Topologie des réseaux

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AMSI
Objectifs et
 S15
o
o
o
BTS Informatique de gestion (lyc€e Rostand Chantilly)
Chapitre 2 – Topologie des r€seaux Page 1 / 17
points du r€f€rentiel :
Architecture des r€seaux
D€crire la structure et le fonctionnement d'une configuration r€seau.
Identifier et d€crire les liaisons entre les diff€rents composants d'un r€seau.
Identifier diff€rentes configurations r€seaux.
Type de contenu : Cours
Mati•re : AMSI
Niveau : BTS IG DA
Sommaire
I)
II)
Pr€sentation ....................................................................................................... 2
Topologie physique ............................................................................................. 3
1. La topologie en bus ........................................................................................... 4
2. La topologie en €toile ........................................................................................ 6
a) Remarque : la topologie en €toile €tendue ...................................................... 8
3. La topologie en anneau...................................................................................... 9
a) Remarque : Il existe deux types d'anneau (anneau simple et anneau double).... 11
4. La topologie maill€e ........................................................................................ 12
5. Synth‚se ....................................................................................................... 13
III) Topologie logique.............................................................................................. 14
1. La norme TOKEN RING .................................................................................... 14
a) Remarque : FDDI (r€seau de type Token ring utilisant la fibre optique) ............ 14
2. La norme ETHERNET ....................................................................................... 15
IV) Sujets ............................................................................................................... 16
a) Exercice 1 ................................................................................................. 16
b) Exercice 2 ................................................................................................. 16
c) Exercice 3 ................................................................................................. 16
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I)
Pr€sentation
Un r€seau est constitu€ d'ordinateurs reli€s entre eux grƒce „ du mat€riel. La topologie peut
d'€tudier „ deux niveaux :
Niveau Physique
Niveau Logique
Le type de topologie d€termine les capacit€s du r€seau, notamment sa simplicit€ de
configuration, sa vitesse et la longueur des cƒbles.
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II)
Topologie physique
Elle se rapporte „ la disposition des €quipements et des supports. Il en existe cinq :
- La topologie en bus
- La topologie en €toile
- La topologie en anneau
- La topologie hi€rarchique (ou €toile €tendue)
- La topologie maill€e
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1. La topologie en bus
Avantages
Inconv€nients
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Le principe du "BUS" est extr…mement simple:



