Internet & World Wide Web

Découvrir sous un angle plus technique "Internet, Réseau de Réseaux"

La première description technique que l'on lit souvent de l'Internet, c'est d'être un "réseau de réseaux informatiques".

Une telle description risque de rester floue si on ne s'attache pas à la décrire précisément. Concrètement, comment marche un tel réseau? A t'il une forme? Un départ et une fin? Quels en sont les points saillants? Comment l'utilise t'on?... Comment faire le lien avec la configuration et les applications du particulier ou de l'entreprise?

La forme du réseau Internet...
Faisons une comparaison : Le réseau fonctionne à la manière d'un réseau de transport routier ou ferroviaire. (Comparons le par exemple avec un plan du métro de Paris). Il se compose d'un ensemble de machines (dans notre comparaison : les stations), reliées entre elles par des lignes de transmission, d'importances et de vitesses variables, permettant à tout moment de mettre en relation une ou plusieurs machines. Comme dans le métro, la mise en relation (ou en communication) d'une station (pardon, d'un réseau...) avec un(e) autre peut se faire par n'importe quel chemin, n'importe quelle ligne.

La gestion du trafic entre ordinateurs
Tout comme l'usager du matin pressé d'arriver à destination, le trafic va se réguler sur ce réseau de manière à emprunter les liaisons les plus rapides et les moins saturées. Cela s'appelle le routage. Le routage se fait entre des réseaux de machines, qui s'appellent et se reconnaissent mutuellement par ce que l'on appelle l'adresse IP. Une adresse IP, c'est un peu comme le nom de la station de métro, ou encore un numéro de téléphone... c'est un numéro unique.

Un réseau... à taille variable... en permanence
A chaque fois qu'un ordinateur se connecte au réseau Internet... il devient un membre actif du réseau, fut-ce de manière temporaire. Votre ordinateur (de salon...), mon ordinateur, le serveur de votre ISP... dès lors que nous sommes connectés, via un modem ou via un réseau local, contribue alors à ce maillage de réseaux et de machines. Il EST Internet.

Notre PC, lorsqu'il est connecté chez soi ou au bureau, est lui-même un composant du réseau local de l'entreprise, ou tout simplement du réseau géré par le fournisseur d'accès Internet qui nous connecte...

C'est pourquoi on parle de "réseau de réseaux".

L'échange d'informations avec le réseau Internet
Une fois des ordinateurs connectés entre eux, ou capables de s'atteindre mutuellement, l'échange d'information proprement dite peut commencer. Le réseau Internet est alors un gigantesque "client-serveur", permettant à des ordinateurs-clients de "demander" les informations à des ordinateurs-serveurs, qui les délivrent alors. Il n'existe aucun "ordinateur central" constituant un coeur de réseau, mais des centaines, des milliers d'ordinateurs serveurs, tous accessibles par ces clients, ou entre eux. Telle est la structure du réseau Internet, gigantesque base de connaissance de par l'ensemble des serveurs qui sont présents sur un tel réseau.

Les applications et programmes dont dispose l'utilisateur du réseau Internet (son Browser Web, son logiciel de messagerie, son client FTP...) vont donc lui permettre d'aller chercher (ou d'envoyer) une information vers d'autres ordinateurs ou serveurs. Ces échanges se font alors:

En direct : l'information demandée est transmise immédiatement, lors d'une consultation de service WWW, un téléchargement, une discussion sur l'IRC, une vidéoconférence
En différé : la messagerie, la participation à des forums de discussions... : l'envoi de l'information passe par une phase de stockage, sur des serveurs distants, afin d'être mise à disposition de leur destinataire lorsqu'ils seront connectés.

Nous reviendrons plus tard sur la façon de se connecter au réseau et les applications sur réseau Internet.

