Divers

Principes de base des réseaux de données

Principes de base des réseaux de données


Les réseaux de données et la technologie de réseautage de données touchent tous les domaines de la vie moderne, directement ou indirectement.

Les réseaux de données sont utilisés pour les réseaux locaux dans les bureaux et les entreprises; les réseaux sont utilisés pour les systèmes informatiques domestiques et intègrent normalement le Wi-Fi pour permettre à une multitude d'appareils d'être connectés; ils sont utilisés pour des applications de télécommunications fournissant une connexion pour les télécommunications fixes et mobiles; . et ils sont utilisés dans presque tous les domaines de la vie.

Bien que les divers réseaux de données utilisés pour différents scénarios soient différents, certains principes fondamentaux sont communs à l'industrie des réseaux de données. Les données sont transmises d'un point à un autre et les concepts de base sont les mêmes quelle que soit l'application.

Non seulement les éléments de base sont les mêmes, bien que l'échelle puisse être différente, mais bon nombre des mêmes problèmes se posent dans les réseaux petits et grands - la sécurité des réseaux n'en est qu'un exemple.

La mise en réseau des données étant si importante, la technologie évolue constamment. De nouvelles techniques sont en cours de développement et le matériel s'améliore constamment et des aspects tels que la sécurité du réseau et la surveillance du réseau évoluent également rapidement pour garantir un environnement sûr et efficace au sein du réseau.

Avantages de l'utilisation des réseaux

Les réseaux de données étant désormais monnaie courante, leurs avantages sont souvent tenus pour acquis. La mise en place d'un réseau de données présente de nombreux avantages:

  • Ressources partagées: Un aspect très important de l'utilisation des réseaux de données est le fait que les ressources peuvent être partagées. À l'origine, si une imprimante devait être partagée, par exemple, elle devait être déconnectée d'un ordinateur et connectée à un autre. De nos jours, de nombreuses ressources sont partagées, notamment les imprimantes, le stockage, voire l'accès à Internet qui nécessitera un bon pare-feu.
  • La communication: Lorsqu'elle est reliée via un réseau de données, la communication est beaucoup plus facile. Il est possible d'envoyer des e-mails en interne comme en externe, les fichiers peuvent être transférés très facilement, et il existe de nombreuses autres façons de relier des ordinateurs via un réseau. Sans réseau, il était nécessaire de déplacer physiquement une disquette jusqu'à l'emplacement où le fichier était nécessaire (les clés USB n'ont pas été inventées à l'époque).
  • Travail collaboratif: En utilisant un réseau de données, il est possible de collaborer pour travailler sur un seul document
  • Accès aux logiciels stockés de manière centralisée il est souvent nécessaire d'avoir une seule copie du logiciel stockée sur une ressource centrale accessible selon les besoins. Lorsqu'une licence doit être utilisée, celle-ci peut être allouée d'une ressource centrale à un utilisateur donné.
  • Accès à une base de données centrale: De nombreuses sociétés de vente et autres organisations disposent d'une base de données centrale à laquelle les vendeurs par téléphone peuvent accéder au besoin. Étant une ressource centrale, il est accessible à toutes les personnes concernées.

Fondamentalement, les avantages des réseaux de données s'articulent autour de diverses formes de communication et de ressources partagées. Celles-ci rendent la justification de l'utilisation des réseaux très convaincante.

Données à commutation de circuits et à commutation de paquets

Il existe deux façons principales d'envoyer les signaux et, dans ce cas, les données sur un réseau:

  • Circuit commuté: Les données à commutation de circuits étaient la première manière dont les données étaient envoyées à travers les réseaux. En utilisant ce concept, lorsque des données ou même un signal analogique doivent être envoyés d'un point à un autre, un fil serait effectivement commuté en place et les données envoyées à travers ce circuit. Que le circuit soit actif ou qu'il y ait eu une période de repos, ce circuit serait dédié à un transfert donné. Comme les données sont généralement envoyées en rafales, cela signifiait qu'une grande quantité de temps était passée alors qu'aucune donnée ne passait sur le circuit.
  • Paquet commuté: Les données à commutation de paquets fonctionnent en plaçant les données dans des paquets de données définis, généralement avec des adresses source et de destination ajoutées ainsi que d'autres frais généraux. Bien que davantage de données doivent être envoyées, le fait que l'utilisation de la ligne soit beaucoup plus importante signifie qu'il y a une amélioration significative de l'utilisation de la ligne. Lorsqu'un grand nombre d'utilisateurs peuvent tous partager la même ressource, beaucoup moins d'infrastructure est nécessaire, ce qui se traduit par des coûts beaucoup plus faibles - ce qui apporte des avantages aux opérateurs de réseau et aux utilisateurs.

