RAPPEL : INSTALLATION ET CABLAGE D’UN LAN 1. PRESENTATION Aujourd'hui, installer et câbler un immeuble ou LAN consiste simplement à installer un ensemble de : câbles informatiques, appelés courants faibles câbles électriques appelés courants forts dispositifs d’interconnexion (switch, routeur, serveur, …) proposer un plan d’adressage L'objet de ce chapitre est de décrire ici le système d’équipements utilisé pour les réseaux informatiques. Le câblage informatique permet aujourd'hui de transporter de la voix (téléphonie), des données (les réseaux locaux) et de la vidéo (visioconférence, diffusion d'images). Il est de plus en plus fréquent que le même système soit utilisé pour transporter alternativement l'une des trois applications (Vidéo – Donnée – Image : VDI). 2. DIFFÉRENTS TYPES DE LAN Il existe généralement 3 types de LAN dont le débit est inférieur à 100 MBPS : Ethernet, Token ring et WIFI Définition d’un réseau Ethernet : C’est un LAN de topologie en bus ou en étoile, de débit 10 MBPS reposant sur la méthode d’accès CSMA / CD utilisant le codage Manchester. C’est un réseau de norme IEEE 802.3 mondialement utilisé, variant en fonction du câble. Exemple : 10B2= LAN Ethernet avec un débit de 10 Mbps en bande de base sur un câble coaxial de 200 m maxi 10BT = LAN Ethernet avec un débit de 10 M en bande de base sur un câble paire torsadée de 100 m maxi. Définition d’un réseau Token ring : C’est un LAN (norme IEEE 802.5) de topologie en anneau reposant sur la méthode d’accès de jeton utilisant le transcodage Manchester différentiel. C’est un réseau crée par IBM pour avoir un débit de 4 et 16 MB/s Définition d’un réseau Wifi : Dans la pratique le Wifi permet de relier des PC portables, des machines de bureau, des PDA ou tout type de périphérique à une liaison haut débit (11 Mbps à 54 Mbps) sur un rayon de plusieurs dizaines de mètres en intérieur (généralement entre une vingtaine et une cinquantaine de mètres) à plusieurs centaines de mètres en environnement dégagé (entre 200 m et 400 m). Mode de fonctionnement du Wifi : pour la mise en place d'un réseau Wifi, l’on utilise : Les adaptateurs sans fils ou cartes d'accès (en anglais Wireless adapter) : il s'agit d'une carte réseau permettant à une machine de se connecter à un réseau sans fil. Les adaptateurs Wifi sont disponibles dans de nombreux formats (carte PCI, PCMCIA,...) Les points d'accès (notés AP pour Access point, parfois appelés bornes sans fils) permettant de donner un accès au réseau filaire (auquel il est raccordé) aux différentes stations avoisinantes. Le standard Wifi définit deux modes opératoires (topologies) : Le mode infrastructure dans lequel les clients sont connectés à un AP via une liaison sans fil. L'ensemble formé par l’AP et les clients situés dans la même zone de couverture constitue une cellule. Il s'agit généralement du mode par défaut. Le mode ad hoc dans lequel les clients sont connectés les uns aux autres sans aucun point d'accès afin de constituer un réseau point à point, c'est-à-dire un réseau dans lequel chaque machine joue en même temps de rôle de client et le rôle de point d'accès. Par ailleurs la norme Wifi utilise la méthode CSMA/CA basé sur un principe d'accusé de réceptions réciproques entre l'émetteur et le récepteur 3. EMPLACEMENT CONSEILLE DES EQUIPEMENTS DE CABLAGE Les infrastructures sont matérialisées par des locaux techniques et des gaines pour passer les câbles. Elles doivent être prévues lors de la construction de l'immeuble. On distingue deux types de locaux: Le LTE (Local Technique d'Étage) qui concentre tous les câbles se terminant par une prise dans le bureau de l'utilisateur. Le LN (Local Nodal ou général) qui est relié à tout ou partie des LTE. L'objectif est de simplifier les réseaux, et à offrir un bon niveau de souplesse. Ce type de local est indispensable pour les grandes installations. Pour les câbles innervant des prises en bureau, on parle de distribution terminale. Les câbles reliant deux LTE ou LN sont, quant à eux, appelés des rocades. Ainsi l’on conseille l’utilisation des câbles de distribution en paire torsadée non blindée dans les bureaux ou salle. La paire torsadée blindée est plus utilisée pour relier la salle à un local technique (de moins de 100m). Le câblage en fibre optique est de plus en plus répandu