Représenter les connexions de machines entre-elles :
Le schéma suivant illustre la "construction" du réseau :

Détaillons ce schéma. Il représente :

Une ou plusieurs machines (d'une entreprise, par exemple) qui se connectent à Internet : des ordinateurs(postes isolés ou postes en réseau local d'entreprise) qui vont se connecter au moyen d'un équipement (Modem, Carte RNIS, Routeur RNIS ou V35, DSL) et d'une liaison (RTC, RNIS, DSL, ligne louée, liaisons sans fil haut débit...) à...
Un point d'accès au réseau Internet (ou POP, Point Opérationnel de Présence). Ce POP est celui d'un fournisseur d'accès Internet (ISP, FAI, FSI). Tout individu ou entreprise qui souhaite se raccorder au réseau Internet doit faire appel à ce type de professionnel. L'ISP est lui-même connecté (par une liaison à plus gros débit suffisante pour tous ses abonnés) à...
Un (ou plusieurs) réseau(x) géré(s) par des opérateurs. Le rôle de l'opérateur est d'agréger suffisament de bande passante pour tous ses clients de type ISP ou Fournisseurs d'accès Internet. (Si nous étions dans un modèle de distribution, l'Opérateur serait un grossiste, et l'ISP un détaillant...). L'opérateur est lui-même raccordé à...
Des artères du "BackBone" Internet : les épines dorsales du réseau Internet, qui parcourent le monde. Construction physique (cables terrestres et sous-marins), mais aussi liaisons sattellites constituent ces artères de communication à grande vitesse, sorte d'autoroutes du réseau. Il en existe bien-sur plusieurs, puisque Internet est un ensemble de réseau, et non une construction centralisée autour d'une artère principale. L'opérateur participe lui-même à faire croître le réseau Internet en posant ou faisant mettre en place ses propres liaisons longues distance et haut débit vers les points névralgiques du réseau Internet...

En sortie de réseau, on retrouvera...

Un groupe de machines reliées à un point d'accès, elle-même relais du groupe de machine 6.
Un réseau local de machine,(dans une entreprise, par exemple), raccordé par ligne spécialisée à un noeud du réseau Internet.
Un groupe de machine raccordé au point d'accès 1
Un autre groupe de machine, qui communique avec le réseau en effectuant son routage à travers le point d'accès situé en 3

Un peu de technique Internet...

L'adresse IP
Une notion essentielle est l'adresse IP. IP veut dire "Internet Protocol". Toutes les machines du réseau possèdent une adresse IP, même celles qui se connectent temporairement. Cette adresse à pour fonction de déterminer un trajet entre les informations, lors de consultation d'information ou d'envoi de correspondance. Dans chacune de ces opérations, Internet va en effet servir de transporteur de fichiers entre deux points. Comparons donc simplement l'adresse IP à un numéro de téléphone... mettant en relation deux points du globe.

Un adresse IP fixe ou une adresse IP temporaire

Les adresses sont temporaires ou permanentes.

Une adresse IP dynamique, c'est un peu comme si vous avez loué une place de parking à laquelle vous avez droit à tout moment lorsque vous voulez stationner (vous connecter) ... Mais ce n'est jamais la même....! Une adresse IP fixe, c'est un "parking" toujours au même endroit... (une adresse internet allouée durablement à votre réseau informatique).

Pourquoi demander une adresse IP Fixe? L'adresse IP fixe donne la possibilité de déclarer sa ou ses machines comme serveur(s) sur le réseau et de communiquer à tout utilisateur leur adresse Internet. Cette adresse doit donc être permanente, et correspondre à un réseau ou des machines visibles en permanence du réseau Internet. Ainsi, une entreprise qui connectera son réseau local à Internet réservera une série d'adresse IP fixes, pour pouvoir installer et déclarer sur son site un serveur d'information (WWW; FTP...) ou de messagerie (Mail, forums). L'adresse IP fixe permet également d'identifier à coup-sûr un utilisateur et peut consituer une exigence de sécurité pour une entreprise désireuse de vérifier qui se connecte à ses serveurs. Par contre, un utilisateur particulier qui se connecte temporairement pour "surfer" n'aura besoin dans la plupart des cas que d'une adresse IP Dynamique. Une connexion de type Dial-Up par exemple [connexion par le réseau téléphonique ou RNIS] sera le plus souvent de type IP Dynamique. Attention à ne pas confondre l'adresse IP, et l'adresses E-mail, qui ne sert pas à connecter entre elles des machines mais à correspondre entre utilisateurs, de manière indépendante par rapport à leur connexion/déconnexion..!

