SAPIENS - Programme 2009 de développement

de compétencesModule 2 – Mieux comprendre les

matériels et les réseaux informatiques

Programme de la formation

Tour de table (15 mn)

Les réseaux, une vaste salle des machines (1h15) Pause (15 mn)

Du particulier à l’entreprise en passant par l’accès public, à chacun son équipement (1h00) Présentation des différents équipements en fonction des usages et

des contextes d’utilisation (30 mn) Focus sur l’équipement d’un EPN (30 mn) Déjeuner (1h30)

Formaliser ses besoins informatiques et gérer un EPN Formaliser ses besoins et échanger avec des prestataires (1h00) Pause (15 mn) Gestion et administration de votre EPN (1h15) Bilan de la journée (15 mn)

Internet, une vaste salle des machines

Bestiaire de l’informatique : poste de travail, switch, hub, routeurs, serveurs et autres équipements exotiques

D’un poste de travail à un autre, une histoire de câbles et d’aiguillage

Matériels et logiciels, des inséparables

Commençons par le début

Le poste de travail Qu’est-ce qu’un ordinateur?

http://www.pmtic.net/module1/index.php?niv1=captivate&niv2=ordinateur_decouvrons_1

Dans les entrailles Carte mère, processeur, mémoire vive, disque dur, lecteur

CD/DVD, carte vidéo, carte son L’Unité Centrale et ses périphériques :

Deux types: Périphériques d’entrée : clavier, souris, tablette

graphique, scanner... Périphériques de sorties : écran, imprimante,

vidéoprojecteur...

Dans les entrailles d’un PC

Source : http://www.wikituto.org/index.php/Carte_mère

Socket

Alimentation électrique

Alimentation électrique

Ports Entrée/Sortie

Slots Mémoire

Port IDE

Port Floppy

Port PCI Express

Port PCI Express

Port PCI

Pile du CMOS

Chipset

Port Serial ATA

Port USB interne

Dans les entrailles d’un PC

Le processeur, cerveau de votre

ordinateur

Evolution de la puissance des processeurs

De 2 300 transistors en 1971 (4004) à 1,7 milliard en 2007 (Dual-core Itanium 2)

Le disque dur

Source : http://bardominique.info/cours/index_cours.htm

Les autres périphériques de stockage

Disquette : 1,44 Mo Disques optiquesCD : 700 MoDVD : 4,7 Go / 8,5 GoBlu-Ray : 25 Go / 50 Go

Clé USBIntègre une mémoire flash ou un mini disque dur

Mémoires FlashSD, MemoryStick, xD, SSDCapacité variablede 512 Mo à 64 Go

Les connecteurs d’entrée / sortie

Port PS/2 souris

Port PS/2 clavier

Port parallèle

Port sériePorts USB

Port Ethernet Prises jackEmplacement pour port Firewire

Emplacement pour port sérieSource : http://www.wikituto.org/index.php/Carte_mère

Les connecteurs d’entrée / sortie

Les différents types de connecteurs: Port PS/2 : Connecteurs pour clavier et souris, est remplacé par des

ports USB. Port parallèle : Permet de relier une imprimante ou un scanner, est

remplacé par des ports USB. Port série ou COM : Permet de relier des périphériques à bas débit, est

remplacé par des ports USB. Port USB: Universal Serial Bus. Existe en trois types. Port Firewire : Egalement appelé port IEE1394. Port à très haut débit

permettant de connecter des appareils vidéos ou de stockage. Ports vidéo : Permettent de connecter un périphérique d’affichage

vidéo (écran, vidéoprojecteur...). On trouve des ports VGA, S-vidéo, DVI et HDMI.

Interface Midi : Permet de connecter des instruments de musique. Prises Jack 3,5 mn : Permettent de connecter des périphériques

Les grandeurs caractéristiques d’un ordinateur

Son processeur Vitesse d’horloge: exprimée en GHz, elle détermine le nombre

d’opérations à la seconde effectué par le processeur et donc sa puissance. Aujourd’hui , de l’ordre de 2 à 3 GHz.