dans les grands sites. Il est utilisé surtout comme câble de rocade (et très peu comme câble de distribution). La fibre optique multimode est de plus en plus conseillée pour relier les locaux techniques entre eux afin de s'affranchir de la limite des 100 mètres à 2 km. La fibre optique monomode est utilisée pour déporter des liaisons sur de grandes distances (> à 2 km). Les câbles circulent dans des gaines techniques horizontales ou verticales. En bureau, les câbles sont posés soit dans des goulottes, soit dans des chemins de câbles dans les faux plafonds. Pour irriguer des zones de bureaux, les câbles peuvent circuler soit le long des couloirs, soit le long des façades. Composants d’un câblage en étoile La connectique en local technique est appelée, selon les cas, répartiteur, panneau de brassage ou tiroir optique. Les répartiteurs se présentent soit sous forme de fermes regroupant des modules CAD (Contacts AutoDénudants) soit sous forme de panneaux de distribution composés de prises RJ45. Les cordons de brassage ou câbles RJ45/RJ45 (identiques aux cordons de raccordement) sont utilisés en bureau. Une autre variante consiste à préjarretiérer des câbles se terminant par des prises RJ45, toujours à partir du panneau de brassage. Panneau de brassage et les cordons de brassage et de jarretières 4. LES DISPOSITIFS D’INTERCONNEXION Le local technique sert de point de jonction pour le câblage et l'équipement de câblage servant à connecter les unités d'un LAN. C'est un point central ou une pièce spécialement conçue (armoire ou salle info) constitué essentiellement des différents dispositifs d’interconnexions réseau suivants : - Répéteur : Régénère le signal. Travaille au Niveau 1 / OSI - Les boitiers de prises VDI RJ45 (Niveau 1 / OSI) - Le Transceiver permet la conversion de support (Niveau 1 / OSI) - des tableaux de connexions ou panneau de brassage - HUB : (Host Unit Broadcast) Concentrateur permet de diffuser les données sur les supports qui peuvent être lues par tous les pc et divise le débit en fonction des ports connectés. Niveau 1/OSI - Switch : commutateur ; Aiguille les données directement au poste connecté. Niveau 1 et 2 - Pont : Relie deux réseaux LAN identiques. Niveau 1 et 2 - Routeur : Interconnecte plusieurs réseaux différents. Niveau 1, 2 et 3 - Passerelle : Niveau 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 7 Câblage d’un PC connecté à un serveur 5. L'ADRESSAGE IP Une adresse IP, codée sur 4 octets, se décompose en un numéro de réseau et numéro de nœud au sein de ce réseau. Afin de s'adapter aux différents besoins utilisateurs, la taille de ces deux champs peut varier. C’est ainsi qu’ont été définies 5 classes d'adresses, notées A à E. Deux (D et E) sont essentiellement réservées ou utilisées pour des applications multicast (telle que la vidéoconférence) ou pour des fins expérimentales. Les 3 autres (A à C) sont par convention notées de la manière suivante : Classe A B C Plage des N° réseau de 1 à 126 128.1 à 191.254 192.0.1 à 223.255.254 N° de réseau réservés 0 et 127 128.0 et 191.255 192.0.0 et 223.255.255 Masque par défaut 255.0.0.0 255.255.0.0 255.255.255.0 Remarques : a) Trois séries particulières d’adresses sont réservées à un usage privé (Ces adresses ne seront jamais routées sur l'Internet) : Classe A 10.0.0.0 à 10.255.255.254 Classe B de 172.16.0.0 à 172.31.255.254 Classe C de 192.168.0.0 à 192.168.255.254 Classe D (224 à 239) et E (240 à 255) b) Certaines adresses sont réservées, à savoir : 127.x.x.x : réservée comme adresse de rebouchage (communication interprocessus sur la station) c’est-à-dire le PC local utilise cette adresse pour les échanges de données entre application s’exécutant sur le même PC. Généralement on prend 127.0.0.0 pour désigner le PC et 127.0.0.1 pour la carte réseau 0.0.0.0 : désigne la route par défaut (par exemple Internet). c) Vu le nombre croissant d'utilisateurs, la capacité d'adressage initialement prévue est insuffisante. Pour faire face à la pénurie d'adresses, l’on peut utiliser : La NAT : Network Adresse Translation (conversion @IP privée en @IP public) l'adressage IPV6 codé sur 16 octets (128 bits) les Sous-réseaux 4) Principe des sous-réseaux Un réseau peut être découpé en plusieurs sous réseau (SR). Dans ce cas l’on utilise : la partie des nœuds (Host) regroupant