Qu’est-ce qu’un réseau in­for­ma­tique ? Dé­fi­ni­tion et exemples

Après avoir acheté un nouvel or­di­na­teur, il est probable que la première chose que vous fassiez soit d’essayer de le connecter à Internet. Pour cela, vous allez établir une liaison avec le routeur, qui ré­cep­tionne les données venant d’Internet et les transmet à l’or­di­na­teur.

Mais ce n’est pas tout, vous aurez peut-être également envie de relier au routeur une im­pri­mante, votre smart­phone ou votre té­lé­vi­seur afin que ces appareils soient eux aussi connectés à Internet. Vous aurez donc mis en réseau plusieurs appareils via un point de com­mu­ta­tion central et ainsi créé votre propre réseau.

Mais que cela signifie-t-il exac­te­ment ?

Dans les tech­no­lo­gies de l’in­for­ma­tion, un réseau est défini par la mise en relation d’au moins deux systèmes in­for­ma­tiques au moyen d’un câble ou sans fil, par liaison radio. Le réseau le plus basique comporte deux or­di­na­teurs reliés par un câble. On parle aussi dans ce cas de réseau peer-to-peer (P2P) ou en français pair à pair. Ce genre de réseau n’a pas de hié­rar­chie : les deux par­ti­ci­pants sont au même niveau. Chaque or­di­na­teur a accès aux données de l’autre et ils peuvent partager des res­sources, comme un disque de stockage, des pro­grammes ou des pé­ri­phé­riques (im­pri­mante, etc.).

Les réseaux modernes sont un peu plus complexes en général et com­por­tent bien plus que deux or­di­na­teurs. Pour les systèmes à plus de dix par­ti­ci­pants, on utilise ha­bi­tuel­le­ment une con­fi­gu­ra­tion de type client/serveur. Dans ce modèle, un or­di­na­teur agissant comme point de com­mu­ta­tion central (serveur) met ses res­sources à dis­po­si­tion des autres par­ti­ci­pants au réseau (clients).

Le WLAN (réseau local sans fil) do­mes­tique est un bon exemple de petit réseau client/serveur. Les dif­fé­rents appareils présents à la maison sont reliés par liaison radio au routeur, qui agit comme nœud central (serveur) au sein de la maison. À son tour, le routeur est ensuite relié à un réseau beaucoup plus vaste : Internet.

Comme les appareils (clients) sont reliés au routeur, ils peuvent utiliser les mêmes res­sources que le serveur, à savoir Internet, puisqu’ils font partie du réseau. Qui plus est, les appareils peuvent aussi com­mu­ni­quer entre eux sans qu’il n’y ait besoin d’établir une liaison directe à chaque fois. Un or­di­na­teur peut par exemple envoyer une tâche d’im­pres­sion à une im­pri­mante com­pa­tible Wi-Fi sans qu’il ne soit né­ces­saire de brancher l’im­pri­mante à l’or­di­na­teur.

Avant que les réseaux ne s’imposent dans leur forme actuelle, la com­mu­ni­ca­tion entre or­di­na­teurs et pé­ri­phé­riques était pour le moins com­pli­quée. Les or­di­na­teurs étaient reliés au moyen d’un câble LAN. Des com­mu­ta­teurs réseau mé­ca­niques étaient né­ces­saires pour utiliser en commun les pé­ri­phé­riques. De plus, à cause de la li­mi­ta­tion physique (longueur de câble) que cela im­pli­quait, les or­di­na­teurs et pé­ri­phé­riques devaient toujours être placés à côté les uns des autres.

La fonction prin­ci­pale d’un réseau est de fournir aux par­ti­ci­pants une pla­te­forme pour l’échange de données et l’uti­li­sa­tion commune des res­sources. Cette fonction revêt une im­por­tance cruciale, à tel point qu’on aurait aujourd’hui beaucoup de peine à imaginer notre quotidien et le monde du travail actuel sans l’existence des réseaux.

Voici un exemple concret. Dans un bureau, chaque poste de travail a son propre or­di­na­teur. Sans mise en réseau des or­di­na­teurs, il serait très compliqué pour une équipe de col­la­bo­rer sur un projet, car il n’y aurait pas d’espace commun où partager et déposer des documents et in­for­ma­tions nu­mé­riques, et les col­la­bo­ra­teurs ne pour­raient pas utiliser certains pro­grammes ensemble comme ils en ont l’habitude.

De surcroît, dans beaucoup de bureaux il n’y a qu’une ou que quelques im­pri­mantes, qui servent à tout le monde. Sans réseau, il faudrait brancher chaque or­di­na­teur à l’im­pri­mante, ce qui serait très fas­ti­dieux. Un réseau résout in­tel­li­gem­ment ce problème, puisque tous les or­di­na­teurs sont connectés à l’im­pri­mante via un nœud central.

