Point de synthèse V. Les réseaux d’ordinateurs
p. 75-83
Texte intégral
1Les ordinateurs des années 1950 étaient des machines lourdes, à travail séquentiel1 ; les ordinateurs des années 1970 ont commencé à assurer un travail partagé ; les ordinateurs des années 1980, les micro-ordinateurs, ont assuré une individualisation du travail ; les ordinateurs des années 1990 permettent grâce au réseau d’assurer une convivialité de travail. Un « groupWare » est « une application permettant à des groupes d’individus de travailler sur des projets communs dans un environnement partagé »2.
A. La fonction d’un réseau
2Un réseau est un « ensemble d’équipements reliés entre eux par des canaux de transmission » (network en anglais)3. Un réseau est utilisé pour : 1) assurer un partage d’équipement (imprimante) ; 2) assurer un partage de fichiers ; 3) assurer un partage de logiciels ; 4) assurer la transmission de messages (courrier électronique).
3• On distingue logiquement : 1) Les réseaux locaux au sein d’un même ensemble ; les LAN (Local Area NetWork) ; Ethernet par exemple. 2) Les réseaux intégrant plusieurs réseaux locaux ; les MAN (Metropolitan Area NetWork) ; par exemple les FDDI (Fiber Distribued Data Interface, ISO 9314, prévu à partir de 1993)4, ou DQDB (IEEE 802.6)5 . 3) Les réseaux de longue distance ; les WAN (Wide Area NetWork) ; par exemple les réseaux publics (RNIS par exemple), ou les réseaux internationaux (USENET, par exemple).
France Télécom lance sur la France entière entre 1993-1997, un réseau de transmission de données par radio, baptisé « Mobipac »6.
US West (entreprise de téléphone) veut contribuer avec Time Warner (premier groupe mondial de communication), à développer une « autoroute électronique », « visant à constituer un gigantesque réseau permettant aux clients d’accéder, par câble, à partir de leur domicile ou du lieu de travail, à toutes les informations et données actuellement disponibles auprès de l’un ou l’autre groupe », consacrant ainsi le mariage de l’électronique, du téléphone et de la télévision7.
B. Les composantes d’un réseau
4Un réseau est constitué d’une partie physique, le matériel de relation, d’une partie logique, la manière de mettre en relation les informations véhiculées. La partie logique est un ensemble d’éléments appelés « couches » selon la normalisation OSI (Open Systems Interconnection) ; « les protocoles de communication entre les ordinateurs sont des ensembles de conventions qui stipulent comment l’information numérique doit être échangée entre les programmes »8. Ce modèle a été mis au point dans le cadre de ISO (International Standard Organisation) avec l’appui du CCITT. Il comporte les « couches » suivantes : 1) physique (choix des médias utilisés, câbles, circuits hertziens ou optiques) ; 2) liaison de données (commande des médias de transmission) ; 3) réseau (format des paquets de données) ; 4) transport (transmission des séries de paquets) ; 5) session (gestion des connections entre les programmes) ; 6) présentation (conventions de représentations entre les programmes) ; 7) application (information détaillée sur les données échangées)9
5• En pratique, on utilise trois types de supports : 1) La paire torsadée blindée ou non. Il s’agit d’une paire de fils métalliques (d’un diamètre de 0,2 à 1 mm). Cette technique assure la propagation des communications téléphoniques et sur de courtes distances (moins d’un kilomètre), des débits de plusieurs millions de bits par seconde. Elle peut donc être utilisée dans le cadre d’un réseau local d’ordinateurs. 2) Le câble coaxial. Afin d’éviter les perturbations électromagnétiques, on utilise deux conducteurs cylindriques de même axe séparés par un isolant (d’un diamètre, par exemple, de 2,6 à 9,5 mm ou de 1,2 à 4,4 mm). 3) La fibre optique. Un laser génère un faisceau lumineux monochromatique directif, stable en amplitude et en fréquence. Le diamètre extérieur est de l’ordre de 1/10 de mm et son poids est de quelques grammes au kilomètre. La fibre permet une largeur de bande de 1 GHz pour 1 km.
6• La topologie d’un réseau est la façon dont les câbles raccordent physiquement les nœuds du réseau ; un nœud est un point du réseau reliant au moins deux « canaux » physiques ; il y a un nœud pour tout périphérique à raccorder au réseau. On distingue trois grands types de configuration10. 1) Locatalk (Apple) (topologie de chaîne) (boîtier qui transforme les informations en un signal véhiculable sur les fils) (vitesse de 230 Kbits/s) ; l’un des protocoles, AFP (Apple Filing Protocol) s’occupe du service de fichiers sur le réseau en veillant à la fois à la sécurité et à la confidentialité des données11. 2) Ethernet (Xerox) (topologie de bus) (10 Mégas Bits/s), mis au point dans les années 1970 pour les ingénieurs du centre de recherche Xerox de Palo Alto12.
