Fi (802.11).
  • Gestion : Privée (Entreprise/Domicile).

MAN (Metropolitan Area Network)

Réseau Métropolitain. Interconnecte plusieurs LAN à l'échelle d'une ville ou d'un campus.

  • Technologies : Fibre optique, WiMAX.
  • Gestion : Publique ou Privée.

WAN (Wide Area Network)

Réseau Étendu. Interconnexion de réseaux locaux à l'échelle mondiale (Internet). Le débit dépend des opérateurs.

  • Technologies : La Fibre optique (FTTH/FTTO), 4G/5G, Satellite.
  • Gestion : Publique/FAI (Fournisseurs d'Accès).

Matériel & Physique

Topologie en Étoile (Standard)

Client
Switch Niveau 2 (MAC)
Routeur Niveau 3 (IP)
Internet

On distingue trois catégories principales :

Périphériques Finaux

Les équipements utilisés par l'utilisateur pour interagir avec le réseau.


  • Ordinateurs & Serveurs : Points de production/consommation de données.
  • Terminaux Mobiles : Smartphones, Tablettes, IoT.
  • Périphériques : Imprimantes réseau, Caméras IP.

Intermédiaires

Les boîtiers qui transportent la donnée.


  • Switch (Commutateur) : Relie les périphériques d'un même réseau (LAN). Commutation selon table MAC (CAM).
  • Routeur : Relie différents réseaux. Décision selon table de routage + next-hop / passerelle par défaut.
  • Pare-feu (Firewall) : Filtre les accès pour la sécurité.

Supports

Le média physique ou immatériel transportant l'information.


  • Cuivre (RJ45) : Électrique. Standard LAN. Sensible aux parasites.
  • Fibre Optique : Lumineux. Très haut débit, longue distance.
  • Sans-fil (Wi-Fi/5G) : Ondes radio. Mobilité totale mais débit partagé.

Architecture Réseau

Deux modèles d'organisation prédominent :

Dominant

Client / Serveur

Client
Requête
Serveur

Architecture centralisée asymétrique.

  • Client : Demandeur de ressources. Initie la connexion. Logiciel léger (Navigateur).
  • Serveur : Fournisseur actif. Écoute 24/7. Ressources matérielles élevées (CPU/RAM/Stockage).
Distribué

Peer-to-Peer (P2P)

Pair A
Pair B

Architecture décentralisée égalitaire.

  • Rôles : Chaque poste est simultanément client et serveur.
  • Usage : Partage de fichiers (BitTorrent), Blockchain, Communication directe (VoIP).
  • Défaut : Administration complexe, sécurité difficile à garantir.

Modèle OSI

Le modèle OSI (Open Systems Interconnection) est une norme qui standardise la communication entre systèmes informatiques en 7 couches distinctes. Chaque couche offre des services à celle qui lui est supérieure.

7
Application Interface utilisateur et processus réseau (HTTP, DNS, SMTP).
4
Transport Fiabilité et contrôle de flux des données (TCP, UDP).
3
Réseau Routage logique et adressage IP (Paquets).
2
Liaison Communication physique entre hôtes adjacents (MAC, Ethernet).
1
Physique Transmission binaire sur le support (Câble, Fibre, Ondes).

Identification : IP & MAC

La communication réseau nécessite deux niveaux d'identification :

Logique (IP)

Adresse IP

192.168.1.15

Adresse de localisation (Niveau 3). Attribuée selon le réseau auquel la machine est connectée. Indispensable pour le routage sur Internet.

Physique (MAC)

Adresse MAC

00:1A:2B:3C:4D:5E

Identifiant matériel unique (Niveau 2). Gravé en usine sur la carte réseau. Utilisé pour la communication locale (Ethernet/Wi-Fi).

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) : Service permettant l'attribution automatique des paramètres IP (Adresse, Masque, Passerelle, DNS) aux clients, évitant la configuration manuelle fastidieuse.

Routage

Le rôle vital de l'aiguillage des données.

1

Routage

Comparable à un GPS. Le routeur analyse l'IP de destination et consulte sa Table de Routage pour déterminer l'itinéraire le plus rapide.

2

Protocoles (Dynamique)

  • RIP : Ancien, basé sur le nombre de sauts.
  • OSPF : État des liens, standard ouvert très répandu.
  • BGP : Le protocole d'Internet (inter-opérateurs).

DNS (Domain Name System)

L'annuaire d'Internet. Il traduit les noms intelligibles (URL) en adresses IP techniques.

1. Requête "google.fr"
2. Serveur DNS 1.1.1.1
3. Réponse IP 142.250.75.195

Note : Schéma simplifié : en pratique le résolveur peut interroger plusieurs serveurs.

Principaux Enregistrements DNS
A
Associe un nom à une adresse IPv4.
AAAA
Associe un nom à une adresse IPv6.
CNAME
Alias (un nom pointe vers un autre nom).
MX
Serveur de messagerie (Mail Exchange).

Diagnostic & Maintenance

1

ipconfig / ifconfig

Affiche la configuration IP locale.

ipconfig /all
2

ping

Teste la connectivité.

ping 8.8.8.8
3

tracert / traceroute

Affiche les routeurs traversés.

tracert google.fr
Retour aux cours