Fiche de révision : Structure et fonctionnement d’Internet

📋 Plan du Cours

1. Origines et structure d’Internet
2. Acheminement des requêtes
3. Adresses IP et réseaux locaux
4. DNS et noms de domaine
5. Simulation et passerelles réseau
6. Câbles et trafic Internet
7. Internet et Web
8. Paquets et protocoles TCP-IP
9. Services et architecture réseau

📖 1. Origines et structure d’Internet

🔑 Notions clés & Définitions

• Internet : Réseau mondial constitué de nombreux réseaux interconnectés, permettant à des milliards de machines de communiquer.

★ À maîtriser

• En 1983, les débuts d’Internet sont situés à sa date officielle de naissance et l’usage des adresses IPv4 commence.

Compléments

• ARPANET est présenté comme le réseau ancêtre d’Internet, ensuite utilisé et développé par des universités américaines.

• Les machines connectées à Internet comprennent :

  • des ordinateurs
  • des smartphones
  • des serveurs
  • des objets connectés
  • des consoles de jeux
  • des tablettes

📖 2. Acheminement des requêtes

🔑 Notions clés & Définitions

• Routeur : Équipement qui permet de faire circuler les données d’un réseau vers un autre réseau.

★ À maîtriser

• 🔄 Lors d’une consultation de site :
  1. L’appareil se connecte à un réseau.
  2. Le routeur transmet les données.
  3. Les données traversent plusieurs réseaux.
  4. Les données arrivent au serveur.
  5. Le serveur renvoie une réponse.

Compléments

• La commande « tracert » affiche l’itinéraire emprunté par une requête jusqu’au site demandé.

• Dans l’exemple tracert de google.fr, l’itinéraire comporte 10 sauts, dont 8 routeurs traversés après exclusion du départ et du serveur final.

• Le trajet et le nombre de routeurs d’une requête peuvent différer lorsque la même requête est effectuée à un autre moment.

💡 Astuce mémo

Demande → routeurs → serveur → réponse.

📖 3. Adresses IP et réseaux locaux

🔑 Notions clés & Définitions

• Adresse IP : Adresse différente attribuée à chaque machine pour lui permettre de communiquer sur Internet.

★ À maîtriser

• Une adresse IPv4 est composée de quatre nombres de 0 à 255 séparés par des points, ce qui représente environ 4 milliards de possibilités.

📌 Les adresses des postes et de la passerelle du lycée sont privées et non visibles depuis l’extérieur, tandis que l’adresse publique du lycée est unique et visible depuis Internet.

Compléments

• IPv6 remplace progressivement IPv4 et permet environ $3{,}4 \times 10^{38}$ adresses.

💡 Astuce mémo

Adresse privée dans le réseau local, adresse publique visible depuis Internet.

📖 4. DNS et noms de domaine

🔑 Notions clés & Définitions

• Serveur DNS : Machine qui associe les noms de domaine aux adresses IP correspondantes.

📝 Points essentiels

• Lorsqu’un nom de domaine est saisi dans un navigateur, une requête DNS détermine l’adresse IP de la machine qui héberge le site.

• Les extensions de domaine présentées sont associées à :

  • .fr à la France
  • .com au commerce
  • .org aux organisations
  • .gouv au gouvernement

• Le titulaire de education.gouv.fr est l’État français représenté par le ministère de l’Éducation nationale.

💡 Astuce mémo

Le DNS est l’annuaire qui associe un nom de domaine à une adresse IP.

📖 5. Simulation et passerelles réseau

🔑 Notions clés & Définitions

• Passerelle : Machine dont l’adresse permet aux postes d’un réseau d’accéder à un autre réseau, notamment à Internet.

📝 Points essentiels

• Dans la simulation, le routeur 1 possède l’adresse 10.39.128.254 côté réseau du lycée et l’adresse 37.71.142.66 côté réseau Internet.

• Dans la simulation, le routeur 2 possède l’adresse 193.164.196.254 côté réseau du serveur leboncoin et l’adresse 37.71.142.67 côté réseau Internet.

• Pour permettre la communication entre deux réseaux dans FILIUS, on relie chaque réseau à un routeur et on active le routage automatique.

📖 6. Câbles et trafic Internet

★ À maîtriser

• Les câbles sous-marins acheminent 99 % du trafic Internet mondial, contre 0,37 % transitant par satellite.

• Dans la répartition du trafic présentée, la vidéo représente environ 60 % des données échangées sur Internet.

Compléments

• La longueur totale des câbles sous-marins est donnée comme 200 000 km en 1900 et 1,3 million de kilomètres aujourd’hui.

• Le trafic de données par câble est passé de 100 Go par jour en 1992 à 26 600 Go par seconde en 2016.

📖 7. Internet et Web

🔑 Notions clés & Définitions

• Web : Service qui utilise Internet et permet notamment d’accéder à des sites, des pages et des documents reliés par des liens hypertextes.

★ À maîtriser

📌 Internet est l’infrastructure mondiale qui permet aux machines connectées de communiquer, tandis que le Web est un service qui fonctionne grâce à Internet.

Compléments

• Des services utilisant Internet sans être nécessairement le Web sont :

  • le courrier électronique
  • certains jeux en ligne
  • la messagerie instantanée
  • le transfert de fichiers
  • la visioconférence

• Un fournisseur d’accès à Internet, ou FAI, permet aux particuliers et aux organisations de se connecter à Internet.

💡 Astuce mémo

Internet est l’infrastructure ; le Web est un service qui l’utilise.

📖 8. Paquets et protocoles TCP-IP

🔑 Notions clés & Définitions

• Protocole IP : Protocole qui définit le format des données et le routage des paquets.
• Protocole TCP : Protocole qui contrôle que les paquets sont bien arrivés et fragmente les données.
• Serveur DHCP : Serveur qui attribue temporairement une adresse IP à chaque poste du réseau.
• TTL : TTL signifie « Time to live » et limite la durée de vie d’un paquet afin d’éviter qu’il tourne indéfiniment en boucle dans un réseau IP.

★ À maîtriser

• Les messages sont découpés en paquets que des routeurs acheminent vers leur destination en fonction de l’encombrement du réseau.

Compléments

• Le DHCP permet à un réseau d’accueillir plus d’ordinateurs que d’adresses disponibles simultanément et réduit les risques de conflits d’adresses.

📖 9. Services et architecture réseau

🔑 Notions clés & Définitions

• Serveur : Machine qui fournit des services ou des informations à d’autres machines.

★ À maîtriser

📌 Dans une architecture client-serveur, le client demande un service par une requête et le serveur renvoie le résultat par une réponse.

Compléments

• Un client de messagerie peut récupérer ou envoyer du courrier électronique, et un client FTP peut récupérer des fichiers.

💡 Astuce mémo

Le client envoie une requête ; le serveur renvoie une réponse.