La norme Ethernet IEEE13802.3 utilise le CSMA-CD (Carrier Sense Multiple Acess with Collision Detection, ou accès multiple avec écoute de la porteuse et détection de collision) ; « le fonctionnement d’Ethernet pourrait s’illustrer par un débat animé : dans une pièce, des personnes sont en grand dialogue. Pour qu’une discussion soit compréhensible, chacun doit attendre une ouverture pour parler et si deux personnes parlent en même temps, elles sont obligées toutes les deux de s’arrêter (il y a collision), d’attendre (interruption de la transmission) un laps de temps indéterminé et de recommencer »14.
73) Anneau à Jeton (IBM) (topologie d’anneau) (vitesse de 4 à 16 millions de bits par seconde) ; quand les liaisons se font avec des fibres optiques, les FDDI (Fiber Distributed Data Interface), ou interface de données sur fibre distribuée15, les données atteignent 100 millions de bits par seconde.
L’anneau à jeton (Token Ring) (IEEE 802.5 et ISO 8802.5)16 est comparable à un droit de passage qui s’applique à un croisement de quatre routes munies de signaux « stop ». « La voiture qui arrive la première à l’intersection traverse la première. Dès qu’elle a quitté le croisement, la seconde passe et ainsi de suite. Bien que le danger de collision soit presque nul, toutes les voitures doivent s’arrêter à l’intersection, ce qui ralentit le trafic. De même, dans un réseau à jeton, une station qui doit transmettre une information prend le jeton quand vient son tour et ne le passe à la station suivante qu’après avoir effectué la transmission17».
8• Les logiciels de réseaux ont pour vocation de gérer la marche des réseaux ; ils sont appelés les Network Operating Systems (NOS). Ils assurent cinq fonctionnalités dans la gestion : des fautes, de la sécurité, des configurations, des performances, de la compatibilité18. 1) Appletalk (introduit sur le Mac 512 en 1985)19 est un logiciel de base, incluant un ensemble de règles de communication, c’est-à-dire, un ensemble de protocoles organisés en couches offrant un partage de services ; il est intégré au système Macintosh (dans la Tool-Box) ; AppleShare est un logiciel serveur de fichiers et d’impression en réseau local. La version 3.0 sur système 7 fournit un outil simple et efficace de partage de fichiers notamment pour 120 utilisateurs. Le logiciel « InterPoll » est souvent utilisé pour administrer ce réseau20. 2) NetWare de la firme Novell tente en 1992 de s’ériger en « standard », d’autant plus que dès février 1992, IBM a officialisé la distribution des produits Novell21. 3) de la firme Microsoft est le résultat de Microsoft et de 3M pour concurrencer Novell. 4) Dès 1987, IBM a voulu consolider sa clientèle en mettant à jour une stratégie « réseau » autour du SNA (System NetWork Architecture). Lan Server a pour objet d’encadrer les micro-ordinateurs pour faciliter leurs connexions vers les services centraux.
Pour relier des ordinateurs entre eux et pour minimiser le nombre d’interfaces, on utilise la technique du multiplexage numérique22 ; dans ce cadre, chaque ordinateur envoie des informations sur toute la ligne ; le multiplexeur divise l’information en paquets qui chacun porte mention de l’expéditeur et du destinateur ; en théorie, la transmission peut se faire selon deux techniques : la commutations par circuits, la commutation par paquets. Cette dernière a l’avantage de permettre, une grande quantité de passage sur les ordinateurs différents, une différence entre la vitesse de transmission entrant et sortant de l’ordinateur et la vitesse de transmission sur le réseau. Les premiers systèmes de commutation par paquets sont mis au point en France (réseau Cyclades) à l’institut de recherche en informatique et automatique (INRIA), aux Etats-Unis, dans le cadre de la Défense américaine, réseau ARPANET (Advanced Research Projet Agency Network), 1968 et en Grande Bretagne.