Lors de sa connexion, l'entreprise demandera donc à son fournisseur d'accès de lui fournir des adresses IP, en fonction du nombre de machines que le demandeur souhaite connecter au réseau. Selon le nombre d'adresses demandées, ces adresses seront réparties en trois classes A, B (255x255 machines...) et C (255 machines). Le plus souvent donc, une entreprise peut donc disposer d'une classe C.

Une adresse IP officielle ou une adresse IP privée
Lors de la connexion, l'usage reçoit une adresse IP allouée (prêtée) par son fournisseur d'accès à Internet. Parfois, dans l'entreprise elle-même, il existe déjà un mécanisme d'adressage des machines entre-elles, ou le souçis de sécurité va amener à utiliser d'autres plages d'adresses, "privées". La conversion entre l'adresse officielle (fournie par l'ISP) et l'adresse privée se fera alors au niveau de l'équipement assurant la connexion au réseau internet. Le "routeur" fait une 'traduction' entre l'adresse IP officielle et les postes informatiques situés dans l'entreprise. Ainsi, l'entreprise conserve sa propre numérotation... mais peut accéder en toute sécurité à Internet... et ses ordinateurs restent "invisibles" du reste du réseau. Notions : NAT (Network Area Translation), DHCP (Dynamic Host Control Protocol), Allocation Dynamique d'Adresses .

La syntaxe de l'adresse IP
L'adresse IP, est une valeur numérique. Elle se présente comme une série de chiffres. Ainsi

194.98.0.1

désigne une machine du réseau. Lorsque cette adresse IP est fixe, et qu'elle désigne par exemple un serveur (Web, Mail, etc...), on peut lui adjoindre une équivalence.

194.98.0.1 = mail.iway.fr

Cette adresse s'appelle alors l'Adresse Internet.

Ainsi,

http://194.98.01.1
http://www.iway.fr

s'adressent à la même machine du réseau. "iway.fr" est ce que l'on appelle un Nom de Domaine. "www" est le nom que l'on a donné à la machine qui sert les contenus Web. Cette équivalence peut être crée si l'on dispose d'un nom de domaine. Elle sera maintenue sur des serveurs spécialisées pour gérer les Noms de Domaines (Domains Name Servers) : les Serveurs DNS.

le DNS : le Nom de Domaine

Le nom du domaine est interprétable tout au long de la connexion sur le réseau par des serveurs de noms, qui connaissent l'ensemble des domaines et les équivalences avec les adresses IP.

Très peu d'organismes sont habilités; a créer de nouvelles adresses. Ce sont les représentants officiels du réseau Internet, Internic et les NIC régionaux.

En France, l'allocation de noms de domaines, sous la hiérarchie "fr" est assurée par le service NIC France, dépendant de l'INRIA (Institut National de La Recherche en Informatique et en Automation). L'INRIA gère le nom de domaine "fr" (Voir les sections concernant le développement de son serveur, et les démarches à effectuer pour cela)
Aux Etats Unis, INTERNIC

Le routage etL'adressage : expliquons rapidement le fonctionnement du réseau. Tout transfert d'information,immédiat (la consultation des bases de données du WEB) ou différé (l'envoi d'un message personnel ou dans les forums de discussion) nécessite d'identifier une machine destinataire de l'action et les chemins d'acheminement de cette information.

La base d'une telle négociation est celle-ci:

La machine 1111.111.11.1, (c'est à dire numéro 1 du sous réseau 11 du réseau 111) recherche une communication avec la machine 2222.222.22.2
Elle communique directement avec une machine hôte, 11 du réseau 111, qui recherche le moyen de se connecter avec la machine 11
La machine 111, serveur de nom de domaine sur le réseau, connait la localisation de la machine 222, serveur d'adresse pour le réseau 2222. Elle entre en contact avec elle pour connaitre l'adresse du sous réseau 22, de manière à pouvoir joindre la machine 2 de ce sous-réseau
Si l'information demandée doit être retournée immédiatement, la même recherche de nom de domaine (Domaine Name Services) est effectuée pour localiser puis déterminer le meilleur moyen de relier ces deux machines. L'itinéraire choisi au moment de cette négociation est alors adapté aux conditions réelles du trafic sur le réseau...