Sa mémoire vive (ou RAM) Capacité : exprimée en Mo ou Go. Aujourd’hui les ordinateurs disposent

d’au moins 1 Go.

Son disque dur Capacité : volume de données pouvant être stockées sur le disque,

exprimé en octets (aujourd’hui on trouve fréquemment des disques d’une capacité de plusieurs centaines de Gigaoctets, soit 230 octets).

Vitesse de rotation : Vitesse à laquelle tournent les plateaux. Exprimée en tours par minute (noté rpm), elle est de l’ordre de 7200 à 15000 rpm.

Sa carte vidéo

Sa carte son éventuellement

Trois grandes familles

Famille Apple

Famille PC de marque

Famille PC assemblés

Un marché largement dominé par le PC

Les critères de choix lors de l’achat

Profil d’usage Trois grands profils

Bureautique Jeux Développement / Création numérique

Budget Moins de 500 euros Entre 500 et 1000 euros Plus de 1000 euros

Environnement informatique A domicile En déplacement Dans une organisation

Les critères de choix lors de l’achat Le cas d’un PAP

La règle voudrait que les EN disposent de matériels récents, performants et proposant des outils dont les particuliers ne disposent pas chez eux Puissance de l’ordinateur et mémoire permettant d’installer au moins deux

OS Grand écran 19 pouces (permet de travailler à 2 sur un poste + confort de

travail pour retouche d'images et PAO) Des prises USB en façade Si possible avoir des machines sous des OS différents Avoir au moins un Mac

Les périphériques sont importants : Imprimante laser couleur Scanner Avoir un ou 2 claviers noirs avec gravure blanche en gros caractères pour les

malvoyants et personnes âgées Proposer des trackpads et pas seulement des souris Avoir un appareil photo numérique, un lecteur de cartes mémoires universel,

un enregistreur numérique

Quelques exemples

http://www1.euro.dell.com/content/products/category.aspx/desktops?c=fr&cs=frdhs1&l=fr&s=dhs&~ck=mn

http://welcome.hp.com/country/fr/fr/welcome.html#Product

www.acer.fr

http://store.apple.com/fr

Exemple de configuration d’un serveur : HP Proliant ML350 G4, Intel Xéon - 3Ghz – 725 W, 3x72Go, U320 SCSI Raid 5, Ram 1Go - 333 Mhz, disquette+CDRom, Carte vidéo 8Mo, Ethernet 10/100/1000, Lecteur bande 36/72 Go, Brightstor Arcserve Backup V11, Windows 2003 Server

D’un poste de travail à un autre, une histoire de câbles et d’aiguillage

Qu’est-ce qu’un réseau informatique ? C’est un ensemble de machines informatiques (ordinateurs, périphériques)

reliées entre elles par des liaisons de communication et des équipements permettant la bonne circulation des données.

On distingue la topologie physique du réseau... Bus, étoile, anneau, maillée

...de la topologie logique Ethernet, Token Ring, FDDI

On distingue également architecture poste à poste et architecture client/serveur On distingue le support physique du réseau

Câbles informatiques (coaxial, paire de cuivre torsadée, fibre optique) Câbles électriques (technologie CPL pour Courant Porteur en Ligne) Ondes herztiennes (Wifi, Wimax) Ondes lumineuses (Infrarouges, laser)

Enfin on distingue Réseau local (LAN) Réseau métropolitain (MAN Réseau étendu (WAN) Réseau virtuel local (VLAN)

L’architecture client-serveur

Un serveur? Un logiciel offrant des services spécifiques à

d’autres logiciels dits clients s’y connectant à travers un réseau informatique. Par extension, on désigne parfois l’ordinateur hébergeant le logiciel comme serveur. Serveur de fichier Serveur de messagerie Serveur http Serveur ftp Serveur DNS Serveur d’impression Serveur applicatif...

