Exposé Reseau CPL Wifi - PORTFOLIO de Jérémy Puech
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Exposé Reseau CPL Wifi - PORTFOLIO de Jérémy Puech
Jérémy Puech Lycée JeanJean-Monnet Décembre/11 EXPOSÉ RÉSEAU, WIFI ET CPL BTS SIO Aurillac SOMMAIRE HISTORIQUE DU RÉSEAU ETHERNET LAN:.............................................. 3 LES DIFFÉRENTS TYPES DE RÉSEAUX: .................................................. 3 RÉSEAU LOCAL DOMESTIQUE: ................................................................. 4 QU’EST CE QUE LE WIFI ? .......................................................................... 6 CPL (COURANT PORTEUR EN LIGNE) ...................................................... 7 TABLEAU COMPARATIF:.......................................................................... 8 Source: www.wikipedia.org, www.l'internaute.com, www.cours-informatique-gratuit.fr, www.ariase.com, www.pcpratique.com, www.lesnumeriques.com, www.cisco.com PUECH JÉRÉMY RÉSEAU, WIFI ET CPL Décembre/11 2|Page HISTORIQUE DU RÉSEAU ETHERNET LAN: Le premier LAN Ethernet fut conçu au milieu des années 1970 par Robert Metcalfe. Il faisait partie de la direction de recherche pour Xerox. Le débit original était de 2,94 Mbit/s. Puis il quitte Xerox en 1979 pour promouvoir l'utilisation des ordinateurs personnels et des réseaux locaux, et fond l'entreprise 3Com. Son sigle signifie "Computers, Communication et Compatibility". Il réussit à convaincre DEC, Intel et Xerox de travailler ensemble pour promouvoir l'Ethernet en tant que standard. L’architecture Ethernet est basée sur la norme IEEE 802.3. L'Ethernet était à l'époque en compétition avec le Token Ring et ARCnet, mais ces deux systèmes ont rapidement diminué en popularité face à l'Ethernet. Pendant ce temps, 3Com est devenue une compagnie majeure du domaine des réseaux informatiques cependant elle se fait racheter par HP en 2010 pour concurrencer CISCO. LES DIFFÉRENTS TYPES DE RÉSEAUX: Généralement, on les classe dans trois catégories: LAN: qui signifie Local Area Network (en français Réseau Local). Il s'agit d'un ensemble d'ordinateurs appartenant à une même organisation et reliés entre eux dans une petite aire géographique par un réseau, souvent à l'aide d'une même technologie (la plus répandue étant l'Ethernet). Un réseau local est donc un réseau sous sa forme la plus simple. La vitesse de transfert de données d'un réseau local peut s'échelonner entre 10 Mbit/s (pour un réseau Ethernet par exemple) et 1 Gbit/s (en FDDI ou Gigabit Ethernet par exemple). La taille d'un réseau local peut atteindre jusqu'à 100 voire 1000 utilisateurs. MAN: qui signifie Metropolitan Area Network (en français Réseau Métropolitain) interconnectent plusieurs LAN géographiquement proches (au maximum quelques dizaines de km) à des débits importants. Ainsi un MAN permet à deux nœuds distants de communiquer comme si ils faisaient partie d'un même réseau local. Un MAN est formé de commutateurs ou de routeurs interconnectés par des liens hauts débits (en général en fibre optique). WAN: qui signifie Wide Area Network (en français Réseau Étendu) interconnecte plusieurs LANs à travers de grandes distances géographiques. Les débits disponibles sur un WAN résultent d'un arbitrage avec le coût des liaisons (qui augmente avec la distance) et peuvent être faibles. Les WANs fonctionnent grâce à des routeurs qui permettent de "choisir" le trajet le plus approprié pour atteindre un nœud du réseau. Le plus connu des WANs est Internet. PUECH JÉRÉMY RÉSEAU, WIFI ET CPL Décembre/11 3|Page RÉSEAU LOCAL DOMESTIQUE: Créer un réseau domestique consiste à relier les différents ordinateurs et périphériques de son domicile pour pouvoir échanger des fichiers, partager sa connexion Internet, son imprimante, de jouer à plusieurs simultanément ou d'utiliser un serveur. Ces réseaux permettent de profiter de débits à 100 Mbits/s, ce qui est beaucoup plus rapides que de graver des CD, DVD-Rom, ou même de transférer des fichiers par clés USB. Un réseau local est