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Réseautage 101 :Ethernet, les réseaux locaux et leur fonctionnement

Aux débuts du Web, les utilisateurs se connectaient à Internet en appelant directement depuis un PC le fournisseur d'accès Internet (FAI) de leur choix. Entendez-vous le cri nostalgique d'un modem ? Mais pour les utilisateurs d'aujourd'hui, avoir tous leurs appareils "sur le réseau" est une évidence. Les entreprises le font depuis de nombreuses années en utilisant des LAN basés sur Ethernet... mais "LAN" et "Ethernet" ne sont pas synonymes.

Voyons comment chacun contribue à votre capacité à regarder des vidéos amusantes sur les chats.

Qu'est-ce qu'un LAN ?

Un réseau local (LAN) est un réseau dont les membres sont connus les uns des autres, mais pas du reste du monde. Les réseaux locaux sont antérieurs au prédécesseur d'Internet d'environ une décennie. Par exemple, un type plus ancien appelé token ring vous a permis de connecter le réseau dans une grande boucle. Le trafic a encerclé les différents membres du réseau (ou nœuds ) jusqu'à ce qu'il atteigne sa destination.

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Les machines modernes connectées au réseau local peuvent communiquer entre elles ainsi qu'avec des ordinateurs externes (tels que les serveurs Web hébergeant des sites impressionnants comme MakeUseOf). Mais ces autres ordinateurs ne peuvent pas initier le contact en retour. Comment est-ce possible? C'est parce que votre réseau local est désigné "privé" par la norme IPv4.

Qu'est-ce qu'un réseau IPv4 privé ?

Les réseaux qui utilisent le protocole Internet version 4 (IPv4) utilisent des adresses familières telles que "192.168.0.25" pour chaque nœud de réseau. La norme IPv4 stipule que les membres des réseaux locaux privés utilisent une plage d'adresses particulière, comme suit :

  • 10.*.*.*
  • 172.16.*.* à 172.31.*.*
  • 192.168.*.*

Lorsque vous essayez de contacter l'une des adresses ci-dessus, votre ordinateur se tourne vers les autres appareils auxquels il est connecté directement. En d'autres termes, il n'ira pas à l'extérieur à la recherche de ces nœuds (plus d'informations sur ce que signifie "à l'extérieur" dans un instant).

Supposons que vous souhaitiez consulter une page Web. Lorsque vous saisissez son URL, votre ordinateur essaie de déterminer son adresse IP à l'aide d'une recherche DNS. Si cette adresse IP finit par être l'une de celles ci-dessus (c'est-à-dire une adresse locale), votre ordinateur tentera de contacter directement cette machine. Puisqu'ils sont membres du même réseau privé, il trouvera ce nœud.

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Sinon, votre ordinateur devra s'aventurer sur Internet pour le contacter. L'un des nœuds du réseau local est désigné comme passerelle et toutes les autres machines sont configurées pour utiliser cette passerelle. Une passerelle recevra ces sortants requêtes (telles que "va chercher la page d'accueil de MUO") et déterminer où l'envoyer ensuite. Ensuite, il enverra la demande, recevra la réponse et la renverra à la machine qui l'a demandée. (Ce processus est appelé traduction d'adresse réseau.)

Le résultat est que votre appareil a une adresse IP localement, mais semble en avoir une autre pour les machines externes. Pour voir comment cela fonctionne, essayez ce qui suit :

  1. Recherchez l'adresse IP de votre ordinateur sur le LAN. Consultez les articles précédents de MUO pour le faire sur Windows en utilisant ipconfig ou sur Linux et Mac en utilisant ifconfig.
  2. Maintenant, allez sur le site What Is My IP. Le principe de ce site est simple :votre demande provient de votre public adresse, et le site vous la montre simplement.
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Vous voyez en quoi les deux sont différents ?

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Lorsque vous demandez la page d'accueil de MUO, notre serveur Web voit une demande provenant du externe adresse, pas votre local une. Cela signifie également que le serveur Web ne peut pas essayer de se connecter à votre machine par lui-même. La passerelle (qui est généralement un routeur) par défaut ne transmettra pas un entrant demander n'importe où. Dans la section suivante, nous examinerons le fonctionnement de ces deux adresses.

Adresses locales (privées) et publiques en action

Tentons une petite expérience pour démontrer cette différence. Si vous disposez d'un réseau Wi-Fi, connectez-y votre téléphone et envoyez un ping à votre PC (il existe des applications de terminal disponibles pour iOS et Android) avec la commande suivante :

ping [votre adresse IP interne, par ex. 10.30.30.90] 
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Vous devriez obtenir une sortie comme celle indiquée ci-dessus (c'est-à-dire que la commande ping a réussi). Déconnectez-vous maintenant du Wi-Fi et essayez-le en utilisant l'adresse externe que vous avez vue précédemment (par exemple "8.14.*.*"). Vous n'obtiendrez probablement aucune réponse, car la commande frappe votre routeur et est ignorée (appuyez sur Ctrl + C quand tu en as marre d'attendre).

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Accéder à votre LAN depuis l'extérieur

Alors, à quoi sert un réseau si personne de l'extérieur ne peut jamais y entrer ? Ils le peuvent, mais cela doit se faire de manière contrôlée. Les routeurs peuvent être configurés pour ouvrir des ports spécifiques au trafic entrant et dirigez-le vers une machine spécifique au sein de votre réseau local, un processus appelé redirection de port.

