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STI2D2 458Mis à jour 25 sept. 20262 pages

STI2D : Comprendre les Réseaux Informatiques et le Modèle OSI

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Alice Swiergiel@alice_swi
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Bienvenue dans le monde fascinant des réseaux informatiques, un élément fondamental de la formation STI2D. Ce cours vous guidera à travers les concepts essentiels des réseaux, depuis leurs structures physiques jusqu'aux protocoles qui permettent la communication mondiale. Vous découvrirez le modèle OSI avec ses 7 couches, la différence entre IPv4 et IPv6, ainsi que les équipements nécessaires pour créer et maintenir un réseau fonctionnel. Ces connaissances sont indispensables pour comprendre comment les données circulent dans notre monde numérique interconnecté.
STI2D : les réseaux informatiques – page 1

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Les réseaux informatiques

Types de réseaux

  • Réseau Filaire: utilise des liens physiques
  • Réseau sans fil: communication par ondes
  • LAN (Local Area Network): réseau local avec équipements à proximité
  • MAN (Metropolitan Area Network): interconnexion de LAN dans une zone géographique proche
  • WAN (Wide Area Network): interconnexion à grande distance

Objectifs des réseaux

  • Partage des données
  • Partage des périphériques
  • Travail collaboratif sur une même base de données
  • Acheminement correct des données d'une source vers une destination

Équipements réseau

  • Concentrateur: concentre le trafic réseau
  • Commutateur: fonctionne comme un pont multiport
  • Routeur: assure le routage des paquets

Concept clé: Le modèle OSI comprend 7 couches qui structurent la communication réseau. Les quatre couches inférieures sont: transport, réseau, liaison et physique.

Structure des données

  • Les données circulent sous forme de paquets de bits appelés trames
  • Une trame Ethernet contient:
    • 6 octets pour l'adresse de destination
    • 6 octets pour l'adresse source
    • 2 octets pour le type de données
    • Les données elles-mêmes
    • 4 octets pour le CRC (vérification d'erreur)

Types de données (Ethertype)

  • 0x0800 = IP
  • 0x0806 = ARP
  • 0x0805 = IBH
  • 0x8035 = RARP
  • 0x8600 = IPV6

Le modèle TCP/IP, utilisé pour la communication Internet, comprend 4 couches contrairement au modèle OSI.

STI2D : les réseaux informatiques – page 2

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Adressage et structure de communication

Adressage IP

  • Adresse IPv4: 4 nombres entre 0 et 255 (32 bits au total)
  • Adresse IPv6: 128 bits (16 octets)
  • Adresse MAC: 6 octets en hexadécimal (identifiant physique)

Comparaison importante: La différence principale entre IPv4 et IPv6 est la capacité d'adressage. IPv4 utilise 32 bits permettant environ 4 milliards d'adresses, tandis qu'IPv6 utilise 128 bits offrant un nombre quasi illimité d'adresses, ce qui résout le problème d'épuisement d'adresses IP.

Classes d'adresses IP

  • Classe C: 3 octets réseau, 1 octet machine (masque: 255.255.255.0)
  • Classe B: 2 octets réseau, 2 octets machine (masque: 255.255.0.0)
  • Classe A: 1 octet réseau, 3 octets machine (masque: 255.0.0.0)

Structure d'une trame Ethernet

  • Préambule: 7 octets (suite de 1 et 0 pour synchronisation d'horloge)
  • SFD: 1 octet (valide le début de trame)
  • Entête: 14 octets contenant:
    • Adresse MAC destinataire (6 octets)
    • Adresse MAC émetteur (6 octets)
    • Ethertype (2 octets)
  • FCS: 4 octets (vérifie la réception sans erreur)

Format TCP

Structure en bits:

  • 8 bits pour le type
  • 8 bits pour le code
  • 16 bits pour le total de contrôle

Les commutateurs utilisent généralement une topologie en étoile pour organiser les connexions réseau, ce qui améliore l'efficacité et la gestion du trafic dans les réseaux informatiques des environnements STI2D.

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