donc particulièrement pratique s'il vous faut échanger de gros volumes de données. Aujourd'hui un réseau privé est essentiellement composé d'une box vendu avec un abonnement internet par un FAI (Fournisseur d'Accès Internet) tel que: Généralement, les FAI implémentent des réseaux de petite taille pour les abonnements clients (de Classe C). SCHÉMA D'UNE INSTALLATION RÉSIDENTIELLE: PUECH JÉRÉMY RÉSEAU, WIFI ET CPL Décembre/11 4|Page Une box internet est un modem-routeur. C'est le point central de l'installation. On la branche sur une prise électrique et téléphonique(à l'aide d'un filtre ADSL: sépare la voie et les données informatiques). Les différents éléments qui la composent : -un modem (pour recevoir le signal Internet) -un routeur (pour acheminer les informations venant d'Internet sur le LAN) -une passerelle VOIP (pour profiter de la TOIP: filtrage d'appels, messagerie, annuaire). -un ou plusieurs ports Ethernet (pour branchement des ordinateurs ou des décodeurs TV) -un ou plusieurs ports USB (pour branchement des ordinateurs et éventuellement de différents périphériques USB) -un point d'accès WIFI (branchement des périphériques compatibles). Si vous ne disposez pas de ports Ethernet suffisant sur votre box, vous pouvez y brancher un Switch (ou commutateur) pour élargir votre réseau domestique. On utilise des câbles RJ45 droits pour : -connecter un ordinateur à un Switch -connecter un routeur à un Switch. Il existe plusieurs catégories de câbles tel que: - catégorie 5e (débit au maximum 1Gbit/s, bande passante 100Mhz) - catégorie6a (débit au maximum 10Gbit/s, bande passante 500Mhz) - catégorie7a (débit au maximum 10Gbit/s, bande passante 1Ghz) Ces câbles sont plus ou moins fiables suivant leur blindage: -UTP(câble non blindé) -FTP(blindage simple par feuille d'aluminium) -STP(blindage simple par tresse métallique) -SFTP(blindage double, feuille d'aluminium + tresse métallique) Configuration du réseau local Une fois votre réseau local créé, il faut configurer les différents postes qui seront connectés sur le Switch pour qu'ils puissent communiquer ensemble. Pour que tous les postes se comprennent, ils vont devoir dialoguer avec un protocole commun. Il existe différents protocoles, le plus utilisé étant le protocole TCP/IP. Avec ce protocole, les ordinateurs sont identifiés par ce qu'on appelle une adresse IP. L'adresse IP est un ensemble de 4 octets. Chaque octet peut voir sa valeur aller de 0 à 255. Une adresse IP sera donc de la forme XXX.XXX.XXX.XXX. Exemple : 192.168.1.1. Puis il faut paramétrer les cartes réseaux des ordinateurs dans Panneau de configuration/Réseau et internet/Connexions réseau. On demande aux PC d'obtenir une adresse IP automatiquement via le serveur DHCP et aussi les adresses DNS en passant par les propriétés de la carte réseau. La box est généralement configuré avec le serveur DHCP, ce qui permet de distribuer les adresses IP automatiquement aux ordinateurs que ce soit par câble ou en Wifi. PUECH JÉRÉMY RÉSEAU, WIFI ET CPL Décembre/11 5|Page Qu’est ce que le WIFI ? Le Wifi (pour Wireless fidelity ou fidélité sans fil) est une technologie de réseau informatique sans fil à haut débit, mise en place à l’origine pour fonctionner en réseau local et devenue depuis un moyen d’accès à l’internet. Il permet de relier des ordinateurs et tout type de périphérique Wifi. Dans un réseau sans fil, les périphériques Wifi se connectent à des points d'accès situés au sein d'une zone donnée. Ces points d'accès sont généralement connectés au réseau via un câblage en cuivre. Ainsi, au lieu d’utiliser un câblage en cuivre pour la connexion de tous les hôtes du réseau, seuls les points d’accès sans fil en sont pourvus. Points forts: - installation simple, sans travaux de câblage - un accès permanent et omniprésent dans une bande de fréquence d’utilisation libre - débits symétriques de plusieurs Mbit/s - nomadisme, perspectives de mobilité - nombreux équipements disponibles, coûts réduits Points faibles: - cohabitation des