un identifiant du SR et un identifiant du host un masque associé aux SR et réseau Exemple d’application : Déterminer un plan d’adresse IP d’un LAN d’@IP=192.168.10.0 souhaitant créer 5 SR. Méthodologie : L’@IP du LAN est de classe C, donc le masque standard est 255.255.255.0 Nombre maxi de SR : convertir en binaire le nombre du SR à créer : (5)10 = (101)2, donc nous avons besoin de 3 bits pour coder les différents SR d’où 23=8 combinaisons maxi de SR à créer. Nombre maxi de machines par SR : la partie nœud du LAN est sur 8 bits, vu qu’on va utiliser 3 bits pour coder les SR, il nous restera (8-3)=5 bits pour coder le nombre maxi de machines. On pourra donc avoir 25=32 @IP machines pour chaque SR. Le tableau des plages des adresses IP des SR et machines est le suivant : @IP des SR Plage des @IP machine Adresse de diffusion 192.168.10.0 192.168.10.32 192.168.10.64 192.168.10.96 192.168.10.128 192.168.10.160 192.168.10.192 192.168.10.224 192.168.10.1 à 192.168.10.30 192.168.10.33 à 192.168.10.62 192.168.10.65 à 192.168.10.94 192.168.10.97 à 192.168.10.126 192.168.10.129 à 192.168.10.158 192.168.10.161 à 192.168.10.190 192.168.10.193 à 192.168.10.222 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 192.168.10.31 192.168.10.63 192.168.10.95 192.168.10.127 192.168.10.159 192.168.10.191 192.168.10.223 xxxxxxxxxxxxxxxxx Parmi les SR, seuls 6 sont utilisables car l’adresse 192.168.10.0 est l’@IP du LAN et 192.168.10.224 est l’adresse broadcast (diffusion) des SR. Le masque du LAN, constitué de SR, devient 255.255.255.224 ANNEXES Matériel électrique : La liste qui suit présente certaines précautions à prendre lorsque vous manipulez le matériel électrique : Ne travaillez jamais sur une unité (comme un concentrateur, un routeur, un commutateur ou un PC) lorsque le boîtier est ouvert et que l'unité est sous tension (cordon d'alimentation branché). Vérifiez les prises électriques avec un voltmètre ou un multimètre approprié. Avant d'installer les câbles réseau, repérez l'emplacement des conduits électriques et des câbles d'alimentation. Assurez la mise à la terre de tout le matériel réseau. Vous ne devez jamais taillader ou couper un fil sous tension (à chaud). Matériaux de construction : La liste qui suit présente certaines des précautions à prendre lorsque vous manipulez des matériaux de construction : Portez des lunettes de sécurité lorsque vous coupez ou percez. Soyez prudent lorsque vous manipulez des mèches et des lames. Mesurez soigneusement avant de couper, de percer ou de modifier de manière permanente les matériaux de construction. " Mesurez deux fois, coupez une fois ". Étudiez au préalable les matériaux à couper ou à percer. Il faut en effet éviter que vos outils électriques n'entrent en contact avec des câbles électriques ou d'autres conduits à l'intérieur des murs. Efforcez-vous de travailler proprement (évitez, par exemple, de soulever de la poussière qui peut perturber le fonctionnement d'équipements réseau sensibles). Si vous utilisez une échelle, suivez les précautions d'usage. La liste qui suit présente certains des travaux qui peuvent être assignés aux petits groupes : Chef de projet - Ses responsabilités comprennent les activités suivantes : o Appliquer les mesures de sécurité. o S'assurer de la rédaction de la documentation sur les matériaux et les activités. o S'assurer que les membres du groupe remplissent leur rôle. Responsable des matériaux et des outils - Cet agent a la charge des boîtes à outils, des câbles, des connecteurs et des testeurs. Responsable de l'acheminement des câbles - Cette personne est responsable de la planification et de l'acheminement des câbles conformément aux normes électriques et de sécurité en vigueur, ainsi que du test des parcours de câble. Responsable du raccordement aux prises et au tableau de connexions - Cet agent doit effectuer des raccordements de qualité, installer des prises et les tester. Pour garantir la précision et la ponctualité de votre projet, il est conseillé de créer un organigramme comprenant toutes les tâches à effectuer, ainsi que l'ordre dans lequel chacune d'elles doit être exécutée. L'organigramme doit également indiquer le calendrier de chacune des tâches. L'organigramme doit comprendre les tâches suivantes : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. L'installation