Un réseau finalement si on le compare à un tuyau d'arrosage on comprend tout sur son fonctionnement n'est-ce-pas ? Allons quand même voir d'un peu plus près ce qui passe dans le tuyau…
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L'explication ci-dessous est une vulgarisation poussée qui n'est pas à proprement parler représentative du fonctionnement exact du réseau mais permet d'en avoir une représentation. Nous sommes d'accord pour dire qu'un signal électrique est composé d'un ensemble d'électrons qui sont en mouvement. Ce mouvement d'électrons, appelé intensité électrique est caractérisé par entre autres deux points qui nous intéressent plus particulièrement : sa différence de potentiel et sa fréquence. Il s'agit d'un signal analogique. |
Mots clés :
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Comme vous le voyez sur la sinusoïde ci-dessous, la différence de potentiel est exprimée en Volts, il s'agit de la différence entre la valeur maximum de la sinusoïde et le 0 (pas de courant).
Signal porteur simple avec une fréquence de 1Hz
La fréquence est exprimée en Hertz et représente l'espace horizontal entre deux points hauts de la courbe, ou deux points nuls ou deux points bas comme vous voulez. Ces deux points sont essentiels pour comprendre comment voyagent les bits sur le réseau. Une des formes primitives du codage d'un signal numérique à partir d'un signal analogique consiste à considérer que l'instant où la différence de potentiel est la plus élevée (point haut ou point bas) représente un bit 1. Lorsque le signal est nul, il s'agit d'un 0.
A une certaine fréquence vous pouvez coder un certain nombre de 0 et de 1 et constituer ainsi des octets. Il faut entre 1 et 2 octets (8 ou 16 bits) pour former un caractère d'un mot. Si vous augmentez la fréquence du signal analogique vous pouvez envoyer plus de bits sur un réseau pendant la même période (cf. schéma ci-après).
Modulation du signal à 2Hz
Heureusement il existe des techniques beaucoup plus puissantes, notamment au niveau du signal, permettant d'augmenter à la fois le débit du réseau mais aussi sa fiabilité.
Du concret au concret en passant par… du très abstrait
A ce stade nous sommes encore bien loin de l'e-mail que vous envoyez depuis votre ordinateur… Avant d'en arriver là, il faut que je vous parle de deux ou trois petites choses, sept pour être plus honnête ! L'organisation internationale de normalisation (ISO) a créé un modèle permettant de hiérarchiser et structurer les réseaux. Ce modèle, appelé OSI, permet de comprendre comment aller du signal électrique à l'e-mail mais aussi comment les protocoles s'imbriquent les uns dans les autres et forment une structure cohérente :
Modèle OSI – Couches Physique et Liaison
Cette fiche fait donc référence aux deux couches les plus basses du modèle, la couche Physique et la couche Liaison. C'est ici que nous trouverons aussi une partie de la norme Wi-Fi puisque les bits voyagent dans les airs et non plus dans des fils, l'élément physique est de nature différente.
La couche Physique s'occupe de transporter les bits de données sur un support dont la nature peut changer. Dans le cas des réseaux sans fil il s'agira de la norme 10Base-T ou 100Base-Tx (entre autres) qui est étroitement liée à Ethernet.
La couche Liaison s'occupe quant à elle d'assurer la communication entre deux machines d'un réseau en utilisant les moyens matériels fournis par la couche Physique. Pour ce faire, les bits octets sont organisés en trames, sorte de phrases de longueur fixe. Imaginez que dans le train votre conversation téléphonique passe mal, votre réflexe est de raccourcir vos phrases afin de perdre moins d'informations dans la transmission mais aussi d'avoir moins d'informations à répéter. Ici c'est à peu près la même chose. En cas de perte de données, les équipements sont capables de retransmettre les trames non reçues. Celles-ci sont numérotées lorsqu'elles sont envoyées et comptées pour que le destinataire sache s'il a tout reçu ou pas. Mais justement le destinataire, comment le reconnait-on lorsqu'on est plus de 2 jardiniers et qu'il y a une foultitude de tuyaux d'arrosage qui se croisent, qu'il fait nuit et qu'il y a du brouillard ?? Concernant Ethernet et Wi-Fi dont la couche liaison utilise un système proche d'Ethernet, chaque équipement branché sur le réseau possède une adresse MAC. Cette adresse est le nom unique d'une carte réseau donné lors de la fabrication de celle-ci. C'est l'adresse qui permet de localiser une machine sur un réseau. Concrètement, lorsqu'un équipement nommé A envoie un message sur le réseau à destination d'un équipement nommé B, il dit : « Je m'appelle concrètement A, je m'adresse à celui qui s'appelle concrètement B ».
C'est tout ?
Non. Il reste encore 5 couches ! Je vous ai montré une partie de la conversation d'une machine A avec une machine B, il manque un élément important. La phrase complète est : « Je m'appelle concrètement A, je m'adresse à celui qui s'appelle concrètement B, je vais parler le Français ». Eh oui ! Pour faire le lien avec les couches qui sont au-dessus et qui sont liées à des choses moins concrètes que la liaison physique, la machine indique quel protocole est concerné à un niveau plus élevé. C'est une sorte de transition entre le physique et le logique.
Dans la prochaine fiche nous monterons d'un cran pour entrer dans le contenu des conversations et voir comment une machine peut s'adresser à une autre qui n'est pas sur le même réseau.
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Repères : Les variations d'un signal électrique permettent de faire circuler des données : les différences de potentiel (Volts) sont interprétées en informations (0 ou 1), et leur vitesse de transmission est déterminée par la fréquence (Hertz). Le modèle OSI est une nomenclature internationale qui organise les différentes fonctionnalités de la communication entre ordinateurs interconnectés. Par exemple la couche Physique transporte les données, tandis que la couche Liaison gère les communications entre deux machines reliées. Ces dispositifs techniques permettent au final de faire circuler des informations, d'un support à l'autre, de manière complètement transparente pour l'utilisateur. Encore faut-il que ces supports aient un langage commun pour se comprendre… |
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