fréquences, brouillages, sensibilités aux obstacles - portée assez limitée - débit partagé entre les utilisateurs - manque de sécurité La norme IEEE 802.11 Elle définit la connectivité des réseaux sans fil. Le Wifi, comprend les normes 802.11a, 802.11b, 802.11g et 802.11n. Ces protocoles spécifient les fréquences, les vitesses et autres fonctionnalités des différentes normes Wifi. 802.11a Les périphériques conformes à la norme 802.11a permettent d’obtenir des débits jusqu’à 54 Mbits/s sur les réseaux étendus. Ces périphériques fonctionnent dans la plage de fréquences radio 5 GHz et à une portée maximale de 45,7 m. 802.11b Les périphériques conformes à la norme 802.11b fonctionnent dans la plage de fréquences 2,4 GHz, avec un débit de données maximal théorique de 11 Mbits/s. Ils offrent une portée maximale de 91 m. 802.11g Les périphériques conformes à la norme IEEE 802.11g offrent un débit maximum théorique identique à ceux de la norme 802.11a, à savoir 54 Mbits/s, mais fonctionnent dans le même spectre que ceux de la norme 802.11b (2,4 GHz). Contrairement à ceux de la norme 802.11a, les périphériques 802.11g sont rétro-compatibles avec la norme 802.11b. La norme 802.11g offre également une portée maximum de 91 m. 802.11n La norme 802.11n est une norme sans fil plus récente qui offre une bande passante théorique de 540 Mbits/s, dans la plage de fréquences 2,4 GHz ou 5 GHz, avec une portée maximum de 250 m. PUECH JÉRÉMY RÉSEAU, WIFI ET CPL Décembre/11 6|Page CPL (Courant Porteur en Ligne) Le fonctionnement du CPL est simple : un signal électrique compris entre 1,6 et 30 MHz, de faible énergie, est superposé au courant alternatif standard à 50 Hz. C’est ce signal qui transporte les données. Un simple récepteur spécifique suffit alors à décoder le signal CPL. La méthode d’accès à la couche réseau est, elle aussi, identique à celle des réseaux wifi, à savoir la CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance). Cet algorithme tiré d’Ethernet a été modifié pour s’adapter au canal partagé utilisé notamment par le CPL. Il permet d’écouter le support de transmission avant l’envoi de données afin d’éviter que plusieurs transmissions aient lieu en même temps, et ainsi réduire les collisions. Points forts : • • utilisation d’un réseau existant, le réseau électrique du domicile de l’abonné débits de plusieurs Mbit/s Points faibles : • • • débit partagé entre les utilisateurs affaiblissement rapide du signal sur les câbles, nécessitant la mise en place de répéteurs (pour les longues distances) technologie assez peu répandue. Vous pouvez utiliser la méthode CPL pour mettre en réseau vos ordinateurs particuliers, au lieu d’installer un système filaire ou sans fil. Les connexions CPL peuvent être utilisées n’importe où, dans la mesure où il y a une prise électrique. Il existe aussi un autre moyen de connexion qui combine les technologies Wifi et CPL: le Wifi Extender. Cela consiste à étendre le réseau sans fil sans contraintes. Le pack contient 2 boîtiers CPL (courant porteur en ligne): le premier se branche en Ethernet à la Box et sur une prise électrique, le second boîtier CPL, qui possède une antenne Wifi, se branche sur une autre prise électrique de la maison. Cela permet de bénéficier d'un point d'accès Wifi. PUECH JÉRÉMY RÉSEAU, WIFI ET CPL Décembre/11 7|Page TABLEAU COMPARATIF: CARACTÉRISTIQUES Marque Free Orange Devolo Hercules Trendnet 200 Mbits/s 200 Mbits/s 200 Mbits/s 200 Mbits/s 500 Mbits/s 1Ethernet Mbits/s+1 alimentatio n HomePlug AV 1 Ethernet 1 Ethernet 3 Ethernet 1 Ethernet Mbits/s Mbits/s Mbits/s Gbits/s HomePlug AV HomePlug AV HomePlug AV Non Non Non Oui Non Non Oui Oui Oui Oui 59.99€ 79.90€ 43.90€ 84.90€ 89.90€ Produit Débit théorique Ports Norme Sécurité Garantie Wifi Switch réseau Prise femelle Prix IEEE1901 + HomePlug AV NC Cryptage Cryptage Cryptage Cryptage AES 128 AES 128 AES 128 AES 128 bits bits bits bits Inclus dans 3 ans 2 ans 3 ans l'abonneme NC nt Free Non Non Non Non Non PUECH JÉRÉMY RÉSEAU, WIFI ET CPL Décembre/11 8|Page