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Les réseaux informatiques en bibliothèque[modifier | modifier le wikicode]

Un réseau (network) est un ensemble d'équipements électroniques (ordinateurs, imprimantes, scanners, modems, routeurs, de commutateurs,...) interconnectés et capables de communiquer (émettre et recevoir des messages) par l'intermédiaire d'un média de transmission (voir plus loin).

Un réseau informatique permet donc l'échange d'informations (messageries, transfert de fichiers, interrogation de bases de données,...) et l'accès aux ressources (ou mise en commun, partage) de certains ordinateurs du réseau (matériel tel qu'imprimante ou modem, puissance de calcul, logiciels).

Un réseau permet donc une économie de coût, un gain de productivité, une utilisation rationnelle des bases de données (consultations, modifications de chaque utilisateur autorisé sur la même base) et une meilleure stratégie dans le domaine de la sécurité (centralisation et sauvegarde éventuellement automatisée des données).

Par contre, un réseau a pour inconvénient sa complexité (d'où le recours à un personnel spécialisé en cas de problème) et les conséquences d'une panne sur l'ensemble du réseau.

Un média (dit parfois "physique") est un support physique par l'intermédiaire duquel des signaux de transmission circulent. Parmi les médias de réseau courants, on trouve :

  • le câble à paire torsadée : le câble à paire torsadée (twisted-pair cable) est constitué de 2 brins de cuivre entrelacés en torsade et recouverts d’isolants. Un câble est souvent fabriqué à partir de plusieurs paires torsadées regroupées et placées à l’intérieur d'une gaine protectrice. L’entrelacement permet de supprimer les bruits (interférences électriques) dus aux paires adjacentes ou autres sources (moteurs, relais, transformateur). La paire torsadée est donc adaptée à la mise en réseau local d'un faible parc avec un budget limité et une connectique simple. La longueur est limitée à 100 mètres.
  • le câble coaxial : un câble coaxial (coaxial cable) est constitué d’une partie centrale (appelée âme), c'est-à-dire un fil de cuivre, enveloppé dans un isolant, puis d’un blindage métallique tressé et enfin d'une gaine extérieure. Grâce à son blindage, le câble coaxial peut être utilisé sur des distances plus importantes (185m pour le coaxial fin et 500 m pour le coaxial épais) que le câble à paires torsadées mais à moindre débit (10 Mbits/s) qu'un câble de type paire torsadée). Il a le désavantage de vieillir mal et une coupure bloque tout le réseau. On réserve le câble coaxial à des installations de base (notamment en raison de son faible coût).
  • le câble à fibre optique : le câblage optique est particulièrement adapté à la liaison entre répartiteurs (liaison centrale entre plusieurs bâtiments, appelé backbone) car elle permet des connexions sur des longues distances (de quelques kilomètres à quelques dizaines de kilomètres). Son débit est rapide (1000 Mbits/sec et +). Cependant, malgré sa flexibilité mécanique, ce type de câble ne convient pas pour des connexions dans un réseau local car son installation est problématique, requiert un personnel spécialisé et son coût est très élevé. On lui préférera la paire torsadée ou le câble coaxial pour de petites liaisons.
  • l'air (par l'intermédiaire duquel les micro-ondes, les rayons laser et infrarouges peuvent être transmis). Cette solution est pratique en cas d'utilisation d'ordinateurs portables, de bâtiments difficiles à câbler, de configurations mobiles ou d'éloignement de bâtiments.

Le débit se mesure en bits par seconde (bit : unité informatique élémentaire qui vaut 1 ou 0).

Pour connecter des appareils entre eux, on utilise également des équipements spécialisés tels que des hubs (concentrateurs3), des switches (commutateurs), des bridges (ponts) ou des routers (routeurs). Chaque appareil à connecter au réseau doit comporter une ou plusieurs cartes électroniques munies de prises (connecteurs) correspondant au type de câble envisagé.

La typologie des réseaux[modifier | modifier le wikicode]

Réseau local =[modifier | modifier le wikicode]

Local Area Network (LAN). Réseau de données à haute vitesse et à faible taux d'erreurs couvrant une zone géographique relativement petite. Les réseaux locaux interconnectent des stations de travail (mais le nombre d'ordinateurs est limité), des périphériques, des terminaux et d'autres équipements dans un seul immeuble ou autre zone géographique limitée.

Plusieurs réseaux locaux d'un même site peuvent être connectés entre eux.

