Introduction aux réseaux informatiques
Un réseau informatique est un ensemble d'équipements (ordinateurs, serveurs, routeurs) reliés entre eux pour échanger des données. Internet est le plus grand réseau du monde : un réseau de réseaux.
| Type | Étendue | Exemple |
|---|---|---|
| LAN (Local Area Network) | Un bâtiment, un campus | Réseau d'un institut |
| MAN (Metropolitan Area Network) | Une ville | Réseau municipal |
| WAN (Wide Area Network) | Pays, continent | Internet, réseau d'un opérateur |
Le modèle OSI
Le modèle OSI (Open Systems Interconnection) découpe la communication réseau en 7 couches, chacune ayant un rôle précis. C'est un modèle théorique de référence, utile pour comprendre où se situe un problème réseau.
| Couche | Nom | Rôle | Exemple |
|---|---|---|---|
| 7 | Application | Interface avec l'utilisateur | HTTP, FTP, SMTP |
| 6 | Présentation | Format, chiffrement | SSL/TLS, JPEG |
| 5 | Session | Ouverture/fermeture de session | NetBIOS |
| 4 | Transport | Fiabilité, découpage en segments | TCP, UDP |
| 3 | Réseau | Adressage logique, routage | IP |
| 2 | Liaison | Adressage physique (MAC) | Ethernet, Wi-Fi |
| 1 | Physique | Transmission binaire (câble, ondes) | Câble RJ45, fibre |
Le modèle TCP/IP
En pratique, Internet utilise le modèle TCP/IP, plus simple avec 4 couches, qui correspond au fonctionnement réel des réseaux actuels.
| Couche TCP/IP | Équivalent OSI | Protocoles |
|---|---|---|
| Application | 7-6-5 | HTTP, DNS, FTP, SMTP |
| Transport | 4 | TCP, UDP |
| Internet | 3 | IP, ICMP |
| Accès réseau | 2-1 | Ethernet, Wi-Fi |
TCP vs UDP
| TCP | UDP |
|---|---|
| Connecté, fiable (accusés de réception) | Non connecté, rapide, pas de garantie de livraison |
| Web (HTTP), email, transfert de fichiers | Streaming vidéo, jeux en ligne, VoIP |
Adressage IP et sous-réseaux
Chaque appareil sur un réseau IP possède une adresse unique. En IPv4, une adresse est composée de 4 nombres de 0 à 255, séparés par des points.
| Classe | Plage | Usage typique |
|---|---|---|
| A | 1.0.0.0 – 126.255.255.255 | Très grands réseaux |
| B | 128.0.0.0 – 191.255.255.255 | Réseaux moyens |
| C | 192.0.0.0 – 223.255.255.255 | Petits réseaux (usage courant) |
Adresses privées (RFC 1918)
10.0.0.0 – 10.255.255.255172.16.0.0 – 172.31.255.255192.168.0.0 – 192.168.255.255
Équipements réseau
| Équipement | Couche OSI | Rôle |
|---|---|---|
| Switch (commutateur) | 2 | Relie les appareils d'un même réseau local via leur adresse MAC |
| Routeur | 3 | Relie différents réseaux entre eux, choisit le meilleur chemin |
| Point d'accès Wi-Fi | 1-2 | Diffuse le réseau local en sans-fil |
| Pare-feu (firewall) | 3-4 (voire 7) | Filtre le trafic entrant/sortant selon des règles |
| Hub (concentrateur) | 1 | Obsolète — diffuse tout à tous les ports (pas d'intelligence) |
Protocoles applicatifs : HTTP, DNS, DHCP
| Protocole | Port | Rôle |
|---|---|---|
| HTTP | 80 | Transfert de pages web (non chiffré) |
| HTTPS | 443 | HTTP chiffré via TLS/SSL |
| DNS | 53 | Traduit un nom de domaine en adresse IP |
| DHCP | 67/68 | Attribue automatiquement une IP aux appareils |
| FTP | 21 | Transfert de fichiers |
| SSH | 22 | Accès distant sécurisé (voir cours Linux) |
Notions de sécurité réseau
- Pare-feu (firewall) : filtre le trafic selon des règles (ports autorisés, IP bloquées)
- VPN : crée un tunnel chiffré entre deux points sur un réseau public
- VLAN : segmente un réseau physique en plusieurs réseaux logiques isolés
- Chiffrement Wi-Fi : utilisez toujours WPA3 (ou WPA2 minimum) — jamais WEP, cassable en quelques minutes
Outils de diagnostic réseau
ping puis traceroute (ou tracert) vers un site web de votre choix. Identifiez le nombre de « sauts » (routeurs) traversés et le temps de réponse moyen.Exercices & Quiz de vérification
Testez vos connaissances avant de passer au cours suivant. Chaque question a une correction détaillée à dérouler.
1. Combien de couches compte le modèle OSI ?
- A. 4
- B. 5
- C. 7
Voir la correction
Réponse : C. Le modèle OSI comporte 7 couches, de la couche Physique à la couche Application.
2. Quel protocole de transport garantit la fiabilité de la livraison des données ?
- A. UDP
- B. TCP
- C. IP
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Réponse : B. TCP établit une connexion et accuse réception des paquets, contrairement à UDP qui ne garantit rien.
3. Quel équipement relie deux réseaux différents et choisit le meilleur chemin ?
- A. Switch
- B. Routeur
- C. Hub
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Réponse : B. Le routeur opère à la couche 3 (Réseau) et interconnecte des réseaux distincts.
4. Quel protocole traduit un nom de domaine en adresse IP ?
- A. DHCP
- B. DNS
- C. FTP
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Réponse : B. Le DNS (Domain Name System) fait correspondre www.exemple.com à une adresse IP.