Ce videoclip produit par l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne

Présentation au sujet: "Ce videoclip produit par l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne"— Transcription de la présentation:

1 Ce videoclip produit par l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne
fait partie de son cours d’introduction à l’information, à la communication, et au calcul. Il s’inscrit dans le 3e module de ce cours qui porte sur le fonctionnement et la sécurité des systèmes informatiques.

2 La question de ce module
Comment fonctionne et de quoi est fait un ordinateur capable de traiter de l’information avec des algorithmes ? Comme mentionné dans la précédente série de videoclips, ce module vise à expliquer comment fonctionnent et avec quoi sont fabriqués les systèmes informatiques capables de traiter des données avec des algorithmes ?

3 La réponse de ce module A base de trois technologies …
Des transistors (pour le processeur et la mémoire vive) Des disques et autres flashes (pour les mémoires mortes) Des réseaux (pour les communications entre machines et utilisateurs) … qui demandent un permis de conduire La sécurité informatique Les trois séries de videoclips précédentes ont suggéré superficiellement comment construire des ordinateurs à partir de transistors, comment le matériel informatique gère le mouvement des données entre des niveaux hiérarchiques de mémoires vives de façon automatique, et comment les logiciels organisent et retrouvent les données sur les mémoires mortes. 1 Au-delà des transistors et des mémoires mortes, la présente série de vidéoclips va maintenant s’intéresser à la 3e et dernière technologie informatique: les réseaux de communication.

4 Où en sommes-nous ? Ordinateur “Von Neumann” Stockage = transmission
dans le temps La figure ci-contre reprend l’architecture d’un ordinateur de Von Neumann avec son processeur, sa mémoire centrale, et ses mémoires mortes, des disques dans l’exemple présent. 1 Une telle machine serait bien inutile si elle ne pouvait pas communiquer avec ses utilisateurs: Les machines réputées postes de travail (consoles, desktops, laptops, tablettes, smart phones, et autres gadgets et systèmes embarqués, etc.) disposent donc aussi d’une interface utilisateur. Les machines à la réputation de serveurs n’ont pas nécessairement une telle interface utilisateur. 2 Par contre postes de travail aussi bien que serveurs ont aujourd’hui obligatoirement une interface réseau pour leur permettre de communiquer entre elles. Les interfaces utilisateurs des machines constituent ce qu’on appelle en anglais les front-ends ou avant-plans de ces machines, alors que leurs interfaces réseaux constituent ce qu’on appelle les back-ends ou arrière-plans de ces machines. 3 Le fonctionnement des interfaces utilisateurs dépend éminemment de la nature de ces interfaces: auditif, visuel, tactile, gestuel, ou plus généralement combinant plusieurs de ces modalités. L’étude de ce fonctionnement, si passionnante et variée soit-elle, dépasserait le cadre de ce cours. La présente série de videoclips porte donc sur les interfaces réseaux et ignore le côté utilisateur. Beaucoup des principes de fonctionnement de toutes ces interfaces dites d’entrées/sorties sont d’ailleurs communs aux interfaces utilisateurs et aux interfaces réseaux. 4 Comme nous allons le voir, le gestion de ces interfaces réseaux présente des similitudes avec la gestion des mémoires mortes: en effet le but du stockage de données est de les transmettre dans le temps, alors que le but des réseaux de communication est de les transmettre dans l’espace. La similitude entre les principes de gestion de ces deux types d’interfaces et de technologies résulte de la notion de transmission qui leur est commune. Processeur Mémoire Mémoire Processeur Bus Ctrl/Adr/Mém Bus Ctrl/Adr/Mém E/S E/S Communication = transmission dans l’espace Front-end Back-end (Avant-plan Arrière-plan) Back-end Front-end (Arrière-plan Avant-plan)

5 La raison d’être des réseaux
En fait une raison d’être similaire à celle du stockage: La raison d’être du stockage est de répondre à la question Où, quand, et comment stocker des données de façon à pouvoir les retrouver plus tard? temps espace Où, quand et comment envoyer des données de façon à pouvoir les recevoir à distance? La raison d’être des réseaux est de répondre à la question ci-dessus Remarquez la dualité des questions En effet le but de la gestion des mémoires mortes est de savoir où, quand, et comment stocker des données pour les retrouver ultérieurement. 1 De la même façon le but de la gestion des réseaux est de savoir où, quand, et comment envoyer ces données pour les transmettre à distance. 2 On voit donc bien la dualité espace-temps de ces objectifs.

6 Plan de la leçon Le besoin de structure dans la transmission des données Types de structures: protocoles & messages, couches, encapsulation Structures d’Internet: topologie & interfaces, commutation, routage, protocoles Évolution des paradigmes de réseaux La présente série de videoclips va survoler le sujet des réseaux informatiques en 9 étapes: 1°/ Les 3 clips suivants justifieront le besoin de structure dans les mécanisme de réseaux puis décriront 3 concepts structurels fondamentaux et complémentaires: Les notions de protocoles et de messages, de couches, et d’encapsulation. 2°/ 5 clips exploreront ensuite les aspects structurels de l’Internet: Sa topologie & ses interfaces, ses mécanismes de commutation et de routage, et ses protocoles. 3°/ Enfin un dernier clip brossera un rapide tableau des types de réseaux qui ont été développés au cours du temps.