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Les Réseaux locaux

• Classification des réseaux
• La topologie
• Interconnexion de réseaux
• Larchitecture Ethernet
• Les protocoles
• La supervision

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Classification des réseaux -1

• Les réseaux sont classés selon leur taille
• LAN Local Area Network
• Réseaux intra-entreprise
• Echange de données ou partage de ressources.
• MAN Metropolitan Area Network
• Interconnexion de plusieurs sites à léchelle
  dune ville.
• WAN Wide Area Network
• Réseaux dopérateurs, qui assurent la
  transmission des données à léchelle dun pays.

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Classification des réseaux -2

• Local Area Network (LAN)
• Un réseau local permet de connecter des éléments
  ordinateurs, périphériques distants de
  quelques mètres à quelques centaines de mètres.
• Un réseau local peut recenser jusquà plusieurs
  centaines de machine.

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La topologie
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La topologie -1

• Etoile

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La topologie -2

• Bus
• Unidirectionnel
• Bidirectionnel

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La topologie -3

• Anneau
• Unidirectionnel
• Bidirectionnel

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Interconnexion de réseaux
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Interconnexion des réseaux -1

• Chaque ordinateur est équipé dune carte réseau
  comportant au besoin
• Un connecteur RJ45 pour câble à paires torsadées.
• Un connecteur BNC pour câble coaxial.
• Un connecteur ST ou SC pour fibre optique.

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Interconnexion des réseaux -2

• Concentrateur (Hub)
• Couche 1
• Bus Ethernet commun
• Diffusion à tous les autres ports dun message
  reçu
• Il a pour fonction
• La répétition des bits, dun segment à lautre.
• La ré-amplification des signaux en entrée.
• La liaison de 2 lignes de natures différentes.

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Interconnexion des réseaux -3

• Pont
• Couche 2
• Commutation logicielle
• Si ladresse source nest pas dans la table de
  routage du port de réception, ajout de cette
  source.
• Si la cible dans la table source, destruction
• Sinon diffusion (broadcast) sur tous les ports
  (excepté la source)
• Il a pour fonction
• Assurer la conversion du format de la trame
• Filtrer les trames en fonction du destinataire
• Positionner certain bits

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Interconnexion des réseaux -4

• Répartiteur, commutateur (Switch)
• Niveau 2, 3 ou 4
• Niveau 2 utilisation des adresses MAC
• Niveau 3 utilisation des adresses IP mais pas
  de calcul adresse réseau, adresse machine
• Niveau 4 (Attention, pas OSI) analyse de
  lapplication pour QoS
• Commutation matérielle
• Isole les communications entre deux machines

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Interconnexion des réseaux -5

• Routeur
• Liaison de plusieurs domaines couche 3
• Peut relier des types différents
• Mono ou Multi-protocole
• Il a pour fonction
• Routage
• Contrôle de flux
• Gestion de connexion

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Interconnexion des réseaux -6

• Passerelle
• Cest un élément essentiel dans les
  installations informatiques mettant en œuvre
  plusieurs type de réseaux. Elle constitue un
  dispositif de conversion complet.
• Elle possède une pile complète des 7 couches OSI
  pour chacun des réseaux quelle sert.

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Larchitecture Ethernet
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Larchitecture Ethernet

• Larchitecture de réseaux locaux
• Ethernet est la plus répandue.
• Topologie en bus
• Couches OSI 1 et 2
• Supports physiques
• Câble à paires torsadées
• Câble coaxial
• Fibre optique
• Débit de 1 à 10 Mbits/s
• Transmission en bande de base

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Trames Ethernet
Champ Longueur Explication
Préambule 8 octets Identifie le début de la trame des données
Adresse cible 6 octets Adresse MAC
Adresse source 6 octets Adresse MAC
Type 2 octets Type du protocole de transport
Données 46-1500 octets Données utiles
CRC 4 octets Contrôle de redondance cyclique
Préambule Cible Source type Données CRC
8 octets 6 octets 6 octets 2 octets 46-1500 octets 4 octets
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Larchitecture Ethernet