Adresses IP

Un élément majeur de la technologie des réseaux informatiques de nos jours est l'utilisation des adresses IP. Ces adresses définissent la destination du paquet de données ainsi que sa source. En connaissant ces adresses, le réseau est en mesure d'acheminer correctement les données.

Les adresses IP ou de protocole Internet sont universelles sur Internet, fournissant les adresses nécessaires pour transférer des données sur le réseau vers les destinations requises.

Les adresses IP sont contenues dans l'en-tête du paquet, la structure du paquet de données étant également définie dans les normes IP.

Au départ, une version du protocole Internet appelée IPv4 a été utilisée. Cela avait les adresses IP familières constituées d'un ensemble de quatre nombres entre 1 et 254, séparés par des points. Comme le nombre d'adresses IP commençait à manquer, une nouvelle version d'IP connue sous le nom d'IPv6 a été introduite, offrant, entre autres avantages, un grand nombre d'adresses IP supplémentaires.

Concentrateurs, commutateurs et routeurs réseau

Les tout premiers réseaux informatiques ont été créés simplement en connectant des ordinateurs entre eux. Cependant, à mesure que les réseaux de données et la technologie de mise en réseau se sont développés, il n'est pas possible de simplement relier les ordinateurs entre eux. les données doivent être acheminées sur une variété de routes entre un grand nombre de points de terminaison différents.

Pour ce faire, des entités réseau appelées concentrateurs, commutateurs et routeurs sont utilisées.

Les concentrateurs, commutateurs et routeurs utilisés dans les réseaux de données sont tous différents, et bien que les termes soient souvent utilisés (à tort) pour décrire l'une de ces entités, ils sont en fait assez différents:

  • Hub réseau: Un concentrateur de réseau est le plus élémentaire des principaux éléments du réseau. Le concentrateur réseau transmet toutes les données reçues sur un port à tous les autres. Les concentrateurs étaient souvent utilisés comme point de connexion commun. Cependant, l'inconvénient est que parce qu'ils envoient toutes les données à tous les ports, une congestion peut survenir. En conséquence, ils ne sont pas largement utilisés de nos jours.
  • Commutateur de réseau: Les commutateurs réseau sont plus intelligents que les concentrateurs et ils sont largement utilisés dans les grands réseaux. Les commutateurs réseau filtrent et transfèrent les données présentant les données à transmettre uniquement sur le port requis.
  • Routeur réseau: Les routeurs sont les formes les plus intelligentes de nœuds de réseau utilisées pour connecter des données. Un routeur a beaucoup plus d'intelligence qu'un commutateur. Il transfère les paquets de données entre les réseaux, souvent d'un routeur à l'autre jusqu'à ce qu'il atteigne sa destination. Lorsqu'un paquet de données arrive d'un réseau, le routeur lit les informations d'adresse pour déterminer la destination finale. En utilisant les informations de sa table de routage ou de sa politique de routage, il dirige le paquet vers le réseau suivant.

    Les routeurs contiennent souvent également des capacités supplémentaires importantes en termes de savoir où les paquets de données doivent être transmis et en termes de traduction d'adresses, etc.

Remarque sur les commutateurs et concentrateurs des routeurs Ethernet:

Les routeurs, commutateurs et concentrateurs Ethernet sont des éléments essentiels pour les réseaux de données informatiques, permettant aux données d'être gérées et transmises selon les besoins. Les routeurs, commutateurs et concentrateurs sont différents et ont des capacités différentes. Bien qu'ils soient plus couramment utilisés avec Ethernet, ils sont également largement disponibles, en particulier pour les grands réseaux avec d'autres interfaces.

En savoir plus sur le Commutateurs et concentrateurs de routeurs Ethernet.

Classes de réseau de données

Il est souvent utile de mesurer l’échelle d’un ordinateur ou d’un réseau de données. UNE

  • Réseau local, LAN: Comme son nom l'indique, ce type de réseau s'étend sur une zone relativement petite. Il a été suggéré que sa largeur maximale pourrait atteindre 2 km. Souvent, il sera utilisé pour une seule entreprise où il reliera non seulement les ordinateurs entre eux, mais fournira des ressources communes telles que des imprimantes, du stockage et éventuellement d'autres aspects, ainsi que des liens vers Internet et un pare-feu commun.
  • Réseau métropolitain, MAN: Le nom du réseau métropolitain est tombé un peu en désuétude car il ne s'agit ni d'un réseau local ni d'un réseau étendu, et il n'a pas vraiment de définition claire. Cela dit, il a été suggéré dans certains milieux qu'il pourrait mesurer entre 2 et 50 km de large.

    Essentiellement, la terminologie est utile pour indiquer un réseau qui s'est développé au-delà de celui d'un réseau local et qui nécessite des ressources et une planification supplémentaires pour le maintenir. Pour maintenir la vitesse de connexion entre les nœuds, des connexions par fibre optique devront être utilisées. Ces améliorations et d'autres seront nécessaires pour maintenir les performances de la plus grande taille.