Les standards de réseaux locaux spécifient le câblage et la signalisation au niveau des couches physiques et liaison de données du modèle OSI7. Ethernet, FDDI et Token Ring sont des technologies de réseau local largement utilisées.

Réseau métropolitain ou Metropolitan Area Network (MAN). Réseau qui peut couvrir une ville. Il s'étend généralement sur une zone géographique supérieure à celle d'un réseau local (LAN), mais inférieure à celle d'un réseau étendu (WAN).

Réseau étendu ou Wide Area Network (WAN). Réseau de communication de données qui dessert des utilisateurs séparés par une grande zone géographique (une ville, par exemple) et qui utilise souvent des équipements de transmission fournis par un opérateur.

L'architecture des réseaux[modifier | modifier le wikicode]

Un réseau peut comprendre différents types de machines :

  • ordinateur central : ordinateur (type mini-ordinateur) performant (multiprocesseurs, ressources mémoires) avec système d'exploitation multitâches mettant à la disposition du réseau sa puissance de calcul.
  • serveur : ordinateur spécialisé chargé de stocker et délivrer des informations aux ordinateurs personnels client (stations de travail). Dans un réseau de type entreprise, sa fonction est d'assurer l'accès partagé aux fichiers, aux applications, aux bases de données, aux périphériques, aux cédéroms et le support des services d'impression. Il permet l'administration des utilisateurs du réseau.
  • terminal : poste constitué d'un clavier, d'un écran et d'une liaison physique avec l'ordinateur central et qui en utilise toutes les ressources. Il permet de l'interroger et d'en recevoir des informations. Un micro-ordinateur peut faire office de terminal.

station de travail : il peut s'agir d'un terminal ou d'un ordinateur.

L'organisation du réseau[modifier | modifier le wikicode]

Dans un réseau égalitaire (poste à poste – égal à égal – peer to peer), un élément du réseau peut être serveur et/ou station (par exemple dans un réseau de poste à poste).

Dans un réseau hiérarchisé, on distingue sur le réseau les serveurs et les stations de travail. Les stations sont les clients des services offerts par les serveurs (structure client-serveur). L'ordinateur est donc dit client lorsqu'il est connecté à un ordinateur central appelé serveur dont il utilise les ressources partagées par le serveur, ses fichiers, ses imprimantes.

Dans un environnement purement client/serveur, les ordinateurs du réseau (les clients) ne peuvent voir que le serveur, c'est un des principaux atouts de ce modèle. Le modèle client/serveur est particulièrement recommandé pour des réseaux nécessitant un grand niveau de fiabilité, ses principaux atouts sont :

  • des ressources centralisées : étant donné que le serveur est au centre du réseau, il peut gérer des ressources communes à tous les utilisateurs, comme par exemple une base de données centralisée, afin d'éviter les problèmes de redondance et de contradiction

une meilleure sécurité : car le nombre de points d'entrée permettant l'accès aux données est moins important;

  • une administration au niveau serveur : les clients ayant peu d'importance dans ce modèle, ils ont moins besoin d'être administrés;
  • un réseau évolutif : grâce à cette architecture, on peut supprimer ou rajouter des clients sans perturber le fonctionnement du réseau et sans modifications majeures.

L'architecture client/serveur présente quand même des inconvénients parmi lesquels :

  • un coût élevé dû à la technicité du serveur
  • le serveur est le seul maillon faible du réseau client/serveur dans la mesure où tout le réseau est architecturé autour de ce serveur.

Les méthodes d'accès[modifier | modifier le wikicode]

Un réseau local comprend en général un canal unique de transmission d'où la nécessité d'une discipline pour accéder au support à un moment donnée.

  • Méthode maître-esclave (polling ou tour de table ou appel sélectif) : les stations sont interrogées successivement par le site maître. Si une station désire émettre, la station répond positivement à l'interrogation du site maître, le site central donne l'autorisation, la station émet puis la station rend la ligne au site maître. Ce système est considéré comme lourd et manquant de souplesse. Il n'est plus utilisé que dans de gros systèmes à base de terminaux.
  • Méthode du jeton : un jeton (token) ou permis à émettre circule sur la ligne. Si une station désire émettre, elle capte le jeton, elle est alors la seule à émettre et, en fin d'émission, la station libère le jeton ou attend un accusé de réception avant de libérer le jeton. Cette méthode convient particulièrement bien aux réseaux en anneaux.
  • Accès aléatoire avec écoute de porteuse – Ethernet (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection) : si une station désire émettre, elle écoute la ligne tant que la porteuse indique une occupation et émet dès que le canal est libre. Il existe cependant un risque de "collision" si plusieurs stations déclenchent en même temps une émission.

