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RÉSUMÉ
Les réseaux locaux correspondent aux moyens matériels et logiciels pour la communication et la transmission haut débit entre équipements informatiques. Habituellement à l'échelle d'une entreprise ou d'une institution, ils assurent des services pour les utilisateurs, tels que le stockage de données ou l'utilisation de périphériques communs. Cet article présente en premier lieu les caractéristiques du modèle IEEE 802 qui sert de référence à l'échelle européenne. Les techniques de câblage, comme les paires torsadées ou les fibres optiques, sont également expliquées. De même, les réseaux sans fil sont détaillés, aussi bien au niveau des supports de transmission que des modes de fonctionnement ou des évolutions du standard utilisé.
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Samer LAHOUD : Maître de conférence à l'Université de Rennes I
INTRODUCTION
Un réseau local est l'ensemble de moyens matériels et logiciels qui permettent à un ensemble d'équipements informatiques de communiquer. Il se caractérise par une faible étendue et par des débits de transmission élevés. L'étendue d'un réseau local est typiquement celle d'une entreprise ou d'une institution allant de la centaine de mètres au kilomètre. Les débits vont de la dizaine de mégabits par seconde au gigabits par seconde dans les propositions récentes. La mise en œuvre d'un réseau local permet d'offrir des services informatiques aux utilisateurs tels que le stockage de données, l'impression de documents ou plus récemment la visioconférence.
Les réseaux locaux se caractérisent par des coûts d'installation réduits. Le coût du câblage intervient pour une part non négligeable dans l'installation du réseau. Le type de câblage utilisé a évolué vers un support unique utilisant des paires torsadées non blindées. Avec l'explosion des ordinateurs portables et des assistants personnels, les réseaux locaux intègrent la technologie sans-fil. Cette technologie réduit les coûts d'installation du réseau et satisfait les nouveaux besoins des utilisateurs en terme de nomadisme. Les réseaux locaux se caractérisent aussi par une simplicité de mise en œuvre et de configuration.
Les équipements sont identifiés sur un réseau local par des adresses qui leur sont attribuées dès la construction. Ces équipements peuvent être insérés ou retirés, ou encore être inactifs sur le réseau, sans pour autant perturber son fonctionnement.
Les réseaux locaux utilisent un support de transmission partagé auquel sont connectés tous les équipements. Pour assurer une équité dans l'accès au support de transmission, différentes méthodes de contrôle d'accès sont utilisées. La méthode la plus courante ne propose aucun contrôle et se limite à gérer les conséquences. Les méthodes d'accès exigent un nombre maximal d'équipements et une longueur maximale du support de transmission. En général, cette distance maximale ne dépasse pas la centaine de mètres. Par conséquent, les réseaux locaux sont composés de plusieurs segments qui sont interconnectés par des équipements comme les répéteurs, les ponts ou les commutateurs. Ces équipements servent à étendre efficacement la portée d'un réseau local et à interconnecter un nombre plus grand d'équipements.
Il existe plusieurs standards de réseaux locaux qui ont été normalisés par l'IEEE et l'ISO dont le modèle de référence IEEE 802. Les technologies des réseaux locaux sans-fil et Ethernet, très largement déployées dans les réseaux actuels, sont basées sur ce modèle de référence.
Cet article fait le point sur différentes technologies possibles et décrit en détail celles qui sont le plus couramment utilisées comme Ethernet et les réseaux locaux sans-fil. Ces deux technologies utilisent les supports de transmission les plus courants dans les réseaux locaux.
Cet article retrace l'évolution des technologies des réseaux locaux pour fournir des débits plus hauts et par la suite des services plus évolués. Enfin, il décrit les différentes techniques possibles pour interconnecter les réseaux locaux.
