COURS : INTRODUCTION AUX RESEAUX / CNAM

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    RESEAUX Page2

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    RESEAUX Table de mises jours Page3

    Table de mises jours

    Version Date Commentaires1 10/10/2000 Edition originale2 14/11/2000 Ajout dun chapitre sur les rseaux locaux et protocoles associs.

    Ajout dune bibliographie.Ajout dun Lexique.

    3 29/03/2001 Sparation du cours en 2 volumes

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    Sommaire

    1. COURS :INTRODUCTION AUX RESEAUX................. 17 1.1. / INTRODUCTION ET GENERALITES SUR LES RESEAUX ............................................................................

    1.1.1. / INTRODUCTIONS....................................................................................................................................... 1.1.2. / LES BESOINS DE COMMUNICATION DANS L'ENTREPRISE ...............................................................

    1.1.2.1. / GENERALITES........................................................................................................................................... 1.1.2.1.1. / Dfinitions................................................................................................................................................ 1.1.2.1.2. / Les principaux lments de la tlinformatique........................................................................................ 1.1.2.1.3. / Les autoroutes de l'information.................................................................................................................

    1.1.2.1.3.1. / Origines de la terminologie................................................................................................................ 1.1.2.1.3.2. / Les enjeux des autoroutes de l'information........................................................................................

    1.1.2.1.4. / Les nouvelles technologies de linformation (NTI)................................................................................... 1.1.2.1.5. / L'entreprise virtuelle .................................................................................................................................

    1.1.2.2. / L'EVOLUTION DES ARCHITECTURES INFORMATIQUES.................................................................. 1.1.2.2.1. / Vers le modle client-serveur.................................................................................................................... 1.1.2.2.2. / Les architectures de communication.........................................................................................................

    1.1.2.2.2.1. / Caractristiques fonctionnelles .......................................................................................................... 1.1.2.2.2.2. / Dfinitions ........................................................................................................................................ 1.1.2.2.2.3. / Les lments de base.......................................................................................................................... 1.1.2.2.2.4. / Les systmes de communication........................................................................................................

    1.1.3. / LA NORMALISATION ................................................................................................................................ 1.1.3.1. / Ncessit de la normalisation ........................................................................................................................ 1.1.3.2. / Normalisation en tlcommunications...........................................................................................................

    1.1.3.2.1. / L'influence de la CEE................................................................................................................................ 1.1.3.2.2. / Les principaux organismes de normalisation ............................................................................................

    1.1.3.2.2.1. / Les instances internationales.............................................................................................................. 1.1.3.2.2.2. / Les instances et associations europennes ......................................................................................... 1.1.3.2.2.3. / Les principales instances et associations nationales........................................................................... 1.1.3.2.2.4. / Rcapitulatif des organisme de normalisation en tlcommunication................................................ 2

    1.1.3.2.3. / Validation et certification des normes....................................................................................................... 1.1.3.2.3.1. / Les tests de conformit ...................................................................................................................... 1.1.3.2.3.2. / Centres et outils de certification......................................................................................................... 3

    1.2. / LES ARCHITECTURES ISO, SNA, ET TCP-IP........................................................................................ ........... 1.2.1. / Introduction ................................................................................................................................................... 1.2.2. / LE MODELE OSI (Open Systems Interconnection).......................................................................................

    1.2.2.1. / Prsentation ................................................................................................................................................. 1.2.2.2. / La Couche 1 : La couche Physique................................................................................................................ 1.2.2.3. / La Couche 2 : La couche Liaison ..................................................................................................................

    1.2.2.4. / La Couche 3 : La couche Rseau................................................................................................................... 1.2.2.5. / La Couche 4 : La couche Transport............................................................................................................... 1.2.2.6. / La Couche 5 : La couche Session..................................................................................................................

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    RESEAUX SOMMAIRE Page5

    1.2.2.7. / La Couche 6 : La couche Prsentation........................................................................................................... 1.2.2.8. / La Couche 7 : La couche Application ...........................................................................................................

    1.2.3. / LE MODELE SNA (Systems Network Architecture) ...................................................................................... 3 1.2.3.1. / PRESENTATION GENERALE DE LARCHITECTURE SNA ................................................................ 1.2.3.2. / LE RESEAU PHYSIQUE............................................................................................................................. 1.2.3.3. / CONCEPTS FONDAMENTAUX................................................................................................................ 1.2.3.4. / LARCHITECTURE SNA............................................................................................................................ 1.2.3.5. / LE RESEAU SNA HIERARCHIQUE (SAN)............................................................................................... 1.2.3.6. / LE RESEAU SNA NON HIERARCHIQUE (APPN)................................................................................... 1.2.3.7. / SNA ET ISO..................................................................................................................................................