C. Les liaisons entre les réseaux
9• D’un point du vue matériel, on distingue : 1) Un « pont » (inter bridge au niveau 2 du modèle OSI) est une interface qui permet de relier entre eux plusieurs réseaux de même nature. La fonction d’un pont est soit de constituer un réseau local unique à partir de plusieurs réseaux existants, soit de subdiviser un réseau unique en plusieurs sous réseaux. L’usage d’un pont est transparent pour l’utilisateur. 2) Une « passerelle » (GateWay) (au niveau 7 du modèle OSI) est une interface qui permet de relier entre eux plusieurs réseaux de nature différente ; (par exemple, la passerelle FastPath est souvent utilisée pour relier des réseaux Locatalk et Ethernet) ; mais le nombre de couches à traverser (7) pénalise les temps de transmission de données. 3) Un « routeur » (intervient au niveau 3 du modèle ISO, la couche réseau) est un ordinateur spécialisé qui permet de « router » des informations d’un standard à un autre23 ; par exemple le routeur va transformer les signaux AppleTalk en signaux Ethernet et vice versa. Il assure la recherche du « chemin » le plus efficace à travers les différents nœuds du « réseau ». Il assure une grande rapidité de transmission des données. 4) Un « répéteur » intervient au niveau physique (niveau 1 du modèle OSI) ; sa fonction est simplement de régénérer le signal sur un support de transmission, quoique certains répéteurs peuvent aussi assurer une certaine interconnexion des réseaux24.
Les réseaux à fibre optique FDDI et DQDB (Distributed Queue Dual Bus, ou double canal à file d’attente répartie) sont des réseaux intermédiaires entre les réseaux locaux et publics. Le DQDB par exemple permet une transmission sur plusieurs dizaines de kilomètres de 600 millions de bits par seconde (1980). « Chaque nœud est relié par deux fibres différentes, où les paquets circulent en sens inverse. A une extrémité de chacune des fibres, un nœud spécial émet des paquets vides. Lorsqu’un nœud veut envoyer des données à un autre nœud, il émet une requête sur les deux fibres et informe ainsi les autres nœuds en amont qu’il désire transmettre des données ; les nœuds en amont laissent alors les paquets vides parvenir au nœud qui veut émettre. Quand ce dernier reçoit alors un paquet vide, il y place les informations qu’il veut envoyer et laisse le paquet poursuivre sa route »25
10Pour relier des réseaux locaux, via le domaine public, France Télécom propose depuis février 1990, le service « Transrel 802 »26 ; le service propose une vitesse de 10 mégasbits/s pour les courtes distances et utilisent également les liaisons de Transfix pour les longues distances (de 64 Kbits/s à 1920 Kbits/s, et 34 Mbps en... 1994)27. C’est la course aux haut débits, avec l’ATM, le « Fast Paquet Switching », « le relayage de trames »28.
11France Télécom propose également depuis 1975 le réseau virtuel COLISEE29 qui, aujourd’hui, avec le réseau NUMERIS permet d’assurer des liaisons à 64 kbits/s internationales depuis l’accord en 1991 avec AT & T.
Il est possible pour un Macintosh, par exemple, avec un logiciel « Appletalk Remote Access » (ARA)30, de partager les ressources d’un réseau local via un modem et les lignes téléphoniques31.
12• Pour relier plusieurs réseaux entre eux, on dispose des types de logiciels suivants : 1) DSA (Distributed System Architecture) Bull32. 2) XNS (Xerox Network System). 3) DNA (Decnet Networkd Architecture (Digital))33. 4) SNA (Systems Network Architecture) (IBM)34.
13• Le réseau secrète ainsi un GroupWare apportant une potentialité de productivité d’un groupe35. « Colab » est un système créé du début des années 1980 au Palo Alto Research Center permettant aux employés de ce centre de travailler et d’échanger des informations à plusieurs, à partir de leur écran. Son fonctionnement est basé sur 4 règles : 1) Les personnes ne sont pas productives individuellement mais au sein du groupe. 2) Il est nécessaire de disposer d’une mémoire électronique. 3) Il est nécessaire de planifier les tâches. 4) Il est indispensable de baliser la sécurité d’accès aux données. « Docuteam », commercialisé par Xerox depuis 1991 en France reprend ces règles de fonctionnement dans l’optique d’augmenter la productivité du groupe et l’échange d’informations de même que « Notes » de Lotus Development ou « Instance Update » ou « Meeting Maker » de On Technologies36. « MeetingMaker » de On technology, par exemple est une gestion d’agenda multiple37 ou bien « Instant Update » pour travailler en commun sur tous types de documents38, ou bien en plus simple « Active Memory 2.0 » ou « Inforum 1.0 » permettant de partager un agenda. Les messageries d’ordinateurs ont révolutionné la manière de travailler dans le cas de la transmission des messages39. D’une manière générale, on regroupe en trois types, les produits de productivité de groupe : les messageries, les outils de gestion de travail de groupe, les outils de travail collectif. Le nouveau système d’exploitation 7.xx du Macintosh permet avec les « IAC » (Inter Applications Communications) le travail en groupe. Dans le cadre de partage de fichiers, tout poste promu serveur est vu par les autres comme un serveur AppleShare, ce qui signifie que tout poste susceptible avec le système 7 d’accéder à un serveur AppleShare, peut accéder au partage des fichiers ; c’est ce qu’on appelle une comptabilité ascendante. Pour un client, chaque élément partagé sur le serveur, apparaît comme un volume supplémentaire sur son « Bureau » s’il décide de le « monter ». L’OCE (Open Collaboration Environment) permet à partir de deux icônes « Monde » et « boites à lettres » de faciliter le travail de groupe40. Microsoft lance avec Windows 3.1, des fonctions de réseau poste à poste, de connexion aux réseaux d’entreprise, un module d’agenda de groupe et de messagerie électronique ; Windows pour Work-Groups apportent la communication dans le travail en commun41.