Les prin­ci­paux avantages des réseaux sont donc :

• Le partage des données
• Le partage des res­sources
• La gestion cen­tra­li­sée des pro­grammes et des données
• Le stockage et la sau­ve­garde cen­tra­li­sés des données
• Le partage de la puissance de calcul et la capacité de stockage
• L’ad­mi­nis­tra­tion simple des per­mis­sions et res­pon­sa­bi­li­tés

Dans les réseaux d’une certaine taille, par exemple en en­tre­prise, le serveur est le plus souvent un or­di­na­teur central. Cet or­di­na­teur n’exécute pas des ap­pli­ca­tions et des pro­grammes or­di­naires, mais des logiciels et services de serveur spéciaux. Le serveur doit tourner en per­ma­nence, con­trai­re­ment aux autres or­di­na­teurs (clients), qui peuvent être éteints.

Dans ce genre de réseau basé sur serveur, la com­mu­ni­ca­tion entre le serveur et le client s’effectue de la manière suivante : le client envoie d’abord une demande (Request) au serveur. Celui-ci examine la demande et renvoie ensuite les données (Response) voulues. Dans ce modèle, c’est toujours le client qui prend contact avec le serveur, jamais l’inverse.

Les pro­to­coles réseau assurent le bon dé­rou­le­ment de la com­mu­ni­ca­tion entre les dif­fé­rents com­po­sants du réseau. Ils régulent l’échange de données, dé­ter­mi­nent la façon dont la com­mu­ni­ca­tion est amorcée et terminée et quelles données sont trans­fé­rées. En règle générale, on trouve plusieurs pro­to­coles réseau, qui assument chacun une sous-fonction donnée et sont disposés hié­rar­chi­que­ment en couches.

À côté de cela, il convient de veiller à la bonne af­fec­ta­tion de l’émetteur et du récepteur. À cette fin, on emploie ce que l’on appelle des adresses réseau. Au sein du réseau, chaque or­di­na­teur possède gé­né­ra­le­ment une adresse IP qui l’identifie de manière unique, à l’image d’un numéro de téléphone. Cette adresse IP interne sert uni­que­ment à la com­mu­ni­ca­tion entre les membres du réseau local. Pour com­mu­ni­quer sur le réseau Internet, on emploie à la place des adresses IP externes, qui sont at­tri­buées au­to­ma­ti­que­ment par les four­nis­seurs d’accès à Internet.

On distingue les adresses IPv4 et IPv6. Les adresses IPv4 étaient autrefois la norme, mais leur nombre était limité à environ 4,3 milliards. Suite à l’expansion massive d’Internet, il a fallu trouver en urgence des adresses IP sup­plé­men­taires. C’est dans cette optique qu’a été élaborée la nouvelle norme IPv6, qui permettra d’attribuer jusqu’à 3,4 x 10³⁸ adresses, autrement dit 340 sex­til­lions. Une quantité qui devrait suffire pour un bon moment.

Pour plus de pré­ci­sions sur le protocole IP et son im­por­tance dans les réseaux in­for­ma­tiques, lisez notre article Qu'est-ce que le protocole IP ?.

Le plus souvent, on ca­té­go­rise les réseaux en dif­fé­rents types de réseaux en fonction du mode de trans­mis­sion des données et de leur portée.

Con­cer­nant le mode de trans­mis­sion, on distingue les réseaux filaires et les réseaux sans fil. Les WLAN, qui reposent sur la norme IEEE 802.11 (ap­pel­la­tion in­ter­na­tio­nale : Wi-Fi), et la tech­no­lo­gie LTE, utilisée par les té­lé­phones mobiles et smart­phones, sont des exemples de réseaux sans fil. Les réseaux filaires, comme DSL, sont également appelés « Internet haut débit ».

Pour la portée du réseau, on utilise les ca­té­go­ries suivantes :

• Personal Area Network (PAN) : désigne la mise en réseau d’appareils dans un périmètre restreint, jusqu’à 10 mètres environ. Exemples : la tech­no­lo­gie Bluetooth ou le service Wi-Fi ad hoc AirDrop d’Apple.
• Local Area Network (LAN) : les réseaux locaux font partie des plus répandus et sont utilisés par exemple dans les maisons ainsi que dans les petites et moyennes en­tre­prises.
• Me­tro­po­li­tan Area Network (MAN) : on rencontre ce type de réseau dans les villes ou les régions.
• Wide Area Network (WAN) : un exemple est le réseau in­ter­ré­gio­nal de té­lé­pho­nie mobile ou DSL en Allemagne.
• GAN (Global Area Network) : l’exemple le plus connu de réseau GAN est Internet.

À noter que ces dif­fé­rents types de réseaux se recoupent en partie. L’uti­li­sa­teur d’un WLAN fait partie en même temps d’un WAN ou d’un GAN dès qu’il est connecté à Internet.