La topologie physique des réseaux[modifier | modifier le wikicode]

La topologie est la configuration physique de noeuds de réseau et de média au sein d'une structure de réseau c'est-à-dire la mise en pratique du réseau logique. Plusieurs types de réseau peuvent cohabiter au sein d'un même grand réseau (d'entreprise, de commune).

Un noeud est un point terminal d'une connexion de réseau ou point de jonction de 2 ou plusieurs lignes d'un réseau. Les nœuds peuvent être des processeurs, des contrôleurs ou des stations de travail. Les nœuds, qui varient en termes de fonctionnalités de routage ou autres, peuvent être interconnectés par des liens et servir de points de contrôle sur le réseau. Ce terme est parfois utilisé de façon générique pour désigner n'importe quelle entité pouvant accéder à un réseau et est fréquemment utilisé de façon interchangeable avec équipement.

  • Topologie en bus. Architecture LAN linéaire dans laquelle les transmissions des stations du réseau se propagent sur la longueur du média et sont reçues par toutes les stations. Les composants du réseau sont donc reliés par le même câble (souvent coaxial); en cas de coupure de câble, plus aucun poste ne peut dialoguer avec le reste du réseau.
  • Topologie en arbre. Topologie de réseau local similaire à une topologie en bus, excepté que les réseaux en arbre peuvent contenir des branches avec plusieurs nœuds. Les émissions d'une station se propagent sur toute la longueur du média et sont reçues par toutes les autres stations.
  • Topologie en anneau. Topologie de réseau qui se compose d'une série de répéteurs connectés les uns aux autres par des liaisons unidirectionnelles (l'information ne circule que dans un sens) pour former une seule boucle fermée. Chaque noeud est relié au noeud suivant et au noeud précédent et forme une boucle. Les composants sont donc reliés par un même câble mais sans extrémité. Chaque station sur le réseau est raccordée au niveau d'un répéteur. Une topologie en anneau est souvent organisée en étoile physique.
  • Topologie en étoile. Topologie LAN dans laquelle les points d'extrémité de connexion (noeuds périphériques) sur un réseau sont reliés à un commutateur (switch) central. Tous les composants sont donc reliés à un même point central et l'information ne va que de l'émetteur vers le récepteur en transitant par ce point central. En cas de panne, une seule branche est touchée (sauf si le point central lui-même était atteint).
  • Topologie point à point. Dans un réseau point à point, chaque composant possède une liaison spécifique avec chacun des autres composants. Cette structure n'est utilisée que pour de petits réseaux ou pour diminuer la sensibilité aux pannes (redondance).

Réseau et Réseau[modifier | modifier le wikicode]

Intranet : réseau informatique permettant à des ordinateurs de communiquer entre eux. Ce type de réseau utilise toutes les solutions techniques utilisées dans le réseau Internet (protocole TCP/IP). Son accès est limité aux seuls utilisateurs autorisés. Un intranet permet de mettre des documents à la disposition des travailleurs d'une entreprise ou, plus largement, de mener un travail coopératif (moteur de recherche interne, échange de données entre collaborateurs, annuaire du personnel, agenda partagé, gestion de projets, aide à la décision, messagerie, forum de discussion, visioconférence).

Extranet : on parlera d'extranet pour une extension du système d'information d'une entreprise à des partenaires (clients, fournisseurs) au-delà du réseau.

Internet (contraction de INTERnational NETwork pour réseau international ou INTERconnected NETworks pour réseaux interconnectés) : Internet c'est le réseau des réseaux né au départ dArpanet, réseau où les militaires étaient présents. C'est un ensemble de milliers de serveurs et de micro-ordinateurs interconnectés. Ce réseau mondial utilise le même protocole de communication (TCP/IP pour Transmission Control Protcol/Internet Protocol) et fonctionne comme un réseau virtuel unique et coopératif. Tout ordinateur supportant un logiciel conforme saura communiquer, sur divers types de liaison, avec un autre. Internet utilise un système international d'adresses qui permet d'envoyer un message ou un fichier à un correspondant connecté sur le réseau mondial. Les services de l'Internet sont le web (world wide web), le courrier électronique (e-mail, les forums de discussion (newsgroups) et le transfert de fichiers (FTP).