• Ethernet est un standard de transmission de
  données pour réseau local basé sur le principe
  suivant 
• Toutes les machines du réseau Ethernet sont
  connectées à une même ligne de communication,
  constituée de câbles cylindriques On distingue
  différentes variantes de technologies Ethernet
  suivant le type et le diamètre des câbles
  utilisés par exemple
• 10Base2 Le câble utilisé est un câble coaxial
  fin de faible diamètre, appelé thin Ethernet,
• 10Base5 Le câble utilisé est un câble coaxial
  de gros diamètre, appelé thick Ethernet,
• 10Base-T Le câble utilisé est une paire torsadée
  (le T signifie twisted pair), le débit atteint
  est d'environ 10 Mbps,

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Les protocoles

• Protocole IP
• Protocole TCP

20
Les protocoles

• Un protocole de communication définit l'ensemble
  des procédures et informations échangées pour
  réaliser une communication.
• Les protocoles réseaux sont très nombreux. On
  peut cependant retrouver des caractéristiques
  communes à tous les protocoles de transmission.

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Protocole IP

• Chacun des éléments dun réseau doit posséder une
  adresse unique sur le réseau son adresse IP
• Ladresse IP est une suite de 32 bits regroupant
  le N du réseau et le numéro de la machine (ordi
  ou périphérique).

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Les 5 classes dadresses IP

• Classe A 0.0.0.0 à 127.255.255.255
• 0 7 bits réseaux 24 bits hosts
• Classe B 128.0.0.0 à 191.255.255.255
• 10 14 bits réseaux 16 bits hosts
• Classe C 192.0.0.0 à 223.255.255.255
• 110 21 bits réseaux 8 bits hosts
• Classe D 224.0.0.0 à 239.255.255.255
• 1110 multicast group
• Classe E 240.0.0.0 à 247.255.255.255
• usage futur

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Adresses réservés auxréseaux locaux

• 10.0.0.0 à 10.255.255.255
• 172.16.0.0 à 172.31.255.255
• 192.168.0.0 à 192.168.255.255

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Calcul de ladresse réseaux

• Adresse IP 192.44.77.79
• Masque Réseau 255.255.255.000
• _at_ IP 11000000.00101100.01001101.01001111
• Masque 11111111.11111111.11111111.00000000
• Réseau 11000000.00101100.01001101.00000000
• Machine 1001111

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Le protocole TCP

• Cest un protocole de niveau transport couche 4
  du modèle OSI
• Il est associé au protocole IP
• Lassociation TCP-IP offre une transmission
  fiable, orienté connexion, utilisable par un
  grand nombre dapplications réseaux.

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Les différents ports TCP

• Différencier les applications
• Ports standards

21 File Transfer Protocol (FTP)
23 Terminal Telnet
25 Simple Mail Transport Protocol (SMTP)
53 Domain Name Service (DNS)
80 HyperText Transfer Protocol (HTTP)
110 Post Office Protocol 3
119 NNTP Newsgroup
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La supervision
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La supervision -1

• La structure dEthernet et le protocole TCP-IP
  permettent aux applications industrielles, un
  accès en temps réel des informations utiles à
  distance.
• Maintenance - diagnostic
• Contrôle réglages
• Un simple navigateur web suffit pour accéder aux
  fonctions.

29
La supervision -2
Superviseur
Configuration et diagnostics à distance des
composants d automatisme
Internet
Serveur WEB
Communication Internet
Passerelle TCP/IP - Modbus
Communication Modbus
A. P. I.
Système Trivision
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La supervision -3
Superviseur
Configuration et diagnostics à distance des
composants d automatisme
Ethernet
Concentrateur (hub)
Serveur WEB
Communication Ethernet
Passerelle TCP/IP - Modbus
Communication Modbus
A. P. I.
Système Trivision