Du poste de travail au réseau – 1

Les éléments constitutifs d’un réseau local La carte réseau (ou coupleur) : connectée à la

carte mère du poste de travail, elle permet le transfert des informations vers le support physique de transmission (par exemple un câble)

Carte réseau Ethernet

Carte réseau Wifi

Carte PCMCIA Ethernet

Carte PCMCIA Wifi

Du poste de travail au réseau – 2

Les éléments constitutifs d’un réseau local Le concentrateur (ou hub) : Permet de concentrer

le trafic provenant de plusieurs machines sur le réseau, de le régénérer (si actif) et de le rediffuser à l’ensemble des machines connectées. On trouve des concentrateurs à 4, 8, 16 ou encore 32 ports.

Du poste de travail au réseau – 3

Les éléments constitutifs d’un réseau local Le pont (ou bridge) : Permet de segmenter un

réseau local en filtrant les informations entre différents sous-réseaux.

Le commutateur (ou switch) : Pont multiports. Permet d’allier les propriétés du pont en matière de filtrage et du concentrateur en matière de connectivité. Peut disposer d’une centaine de ports.

Du poste de travail au réseau – 4

Les éléments constitutifs d’un réseau local Le routeur : Permet de choisir

le chemin qu’un message (paquet d’informations) va emprunter pour rejoindre une autre machine ou un autre point du réseau. Permet également de manipuler les données afin d’assurer l’interconnexion de réseaux différents. Permet enfin de créer des tables de routage (itinéraires pré-définis) pour acheminer les messages sur le réseau.

Du poste de travail au réseau – 5

Les éléments constitutifs d’un réseau local Le serveur Proxy : logiciel faisant l’intermédiaire

entre les ordinateurs d’un réseau local et l’Internet. Assure également des fonctions de cache, de filtrage et d’authentification.

Le pare-feu (ou firewall) : système logiciel (installé sur un ordinateur ou sur un équipement actif du réseau, par exemple un routeur) permettant de filtrer les informations entrantes et sortantes sur un réseau en fonction de règles pré-définies ou dynamiques, et de protéger ainsi les ordinateurs d’un réseau d’intrusions malveillantes.

Du poste de travail au réseau – 6

Pour résumer: http://carrefour-numerique.cite-sciences.fr/ressourc

es/flash/anims/internet/cyberbase07_home.html

Avec ou sans fil?

Avec ou sans fil?

Pour relier tout cela, il faut des câbles La paire torsadée en cuivre

avec connecteur Ethernet RJ45 Débits de 10 Mbit/s, 100 Mbit/s

ou 1 Gbit/s Le câble coaxial avec

connecteur BNC Débit de 10 Mbit/s

La fibre optique Débit de 100 Mbit/s

Ou bien on passe par les airs Wifi, Bluetooth, Wimax

Les différents réseaux sans fil

GSM

3G

3G+

WPAN

WLANWMAN

WWAN

De quelques mètres......à des centaines de km

Quelques notions de réseau - 1

Qu’est-ce qu’un protocole de communication? Un ensemble de règles permettant d’échanger les messages

sur le réseau Il existe différents protocoles suivant le service attendu. Sur

Internet, le groupe de protocole régissant la circulation de l’information s’appelle TCP/IP (TCP – Transmission Control Protocol / IP – Internet Protocol)

Les principes à la base de TCP/IP Le fractionnement des messages en paquets

Sur Ethernet, la taille maximale des paquets (ou datagramme) est de 1500 octets (MTU)

L’utilisation d’un système d’adressage (adresse IP) L’acheminement des paquets sur le réseau de proche en

proche (routage) Le contrôle des erreurs de transmission des données

Quelques notions de réseau - 2

Adressage IP Tout ordinateur connecté à un réseau possède une adresse unique

appelée adresse IP, et de la forme xxx.xxx.xxx.xxx, où xxx peut varier entre 0 et 255

On distingue deux parties dans une adresse IP L’ID (netID) de réseau désigne le réseau et est donné par les chiffres de gauche L’ID (hostID) de la machine désigne l’ordinateur connecté à ce réseau et est

donné par les chiffres de droite Ainsi une adresse IP qui se termine par un ou plusieurs zéros (par exemple