Un conducteur unique repr€sente le
r€seau.
Chaque extr€mit€ est boucl€e sur un
"bouchon" dont l'imp€dance €lectrique est
€gale „ l'imp€dance caract€ristique du
conducteur, ceci afin d'€viter les r€flexions
des signaux en bout de cƒble.
Chaque poste est "piqu€" sur ce bus au
moyen d'un "T" de raccordement.
La technologie pr€sent€e ci-dessous est adapt€e
aux petits r€seaux.
Les prises de type "BNC" sont
facilement mont€es si l'on
dispose de la pince „ sertir
ad€quate.
Le "T" de type BNC permet les
raccordements, avec son type
de prise „ verrouillage par
ba†onnette.
Le bouchon de terminaison, €galement de type BNC, se trouve ais€ment
dans le commerce, au m…me titre d'ailleurs que les autres accessoires
d€crits plus haut.
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Au final, il est tr‚s simple et rapide de connecter entre
eux quelques PC par ce moyen.
Ce type de r€seau est limit€ „ 10 Mbits/s et n'a plus d'avenir, bien qu'encore suffisant pour un
r€seau domestique.
2. La topologie en €toile
C'est la plus utilis€e sur les r€seaux locaux Ethernet. Elle est compos€e d'un point de
connexion central. Il s'agit d'un €quipement, comme un hub ou un commutateur, o‡ tous les
segments de cƒble se connectent.
Chaque PC est reli€ par un cƒble constitu€ de 4 paires torsad€es (dont deux seulement
servent, normalement, l'une pour l'€mission et l'autre pour la r€ception) „ un concentrateur
(hub) ou „ un commutateur (switch).
Le cƒblage utilis€ est de type RJ45
(cƒble droit)
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Avantages
Inconv€nients
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a) Remarque : la topologie en Ätoile Ätendue
Lorsqu'un r€seau en €toile est d€velopp€ afin d'accueillir un €quipement suppl€mentaire,
comme un hub ou un commutateur connect€ „ l'€quipement de r€seau principal, on parle de
topologie en €toile €tendue.
La topologie en €toile €tendue est utilis€e pour la plupart des r€seaux de grande taille, comme
ceux des multinationales ou des €coles. Lorsqu'elle est utilis€e avec des €quipements de
r€seau qui filtrent les paquets de donn€es, comme les commutateurs et les routeurs, cette
topologie permet de r€duire de mani‚re significative le trafic sur les cƒbles. Les paquets sont
envoy€s uniquement vers les cƒbles de l'hˆte de destination.
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3. La topologie en anneau
Dans cette topologie, les hˆtes sont connect€s via un cercle physique ou anneau.
Cette disposition n’ayant aucun d€but et aucune fin, il n’est pas n€cessaire d’€quiper le cƒble
d’un terminateur.
Contrairement „ la topologie en bus, aucune de ses extr€mit€s ne n€cessite de terminaison.
Le mode de transmission des donn€es est diff€rent de celui utilis€ dans les topologies en €toile
ou en bus. Une trame, appel€e jeton, circule autour de l'anneau et s'arr…te „ chaque nœud. Si
un nœud souhaite transmettre des donn€es, il ajoute les donn€es et les informations sur les
adresses „ la trame. La trame continue de circuler autour de l'anneau jusqu'„ ce qu'elle trouve
le nœud de destination. Ce dernier r€cup‚re alors les donn€es dans la trame. L'avantage de
cette topologie est qu'il n'y a pas de risque de collisions de paquets de donn€es.
Tous les nœuds du r€seau sont reli€s en boucle par un anneau ferm€.
Cet anneau €tant r€alis€ par un dispositif €lectronique du type r€partiteur (appel€ MAU,
Multi-station Access Unit).
Dans un r€seau en topologie en anneau, les ordinateurs communiquent chacun ƒ leur
tour.
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L'anneau se pr€sente sous la forme d'un bus ferm€.
Chaque station doit …tre capable de reconna‹tre sa propre adresse pour extraire les messages
qui lui sont destin€s.
Les stations sont actives. Elles int‚grent une fonction r€p€teur pour r€g€n€rer le signal vers la
suivante. C'est la topologie adopt€e par les r€seaux de type Token Ring d'IBM.
Dans cette configuration en anneau (Ring), une station client n'est autoris€e „ €mettre que si
elle dispose d'un "relais" appel€ "JETON" (Token) :
- Si elle n'a rien „ €mettre, il passe le jeton „ la station suivante.
- Si elle veut €mettre, il met sur le circuit un en-t…te de message, le message lui-m…me
ainsi que le jeton.
Avantages
Inconv€nients
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a) Remarque : Il existe deux types d'anneau (anneau simple et
anneau double)
Dans une configuration „ un seul anneau, tous les €quipements du r€seau partagent le
m…me cƒble; les donn€es circulent dans un seul sens. Les €quipements envoient les
donn€es sur le r€seau chacun leur tour.
Dans une configuration „ deux anneaux, les donn€es peuvent …tre envoy€es dans deux
directions. Vous b€n€ficiez ainsi d'une tol€rance aux pannes car, en cas de d€faillance
de l'un des anneaux, les donn€es sont transmises sur l'autre anneau.
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4. La topologie maill€e
Cette topologie permet de connecter tous les p€riph€riques les uns aux autres. Lorsque tous
les p€riph€riques sont reli€s les uns aux autres, un cƒble d€faillant n’affecte pas l’ensemble du
r€seau. Elle est utilis€e sur les r€seaux €tendus (WAN) pour interconnecter les r€seaux locaux,
mais €galement pour les r€seaux vitaux comme ceux utilis€s par les gouvernements. La mise
en œuvre de la topologie maill€e est difficile et on€reuse
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5. Synth•se
Topologie
BUS
ANNEAU
ETOILE
Avantages
Inconv€nients
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III) Topologie logique
Il convient de distinguer deux normes de r€seaux locaux : la norme ETHERNET et la norme
TOKEN RING.
1. La norme TOKEN RING
Elle fonctionne sur un r€seau en anneau. Sur un tel r€seau, un ordinateur doit capturer une
trame sp€ciale, appel€e jeton, pour pouvoir envoyer des donn€es. Cette m€thode €vite les
collisions.
a) Remarque : FDDI (rÄseau de type Token ring utilisant la fibre
optique)
FDDI est un type de r€seau Token Ring. FDDI est souvent utilis€ pour des r€seaux locaux ou
m€tropolitains, comme ceux qui connectent plusieurs bƒtiments dans un complexe de bureaux
ou dans un campus.
Comme son nom l'indique, FDDI fonctionne au moyen d'un cƒble „ fibre optique. FDDI
combine une performance „ haute vitesse aux avantages de la topologie en anneau „ passage
de jeton.
Mais comme toujours, la haute vitesse et la fiabilit€ ont un prix. FDDI est relativement on€reux
„ mettre en œuvre,
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2. La norme ETHERNET
Elle est bas€e sur la gestion des collisions. Cette norme va d€finir la m€thode d'acc‚s
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection). Un nœud du r€seau est constitu€
par tout €l€ment mat€riel (carte r€seau, dispositif r€p€tant le signal…) connect€ au r€seau. Il
est identifi€ par une adresse unique appel€e adresse MAC (Medium Access Control) affect€ par
le fabricant.
Un r€seau Ethernet est :
soit bas€ sur le bus
soit bas€ en €toile (topographie la plus utilis€e actuellement)
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IV)
Sujets
a) Exercice 1
b) Exercice 2
R€pondre bri‚vement aux questions suivantes
-
Qu’est-ce qui distingue topologie et topographie d’un r€seau ?
-
Qu’est-ce qui caract€rise l’architecture d’un r€seau Ethernet ?
-
Un r€seau local est un r€seau maill€ (Vrai ou Faux) ?
-
c) Exercice 3
Avantages et inconv€nients du r€seau poste „ poste
-
Quels sont les principaux services assur€s par un serveur de fichiers ?
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-
Qu’est-ce qui distingue l’architecture mat€rielle d’un serveur de celle d’un PC ?
-
Quels sont les €l€ments qui garantissent la bonne performance d’un serveur de fichiers
lorsque le nombre d’utilisateurs s’accroit notablement ?
-
Quelles sont les caract€ristiques essentielles d’une imprimante r€seau couleur ?

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