des prises de courant. L'installation des prises informatiques. La documentation des câbles. L'acheminement des câbles (tirer le câble au moyen d'un ruban de tirage ou d’une perche) Le raccordement des câbles aux tableaux de connexions. Le test de continuité des câbles. L'installation des cartes réseau. L'installation des concentrateurs, des commutateurs, des ponts et des routeurs. La configuration des routeurs. L'installation et la configuration des PC. Tester le réseau via un « ping » LES RESEAUX LOCAUX HAUT DEBIT 1. Présentation Le but de ce chapitre est d’établir un comparatif entre les différents types de réseaux locaux à haut débit… Afin que les futurs administrateurs réseaux se fassent une idée de ce que l’on rencontre le plus couramment mais aussi, aient une idée de l’implémentation. Parmi les plus connus décrits dans la littérature, en voici quelques-uns. Certains sont plutôt considérés comme des réseaux de type MAN mais la frontière est parfois difficile à cerner. 2. FastEthernet Norme IEEE 802.3u et 802.14, apparue vers 1995, Méthode d’accès CSMA/CD Topologie en étoile avec un câblage en paires torsadées ou Fibre optique. Les différentes normes sont : 100Base-T4 basé sur l’utilisation de 4 paires torsadées (UTP, CAT 3 ou 4 à 100m maxi, duplex asymétrique) ; 100Base-TX utilisant 2 paires torsadées (CAT5 UTP ou STP à 100m, duplex symétrique) et 100Base-FX (sur fibre optique multimode à 400m maxi). La norme 100BT4 utilise un codage de type 8B/6T (8 bits sur 3 temps d’horloge). Trois paires sont utilisées pour la transmission de données, la quatrième pour la détection de collision. Les normes 100 BTX et FX utilisent la signalisation 4B/5B (16 symboles parmi 32) sur une paire ou fibre d’émission et une paire ou fibre de réception. Le codage 4B/5B avec une horloge de 125MHz correspond à un codage par bloc permettant de transmettre 4 bits sur 5 cycles d’horloge (125*4b/5b=100Mbps). Le débit est de 100 Mb/s au lieu de 10Mb/s, débit réel » 40 à 60 Mbps distance maximale entre les stations : 200 m au lieu de 2500 m Taille des trames de 64 à 1518 octets. Compatible avec les réseaux Ethernet 10Mb/s Temps physique de détection d’une collision 5,12 µs. Délai inter trames 0,96 µs (96 bits) Nouvelles fonctions de management (ou administration): auto-négociation 10/100, gestion de table MAC et réseaux virtuels (VLAN), capable de Basculer du half-duplex en full-duplex Deux techniques sont utilisées : « Cut Through » (une trame qui arrive sur le commutateur est dirigée directement sur le port destination) et « store and forward » (consiste à recevoir entièrement la trame avant de la réémettre de façon à vérifier son intégrité et éviter ainsi de réémettre une trame erronée). Les commutateurs actuels commutent à 100 Mbps soit 144000 trames par secondes et par port. Pour cela ils utilisent la technique « cut through » en général mais repassant en « store and forward » (donc plus lent) s'il y a trop d'erreurs. 3. Gigabit Ethernet Apparu vers 1998, le réseau Gigabit Ethernet est utilisé aujourd’hui pour l’implémentation de backbone Ethernet ou « dorsale de site ». Les gros consommateurs de bande passante sont essentiellement des serveurs à hautes performances Conserve le principe CSMA/CD, mode half (PC to hub) ou full duplex (PC ou switch to switch) Compatible Ethernet et FastEthernet mais à un débit de 1 Gbps La taille minimum d’une trame équivaut à 512 octets détection de collision en 5,12 µs, délai inter-trame 0,096µs, Un mécanisme d’auto négociation permet d’adapter la vitesse de transmission selon le lien Interfaces coaxial ou fibre optique (norme 802.3z) et paire torsadée (norme IEEE802.3ab) supportant des transferts à 10, 100 et 1000 Mbps : 1000BT (Paire torsadée Cat5 sur 4P jusqu’à 100m) ; 1000BCX (câble coaxial de 25m maxi) ; 1000BSX : FO multimode à 550m maxi; 1000BLX : monomode à 5km. Pour ces 3 supports (1000 BLX, SX et CX) le type de codage est un codage par bloc 8B/10B (8 bits codés sur 10 bits) suivi d’une transformation NRZ. En Paire torsadée on aura un codage un peu sophistiqué à 5 niveaux de modulation d’amplitude (4D-PAM5). Evolution en 10Giga Ethernet (depuis 2002): norme 802.3ae, full duplex uniquement ; abandon du CSMA/CD (pas de collision), 2.5GBps sur 40 km 4. 