194.28.10.0) est l’adresse d’un réseau et non d’une machine Les adresses IP sont organisées en classes (A, B et C) en fonction du

nombre de chiffres réservés au netID Classe A : 1.0.0.0 à 126.0.0.0, les trois octets de droite étant affectés à la

machine Classe B : 128.0.0.0 à 191.255.0.0, les deux octets de droite étant affectés

à la machine Classe C : 192.0.0.0 à 223.255.255.0, l’octet de droite étant affecté à la

machine (soit 254 machines par réseau)

Quelques notions de réseau - 3

Masque de sous-réseau Permet d’identifier dans une adresse IP le nombre de bits utilisés pour identifier le

sous-réseau et le nombre de bits utilisés pour identifier les machines Dans un réseau local privé, le masque le plus utilisé est 255.255.255.0

Adresses IP réservées Afin de pouvoir affecter une adresse IP sur un réseau privé sans risque de conflit

avec une adresse publique d’une machine sur le réseau Internet, on a réservé (ICANN) des plages d’adresses pour ces réseaux privés Dans la classe C, les adresses réservées sont les suivantes: 192.168.0.1 à

192.168.255.254 Ce sont ces adresses que vous utiliserez pour vos réseaux

Connaître son adresse IP Adresse locale

Sous XP ou Vista : démarrer/exécuter puis cmd /k ipconfig /all Adresse sur Internet (ou adresse publique) : http://www.mon-ip.com/ Pourquoi sont-elles parfois différentes?

Parce que votre machine se connecte à Internet derrière un routeur, une passerelle ou un proxy qui effectue une translation d’adresse (NAT) entre votre réseau local et l’Internet

http://www.commentcamarche.net/contents/internet/nat.php3

Et concrètement, voilà à quoi cela peut ressembler

Après le hard, si on passait au soft!

Qu’est-ce qu’un logiciel? Une suite de code informatique permettant d’ajouter des fonctionnalités à votre ordinateur

Le système d’exploitation (OS en anglais), première brique logicielle indispensable. Il assure la liaison entre les ressources matérielles de l’ordinateur et les applications informatiques. Il est traditionnellement fourni avec l’ordinateur mais on peut en changer! Famille Windows (Vista, XP, NT et bientôt Windows 7) Famille Unix

Unix propriétaires GNU/Linux (distributions Debian, Red Hat, Ubuntu, Mandriva...) Famille BSD (pour Berkely Software Distriution – NetBSD, OpenBSD,

FreeBSD, SunOS/Solaris) dont Mac OS X (dérivé de Darwin)

Les principales fonctions de l’OS

Le noyau Gestion des périphériques au moyen de pilotes Gestion de l’exécution des programmes (ou processus) Gestion des fichiers (au travers du système de fichiers) Gestion des protocoles réseau (TCP/IP)

Les bibliothèques Fonctions les plus utilisées par les programmes applicatifs

Les outils systèmes Configuration et maintenance

Les programmes applicatifs de base

OS - La domination de Windows

Saurez-vous les reconnaître ?

Et au dessus de l’OS...

Les applications ou logiciels applicatifs Dédiées à un usage spécifique

Traitement de texte, tableur, musique, image, vidéo, messagerie, navigation Internet...

Dépendent de l’OS Versions différentes suivant le système d’exploitation Parfois des problèmes de compatibilité entre logiciel et OS et entre versions

Se répartissent entre: Logiciels propriétaires Logiciels libres (http://fr.wikipedia.org/wiki/Logiciel_libre)

Logiciel dont la licence d’utilisation est dite libre, c’est à dire que toute personne qui en possède une copie a le droit de l’utiliser, de l’étudier, de le modifier et de le redistribuer sans contrepartie. De fait, un logiciel libre est un logiciel dit « open source » c’est à dire dont le code source (ou instructions du programme) est accessible librement et modifiable.

Une conséquence majeure, l’utilisation de formats de documents ouverts

Attention, libre ne veut pas dire gratuit!

Le logiciel libre, un mouvement à relativiser

Part de marché du logiciel libre dans le marché du logiciel d’après un rapport de PAC

Et au dessus de l’OS...

Les applications ou logiciels applicatifs

Bureautique

Navigation / Communication

Création numérique

Sécurité

Propriétaire

Suite Office IE, Safari, OpéraOutlook, Windows mail, MailLive Messenger, Skype...

