Les équipements actifs de commutation

Les réseaux informatiques

Un réseau informatique est constitué d'ordinateurs et de périphériques reliés entre eux grâce à des supports d'interconnexion (câbles, ondes, …) et des supports matériels (cartes réseaux). La disposition du réseau est appelée topologie.

Les différentes topologies de réseau

Topologie bus

Les ordinateurs sont reliés à une même ligne de transmission. Facile à mettre en œuvre mais en cas de soucis sur la ligne, tous les postes seront déconnectés du réseau.

Topologie en étoile

Les ordinateurs sont reliés à un système matériel (concentrateur) permettant d'assurer la communication entre chaque élément.

Topologie en anneau

Les ordinateurs sont reliés à un répartiteur qui gérera la communication d'un ordinateur après l'autre.

Topologie en arbre

Les ordinateurs sont divisés en niveaux sous forme d'arborescence ou de hiérarchie.

Topologie maillée

Comme le réseau internet, une unité de réseau peut être connectée vers plusieurs réseaux permettant à un ordinateur d'emprunter des chemins différents pour atteindre une ressource. En cas de panne d'une liaison, il existe alors d'autres chemins.

Le routeur et son rôle

Un routeur est un élément permettant d'acheminer les données d'un réseau à un autre. Le routeur que tout le monde connaît est en fait la Box qui permet de relier un ordinateur à internet.

Architecture du routeur

Il est constitué d'un côté "WAN" port de "destination" (Internet) et d'un côté "LAN" port "LAN" sur le réseau local.

Exemple de communication entre réseaux

En temps normal un ordinateur1 (192.168.1.12) sur le réseau 192.168.1.0 ne peut communiquer avec un ordinateur2 (192.168.2.20) sur le réseau 192.16.2.0.

Table de routage

Le routeur possède une base de données appelée « table » :

Elle possède 4 colonnes :

• Adresse réseau,
• Masque,
• Interface,
• Passerelle.

Configuration de la table de routage

Pour faire communiquer les deux ordinateurs il faudra alors compléter la table comme ceci :

Processus de routage

Lorsque l'ordinateur souhaite communiquer avec l'ordinateur, il envoie une trame contenant son adresse et celle du destinataire. Le paquet arrive du réseau 192.168.1.0 sur le routeur. Celui-ci consulte sa table et sait que pour accéder à l'ordinateur2 il devra rediriger les paquets sur le réseau 192.168.2.0.

Les commutateurs (switch)

Les commutateurs (en anglais « switch ») sont un équipement destiné à brancher plusieurs ordinateurs ou périphériques afin qu'ils puissent communiquer entre eux.

Table MAC

Chaque switch possède une base de données appelée "Table Mac" composée de deux colonnes :

• Interface (E0, E1, E2, E3, … ) correspondant aux ports du switch,
• MAC : Correspondant à l'adresse MAC du périphérique.

Lorsque le switch démarre, il construit sa table avec les données reçues des périphériques.

Fonctionnement de la communication

Lorsque que l'ordinateur1 veut communiquer avec l'ordinateur2, il envoie une trame contenant son adresse MAC et l'adresse MAC du destinataire.

Lors de la réception du message par le switch, celui-ci recherche dans sa table le numéro de port correspondant à l'adresse MAC destinatrice afin de transmettre le message.

Modèles de commutateurs

• Switch stackable :
  • Permet la connexion de plusieurs commutateurs entre eux de mêmes modèles. Ils partagent alors la même table.
• Switch manageable :
  • Permet une gestion des ports.
• Switch professionnels :
  • Peuvent se monter en racks.

Le concentrateur (Hub)

Le concentrateur (Hub) est un matériel informatique permettant de relier plusieurs ordinateurs ou périphériques entre eux.

Types de concentrateurs

Il en existe deux types :

• Les concentrateurs "actifs" : ils sont alimentés électriquement et régénèrent le signal.
• Les concentrateurs "passifs" : ils diffusent le signal sans régénération.

Interconnexion et fonctionnement

Il est possible de brancher des concentrateurs entre eux afin de pouvoir connecter plus de machines.

En définitive, quand un concentrateur reçoit une information, il la rediffuse sur tous ses ports.

Les passerelles (Gateway)

Une passerelle (Gateway) est une interface qui permet de relier des réseaux de types différents. Elle permet de transférer des informations entre différents types de réseaux.

Entre un réseau local et le réseau Internet.

Fonctionnement des passerelles

En effet, lorsqu'une passerelle reçoit des informations, elle les traduit dans une forme que le réseau de destination peut comprendre. Une passerelle peut être un routeur, un serveur, ou une Box.

Fonctionnalités des passerelles

Elle permet entre autres de transférer des paquets mais aussi d'effectuer des tâches plus évoluées comme le filtrage du trafic ou la traduction de protocole.

Passerelles par défaut

Quand un réseau ne peut identifier ou reconnaître une adresse de destination, il transfert ces informations à un autre réseau qui utilise une passerelle par défaut. Ces passerelles par défaut sont très utilisées sur les réseaux TCP/IP.