Systèmes et Réseaux
I. Introduction aux systèmes et réseaux
1. Qu’est-ce qu’un système informatique ?
Un système informatique est un ensemble de matériels (ordinateurs, routeurs, câbles…) et de logiciels (systèmes d’exploitation, applications) qui permettent de traiter, stocker, transmettre et sécuriser des données.
2. Qu’est-ce qu’un réseau informatique ?
Un réseau informatique relie plusieurs appareils pour leur permettre de communiquer et d’échanger des données. Cela peut être un petit réseau local (ex : réseau Wi-Fi chez toi) ou un réseau très grand comme Internet.
II. Architecture client-serveur
Le modèle client-serveur est la base de nombreux échanges sur les réseaux.
- Le serveur est une machine puissante qui offre des services (ex : serveur web qui héberge des sites).
- Le client est la machine qui demande un service (ex : navigateur qui affiche un site).
Exemple : Lorsque tu tapes une adresse web, ton navigateur (client) demande la page au serveur web.
III. Protocoles réseaux essentiels
Un protocole est un ensemble de règles définissant comment les données doivent être envoyées, reçues, et interprétées.
1. TCP/IP
- IP (Internet Protocol) : s’occupe d’adresser et de router les paquets de données d’une machine à une autre.
- TCP (Transmission Control Protocol) : s’assure que les données arrivent sans erreur et dans l’ordre.
Les deux fonctionnent ensemble pour que les communications soient fiables.
2. HTTP / HTTPS
- HTTP est utilisé pour le transfert des pages web.
- HTTPS est la version sécurisée, qui chiffre les données pour protéger la vie privée (ex : tes mots de passe).
3. FTP
- Protocole pour transférer des fichiers entre ordinateurs.
IV. Adressage IP et masques de sous-réseau
1. Adresse IP
Une adresse IP est un numéro unique qui identifie une machine sur un réseau.
- IPv4 est la version la plus courante, avec 4 nombres (0 à 255) séparés par des points, ex :
192.168.1.10.
2. Masque de sous-réseau
Le masque de sous-réseau détermine quelle partie de l’adresse IP représente le réseau et quelle partie représente la machine (hôte).
Exemple
Adresse IP : 192.168.1.45
Masque : 255.255.255.0
- Les trois premiers nombres
255.255.255indiquent que les 3 premiers octets (192.168.1) correspondent au réseau.
- Le dernier octet
0indique que le dernier nombre (45 ici) identifie la machine dans ce réseau.
Comment calculer un masque ?
Un masque est une suite de bits à 1 suivis de bits à 0. Chaque 255 correspond à 8 bits à 1.
Exemple :
255.255.255.0en binaire est11111111.11111111.11111111.00000000
- Cela signifie que les 24 premiers bits sont la partie réseau, et les 8 derniers bits identifient les machines.
Pourquoi un masque ?
Il permet de diviser un grand réseau en sous-réseaux plus petits, ce qui facilite la gestion et améliore la sécurité.
V. Adresses MAC
Chaque carte réseau possède une adresse physique unique appelée adresse MAC.
- Format : 6 groupes de 2 caractères hexadécimaux, ex :
00:1A:2B:3C:4D:5E
- Elle sert à identifier physiquement la machine sur un réseau local.
VI. Routage et protocoles de routage
Quand un paquet doit passer d’un réseau à un autre, il est dirigé par des routeurs.
1. Routage
C’est le processus de choix du chemin que les données empruntent pour aller d’une machine à une autre.
2. Protocoles de routage dynamiques
Ils permettent aux routeurs de s’échanger automatiquement des informations sur les réseaux qu’ils connaissent, pour adapter les chemins.
Exemple de protocoles
- RIP (Routing Information Protocol) :
- Protocole simple.
- Utilise le nombre de sauts (routeurs traversés) comme critère.
- Maximum 15 sauts, ce qui limite la taille du réseau.
- OSPF (Open Shortest Path First) :
- Protocole plus moderne et efficace.
- Utilise l’algorithme de Dijkstra pour trouver le chemin le plus court.
- Peut gérer de grands réseaux.
VII. Modèle OSI
Le modèle OSI décrit les différentes étapes par lesquelles passent les données dans un réseau.
| Couche | Fonction |
| 1. Physique | Transmission des bits via supports physiques (câbles, ondes) |
| 2. Liaison | Gestion des échanges entre machines sur un même réseau local (MAC, Ethernet) |
| 3. Réseau | Acheminement des paquets entre réseaux (IP, routage) |
| 4. Transport | Contrôle de la transmission, correction d’erreurs (TCP, UDP) |
| 7. Application | Interface avec les logiciels (HTTP, FTP, SMTP) |
VIII. DNS (Domain Name System)
- Le DNS traduit les noms de domaine (ex :
www.openai.com) en adresses IP.
- Cela évite d’avoir à retenir des numéros compliqués.
IX. Sécurité réseau
1. Pare-feu (Firewall)
- Filtre le trafic réseau entrant et sortant selon des règles.
- Protège le réseau contre les attaques.
2. Chiffrement
- Permet de protéger les données en les rendant illisibles à toute personne non autorisée.
- HTTPS est un exemple d’utilisation du chiffrement.
X. Types de réseaux
| Type | Description | Exemple |
| LAN | Réseau local (petite zone, ex: maison) | Réseau Wi-Fi d’une maison |
| WAN | Réseau étendu (grande zone, ex: Internet) | Internet |
| MAN | Réseau métropolitain (ville) | Réseau d’une université |
XI. Résumé des points importants à retenir
- Savoir distinguer système informatique et réseau.
- Comprendre l’adressage IP, le masque de sous-réseau, et l’adresse MAC.
- Connaître le rôle des routeurs et des protocoles de routage (RIP, OSPF).
- Comprendre le modèle en couches OSI (au moins les couches 1, 2, 3, 4, 7).
- Savoir ce qu’est le DNS.
- Connaître les principes de base de la sécurité réseau.