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Considérez le serveur SSH de votre réseau domestique, qui a probablement une adresse IP interne telle que "192.168.0.2". Vous pouvez configurer votre routeur pour rediriger le port 22 vers cette machine locale particulière. Maintenant, lorsque vous contactez le port SSH de votre externe ("8.14.*.*:22"), le routeur la transmet à votre ordinateur local.

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Le résultat est que vous pouvez accéder à votre machine de l'extérieur via l'adresse externe car votre routeur transmettra la demande au réseau local. C'est également ainsi que le réseau de MakeUseOf peut rediriger le port 80 vers un serveur Web, vous permettant de lire cet article dès maintenant.

Configurations LAN avancées

En plus de votre réseau domestique ou professionnel de base, il existe quelques autres configurations LAN que vous ne savez peut-être même pas que vous utilisez. Voici quelques-unes des plus courantes.

Partage de connexion

Attacher un appareil à votre smartphone crée en fait un LAN (basé sur Wi-Fi) entre les deux appareils. Le téléphone agit alors comme une passerelle, acheminant les requêtes qu'il reçoit vers le réseau de l'opérateur mobile (c'est-à-dire le réseau "public").

Appareils "Infrastructure"

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La plupart des routeurs de réseau domestique supposent qu'ils seront le seul appareil jouant le rôle de passerelle filaire et sans fil. Mais il est possible de configurer un routeur sans fil pour servir uniquement de "point d'accès". Cela signifie qu'il prendra alors tout le trafic qu'il reçoit et le transmettra au routeur "principal". C'est une bonne utilisation pour un routeur plus ancien, pour agir comme une sorte de "prolongateur de portée".

Réseaux pair à pair

La plupart des systèmes d'exploitation vous permettent de connecter directement deux appareils ensemble, bien que cela s'accompagne généralement de quelques mises en garde. Tout d'abord, vous devrez les configurer manuellement :aucun routeur sophistiqué ne distribuera automatiquement les adresses IP (à moins, bien sûr, que vous ne configuriez l'un des deux appareils en tant que serveur DHCP).

Deuxièmement, lorsque vous les configurez, vous devez le faire correctement. Si vous les configurez avec des adresses de différentes plages (par exemple, une avec une adresse de 192.168.3.1 et l'autre 10.30.30.90), ils ne pourront pas se voir. Enfin, en utilisant les connexions réseau de chacun pour se connecter à l'autre, vous devrez prendre des mesures supplémentaires si l'un d'entre eux doit accéder à Internet (comme transformer votre PC Windows en routeur sans fil).

Qu'en est-il d'Ethernet ?

Un réseau local est donc une configuration réseau ou topologie . Qu'est-ce donc qu'Ethernet ? Ethernet est un support (parmi plusieurs) que vous pouvez utiliser pour créer un LAN. D'autres incluent Wi-Fi, Bluetooth et USB. Ceux-ci peuvent tous être utilisés pour créer un réseau local, ou peuvent même tous coexister au sein du même. Bien que le sans fil ait ses avantages, Ethernet remplit toujours plusieurs rôles importants, comme suit :

  • Ethernet est toujours la connexion de facto pour les postes de travail dans les réseaux d'entreprise.
  • Même dans les réseaux entièrement sans fil (par exemple, les réseaux domestiques), la connexion entre le modem câble/DSL et le routeur est Ethernet.
  • Les activités sensibles à la bande passante comme les jeux ou le streaming bénéficient toujours d'une connexion Ethernet filaire.
  • Les réseaux Ethernet continuent d'offrir l'avantage de la sécurité physique.

Les principales pièces d'équipement de mise en réseau dans un réseau Ethernet sont la Catégorie-5 câble qui passe entre deux RJ-45 ports. Un réseau Ethernet très basique pourrait se composer de seulement trois parties :deux nœuds avec des ports RS-45 et le câble qui les relie. Dans un réseau domestique, cela équivaut à brancher votre appareil (par exemple, une Xbox) directement sur le port de votre modem câble.

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Les réseaux plus complexes utilisent d'autres éléments tels que les concentrateurs et les routeurs. Ces deux termes sont faciles à confondre, mais nous avons expliqué la différence plus en détail. La chose importante à retenir est que les concentrateurs connectent le réseau en interne et que les routeurs le connectent à d'autres réseaux extérieurs. Tous les éléments ci-dessus peuvent également être combinés, avec un réseau contenant des connexions Ethernet à des appareils tels que des ordinateurs de bureau ou des serveurs et des connexions sans fil à des imprimantes, des téléphones/tablettes et des appareils hors de portée des branchements filaires.

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Fondamentalement, tous les LAN ne sont pas Ethernet

Ethernet est l'un des plus anciens et, à bien des égards, l'un des meilleurs médias pour les réseaux locaux d'aujourd'hui. Mais les réseaux se sont développés au-delà de ce seul type de connexion. Et bien qu'Ethernet soit toujours un élément clé dans la plupart des réseaux locaux à la maison et au bureau, ils ne sont pas identiques.

À quoi ressemble votre réseau domestique ? Avez-vous encore des appareils câblés via Ethernet ? Vous préférez Ethernet à d'autres types de connexions pour certaines applications ? Faites-le nous savoir dans les commentaires !


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