    1.2.4. / LE MODELE TCP-IP (Tranmission Control Protocol Internet Protocol)................................................. 4 1.2.4.1. / Prsentation ................................................................................................................................................. 1.2.4.2. / Larchitecture TCP/IP ................................................................................................................................... 1.2.4.3. / Les Adresses Internet.....................................................................................................................................

    1.2.4.3.1. / Introduction.............................................................................................................................................. 1.2.4.3.2. / Les Adresses de la Classe A...................................................................................................................... 1.2.4.3.3. / Les Adresses de la Classe B...................................................................................................................... 1.2.4.3.4. / Les Adresses de la Classe C...................................................................................................................... 1.2.4.3.5. / Les Adresses de la Classe D...................................................................................................................... 1.2.4.3.6. / Les Adresses de la Classe E ...................................................................................................................... 1.2.4.3.7. / Les Adresses particulires.........................................................................................................................

    1.2.4.3.7.1. / LAdresse de Loopback ..................................................................................................................... 4 1.2.4.3.7.2. / LAdresse globale du rseau.............................................................................................................. 4 1.2.4.3.7.3. / LAdresse de diffusion (Broadcast) ................................................................................................... 4

    1.2.4.4. / Le Masque de sous-rseau............................................................................................................................. 1.2.4.5. / La Conversion dadresses logiques (IP) en adresses physiques.....................................................................

    1.2.4.5.1. / Les Adresses physiques............................................................................................................................. 1.2.4.5.2. / Conversion entre adresses Ethernet et Internet ......................................................................................... 1.2.4.5.3. / Le protocole ARP Le protocole de rsolution dadresses ......................................................................

    1.2.4.6. / Le Routage en rseau..................................................................................................................................... 1.2.4.7. / Numros de ports - TCP et UDP ...................................................................................................................

    1.3. / LA TRANSMISSION DE L'INFORMATION LE TRANSPORT SUR LES RESEAUX................................. 1.3.1. / LA COUCHE PHYSIQUE.............................................................................................................................

    1.3.1.1. / TRAITEMENT DU SIGNAL - VOIES DE TRANSMISSION.................................................................... 1.3.1.1.1. / Reprsentation des donnes ......................................................................................................................

    1.3.1.1.1.1. / Information et signaux ....................................................................................................................... 1.3.1.1.1.2. / La thorie de l'information................................................................................................................. 1.3.1.1.1.3. / Les diffrents types d'information...................................................................................................... 1.3.1.1.1.4. / Le code .............................................................................................................................................. 1.3.1.1.1.5. / Puissance lexicographique d'un code................................................................................................. 1.3.1.1.1.6. / Les diffrents codes ...........................................................................................................................

    1.3.1.1.1.6.1. / Les codes de longueur fixe ......................................................................................................... 5 1.3.1.1.1.6.2. / Les codes de longueur variable................................................................................................... 5

    1.3.1.1.1.7. / Numrisation des informations .......................................................................................................... 1.3.1.1.1.7.1. / Principe....................................................................................................................................... 1.3.1.1.1.7.2. / Codage de la voix, la trame MIC................................................................................................ 5 1.3.1.1.1.7.3. / Autres mthodes de numrisation............................................................................................... 5 1.3.1.1.1.7.4. / Le codage de l'image (images animes)...................................................................................... 5

    1.3.1.1.1.8. / Le signal.............................................................................................................................................

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    1.3.1.1.1.8.1. / Le signal analogique ................................................................................................................... 5 1.3.1.1.1.8.2. / Le signal digital .......................................................................................................................... 6

    1.3.1.1.2. / Voies de transmission ............................................................................................................................... 1.3.1.1.2.1. / Transmission srie et parallle........................................................................................................... 1.3.1.1.2.2. / La synchronisation.............................................................................................................................

    1.3.1.1.2.2.1. / Dfinition.................................................................................................................................... 1.3.1.1.2.2.2. / Transmission asynchrone............................................................................................................ 6 1.3.1.1.2.2.3. / Transmission synchrone.............................................................................................................. 6

    1.3.1.1.2.3. / Modes d'exploitation d'une voie de transmission............................................................................... 1.3.1.1.2.4. / Transport physique de linformation..................................................................................................