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Réseaux sans-fil IEEE 802.11
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6. IEEE 802.3/Ethernet
Le réseau Ethernet est un exemple rare dans les domaines de l'informatique et des télécommunications. Il s'est adapté et a survécu à toutes les modifications techniques et technologiques de ces dernières années. Historiquement, ce réseau a été conçu par Xerox pour relier les imprimantes lasers, très coûteuses, à ses stations de bureautique. Les premières versions (appelées dans certains documents « Ethernet expérimental ») fonctionnaient à un débit de 3 Mbit/s. Un consortium, composé des compagnies Digital, Intel et Xerox, a tenté de le faire normaliser par IEEE comme standard pour les réseaux locaux. Malheureusement, le protocole initial, ne pouvait pas servir au transport de tous les protocoles de niveau 3. Le sous-comité 802.3 apporta les modifications nécessaires pour lui permettre de transporter tous les protocoles de niveau 3, au prix de le rendre incompatible avec les spécifications initiales du consortium. Le débit a été porté à 10 Mbit/s. En fait les spécifications électriques, de câblage et le format des trames sont les mêmes, seule l'affectation d'un champ de la trame est différente. Pour le transport de certains protocoles de niveau 3, comme par exemple les paquets X.25, seul IEEE 802.3 peut être utilisé. Pour les protocoles IPX de Novell, les deux solutions peuvent être retenues, la version IEEE 802.3 étant privilégiée. Par contre pour le protocole IP utilisé dans l'Internet, seule l'encapsulation dans des trames Ethernet peut être employée. Les instances de standardisation de l'Internet refusent l'utilisation directe de l'encapsulation IEEE 802.3 pour des raisons de performance. Depuis 1997, l'IEEE a rendu le format des trames IEEE 802.3 compatible avec le format Ethernet (appelé aussi Ethernet II) permettant ainsi la coexistence des deux formats sur un même réseau local.
Le câblage du réseau a évolué au fil des ans pour prendre en compte les nouveaux besoins des utilisateurs et la montée en débit. Les différentes versions d'Ethernet sont désignées par trois termes. Le premier donne la vitesse de transmission en Mbit/s (10, 100 ou 1 000) ou en Gbit/s (1 G voire dans les dernières mises en œuvre 10 G ou 40 G). Le second donne le type de modulation, généralement BASE pour indiquer une modulation en bande de base, c'est-à-dire en employant des tensions électriques ou l'intensité du courant. L'autre modulation possible BROAD, pour broadband, utilise des fréquences pour coder les informations binaires,...
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IEEE 802.3/Ethernet
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - ADEME, CHAUVIN (C.), FANGEAT (E.) - Allongement de la durée de vie des produits, - Rapport d’étude, février 2016.
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(3) - DE BJOERN (B.), ERMEL (U.), SANDBORN (P.), PECHT (M.G.) - Strategies to the prediction, mitigation and management of product obsolescence, - vol. 87, John Wiley & Sons (2012).
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(4) - BARTHES (A.), ALPE (Y.) - Les « éducations à », un changement de logique éducative ? L’exemple de l’éducation au développement durable à l’université, - Spirale – Revue de recherches en éducation, n° 50, p. 197-209 (2012). https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00962201/document
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(5) - L’objet connecté lié à la domotique est-il obsolète en 2019 ?, - Batiactu....
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
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AFNOR, Gestion de l’obsolescence – Obsolescence management, AFNOR Edition. - [IEC 62402, 2019] - 2019
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Department of Defense, “Regulation 4140.1-R”, DoD Supply Chain Management Regulation. - [SD-22, 2021] - 2021
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Audit for obsolescence management - [UTE C 96-004:2008] - 2008
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Obsolescence management – Application guide (collaboration IEC 62402) - [UTE C 96-027:2011] - 2011
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Obsolescence of electronic equipment – Applied guide for obsolescence management - [UTE C 96-027-1:2011] - 2011
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Long duration storage of electronic components – Guide for implementation - [UTE C 96-029:2011] - 2011
-
Guide méthodologique de dimensionnement des stocks de fin de vie des composants et sous-ensembles électroniques - [UTE C 96-029-1:2011] - 2011
ANNEXES
Commission Européenne. « Directive 2000/53/CE », Journal officiel de l’Union européenne, 2013 https://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L: 2013:135:0014:0018:FR:PDF
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