, iPhoto,iTunes, RealPlayer, Windows Media, Quicktime, Audacity, GarageBand, MovieMaker, iDVD,

AntiVir, Avast, Spyware Doctor, Ad-Aware, Anti-Trojan Elite, SpamPal

Libre

Suite OpenOffice

Firefox, Thunderbird, aMSN, Filezilla,

Gimp, Krita, Digikam, Scribus, VLC , Kaffeine, Miro, Kino, RythmBox, Amarok,

ClamAv, SpamAssassin

Du particulier à l’entreprise en passant par l’accès public, à chacun son équipement

L’informatique personnelle

L’informatique professionnelle

Et dans un espace public, quels besoins?

A la maison

Un ou plusieurs ordinateurs fixes et/ou portables Equipé ou non de webcam En réseau soit filaire (RJ45 ou CPL), soit en wifi Vers le media center

Un modem-routeur ADSL ou câble La plupart du temps fourni par votre opérateur

(neufbox, livebox, freebox...) Intègre de plus en plus souvent le wifi

Une imprimante/scanner

Un ou plusieurs disques durs externes pour les sauvegardes

A la maison – Travaux pratiques

Pour connecter deux ordinateurs En filaire, il faut:

Deux cartes Ethernet Un câble RJ45 croisé

Comment reconnaître un câble croisé? Les couleurs des fils ne sont pas dans le même

ordre à chacune des deux extrémités du câble Rapide focus sur le CPL (Courant Porteur en Ligne)

Sans fil, il faut: Deux adaptateurs Wifi (PCMCIA ou USB)

En entreprise - 1

Plusieurs PC en réseau

Un ou plusieurs réseaux Filaire ou sans fil Privés ou VPN

Des équipements réseaux Concentrateurs, routeurs, proxy, firewall

Des serveurs De fichiers, d’impression, de messagerie...

Des équipements partagés Imprimantes, scanners...

En entreprise - 2

Deux grandes tendances Le client léger

Retour à une architecture Client/Serveur Serveurs applicatifs et de fichiers

Poste de travail « passif », léger et interchangeable Virtualisation du poste de travail

Architectures Citrix ou Microsoft Terminal Services Le « cloud computing »

Extension de ce principe au réseau Internet Les applications et les fichiers sont stockés chez des

prestataires en ligne, accessibles depuis n’importe quel équipement informatique connecté à Internet via un navigateur web (PC, Smartphone, Netbook...)

Architecture SaaS (Software as a Service) Google Apps, Zoho, Zimbra en sont des exemples

Dans un EPN

C’est un peu un réseau privé d’entreprises avec des contraintes particulières Anonymisation du poste de travail

Personnalisation de l’interface bloquée ou limitée à la durée d’une session Confidentialité complète des opérations effectuées lors d’une session d’utilisation

(suppression des historiques de navigation, derniers documents utilisés, cookies, dossier cache...)

Sécurité par rapport à l’usage sur les postes de travail Droits d’enregistrement sur le disque dur limité à un seul répertoire Aucun droit d’enregistrement et usage de clés USB

Sauvegarde des logs Multi-environnement

Exemple Cyberbase Gourdon Windows Server 2003:

Firewall Sauvegarde des logs Prestataire pour l’installation

8 UC avec 3 DD et XP, Vista, et Linux OpenSUZE et Ubuntu + 8 MacMini avec Mac OS X

Formaliser ses besoins informatiques et échanger avec un prestataire

A qui s’adresser? Typologie des intervenants

Exprimer ses besoins, formaliser un cahier des charges

Les principaux prestataires

Prestataire informatique Vente de matériel Maintenance Installation, configuration de réseau – Assistance à

l’exploitation

Service informatique interne à la collectivité

Fournisseur d’accès à Internet

Formaliser ses besoins - 1

Rédiger un cahier des charges pour l’équipement Achat ou location? Une alternative à envisager

Les propositions de location ou de crédit-bail intégrant la maintenance et l’assistance technique peuvent être plus intéressantes qu’une acquisition compte tenu de l’obsolescence rapide des matériels