    1.3.1.1.2.4.1. / Gnralits .................................................................................................................................. 1.3.1.1.2.4.2. / La rapidit maximale de modulation, le dbit, la valence........................................................... 6 1.3.1.1.2.4.3. / Notion de rapidit de modulation ............................................................................................... 6 1.3.1.1.2.4.4. / La bande passante de la voie de transmission............................................................................. 6 1.3.1.1.2.4.5. / Dbit binaire ............................................................................................................................... 6 1.3.1.1.2.4.6. / Les bruits ....................................................................................................................................

    1.3.1.1.2.5. / Les diffrents modes de transmission ................................................................................................ 1.3.1.1.2.5.1. / Gnralits .................................................................................................................................. 1.3.1.1.2.5.2. / La bande de base ou transmission digitale.................................................................................. 6 1.3.1.1.2.5.3. / Les diffrents systmes de codage .............................................................................................. 6

    1.3.1.1.2.5.3.1. / Introduction ......................................................................................................................... 1.3.1.1.2.5.3.2. / Le signal binaire NRZ (Non Retour Zro)........................................................................ 6 1.3.1.1.2.5.3.3. / Le signal biphase (Manchester simple)................................................................................ 6 1.3.1.1.2.5.3.4. / Le signal biphase diffrentiel (Manchester diffrentiel)...................................................... 6 1.3.1.1.2.5.3.5. / Le code Miller ..................................................................................................................... 6 1.3.1.1.2.5.3.6. / Les signaux multivalents : signaux plus de deux tats significatifs................................... 6 1.3.1.1.2.5.3.7. / Le signal bipolaire d'ordre 2 (signal dit entrelac)............................................................... 6 1.3.1.1.2.5.3.8. / Le signal Hdb3 (Haute densit binaire dordre 3) ............................................................... 6 1.3.1.1.2.5.3.9. / Choix d'un transcodage........................................................................................................ 6

    1.3.1.1.2.5.4. / La transmission analogique ou transmission par modulation...................................................... 6

    1.3.1.1.2.5.4.1. / Gnralits........................................................................................................................... 1.3.1.1.2.5.4.2. / Modulation de frquence (FM)............................................................................................ 6 1.3.1.1.2.5.4.3. / Modulation de phase (PM) .................................................................................................. 6 1.3.1.1.2.5.4.4. / Modulation de phase diffrentielle ...................................................................................... 6 1.3.1.1.2.5.4.5. / Modulation d'amplitude (AM)............................................................................................. 6

    1.3.1.1.3. / Les systmes de traitement numrique...................................................................................................... 1.3.1.1.3.1. / Le multiplexage .................................................................................................................................

    1.3.1.1.3.1.1. / Introduction - Intrt conomique............................................................................................... 6 1.3.1.1.3.1.2. / Vocabulaire du multiplexage...................................................................................................... 7 1.3.1.1.3.1.3. / Principe du multiplexage ............................................................................................................ 7 1.3.1.1.3.1.4. / Caractristiques du multiplexage................................................................................................ 7 1.3.1.1.3.1.5. / Le multiplexage temporel ........................................................................................................... 7 1.3.1.1.3.1.6. / Multiplexeur temporel par caractre........................................................................................... 7

    1.3.1.1.3.1.6.1. / Principe - Trame et notion dIT ........................................................................................... 7 1.3.1.1.3.1.6.2. / Signaux asynchrone............................................................................................................. 7 1.3.1.1.3.1.6.3. / Htrognit....................................................................................................................... 7 1.3.1.1.3.1.6.4. / Synchronisation ................................................................................................................... 1.3.1.1.3.1.6.5. / Signalisation ........................................................................................................................

    1.3.1.1.3.1.7. / Multiplexeur temporel par bit ..................................................................................................... 7 1.3.1.1.3.1.7.1. / Principe................................................................................................................................ 7 1.3.1.1.3.1.7.2. / Verrouillage de trame .......................................................................................................... 7 1.3.1.1.3.1.7.3. / Signalisation hors bande ou smaphore............................................................................... 7 1.3.1.1.3.1.7.4. / Signalisation dans la bande.................................................................................................. 7

    1.3.1.1.3.1.8. / Multiplexeur statistique (ou Asynchronous Time Division Multiplexors).................................. 7 1.3.1.1.3.1.8.1. / Principe................................................................................................................................ 7 1.3.1.1.3.1.8.2. / Fonctionnement ...................................................................................................................

