Programmes de Seconde option ISI Première et Terminale S option SI Les réseaux

Les programmes(savoirs et savoir- faire associés) Rappel : Option ISI de Seconde Notions sur les réseaux informatiques et industriels : architecture des réseaux, principe des réseaux locaux, le réseau Internet Option SI de Première et Terminale S Fonction globale (concept de mise en réseau local et étendu). Architecture matérielle (cartes réseau, concentrateurs, câbles, connecteurs, modems). Modes d ’accès au média et envoi de données sur le réseau(trame). Notion de protocole. Paramètres de configuration d ’une suite de protocoles TCP-IP dans un système d ’exploitation multitâches (adresse IP, masque de sous réseau). Pour les solutions constructives: Ethernet, Bus de terrain, Internet.

les compétences attendues du programme de l’option ISI en seconde Localiser sur le système réel un élément donné du (ou des) circuit(s) d’informations. Identifier la nature et la source et la destination d ’une information reçue ou émise par un élément donné du (ou des) circuit(s) d’informations

les compétences attendues du programme de l’option SI en S En présence de postes équipés d ’une carte réseau, une procédure détaillée de mise en œuvre d ’un réseau local étant fournie : établir les liaisons physiques entre les différents postes et les périphériques, configurer les logiciels de façon à établir la communication.une liaison entre plusieurs postes En présence d ’un poste d ’accès au réseau Internet : Énoncer d ’un point de vue de l ’utilisateur, les éléments caractéristiques du réseau Internet (architecture matérielle, services,..); paramétrer une suite de protocoles TCP/IP.

Conclusions Le programme de l ’option SI est en continuité avec le programme de l ’option ISI. Les compétences attendues du programme de SI en S sont très précisément définies : elles dictent les travaux pratiques à effectuer.

Analyse du contenu du programme de SI en Première et Terminale S

Différentes tailles de réseau Réseau WAN (Wide Area Network) Réseau MAN (Métropolitan Area Network) Réseau LAN (Local Area Network) Réseau CAN (Controller Area Network)

Différents types de réseaux Réseaux poste à poste Tous les postes ont la même position. Ces réseaux permettent de partager des ressources communes par exemple une imprimante Environnement client-serveur Un ordinateur particulier, muni d ’un système d ’exploitation adapté (windows NT, Linux, Netware,Unix, .) gère l ’accès aux ressources réseaux et fournit des services (mise à disposition d ’espace de stockage, accès aux imprimantes, partage de liaisons Internet,..)

Supports physiques Câbles électriques (Paire torsadée, câble coaxial) Fibres optiques Liaisons sans fils (liaisons infrarouges ou laser sur de courtes distances, faisceaux hertziens pour les liaisons satellites)

Topologie des réseaux Pour les réseaux locaux Pour le réseau Internet Bus Étoile Anneaux Pour le réseau Internet Réseau maillé

Réseaux à commutation Commutation de circuits : Une liaison est établie entre les deux équipements jusqu’à la fin de la communication (Principe des réseaux téléphoniques). Commutation de paquets : Les messages sont découpés en paquets de longueur fixe et ré acheminés par chaque commutateur (transmissions téléinformatiques)

Protocoles Nécessité d’utiliser un langage commun Notion d ’architecture en couche Encapsulation exemple : protocole TCP/IP

Ethernet Naissance d ’Ethernet Principe de la gestion de collision (CSMA/CD) Influence sur le débit Autre exemple : Token ring

Internet - Intranet Principe du routage Analyse d’une connexion à un site : Liaison avec le prestataire de service Routage des paquets Intranet : sous ensemble d ’Internet exemple : Intranet académique

Les TP facilement réalisables

Réseau local : le matériel nécessaire Trois ordinateurs Trois cartes réseaux Un Hub Trois câbles réseaux non croisés Un modem Une ligne téléphonique

Réseau local Manipulations Installer une carte réseau. Configurer TCP/IP et tester la connexion Partager des ressources : partager un répertoire, une imprimante Partager une connexion Internet

Internet (Analyse du fonctionnement) Analyser les éléments de l’installation d’une connexion Internet Visualiser la route suivie (instruction « tracert »). Partager une connexion Internet entre plusieurs postes

Autre activité Visite du réseau local de l ’établissement On pourra voir : Le(s) serveur(s) Le(s) routeur(s) Le(s) hub(s) Le câblage (fibre optique, cuivre) Les armoires de brassage

C’est fini..