Les Modes de Raccordement au Réseau Internet

Pour accéder au réseau Internet, il est nécessaire d'établir une connection au réseau. Pour une entreprise comme un particulier, il faut soucrire un abonnement auprès d'un Fournisseur d'Accès Internet. Ce mécanisme d'abonnement est comparable à celui d'un opérateur Télécom (Voir : fournisseur d'accès ).

Quelques modes de connexion au réseau Internet

Connexion temporaire : le dial-up : RTC (Réseau téléphonique ou RNIS) : au moyen d' un modem : l'ordinateur établit une communication temporaire vers un point d'entrée sur le réseau Internet. Une procédure de connexion au protocole PPP (Point 2 Point Protocole),établit la communication, négocie le dialogue et la vitesse en fonction des deux modems utilisés, puis authentifie cette machine. Celle-ci devient alors le "client" d'une connexion établie le temps de cette communication téléphonique .

Connexion Dial-UP RTC ou RNIS : utilisateurs particuliers, SOHO, entreprises...

Ils se connectent au moyen d'un Modem, une Carte RNIS sur le POP le plus proche de chez eux. Leur trafic est routé vers les interconnexions de l'ISP au réseau Internet.. L'ISP assure pour eux la gestion de leur messagerie et le plus souvent, l'hébergement de leurs pages WWW personnelles. Les facteurs clés : proximité, performance & rapidité de l'accès, prix.

Connexion d'entreprises (de type PME en réseau local) au réseau internet via Numéris
Les équipements routeurs permettent de partager l'accès entre tous les collaborateurs. L'ISP fournit également
tous les services Internet de base nécessaires pour communiquer avec Internet, notamment Web. La messagerie peut être domiciliée dans l'entreprise même.

Quid Sécurité?: L'enteprise se pose souvent la question de la sécurité d'une liaison Numéris au réseau Internet : cette connexion risque t'elle de constituer une porte ouverte à des intrusion sur le système? Oui durant la connexion. Non, une fois le modem ou le routeur Numéris éteint ou déconnecté. Pendant la connexion, les machines visibles du réseau Internet par leurs adresses IP (si elles sont adressées en Adressage Officiel) peuvent effectivement devenir la cible de hackers ou de visiteurs indélicats. Une configuration en Translation d'Adresse/DHCP peut constituer une première parade, pouvant éventuellement être alternative ou complétée par un Firewall (dans le cas d'une entreprise).

Connexion fixe : ADSL, ligne spécialisée (Transfix), câble : plus particulièrement adaptée à des usages professionnels, elle permettent des débits d'information plus élevés, et l'établissement immédiat des connexions. Connecté au moyen d'un routeur (qui partage l'accès entre les machines présentes sur le réseau local, ce type de connexion permet également à l'entreprise de créer et d'héberger sur son propre site ses serveurs Webs. Ce type de configuration suppose alors de posséder des adresses Internet, un nom de domaine, fourni par l'opérateur d'accès.

Connexion permantente au réseau internet.

L'entreprise est interconnectée de manière permanente au réseau Internet par liaison spécialisée (de type Transfix ou alternative). Les serveurs d'informations peuvent alors être domicilés sur son propre réseau. Elle doit également mettre en place
un dispositif de sécurité (de type Firewall) si elle désire protéger son environnement informatique.

Biblio: Le Guide des connexions rapides à Internet fournit également une mine d'information sur les technologies d'interconnexions, du RNIS à l'ADSL.

Paramètres à prendre en compte lors d'une connexion au réseau Internet

Le choix se fait en fonction :

des besoins que l'on aura d'accéder au réseau (accès ponctuels, permanents):
- Occasionnels, connexion de particulier: Dialup RTC ou RNIS
- Permanents, connexion d'entreprise : RNIS ou Ligne louée
du nombre de postes que l'on souhaite connecter au réseau
- Postes isolés : communication Dialup RTC
- Postes en réseau : communication Dialup RNIS ou Ligne louée.
du volume de données que l'on pense transferer
- La messagerie requiert une connexion à 9600 bps. Par contre, la découverte des serveurs
- WWW ne peut fonctionner correctement qu'à partir de 14Kb/s.
D'un projet de création et d'hébergement d'un service
- Hébergé chez le fournisseur, sa mise à jour ne nécessite qu'un accès de base (Dialup)
- Hébergé sur son propre site, il doit être visible en permanence du reste du réseau. Il est donc nécessaire de disposer d'une ligne permanente, adaptée au traffic généré par le service.