    1.3.1.1.3.1.9. / Comparaison des diffrents types de multiplexeurs.................................................................... 7 1.3.1.1.3.1.10. / Les concentrateurs .................................................................................................................... 7

    1.3.1.1.3.2. / La commutation .................................................................................................................................

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    1.3.1.1.3.2.1. / Dfinition.................................................................................................................................... 1.3.1.1.3.2.2. / Structure gnrale d'un commutateur.......................................................................................... 8 1.3.1.1.3.2.3. / Les techniques de commutation.................................................................................................. 8

    1.3.1.1.3.2.3.1. / La commutation spatiale...................................................................................................... 8 1.3.1.1.3.2.3.2. / La commutation temporelle ................................................................................................. 8 1.3.1.1.3.2.3.3. / Les autocommutateurs privs .............................................................................................. 8 1.3.1.1.3.2.3.4. / Les autocommutateurs sans fil ............................................................................................. 8

    1.3.1.1.3.2.3.4.1. / Les composants dun rseau sans fil............................................................................. 8 1.3.1.1.3.2.3.4.2. / Schma type dun rseau sans fil : ................................................................................ 83 1.3.1.1.3.2.3.4.3. / Radio-cellulaire ............................................................................................................ 8

    1.3.1.1.3.2.3.5. / Les techniques utilises ....................................................................................................... 8 1.3.1.1.3.2.3.6. / Mise en oeuvre .................................................................................................................... 8 1.3.1.1.3.2.3.7. / Fonctionnalits d'un autocommutateur sans fil .................................................................... 8

    1.3.1.1.3.2.4. / La signalisation et la supervision................................................................................................ 8 1.3.1.2. / LES SUPPORTS DE TRANSMISSION.......................................................................................................

    1.3.1.2.1. / Introduction.............................................................................................................................................. 1.3.1.2.2. / Historique................................................................................................................................................. 1.3.1.2.3. / Les cbles.................................................................................................................................................. 1.3.1.2.3.1. / Les cbles lectriques paires torsades ...........................................................................................

    1.3.1.2.3.2. / Le cble coaxial ................................................................................................................................. 1.3.1.2.3.3. / La fibre optique..................................................................................................................................

    1.3.1.2.4. / Les ondes en transmission vue directe.................................................................................................... 1.3.1.2.4.1. / Introduction........................................................................................................................................ 1.3.1.2.4.2. / Les ondes lectromagntiques............................................................................................................

    1.3.1.2.4.2.1. / Gnralits sur les ondes lectromagntiques............................................................................. 9 1.3.1.2.4.2.2. / Radio-cellulaire........................................................................................................................... 1.3.1.2.4.2.3. / Types dapplication .................................................................................................................... 9

    1.3.1.2.4.3. / Les ondes lumineuses......................................................................................................................... 1.3.1.2.4.3.1. / Les rayons laser ou infrarouges .................................................................................................. 9

    1.3.1.2.4.3.1.1. / Les faisceaux hertziens ........................................................................................................ 9 1.3.1.2.4.4. / Les satellites....................................................................................................................................... 1.3.1.2.4.4.1. / Gnralits ..................................................................................................................................

    1.3.1.2.4.4.2. / Principe de fonctionnement ........................................................................................................ 9 1.3.1.2.4.4.3. / Principe d'accs au satellite......................................................................................................... 9

    1.3.1.2.4.4.3.1. / Les politiques de rservation ............................................................................................... 9 1.3.1.2.4.4.3.2. / Les politiques d'accs alatoire............................................................................................ 9 1.3.1.2.4.4.3.3. / Les politiques de rservation par paquet.............................................................................. 9 1.3.1.2.4.4.3.4. / Paramtres des rpteurs ................................................................................................... 10

    1.3.1.3. / LES EQUIPEMENTS DIVERS.................................................................................................................. 1 1.3.1.3.1. / Introduction............................................................................................................................................. 1.3.1.3.2. / Rle de la couche physique..................................................................................................................... 1

    1.3.1.3.2.1. / La jonction....................................................................................................................................... 1 1.3.1.3.2.1.1. / La jonction V.24 ou RS-232C .................................................................................................. 10 1.3.1.3.2.1.1.1. / gnralits.......................................................................................................................... 10