100 VG AnyLAN o Norme IEEE 802.12, crée par HP et IBM o L’appellation 100VGAnyLan provient des 4 caractéristiques suivantes : Débit offert de 100Mbit/s (90 à 98 Mbps en réel), transmission en bande de base, VG signifie « Voice Grade » (support de type paire torsadée de qualité téléphonique). o AnyLAN : Compatibilité avec les standards Ethernet ou Token Ring. Néanmoins, il ne peut pas exister de mixité dans une même arborescence. o Topologie strictement identique à celle des réseaux Ethernet 10BT : Une étoile hiérarchisée permettant un « cascading » de 4 hubs, soit 5 niveaux maxi. o Codage 5B/6B : chaque quintet (au nombre de 32) représente un symbole codé sur 6 bits o Le hub 100VGAnyLan s’apparente à un commutateur intelligent, dont le rôle est primordial dans l’architecture. Il a en effet la responsabilité d’un chef d’orchestre en ce sens qu’il applique un mécanisme de contrôle d’accès centralisé appelé DPAM (Demand Priority Access Method) basé sur le principe de la scrutation périodique (polling). Méthode d’accès déterministe où aucune collision ne peut apparaître. 5. FDDI Fiber Distributed Data Interface à 100 Mbit/s pour une distance de 100 km maxi, crée par IBM avec la Norme ISO 9314. Codage NRZI Réseaux LAN/MAN à haut débit basé sur la circulation d’un jeton temporisé avec priorité Topologie ou Architecture en double anneau fibre optique multimode (Le deuxième anneau est utilisé en cas de panne pour la reconfiguration du réseau). Sécurisé, large bande passante, longue distances, 1 trame toutes les 125µs Supporte jusqu’à 100km pour 500 stations connecté Capacité d’auto-dépannage. TCP/IP supporté sans problème DQDB a été mis en avant par rapport à FDDI par l’IEEE pour les trafics synchrones (voix) Evolution vers FDDI-II : possibilité de gérer un flux isochrone Possibilité d’utiliser des paires torsadées (CDDI ou TPDDI) sur 100m 2 classes de station : Station reliée par 4 FO (DAS : Dual Attachement Station) et Station relié par 2 FO (SAS : Single Attachement Station). FDDI a quasiment disparu et n’est plus commercialisé. Son architecture et son coût élevé (utilisation de la fibre optique) ont été un frein à son développement. Il est toujours resté dominant dans le domaine des réseaux fédérateurs mais n’a jamais réussi à s’imposer sur le marché du raccordement des stations de travail (ultradominé par Ethernet). Son grand concurrent est l’ATM et le 100Base-T. 6. Autres RLHB o ATM : Asynchronous Transfer Mode. Supporte les LAN/MAN/WAN. Technologie haut débit pour multimédia ; fédérateur des réseaux d'entreprise. Intégration de tous les services sur un même support ; Cellule de 53 octets avec des débits de 155Mb/s à 622 Mbps, supporte les trafics synchrone, isochrone (VDI). Mode connecté, circuits virtuels, best effort. Architecture en étoile avec commutateur facile à administrer. Dans le mode synchrone, la bande passante est réservée via un découpage temporel (Time Division Multiplexing), s'il n'y a rien à transmettre (cas d'une station muette) les« slots» réservés restent vides. Dans l’ATM, les slots inoccupés pourront l'être par d'autres équipements. Offrant des QoS (Qualités de Service) o DQDB : Distributed Queue Dual Bus; Norme 802.6 (ou ISO 8802.6), Couvre une Zone géographique importante (MAN). Utilise un double bus unidirectionnel. Cellule de 53 octets avec des Liens à 155Mb/s. Trames émises toutes les 125 µs, écouter le support pour détecter les trames. Possède beaucoup de points communs avec ATM, LES RESEAUX DE TRANSPORT LONGUE DISTANCE 1. Présentation Pour interconnecter deux réseaux locaux à travers un réseau intersites ou WAN, il faut tout d'abord choisir un support de transmission spécifiques (ou encore un réseau de transport) : Ligne spécialisée, xDSL, RTC, ATM, SDH, etc. Ce choix dépend avant tout de facteurs économiques et performance. Les équipements d’interconnexion fréquemment utilisés sont les routeurs. Les commutateurs, multiplexeurs ou ponts sont de moins en moins utilisés. 