Notes de bas de page
1 En 1955, SABRE (Semi Automatic Business Related Environnent) d’IBM connecte, en une dizaine d’années, 1200 téléscripteurs à travers les Etats-Unis pour American Airlines.
2 Télécoms & Réseaux International, novembre 1991, p. 50. Pour une présentation des réseaux, cf. Pierre Rolin, Réseaux locaux, Hermès, 1991 ; cf. aussi Télécommunications et Réseaux, Guy Pujolle, Eyrolles, octobre 1991.
3 Morvan, 1988, p. 277. On commence à concevoir virtuellement des réseaux neuronaux à l’image du cerveau par l’intermédiaire d’un logiciel, par exemple NeuralWorks Professional II/Plus ; pour une approche, cf. SEAf Mac, août 1991, p. 55. Il ne faut pas confondre, cependant, un « réseau classique » d’ordinateur et un réseau neuronal. Un réseau neuronal est une modalité d’assurer un certain objectif en utilisant des circuits logiques différents des « circuits classiques séquentiels ».
4 Standard de réseau local promu par l’ANSI (l’AFNOR américain), basé sur un double anneau en fibre optique à passage de jeton et offrant un débit nominal de 100 Mbps.
5 Pujolle, octobre 1991, p. 296.
6 Télécoms & Réseaux, janvier 1993, p. 6 ; PcExpert, octobre 1993, p. 254
7 In LM930319, p. 25, Warner ; une des premières manifestations de cette entente est la création du « premier feuilleton de l’ère technologique », Wild Palms, « première œuvre de culture de masse consacrée à la société de l’image et de l’informatique » ; in LM930522, p. 17, feuilleton.
8 Pour la Science, novembre 1991, p. 47.
9 Cf. Pour la Science, novembre 1991, p. 49 ; cf. SVM Mac, juillet 1991, p. 88 ; cf. Pujolle, octobre 1991, p. 25.
10 Cf. InfoPc, septembre 1991, p. 195 ; pour une approche, cf. SVM Mac, février 1993, p. 63.
11 Cf. pour une approche des réseaux Apple, « les opportunités de Macintosh en réseau », in Télécom Réseaux International, avril 1992, p. 40. Apple annonce 11. (Suite) – en 1992 une architecture « QuickRing » offrant une connexion à haut débit aux Macintosh dotés de connecteurs « nubus » permettant, entre autres, les applications multimédias et même la communication d’images haute définition (TVHD). Cf. pour une présentation Conception et Administration des Réseaux Appletalk, Apple Computer Inc, Addison Wesley, 1992 ; (c’est une traduction française d’un ouvrage rédigé par les équipes d’Apple Computer).
12 « Les signaux électriques se propagent sur les câbles à la moitié de la vitesse de la lumière, de sorte qu’un bit traverse un réseau de 1,5 kilomètres en dix microsecondes », in Pour la Science, novembre 1991, p. 49.
13 Institute of Electrical and Electronic Engineers, association privée d’ingénieurs américains comme l’EIA (Electronic Industries Association), association d’industriels américains.
14 InfoPc, septembre 1991, p. 202.
15 Définie par l’avis X3T9 de l’ANSI, American National Standard Institute.
16 Introduit en 1984 par IBM.
17 InfoPc, septembre 1991, p. 202.
18 Cf. pour une approche, Passeport pour les réseaux, 1991 p. 168 ; cf. aussi « Dossier sur les gestionnaires de réseaux », in Télécoms & Réseaux International, février 1992, p. 21 ; cf. aussi PcExpert, mai 1993, p. 239.