    1.3.1.3.2.1.1.2. / Les aspects mcaniques ..................................................................................................... 10 1.3.1.3.2.1.1.3. / Les caractristiques lectriques ......................................................................................... 10 1.3.1.3.2.1.1.4. / Les spcifications fonctionnelles ....................................................................................... 10

    1.3.1.3.2.1.2. / La jonction RS-449................................................................................................................... 10 1.3.1.3.2.1.2.1. / Les aspects lectriques....................................................................................................... 10 1.3.1.3.2.1.2.2. / L'interface X.21 ................................................................................................................. 10

    1.3.1.3.2.2. / Procdure d'activation dsactivation d'une connexion physique...................................................... 10 1.3.1.3.2.3. / Les modems..................................................................................................................................... 1

    1.3.1.3.2.3.1. / Dfinitions ................................................................................................................................ 1 1.3.1.3.2.3.1.1. / Le modem ou ETCD.......................................................................................................... 10 1.3.1.3.2.3.1.2. / Caractristiques des modems............................................................................................. 10 1.3.1.3.2.3.1.3. / Normalisation des modems................................................................................................ 10 1.3.1.3.2.3.1.4. / Inter fonctionnement des modems..................................................................................... 10 1.3.1.3.2.3.1.5. / Agrment des modems....................................................................................................... 10

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    1.3.1.3.2.3.1.6. / Choix d'un modem adapt la liaison ............................................................................... 10 1.3.2. / LA COUCHE LIAISON DE DONNEES........................................................................................................

    1.3.2.1. / ROLE DE LA COUCHE LIAISON DE DONNEES .................................................................................. 1 1.3.2.1.1. / Gnralits .............................................................................................................................................. 1.3.2.1.2. / Les services rendus fournis la Couche Rseau..................................................................................... 1 1.3.2.1.2.1. / Le service sans connexion et sans acquittement............................................................................... 10

    1.3.2.1.2.2. / Le service sans connexion et avec acquittement .............................................................................. 10 1.3.2.1.2.3. / Le service orient connexion ........................................................................................................... 1

    1.3.2.1.3. / La notion de trames................................................................................................................................. 1 1.3.2.1.4. / Le contrle d'erreur................................................................................................................................. 1 1.3.2.1.5. / Les mcanismes de fentre...................................................................................................................... 1 1.3.2.1.6. / Le contrle de flux .................................................................................................................................. 1 1.3.2.1.7. / La gestion de la liaison............................................................................................................................ 1

    1.3.2.2. / LA PROTECTION CONTRE LES ERREURS DE TRANSMISSION...................................................... 1 1.3.2.2.1. / Les diffrents types d'erreurs................................................................................................................... 1 1.3.2.2.2. / Notion de taux d'erreurs .......................................................................................................................... 1 1.3.2.2.3. / Les codes dtecteurs et les codes correcteurs d'erreurs en transmission de donnes............................... 1 1.3.2.2.3.1. / Gnralits ....................................................................................................................................... 1

    1.3.2.2.3.2. / Les codes contrle de parit par caractre .................................................................................... 11 1.3.2.2.3.3. / Les codes contrle de parits croises........................................................................................... 1 1.3.2.2.3.4. / Les codes de Hamming.................................................................................................................... 1 1.3.2.2.3.5. / Code de Hamming et les erreurs groupes....................................................................................... 11 1.3.2.2.3.6. / Les codes polynomiaux.................................................................................................................... 1

    1.3.2.2.3.6.1. / Principe..................................................................................................................................... 1 1.3.2.2.3.6.2. / Emission ................................................................................................................................... 1 1.3.2.2.3.6.3. / Rception.................................................................................................................................. 1

    1.3.2.2.3.7. / Les codes BCH ................................................................................................................................ 1 1.3.2.3. / LES DIFFERENTS PROTOCOLES DE LIAISON.................................................................................... 1

    1.3.2.3.1. / Introduction............................................................................................................................................. 1.3.2.3.2. / Les diffrentes classes de protocoles ...................................................................................................... 1 1.3.2.3.2.1. / Protocoles par caractres asynchrones............................................................................................. 1 1.3.2.3.2.2. / Protocoles par caractres synchrones appels procdures orientes caractres ............................... 1 1.3.2.3.2.3. / Protocoles par bits synchrones appels procdures orientes bit ..................................................... 1 1.3.2.3.2.4. / Le protocole HDLC (= High-level Data Link Control)................................................................... 1