Les principaux points d’un cahier des charges Bien préciser le contexte Décrire avec précision les lieux (joindre des photos et des plans) Décrire les usages attendus Lister les matériels sans indiquer de marques mais en précisant les

caractéristiques techniques minimales attendues Bien détailler les prestations attendues

Livraison, installation, configuration, garanties, maintenance Préciser le cadre juridique http://archivesic.ccsd.cnrs.fr/docs/00/23/85/33/HTML/index.html

Formaliser ses besoins – 2

Ne pas oublier les périphériques Ecrans Clavier et souris Scanner Tablette graphique Appareil photo numérique Caméra numérique Webcam Vidéo projecteur Micro/casque – Micro Lecteur-enregistreur audio numérique hi-fi

Des exemples http://www.cc-nozay.fr/IMG/pdf/cctpMarcheInformatique2008.pdf

http://www.adbdp.asso.fr/IMG/doc_cahiedescharges-isgb.doc

http://www.adbdp.asso.fr/IMG/doc_Cahier_des_charges_intercommunal_2007.doc

Gestion et Administration d’un EPN

Installer un réseau

Quelques outils de gestion

Quelques outils de maintenance

Dans un EPN – Travaux pratiques - 1

De quoi avez-vous besoin? Des cartes Ethernet Du câble RJ45 Un concentrateur (hub) ou mieux encore, un

commutateur (switch)

Dans un EPN – Travaux pratiques - 2 Architecture du réseau à créer

Pour créer un réseau local Ethernet il est recommandé d’adopter une topologie en étoile dans laquelle chaque ordinateur est connecté au hub ou au switch

Installation des cartes réseaux Ethernet Installation matérielle Installation des pilotes

Dans un EPN – Travaux pratiques - 3

Mise en réseau (sous Windows XP) Les grandes étapes

Installer les protocoles Affecter une adresse IP à chaque ordinateur selon le

même masque de sous-réseau Affecter les ordinateurs au même groupe de travail

http://www.vulgarisation-informatique.com/configurer-reseau-local.php

Organiser une Lan Party http://www.siteduzero.com/tutoriel-3-5379-organiser

-une-lan-party.html

Dans un EPN – Travaux pratiques - 4

Configurer un réseau Wifi Configurer un réseau Wifi ad-hoc

Sans point d’accès http://www.commentcamarche.net/contents/configurati

on-reseau/creer-reseau-wifi-ad-hoc.php3

Configurer un réseau Wifi en mode Infrastructure Avec un point d’accès http://www.commentcamarche.net/contents/wifi/wifimo

des.php3

Importance de la sécurisation d’un réseau Wifi http://www.commentcamarche.net/faq/sujet-2512-wifi-r

eseau-sans-fil-et-securite

Opérations courantes de maintenance et d’administration

Sur le poste de travail Maintenance logicielle

Partitionnement du disque dur Création d’un image disque (Ghost) Installation / Désinstallation de programmes Maintenance du système

ScanDisk, Défragmenteur, Gestionnaire de tâches sous Windows Nettoyage du PC avec les outils Windows ou CCleaner OneCare Live

Protection de l’ordinateur Anti-virus Anti-spyware

Ad Aware, SpyBot Search & Destroy Firewall MAJ http://www.secuser.com/index.htm et

http://www.symantec.com/fr/fr/norton/security_response/index.jsp

Quelques outils de gestion

Gérer un EPN, les principales fonctions Gestion administrative Gestion technique Gestion pédagogique Tableaux de bord

Les outils logiciels de gestion d’un EPN, quelques exemples Gestion administrative

EPNadmin Cybermin Maelys

Gestion adminstrative et technique CyberLux IT-EPN

Gestion logicielle des postes Free-EOS

Quelques outils d’administration

Deep Freeze Réinitialise toutes les données de l’ordinateur à chaque

démarrage

Windows Steady State Contrôle et blocage de certaines fonctionnalités sur un PC

Quelques commandes utiles Ipconfig Nslookup Whois Ping Traceroute

MERCI !