  • Réseau étendu, WAN: La terminologie de réseau étendu est encore largement utilisée et il a été suggéré que ce type de réseau est susceptible d'avoir un diamètre supérieur à 50 km. Un réseau étendu aura non seulement beaucoup de ressources connectées, mais il devra également avoir des connexions rapides et être bien planifié.

Le terme de réseau local est probablement le plus largement utilisé car il est probablement le mieux défini. La plupart des entreprises disposeront d'un réseau local sur un seul site.

Architecture de réseau

La manière dont un réseau de données est conçu et mis en œuvre a un impact significatif sur ses performances. Bien qu'il puisse sembler que des routeurs et des commutateurs peuvent être ajoutés selon les besoins, ce n'est pas la méthode optimale pour construire un réseau efficace.

Souvent, avec les réseaux informatiques d'entreprise, des zones supplémentaires sont ajoutées et cela peut être géré relativement facilement, il est toujours préférable de planifier l'architecture du réseau pour obtenir les performances optimales.

Développements de réseaux de données

Au fur et à mesure que les exigences pour les grands réseaux de données augmentent, l'efficacité, la fiabilité et la flexibilité doivent toujours être augmentées. De nouvelles techniques ont été introduites pour répondre aux besoins.

  • Réseau défini par logiciel, SDN: L'une des techniques clés utilisées pour améliorer les performances des réseaux de données est appelée mise en réseau définie par logiciel. Grâce à cette technique, les fonctions de contrôle du réseau et de transmission sont séparées et cela permet de reconfigurer plus facilement le réseau pour répondre aux besoins du moment. Si la surveillance du réseau est entreprise et les résultats présentés, alors la reconfiguration peut être entreprise avec une connaissance complète des performances du réseau.
  • Virtualisation des fonctions réseau, NFV: Avec de nombreux autres domaines qui utilisent le traitement, il est possible d'utiliser un ensemble de matériel de traitement qui est standard sur le réseau et qui peut être configuré pour fournir la fonction requise. Au fur et à mesure que l'utilisation change, cela peut être reconfiguré pour fournir une fonction différente si nécessaire. De cette manière, le réseau de données peut répondre aux besoins de la minute plus facilement et plus efficacement.

Surveillance du réseau

Les grands réseaux de données peuvent être des éléments très compliqués. Il peut être difficile de prévoir leur fonctionnement et même de savoir quand il y a un problème. Souvent, si un nœud ou un autre élément échoue, le système acheminera automatiquement les données via une autre route.

Bien que ce niveau d'automatisation soit bon, il n'est pas toujours facile de détecter quand il y a un problème, bien que la latence (le temps de déplacement des données) augmente et qu'il y ait probablement des goulots d'étranglement dans les données.

Pour surmonter ces problèmes, les grands réseaux de données ont normalement des moniteurs de réseau sophistiqués. Ces moniteurs de réseau sont normalement intégrés au système. En conséquence, ces moniteurs de réseau sont capables d'observer le fonctionnement du réseau et de détecter les problèmes et souvent de détecter les moyens par lesquels le réseau pourrait être reconfiguré pour optimiser son fonctionnement.

Pour les grands réseaux de données, la présence de moniteurs de réseau est absolument essentielle si l'on veut assurer le fonctionnement fiable du réseau.

Sécurité Internet

Au fur et à mesure que l'utilisation de la technologie informatique pénètre dans de plus en plus de domaines de la vie et que son importance augmente, les risques augmentent également. Les pirates informatiques devenant de plus en plus ingénieux, le sujet de la sécurité du réseau est très préoccupant.

La sécurité du réseau comporte plusieurs aspects, de la sécurité du réseau de télécommunications à divers aspects de la sécurité du réseau informatique.

La sécurité du réseau informatique est d'un intérêt particulier pour toute personne exploitant toute forme de réseau informatique, que ce soit pour un système informatique domestique ou pour une petite ou grande entreprise.

Que cela nous plaise ou non, les réseaux informatiques affectent tous les domaines de notre vie, des réseaux de télécommunications que nous utilisons aux réseaux informatiques domestiques, en passant par d'autres grands réseaux de données utilisés par les entreprises lorsque nous avons besoin d'acheter quelque chose. les réseaux de données sont dans tous les domaines de la vie et bien qu'ils soient utilisés à des fins légèrement différentes, de nombreux principes fondamentaux sont exactement les mêmes.

Sujets sur la connectivité sans fil et filaire:
Principes de base des communications mobiles2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT téléphones sans filNFC- Communication en champ procheFondamentaux du réseauQu'est-ce que le CloudEthernetDonnées sérieUSBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
Revenir à Connectivité sans fil et filaire


Voir la vidéo: Cours réseaux - 1 protocole, réseau, internet, adresse ip, ifconfig (Juillet 2021).