    1.3.2.3.3. / Configurations possibles ......................................................................................................................... 1 1.3.2.3.3.1. / Liaison multipoint............................................................................................................................ 1 1.3.2.3.3.2. / Liaison point point ........................................................................................................................ 1

    1.3.2.3.4. / Format de trames..................................................................................................................................... 1 1.3.2.3.4.1. / Les flags ou fanions d'ouverture et de fermeture.............................................................................. 1 1.3.2.3.4.2. / Le champ adresse............................................................................................................................. 1 1.3.2.3.4.3. / Le champ commande ....................................................................................................................... 1 1.3.2.3.4.4. / Le champ d'information ................................................................................................................... 1 1.3.2.3.4.5. / Le FCS (Frame Check Sequence) .................................................................................................... 1

    1.3.2.3.5. / Les principales trames en LAPB............................................................................................................. 1 1.3.2.3.5.1. / Les trames d'information.................................................................................................................. 1 1.3.2.3.5.2. / Les trames de supervision ................................................................................................................ 1 1.3.2.3.5.3. / Les trames non numrotes.............................................................................................................. 1 1.3.2.3.5.4. / rcapitulatif des trames LAPB ......................................................................................................... 1 1.3.2.3.5.5. / La gestion de la liaison .................................................................................................................... 1

    1.3.2.3.5.5.1. / Connexion et dconnexion........................................................................................................ 12 1.3.2.3.5.5.2. / Echange des donnes et squencement..................................................................................... 12 1.3.2.3.5.5.3. / Gestion des erreurs ................................................................................................................... 12 1.3.2.3.5.5.4. / Exemple dchange entre primaire et secondaire...................................................................... 12

    1.3.2.3.5.6. / Contrle de flux ............................................................................................................................... 1 1.3.2.3.5.7. / Cas de non rponse .......................................................................................................................... 1

    1.3.2.3.6. / Le protocole BSC (ou BISYNC = BInary SYNchronous Communication)............................................ 1 1.3.2.3.6.1. / Gnralits ....................................................................................................................................... 1

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    RESEAUX SOMMAIRE Page9

    1.3.2.3.6.2. / Caractres utiliss par la procdure BSC......................................................................................... 12 1.3.2.3.6.3. / Synchronisation caractre et remplissage (padding) ........................................................................ 1 1.3.2.3.6.4. / Temporisation .................................................................................................................................. 1 1.3.2.3.6.5. / Dtection des erreurs ....................................................................................................................... 1 1.3.2.3.6.6. / Droulement de la procdure sur une liaison multipoint.................................................................. 1

    1.3.2.3.7. / Protocole asynchrone.............................................................................................................................. 1 1.3.3. / LA COUCHE RESEAU.................................................................................................................................

    1.3.3.1. / LE ROLE DE LA COUCHE RESEAU....................................................................................................... 1 1.3.3.2. / STRUCTURATION ET TRANSFERT DES DONNEES .......................................................................... 1

    1.3.3.2.1. / Le datagramme........................................................................................................................................ 1 1.3.3.2.2. / Le circuit virtuel...................................................................................................................................... 1 1.3.3.2.3. / Comparaison des sous-rseaux Datagramme et Circuit virtuel ............................................................... 1 1.3.3.2.4. / L'adressage.............................................................................................................................................. 1.3.3.2.5. / Le routage ............................................................................................................................................... 1

    1.3.3.2.5.1. / Gnralits ....................................................................................................................................... 1 1.3.3.2.5.2. / Le routage non-adaptatif (fixe) ........................................................................................................ 1 1.3.3.2.5.3. / Le routage adaptatif ......................................................................................................................... 1 1.3.3.2.5.3.1. / L'algorithme du plus court chemin............................................................................................ 13

    1.3.3.2.5.3.1.1. / Prsentation ....................................................................................................................... 1 1.3.3.2.5.3.1.2. / 1re tape........................................................................................................................... 13 1.3.3.2.5.3.1.3. / 2me tape......................................................................................................................... 13 1.3.3.2.5.3.1.4. / 3me tape......................................................................................................................... 13 1.3.3.2.5.3.1.5. / 4me tape......................................................................................................................... 13 1.3.3.2.5.3.1.6. / 5me tape......................................................................................................................... 13 1.3.3.2.5.3.1.7. / 6me tape......................................................................................................................... 13 1.3.3.2.5.3.1.8. / 7me tape......................................................................................................................... 13

