Que signi­fie le mot LAN qu’on entend un par­tout dans les réseaux informatiques ?

LAN – Local Area Net­work – est selon la défi­ni­tion de Wiki­pe­dia « un réseau infor­ma­tique tel que les ter­mi­naux qui y par­ti­cipent (ordi­na­teurs, etc.) s’en­voient des trames au niveau de la couche de liai­son sans uti­li­ser de rou­teur inter­mé­diaire ».

Gros­so modo, chez vous, vous pou­vez faire com­mu­ni­quer vos ordi­na­teurs entre eux, que ce soit en filaire ou en Wifi, impri­mer sur l’im­pri­mante réseau, jouer à des jeux en réseau en famille… sans avoir besoin d’un rou­teur ou de votre box, il suf­fit uni­que­ment d’a­voir un switch pour cela fonctionne.

Aujourd’­hui, tout le monde a une box chez soi et c’est très sou­vent cette box qui fait office de switch (les fameux 2 à 6 ports se trou­vant der­rière votre box). Mais sachez que par exemple, lorsque vous lan­cez une impres­sion du PC vers l’im­pri­mante réseau ou que vous télé­char­gez des docu­ments d’un PC à un autre, votre box n’u­ti­lise pas la fonc­tion rou­tage mais elle com­mute uni­que­ment vos paquets d’un port vers un autre, c’est tout !

Topologie

Il existe plu­sieurs topol­gies réseaux pour per­mettre cette com­mu­ni­ca­tion entre PC d’un réseau local appe­lé LAN., on peut en rete­nir 4 principales :

1. topo­lo­gie en bus
2. topo­lo­gie en anneau
3. topo­lo­gie en double anneau
4. topo­lo­gie en étoile

Topologie en bus

Les quatres PC sont connec­tés à un équi­pe­ment réseau appe­lé HUB (ou concen­tra­teur). Quand cet équi­pe­ment recoit un signal élec­trique pro­ve­nant d’un PC, il dif­fuse ce signal élec­trique vers tous les ports, excep­té le port sur lequel il a reçu le signal.

Tous les péri­phé­riques (PC, impri­mante,…) recoivent le signal infor­ma­tique, c’est à dire lors­qu’un PC envoi une trame de don­nées, tous ses voi­sins le recoivent. On peut sché­ma­ti­ser phy­si­que­ment une topo­lo­gie en bus comme ceci :

Avec ce fonc­tion­ne­ment, le PC de des­ti­na­tion rece­vra for­cé­ment le signal qui lui est des­ti­né. Les autres PC recoivent aus­si le signal mais ne le pren­dront pas en compte.

Topologie en anneau

Appe­lé topo­lo­gie Token Ring, une trame spé­ciale de taille 3 octets, appe­lé jeton, se pro­gage dans le réseau en tra­ver­sant les PC dans un seul sens. Si le PC a besoin d’en­voyer des don­nées, il attend de rece­voir le jeton (ima­gi­nez-vous que c’est un wagon), véri­fie qu’il est libre, et insère ses don­nées pour le renvoyer.

Comme le jeton fait le tour de tous les PC, le des­ti­na­taire rece­vra les données.

On peut sché­ma­ti­ser phy­si­que­ment une topo­lo­gie en anneau comme ceci :

Chaque PC est connec­té au switch en anneau, appe­lé MAU – Mul­ti­Sta­tion Access Unit. Ce der­nier se charge de faire tran­si­ter le jeton suc­ces­si­ve­ment sur cha­cun de ses ports.

Que se passe-t-il si le jeton (wagon) est déjà uti­li­sé par un autre PC ? Et bien, on attend que le des­ti­na­taire du mes­sage recoive le jeton et décharge les don­nées afin de le libérer.

Topologie en double anneau

Le prin­cipe est le même que la topo­lo­gie en anneau sauf qu’on rajoute un anneau sup­plé­men­taire qui ser­vi­ra de secours dans le cas où l’an­neau pri­maire tombe en panne.

Une tech­no­lo­gie qui uti­lise cette topo­lo­gie est le FDDI - Fiber Dis­tri­bu­ted Data Interface

Voi­ci un sché­ma qui vaut plus qu’un discours :

Topologie en étoile

La topo­lo­gie en étoile met en exergue le switch – commutateur.

Chaque PC est connec­té direc­te­ment au switch et c’est ce der­nier qui se charge de trans­mettre les don­nées. Mais contrai­re­ment au HUB, le switch ne pro­page les don­nées que vers le port connec­té au PC de des­ti­na­tion, et non pas à tous les ports.

Nous ver­rons dans un autre article com­ment fait le switch pour savoir sur quel port il doit com­mu­ter les données.

On peut sché­ma­ti­ser phy­si­que­ment une topo­lo­gie en étoile comme ceci :

Conclusion

La topo­lo­gie en hub est dépas­sée du fait des équi­pe­ments HUB qui ont les contraintes suivantes :

• lents
• il faut qu’une et une seule machine trans­mette à un ins­tant t
• la pro­ba­bi­li­té de col­li­sion est très éle­vée (c’est à dire que 2 PC envoi des don­nées en même temps)
• aucune confi­den­tia­li­té des données

Aujourd’­hui les topo­lo­gies en anneau simple et double anneau se sont fait sup­plan­tées par celle en étoile, plus rapide et plus simple.

Chaque PC est connec­té à un switch et dans de grande topo­lo­gie, on branche des switchs entre eux pour avoir une plus forte den­si­té de ports.

Voi­ci le sché­ma d’une archi­tec­ture clas­sique d’un réseau LAN :

On remarque que :

• les PC sont connec­tés à des switchs
• les ser­veurs de l’en­tre­prise sont aus­si connec­tés à un switch
• les switchs sont connec­tés entre eux par un rou­teur. La pré­sence ici du rou­teur vient du fait qu’on sou­haite sor­tir vers Inter­net (le nuage bleu), sa pré­sence est donc obligatoire.