Le choix d'une connexion dialup (RTC ou RNIS-Numeris, ou fixe, et du débit adapté (9600, 14400, 19200, 28000, 64kbs, 128kbs, 256kbs, 512kbs, 1Mbs...) est donc important, car il est déterminé par les applications que l'on souhaite mettre en oeuvre et la finalité de la liaison

Une liaison pour consulter Internet
Une liaison pour communiquer avec Internet et diffuser de l'information
Une liaison pour appuyer son business sur Internet

Topologies de Réseaux

Selon le mode de connexion retenu, l'accès au réseau répartit entre les machines utilisateurs et celles présentes sur le point d'accès les rôles des machines et les applications possibles. Parfois, telle ou telle configuration se verra limitante, notamment pour disposer d'addresses DNS sous son propre nom ou pour l'hébergement de serveurs. Ce choix se complètera éventuellement d'une réflexion préalable sur d'éventuels développements de services WWW.

Professionnels
Grand-public

Comprendre et mettre en oeuvre sa Connexion au réseau Internet
La Connexion Individuelle au Réseau

Lors d'une connexion, la combinaison des utilisations en direct et en différé du réseau par ses différentes applications met virtuellement en communication toutes les machines du réseau. les informations disponibles sont très diverses dans leur nature (information, sons, images, programmes, discussions, "flux") que dans leur contenus (informatique, industrie, commerciales, réréatives...). Les modes de transferts normalisés par les applications utilisées sur le réseau permettent d'&eacutechanger de manière universelle toute donn&eacutees sous forme électroniques. Quelque soit la machine de réception, elle seront interprétable.

Paramètres nécessaires à la qualification du projet Internet (pour une entreprise) :

La Vitesse de Transmission nécessaire aux applications envisagées: Elle se mesure en "bps", bauds par seconde, ou nombre de paquets d'octets transmis chaque seconde. Elle dépendra:

Le mode de raccordement au réseau Internet: raccordement Dial-UP temporaire (limité à 128kbps dans la plupart des cas) ou liaison permanente (de 64kbps à plusieurs centaines de Megabits)

de la vitesse nominale des équipements d'interconnexion choisis : Modems, Routeurs...

De la connectivité du réseau de l'opérateur choisi: il est bon de connaître la qualité des interconnexion de l'opérateur Internet que l'on choisi. Celui-ci est raccordé au réseau Internet par une ou plusieurs liaisons, redondantes ou non. La valeur de cette connectivité s'exprime en Mbs (Mega-bit). Ainsi, par exemple, 256, 500, 750, 1Go bit par secondes.

Quels sont ses points de raccordements aux principales artères du réseau : la connaissance des points où où s'effectue le raccordement est un paramètre important : un bon fournisseur d'accès Internet doit d'être raccordé au réseau en de multiples points. S'il est lui-même opérateur de sa bande passante (c'est à dire qu'il la fabrique au lieu de l'acheter aux opérateurs), il pourra posséder ses propres connexions aux États-Unis ou en Europe, lui permettant de proposer à ses clients des performances satisfaisantes lors de transferts d'information.
Quelle est sa capacité à échanger du traffic avec d'autres opérateurs (Peering)... On mesure ainsi le nombre de "hops" (sauts) nécessaires pour atteindre un serveurs distants. Moins ce nombre est élevé, meilleure est la connectivité.

La sécurité que l'on veut donner à ce raccordement : la connexion à Internet est elle vitale à l'entreprise? Peut elle être interrompue passagèrement, ou faut il prévoir, sinon une redondance, la mise en place de contrats de garanties de temps de rétablissements adaptés à l'activité de l'entreprise.