2. Les différents types de commutation Un réseau à commutation est un réseau longue distance utilisant diverses méthodes pour acheminer, de manière optimisée, des informations à travers un réseau. Les essentielles méthodes ou commutations sont : Commutation de circuits : établissement d’une connexion avec réservation d’un chemin physique à travers le réseau jusqu’à destination. Toutes les données échangées passeront par ce circuit établi provisoirement. Une fois la communication terminée, le circuit est libéré, dans le cas contraire il reste statique toute la durée. Inconvénient : le commutateur n’est disponible qu’à la fin du dialogue. Ex : RTC Commutation de messages : ici il n’y a pas d’établissement de la connexion. Un message est transmis par la source au commutateur auquel elle est rattachée. Il est ensuite renvoyé de commutateur en commutateur à travers le réseau jusqu’à destination. Une fois le message réémis, le commutateur peut être utilisé pour d’autres communications. Inconvénient : perte possible de la totalité du message. EX : TELEX. Commutation de paquets : principe similaire au précédent mais le message est ici découpé en paquets numérotés de longueur fixe. Les paquets sont ensuite transmis un par un par les commutateurs successifs. Inconvénient : la durée de transmission peut être longue. EX : Internet, Frame Relais Commutation de cellule : A mi chemin entre circuit et paquet. Découpage du paquet en taille réduite et identique appelé cellule qui vont être envoyées indépendamment des autres toute les 125 us à un débit très élevé jusqu’à 622 Mbps. EX : ATM 3. Les réseaux de transport Les réseaux de transport sont les supports empruntés par les équipements de réseaux locaux et/ou de télécommunication pour communiquer entre eux via Internet ou Extranet. Ils constituent l'élément clé du coût d'un réseau WAN. Ces réseaux se divisent classiquement en deux grandes catégories : les réseaux point à point (LS, RTC, …) et les réseaux multipoints (Frame Relay, MPLS, …). Nous allons ici aborder les réseaux les plus répandus en étudiant leurs principes, caractéristiques, avantages ou inconvénients : RTC, xDSL, LS, X25, Frame Relay, SDH,. A. Le Réseau Téléphonique Commuté (RTC) o o o o o o o o Service classique offert par le réseau public de téléphonie : CIT Conçu à l’origine pour la transmission de la voix de manière analogique. Débit très faible entre 14 et 30 Kbps d’où transmission lente des données Connexion simultanée limitée pouvant engendrer une file d’attente. Connexion fonction du temps d’où facture téléphonique élevée Non intéressant pour interconnecter deux sites sauf éventuelle solution secours. Intéressant pour des applications nécessitant des temps de connexion assez courts avec échange de données à faible volume. Commutation par circuit Employé plus par un itinérant se connectant à partir d’un PC portable. Fonctionnement : La voix est issue du téléphone sous forme analogique, de même les données issues du modem du PC se trouvent sous forme analogique (à la sortie du PC elles sont numériques, le modem les rendant analogiques pour le transfert sur la boucle locale (1)). Ces informations analogiques arrivent au commutateur de rattachement (3), un système de codage-décodage, le codec, transforme ce signal en numérique pour l'expédier sur le réseau numérique (2) sous forme de paquets de 64Kbits. 3 Le Réseau Numérique à Intégration de Service (RNIS) ou ISDN: Service de téléphonie amélioré du RTC, offrant plus d’applications (V.D.I) avec un débit plus important sur un canal de 64 K. S’appuyant sur la numérisation des équipements de transmission de données du réseau public. Une unique connexion RNIS permet l'utilisation de plusieurs services de télécommunications, comme le téléphone, le fax ou la transmission de données. A la différence du RTC, le signal transmis sur le réseau RNIS est numérique du début à la fin de la transmission. S'abonner à RNIS consiste simplement à faire installer chez soi une prise intelligente, la TNR (Terminaison Numérique de Réseau). Mais déjà vieillissant avec l’arrivée du xDSL (RNIS : la plus ancienne technologie xDSL). B. La technologie DSL (Digital Subscriber Line) Cette technologie regroupe des dérivées fonction de la distance, du débit, nombre de paire torsadée (PT) du mode de transmission et du flux montant (Users ISP : émis) et descendant (reçu : réseau public Users) : Technologie Mode de transmission Nombre de PT Débit montant (Bps) max Débit descendant (Bps) max Distance maxi (en Km) ADSL ISDN HDSL HDSL2 SDSL RADSL VDSL Asymétrique (A) Symétrique (S) S S S A A 1 1 2 ou 3 1 1 1 1 640 K 128 K 1.5 ou 2 M 1.5 M 2M 1M 2.3 M 5à6M 128 K 1.5 ou 2 M 