Paires torsadées Les câbles utilisés contiennent 4 paires de conducteurs dont deux seulement sont utilisées. Les prises du coté ordinateur (liaison carte réseau) et les prises murales sont des prises RJ45 à 8 contacts (voir ci-dessous)

Câbles coaxiaux De deux types : L ’Ethernet épais n ’est plus guère utilisé. Le câble présente tous les 2,5m environ un zone ou on peut insérer une « prise vampire » : sorte de robinet auto-perceur du réseau L ’Ethernet fin utilisé pour les petits câblages, provisoires souvent, Les câbles vont d ’un ordinateur au suivant. Des Tés permettent de relier la carte réseau de chaque ordinateur à l ’ordinateur suivant et au précédent.

Topologie en bus Bus Un « bouchon » à chaque extrémité Vers poste précédent Vers poste suivant Vers carte réseau

Topologie en étoile Concentrateur ou HUB

Réseaux maillés

Topologie en anneaux

Le réseau d’un lycée (suite) Étoile optique Adaptateur optique/cuivre

La fibre optique

La fibre optique (suite1)

La fibre optique (suite2)

Les avantages de la fibre optique Permet des liaisons longues distances ( 1km sans répéteur pour les multimodes) Pas sensible aux perturbations électromagnétiques Bande passante élevée permettant des débits élevés.

Modèle en couche - Encapsulation données message Application protocole Application données Transport Transport données ET Paquet protocole données ET données ET datagramme Internet Internet protocole données ET Réseau Réseau protocole données ET trame données ET Support physique

La trame éthernet Données encapsulées 8 6 6 2 46 à 1500 4 Type des données Adresse source Adresse destination Préambule de synchronisation Cheksum

Visualisation d’une route

P o s t e CDT : LL CDT : RL ATCT: Mme Caudron ATCT: Mme Dupuis 02/04/2017 CDT : LL CDT : RL RL: Réunion le 8 RL: Réunion le 8 ATCT: Mme Caudron ATCT: Mme Dupuis RL: Réunion le 8 Fred Dupuis LMC RL: Réunion le 8 Fred Dupuis LMC vaguemestre vaguemestre RL: Réunion le 8 Fred Dupuis LMC Nogent sur Oise RL: Réunion le 8 Fred Dupuis LMC Nogent sur Oise P o s t e

Coût de l’installation Pour trois ordinateurs en réseau dont un est équipé d ’une imprimante et éventuellement un modem. Choix 1 : Bus Total : 500F Choix 2 : Etoile Total : 1000F Choix 1 : Bus Total : 500F Choix 2 : Etoile Hub 8 voies 10 Mb/s : 500 F 3 cordons prises RJ45 : 3 x 50F 3cartes réseaux prises RJ45 : 3 x 100F Total : 1000F Choix 1 : Bus Trois cartes réseaux sorties BNC : 3 x 100F. (Les trois T-BNC sont en général fournis avec la carte réseau) Deux bouchons : 2 x 25F Trois cordons coaxiaux : 3 x 50F Total : 500F Un « bouchon » à chaque extrémité Economique Performant

TCP/IP Association de deux protocoles : Adresses IP : TCP (Transmission Control Protocol) : protocole de la couche transport IP (Internet Protocol) : protocole de la couche Internet. Adresses IP : Adresses de 4 octets constituée d’une adresse de réseau et d’une adresse de station. Ex : 192.60.15.245