Les applications envisagées
Une fois la connexion au réseau établie (ie... tous les fils branchés ensemble...), une circulation (un transfert de données informatiques) d'informations deviendra possible. Cet échange se fera entre la machine connectée et d'autres serveurs (Mail, Web, FTP, Forums, Streaming multimédia), ou entre cette machine et une autre machine distante (Telnet, Chat, Transactions en ligne, Jeux en ligne...).

Que faire avec/sur Internet?

Emettre... : utiliser la messagerie, contribuer dans les forums ou les Chat de discussions, publier des informations ou des connaissances sur des sites WWW...
Obtenir de l'information: des serveurs WEB, des forums de discussion, téléchargements, à partir des moteurs de recherches, des annuaires professionnels ou généralistes...
Effectuer des transactions (Achat, Vente, Enchères, Consultations de Comptes, Trading, Réservation en Ligne...)

Les Outils & Logiciels disponibles: la plupart des utilitaires standardisés sont aujourd'hui gratuits (Browser Webs), ou proposés en versions d'évalusation (ShareWare/FreeWare), ou commerciale. Internet permet de trouver... sur Internet même les programmes nécessaires à l'usage du réseau. Des milliers de programmes peuvent ainsi être trouvés sur le réseau lui-même.

Quelques composants techniques de la connexion

Postes et Logiciels de connexion

Plateforme matérielle : Le poste de travail : PC ou Macintosh. Celui-ci comprend l'ensemble des couches logicielles nécessaires à la connexion notamment TCP/IP. Dans la plupart des cas, il comprend également les logiciels clients les plus fréquemment utilisés.

Les Modems : Le modem assure la transmission de données entre deux points sur le réseau. C'est cet équipement électronique qui convertit l'information émise par une source d'information (terminal, micro-ordinateur, serveur d'information...) en un signal compatible avec les caractéristiques du réseau de transmission, notamment en 'modulant' et 'démodulant' le signal. D'ou son nom de MOdulant/DEModulant. Son usage, incontournable pour toute connexion 'dial-up', pour brancher le PC sur le monde extérieur, s'accompagne aujourd'hui d'un accroissement de ses performances pour un coût en baisse. Aujourd'hui, il faut compter environ 1000 à 2000 FF pour ce modem. Aujourd'hui, les deux vitesses de 14400 et 28800 permettent l'accès au réseau, et notamment au WWW, l'application la plus gourmande. Caractéristiques et principes de fonctionnement : Les principales caractéristiques sont :

Débit binaire

Rapidité de modulation : (14400 bps ou 28800 bauds (caractères transmis par secondes))

mode synchrone ou asynchrone

mode d'exploitation (simplex, half-duplex, full-duplex)

type de canal de transmission

procédé de codage Deux modems ne dialoguent que s'ils fonctionnent de la mâme façon, d'où l'importance de la normalisation développée par le Comité Consultatif International pour le Téléphone et le Télégraphe (CCITT). Des vitesses standardisées, élaborés par le CCITT, déterminent la vitesse et les spécificités des modems.
- V23 : 1200/75 bauds... le minitel
- V22 et V22bis : 1200/2400 bps
- V32 et V32bis : communcation en émission et en réception aux vitesses respectives de 9600 bps et 14400 bps.
- V32 Terbo et VFast : vitesses théorique de 19200, 24400. En réalité, le V32 Terbo et le VFast sont des appellations propriétaires, non homologuées par le CCITT.
- V34: approuvée le 28 septembre 1994 par le CCITT. Le débit binaire brut est de 28800 bit par seconde, pouvant atteindre 115200 bps, voire 230400 bps en activant les protocoles de compression V42bis et MNP5... si les lignes RTC le supportaient...
- V27 ter, V29 et V17 : Ces protocoles ne concernent que la partie télécopie d'un modem-fax.
- V90 : 56kbps, aujourd'hui normalisé pour la connexion Internet.

Typologie

Boitiers Externes
Cartes Internes. Quelques précautions d'installation s'imposent à l'utilisateur:
Boîtier de poche
Modems radios

En savoir Plus:

Faq - Internet et Configuration modems sur protocole PPP