1.5 M 2M 8M 52 M 5.5 (Asymétrique DSL) 3.6 (RNIS) 6 (High bit rate DSL) 6 2.4 (Symétrique DSL) 6.7 (Rate Adaptive DSL) 1.5 (Very High bit rate DSL) Etude de l’ADSL o Technologie de pointe permettant la transmission de données multimédia à haut débit en utilisant le réseau public existant sur PT. o Obtention rapide des données avec des flux importants. o Utilisation simultanée de la connexion internet et téléphonique o Permet une grande liberté avec amélioration du temps du coût de transfert de données. o liaison permanente, sécurisée, privée et illimitée 24H/24H o connexion forfaitaire moins couteux (env. 40 KF / mois pour 512k), fonction du débit. o débit non garanti, asymétrique. Débit actuel en CI : 128, 256, 512, 1024, 2048 Kbps o utilisant des DSLAM (DSL Access Multiplexer) pour la connexion des abonnées D. Les lignes spécialisées (LS) o Liaison mise à la disposition exclusive d’un utilisateur sous le régime d’un contrat de location entretien. Constituée d’une ligne directe ou être basée sur des multiplexeurs. o Supports utilisés : FO, PT, lien radio ou satellite. Commutation par circuit o Lien non partagé, autant de connexion que de site. Si l'utilisateur désire raccorder le site A avec un troisième site C, il devra commander une autre ligne spécialisée entre les deux sites. Un même routeur du site A aura donc deux connexions, une sur chaque modem des LS. o coût élevé forfaitaire : environ 600.000 F/mois pour 128 Kbps, fonction du débit et distance o Débit garanti, lien point à point, permanent toujours disponible 24H / 24H et rapide. Débit Europe (Bps) Débit Amérique (Bps) Japonais E0 = 64 K = 1 Voix E1 = 32xE0 = 2 M = 32 Voix E2 = 128xE0 = 8 M E3 = 16xE1 = 34 M STM1 = 155 M T1 = DS1=1.544 M = 24 Voix T2 = 4xT1 = 6.31 M =96 Voix T3 = 28xT1 = 44.73 M = 672 Voix T4 = 168xT1 = 274.17 M J1 = 1.54 M J2 = 6.32 M J3 = 32 M J4 = 97.72 E. Les réseaux X25 o Liaison multipoint permet à un site donné de communiquer avec autant de sites. Le réseau de transport est constitué de commutateurs X25 raccordés par des lignes spécialisées. o X25 est la norme ISO en mode connecté créée afin de répondre à des besoins de robustesse sur des réseaux ou liens peu fiables : Détection d’erreurs, Contrôle et gestion des flux o utilisé en mode commuté (CVC : Circuit Virtuel commuté) ou permanent (PVC : Circuit Virtuel Permanent). Facture fonction du volume réellement transporté o Le site client dispose d'un modem connecté à un commutateur local qui se raccorde via un LS au commutateur le plus proche (celui de l'opérateur). Le commutateur local permet éventuellement de partager un accès X25 entre plusieurs équipements comme un routeur, ou un contrôleur de communications propriétaire (par exemple de type IBM ou Bull ). o Ils établissent une liaison avec le commutateur X25, puis demandent l'ouverture d'un circuit virtuel vers une adresse destinataire. La communication peut être permanente. o En fonction de l'adresse choisie, le routeur peut se connecter à un ou plusieurs routeurs (il y a autant de CVC ouverts qu'il y a d'interconnexions). o Les protocoles X25 sont très lourds à gérer et ne permettent pas d'atteindre des vitesses supérieures à 56 K. Une forme plus souple a été normalisée: Frame-Relay ou relais de trames. F. Le relais de trame (Frame Relay) o o o o o o c’est un sous-ensemble de X25 qualifié de « X25 allégé »: Pas de contrôle d’erreurs, ni de contrôle de flux et reprise d’erreur. Cette souplesse permet d’atteindre des vitesses allant jusqu’à T3 (sur FO) plus importants que ceux offerts par X25 avec des temps de commutation plus faibles. permet aussi d'allouer la bande passante en fonction de paramètres très précis (type d’applications, liens, besoins des utilisateurs) en n'étant pas autorisée à dépasser une certaine bande passante en pointe (56 K à 45 M maxi) : Sinon rejet de la trame. Idée : Faire profiter à tous les abonnés d’un débit transitoire très supérieur à celui contracté, mais faire une facturation sur le débit moyen consommé. Etablissement de CV avec acquittement. Connaît un grand succès pour l’interconnexion de LAN par des commutateurs à 2 Mbps. Cependant le FR n'est pas appropriée pour les applications multimédia (large bande) comme la transmission audio ou vidéo. Dans ce cas l'utilisation d'ATM est vivement recommandée. G. Le