Tu as déjà manipulé en Première les notions de client-serveur, de protocole et de routeur. Pour comprendre finement comment une communication réseau s'organise, on s'appuie sur un modèle de référence : le modèle OSI (Open Systems Interconnection). Il découpe toute communication réseau en 7 couches empilées, chacune assurant une fonction précise et s'appuyant sur les services de la couche immédiatement inférieure.
Pourquoi découper les communications en couches ? Parce que cela permet de rendre chaque fonction indépendante des autres : un constructeur peut faire évoluer sa couche physique (fibre, cuivre, Wi-Fi) sans toucher aux logiciels de la couche Application. Ce découpage facilite aussi le diagnostic de panne (on isole le problème couche par couche) et garantit l'interopérabilité entre équipements de marques différentes, dès lors qu'ils respectent les mêmes standards à chaque couche.
| Couche | Nom | Rôle en une phrase |
|---|---|---|
| 7 | Application | Fournit l'interface entre les logiciels utilisateurs (navigateur, messagerie) et le réseau. |
| 6 | Présentation | Met en forme, chiffre et compresse les données pour qu'elles soient exploitables par l'application. |
| 5 | Session | Ouvre, maintient et ferme le dialogue entre deux machines qui communiquent. |
| 4 | Transport | Découpe les données en segments et assure (ou non) leur acheminement fiable de bout en bout. |
| 3 | Réseau | Détermine le meilleur chemin grâce à l'adressage IP et au routage entre réseaux différents. |
| 2 | Liaison de données | Organise les bits en trames et gère l'adressage physique (MAC) au sein d'un même segment. |
| 1 | Physique | Transporte les bits sous forme de signaux électriques, lumineux ou radio sur le support. |
Retiens l'ordre : de la couche 1 (la plus proche du support physique) à la couche 7 (la plus proche de l'utilisateur). Les couches 1 à 3 concernent surtout le transport des données à travers le réseau ; les couches 4 à 7 concernent la fiabilité et le sens des échanges.
Une adresse IPv4 est codée sur 32 bits, regroupés en 4 octets (4 × 8 bits) séparés par des points et écrits en notation décimale pointée (ex. 192.168.1.10). Toute adresse IPv4 se décompose en deux parties : une partie réseau, identique pour toutes les machines d'un même réseau, et une partie machine (ou hôte), propre à chaque équipement. C'est le masque de sous-réseau qui fixe la frontière entre les deux parties.
Une machine possède l'adresse 172.16.5.20 avec un masque /16 (255.255.0.0).
172.16.0.0172.16.255.255Concevoir un réseau, ce n'est pas seulement choisir une plage d'adresses : c'est organiser cette plage pour que chaque équipement ait une place cohérente et prévisible.
192.168.1.0/24 pour moins de 254 postes).Réseau retenu : 192.168.10.0/24
192.168.10.1 : passerelle / routeur192.168.10.2 : serveur pédagogique (NAS)192.168.10.3 : imprimante réseau192.168.10.10 à 192.168.10.29 : les 20 postes élèves, en adresses fixes192.168.10.100 à 192.168.10.200 : plage DHCP pour les appareils mobiles et visiteursUn serveur local (serveur web pédagogique, NAS de partage de fichiers…) rend un service accessible à tous les postes du réseau, sans dépendre d'Internet.
Sur le serveur (adresse 192.168.10.2), on installe un mini-serveur web sur le port 8080. Depuis un poste élève (192.168.10.15), on ouvre un navigateur et on saisit http://192.168.10.2:8080 : la page d'accueil du serveur s'affiche, ce qui confirme que le service est accessible sur le réseau. On peut aussi tester un partage de fichiers en saisissant \\192.168.10.2\partage dans l'explorateur de fichiers.
Sécuriser et organiser un réseau plus vaste (celui d'un établissement scolaire, par exemple) suppose de maîtriser trois notions complémentaires.
| Notion | Définition |
|---|---|
| VLAN | Réseau local virtuel qui segmente logiquement un même équipement physique (switch) en plusieurs réseaux séparés, sans câblage supplémentaire. |
| VPN | Tunnel chiffré qui permet à un utilisateur distant d'accéder au réseau de l'établissement de façon sécurisée, comme s'il y était physiquement connecté. |
| Pare-feu | Équipement ou logiciel qui filtre le trafic entrant et sortant selon des règles de sécurité définies. |
Application scolaire : dans un lycée, on isole en VLAN distincts le réseau de l'administration (données confidentielles), la salle informatique (postes pédagogiques) et le Wi-Fi élèves (accès invité). Un même incident sur le Wi-Fi élèves (virus, saturation) ne peut alors pas se propager vers le réseau administratif.
Ce mini-projet annuel te demande de concevoir, sur le papier, l'architecture réseau complète d'un établissement scolaire.
Chaque VLAN dispose de sa propre plage d'adresses et de sa propre passerelle ; le routeur/pare-feu central décide quelles communications sont autorisées entre les VLAN (par exemple, interdire au Wi-Fi élèves d'atteindre le VLAN Administration).
Associe chaque couche du modèle OSI à la description qui lui correspond.
Couches : 1) Physique — 2) Liaison de données — 3) Réseau — 4) Transport — 5) Session — 6) Présentation — 7) Application
Descriptions :
Une machine possède l'adresse 192.168.4.130 avec le masque 255.255.255.192 (soit /26).
192.168.4.128/26.192.168.4.129 à 192.168.4.190 ; adresse de diffusion : 192.168.4.191.Un établissement dispose d'une petite salle informatique de 10 postes, d'un serveur pédagogique et d'une imprimante réseau. Propose un plan d'adressage complet : réseau retenu, masque, adresses fixes pour chaque équipement identifié, et éventuelle plage DHCP.
192.168.20.0/24 (largement suffisant pour une dizaine de postes).192.168.20.1 : passerelle / routeur.192.168.20.2 : serveur pédagogique.192.168.20.3 : imprimante réseau.192.168.20.10 à 192.168.20.19 : les 10 postes élèves, en adresses fixes pour faciliter la maintenance.192.168.20.100 à 192.168.20.150 : plage DHCP réservée aux appareils mobiles ou visiteurs, si le Wi-Fi est activé dans la salle.Un lycée souhaite séparer, sur un seul commutateur physique central, le réseau de l'administration, les postes de la salle informatique et le Wi-Fi ouvert aux élèves. Explique pourquoi la mise en place de VLAN est pertinente dans ce scénario, en particulier du point de vue de la sécurité et de la performance, puis propose un découpage en VLAN accompagné d'un exemple de plan d'adressage associé.
192.168.10.0/24), VLAN 20 « Salle informatique » (192.168.20.0/24), VLAN 30 « Wi-Fi élèves » (192.168.30.0/24).10 questions · Correction immédiate