19 Et Appletalk Phase 2 (1989).
20 De même que les logiciels NetOctopus, GraceLan, StatusMac, in Golden, novembre 1991, p. 84 ; cf. pour une présentation, Décision Micro, 5 avril 1993, p. 34.
21 Cf. Télécoms & Réseaux International, mai 1992, p. 18.
22 En bref, on distingue un multiplexage en fréquence consistant à découper la bande passante en plusieurs sous bandes, le multiplexage temporel (numérique) consistant à imbriquer les bits ou les octets, le multiplexage statistique étant un aménagement du précédant pour répondre aux multiples terminaux.
23 Le routeur « route » ou « achemine ».
24 Plus précisément, si le nœoud ne fait que réactiver un signal, on parle de répéteur, si le nœud « additionne » plusieurs canaux, on parle de concentrateur, et de déconcentrateur dans le cas inverse.
25 In Pour la Science, novembre 1991, p. 51.
26 En attendant « Irle » (Interconnexion de réseaux locaux d’entreprises).
27 Numéris offre une vitesse inférieure (64 Kbits/s).
28 Cf. les hauts débits sur la sellette » in Télécoms & Réseaux International, novembre 1991, p. 26 et p. 30 et p. 34.
29 Cf. La Lettre de l’international, n° 10, 3e trimestre 1992.
30 Technologie lancée en avril 1992.
31 Décision Micro, 18 novembre 1991, p. 57 ; Golden, avril-mai 1992, p. 52 ; S VM, mai 1992, p. 172 ; InfoPc, juillet-août 1992, p. 113 pour un panorama des « éveilleurs » à distance des ordinateurs et p. 167 pour la connexion des portables sur un réseau local ; Télécoms & Réseaux, septembre 1993, p. 57 pour une distinction entre le « remote control » et le « remote node ».
32 Pujolle, octobre 1991, p. 229.
33 Pujolle, octobre 1991, p. 227.
34 Pujolle, octobre 1991, p. 218.
35 A la redécouverte de la productivité en réseau » in Télécoms & Réseaux International, novembre 1991, p. 50 ; cf. aussi Denis Ettighoffer L’entreprise virtuelle ou les Nouveaux modes de travail, VT) 2.
36 Cf. dans ce contexte La méthode OSSAD, par Calmes Françoise et Charbonnel Gilles et Dumas Philippe, éd. d’organisation, 1991.
37 Décision Micro, 18 novembre 1991, p. 63 ; Golden, novembre 1991, p. 92.
38 SVM Mac, décembre 1991, p. 38 ; Golden, novembre 1991, p. 62.
39 Cf. « Messages sans frontières », in S KM Mac, novembre 1991, p. 92.
40 Daniel Ranson sur Calvacom en donnait l’explication suivante : numéro 7023 – Nouvelles (61 1.) Daniel RANSON (DR12) D 22 – 09 fev 92 11h58 (37 lec.) ; « OCE (Open Collaborative Environment) devrait être disponible en octobre. On commence à avoir une idée de l’allure que ça aura. L’utilisateur aura deux nouvelles icônes sur le bureau, « Monde » et « Boîte à lettres », qu’il pourra ouvrir comme des icônes de disques. Dans la fenêtre « Monde », on trouve tous les services réseau (serveurs, imprimantes), ainsi que les utilisateurs et groupes. Pour envoyer un document à quelqu’un, il suffit de le glisser sur l’icône de la personne en question. OCE s’occupe de l’adresse et de l’expédition. Dans la fenêtre « Boîte à lettres », on trouve les messages et fichiers reçus. On peut également envoyer un message en le glissant dans la boîte, mais il faut auparavant qu’une application compatible OCE ait ajouté l’adresse. On peut également envoyer son courrier directement depuis une application. On peut sortir une icône du dossier « Monde », qui devient alors une carte de visite, un fichier avec les informations pour joindre un utilisateur ou un service. Ce fichier peut être donné à quelqu’un d’autre (à l’aide d’une disquette par exemple), qui pourra l’ajouter à son propre monde. Il devrait y avoir deux versions d’OCE, un serveur s’ajoutant à AppleShare 3.0, et une version personnelle, à la manière de de FileShare. La première sera certainement vendue comme AppleShare. Pour la deuxième, Apple n’a pas encore décidé s’il s’agira d’une extension gratuite au Système 7, ou d’un produit distribué comme la Communications Toolbox ». Cf. pour le partage de fichiers, AppleShare 4.0 qui apporte, par rapport au système 7.x, plus de puissance ; in Décision Micro, 27 septembre 1993, p. 46.
41 PcExpert, janvier 1993, p. 189 ; Windows 3.11 apporte une refonte de la gestion du travail en groupe.
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