réseau ATM (Asynchronous Transfer Mode) o o o o o o Technologie très haut débit (155, 622 Mb) née du désir de fusionner les applications téléphoniques et informatiques. Simplicité du circuit (Taille fixe = 53 octets, Pas de contrôle de flux, d'erreur) première technologie plus économique et cohérent s’adaptant aux LAN/MAN/WAN, avec Intégration de tous les services large bande (multimédia, Visioconférence, vidéo, audio ..) sur un même support. S’adapte aux trafics isochrones et asynchrones (débit variable). Technique de commutation par cellule où chaque cellule est affectée de manière asynchrone à une application : une application ATM remplit une cellule quand elle en a besoin. Permet une allocation dynamique de la bande passante. Dans le mode synchrone, s’il n’y a rien à transmettre, les slots réservés à une application restent vides. Dans ATM les slots inoccupés pourront l’être par d’autres applications. Fonctionne en mode connecté point à point où un Circuit Virtuel unique et direct est crée entre la source et le destinataire lors d’une procédure d’initialisation. L'avantage d'un tel dispositif est d’éviter la dispersion des données dans le réseau. Structure évolutive avec transmission sur FO jusqu’à 2.4 Gb et mécanismes de QoS. H. Le déploiement de SDH / SONET PDH : Plesiochronous Digital Hierarchy SDH / SONET : Synchronous Digital Hierarchy / Synchronous Optical NETworks Face aux exigences de plus en plus croissantes des utilisateurs des réseaux de télécommunications (internationalisation des échanges, diversification des flux d’informations, QoS, émergence des réseaux haut débit avec support la FO au-delà de 2.5 Gbps), la PDH, l’une des premières techniques de transmission numérique (1960-70), n’est plus à la hauteur des possibilités en haut débit normalisé de la FO alors en plein essor. Il devient urgent de créer d’autres techniques de multiplexage numériques, synchrones à très haut débit garantissant l’interconnexion des réseaux au niveau international. C’est ainsi va apparaître la SDH / SONET Les principes de la SDH / SONET Les premières normes mondiales et équipements « synchrones » apparaissent dès 1988 (SONET : spécifié aux USA pour les réseaux de transmission optiques) et 1989 (SDH Normalisé par l’UIT Europe). Les débits normalisés de la SDH, basés sur STM-n (Synchronous Transfer Mode- n canaux : n*155.52 Mbps) sont : SDH STM-1 STM-4 STM-16 STM-64 STM-128 STM-256 Désignation SONET OC-3 OC-12 OC-48 OC-192 OC-768 OC-3072 Débits (Bps) 155 M 622 M 2.5 G 10 G 20 G 40 G RQ: Autre réseau à très haut débit WDM : Wavelength Division Multiplex (débit maximal de 240 Gbits/s) I. Autres types de réseaux : MPLS (Multi-Protocol Label Switching) permet d'améliorer l'efficacité du routage et d'enrichir les services de routage. il traite la commutation en mode connecté (basé sur les labels ou étiquette) où dès son entrée dans un réseau MPLS chaque paquet appartenant à un même groupe reçoit le même label, ce qui lui permet d’être acheminé vers la route qui lui a été réservée. Il a la possibilité d’utiliser plusieurs types de media (ATM, FR, SDH) puis offre toutes les garanties de qualités, de sécurité et de performance. CPL (Courants Porteurs en Ligne) c’est toute technologie qui vise à faire passer de l'information à bas débit ou haut débit sur les lignes électriques en utilisant des techniques de modulation avancées. En effectuant la technologie CPL à Haut Débit, il est possible de faire passer des données informatiques sur le réseau électrique, et ainsi étendre un réseau local existant ou partager un accès Internet existant via les prises électriques grâce à la mise en place de boîtiers spécifiques. Conclusion Pour ces réseaux de transport, outre le coût de la mise en service, il faut ajouter la tarification mensuelle fonction particulièrement du débit, de la distance et de la durée des communications. Globalement pour un choix économique selon un abonnement mensuel, il est conseillé de prendre : Un réseau RTC ou RNIS pour un abonnement Forfaitaire (2H, 3H …) fonction du temps Un réseau X25, FR pour un abonnement fonction du débit et du volume Un réseau LS, xDSL fonction de la distance et du débit Un réseau ATM, SDH pour les MAN/WAN fonction du débit, distance et du volume
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