    1.3.3.2.5.3.2. / Le routage multichemin............................................................................................................ 13 1.3.3.2.5.3.3. / Le routage centralis................................................................................................................. 13 1.3.3.2.5.3.4. / Le routage local ........................................................................................................................ 13 1.3.3.2.5.3.5. / L'inondation.............................................................................................................................. 1 1.3.3.2.5.3.6. / Le routage distribu .................................................................................................................. 13 1.3.3.2.5.3.7. / Le routage optimal.................................................................................................................... 13 1.3.3.2.5.3.8. / Le routage fond sur le flux...................................................................................................... 14 1.3.3.2.5.3.9. / Le routage hirarchique ............................................................................................................ 14 1.3.3.2.5.3.10. / Le routage par diffusion.......................................................................................................... 14

    1.3.3.2.6. / Le contrle de congestion ....................................................................................................................... 1 1.3.3.2.7. / La recommandation X.25........................................................................................................................ 1

    1.3.3.2.7.1. / Prsentation...................................................................................................................................... 1 1.3.3.2.7.2. / Les trois niveaux de la recommandation X.25 ................................................................................. 14

    1.3.3.2.7.2.1. / Le niveau physique X.25-1 ....................................................................................................... 14 1.3.3.2.7.2.2. / Le niveau liaison X.25-2........................................................................................................... 14

    1.3.3.2.7.2.3. / Le niveau rseau X.25-3 ........................................................................................................... 14 1.3.3.2.7.3. / Notion de voie logique..................................................................................................................... 1 1.3.3.2.7.4. / Procdure de communication de niveau 3........................................................................................ 15

    1.3.3.2.7.4.1. / Introduction .............................................................................................................................. 1 1.3.3.2.7.4.2. / Typologie des paquets .............................................................................................................. 15

    1.3.3.2.7.5. / Format des paquets : Format de base............................................................................................... 1 1.3.3.2.7.6. / Les services complmentaires.......................................................................................................... 1 1.3.3.2.7.7. / Transmission des informations entre les niveaux de la norme X.25 ................................................ 1 1.3.3.2.7.8. / Exemple dchange de paquet X25 entre un ETTD et un ETCD..................................................... 15 1.3.3.2.7.9. / Le triple X (X.3, X.28, X.29)........................................................................................................... 1

    1.3.3.2.7.9.1. / Connexion des terminaux asynchrones..................................................................................... 15 1.3.3.2.7.9.2. / Fonctions essentielles du PAD.................................................................................................. 15 1.3.3.2.7.9.3. / Fonctions optionnelles du PAD ................................................................................................ 15 1.3.3.2.7.9.4. / Interface asynchrone - PAD...................................................................................................... 15 1.3.3.2.7.9.5. / Protocole ETTD-PAD .............................................................................................................. 16

    1.3.3.2.7.10. / Interaction entre les niveaux Liaison et Rseau du modle OSI .................................................... 16 1.3.3.2.7.11. / Le protocole TCP IP (Internet Protocol)........................................................................................ 16

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    RESEAUX SOMMAIRE Page10

    1.3.3.2.7.11.1. / Gnralits .............................................................................................................................. 1 1.3.3.2.7.11.2. / Format du datagramme IP....................................................................................................... 16 1.3.3.2.7.11.3. / Compatibilit avec les couches infrieures............................................................................. 16

    1.3.3.2.7.11.3.1. / Gnralits....................................................................................................................... 16 1.3.3.2.7.11.3.2. / Le protocole ICMP (Internet Control Message Protocol)................................................ 16 1.3.3.2.7.11.3.3. / Le Protocole ARP............................................................................................................ 16 1.3.3.2.7.12. / Interconnexion de rseaux ............................................................................................................. 1

    1.3.3.2.7.12.1. / Gnralits .............................................................................................................................. 1 1.3.3.2.7.12.2. / OSI et Interconnexion de rseaux........................................................................................... 17 1.3.3.2.7.12.3. / Techniques d'interconnexion .................................................................................................. 17

    1.3.3.2.7.12.3.1. / gnralits........................................................................................................................ 17 1.3.3.2.7.12.3.2. / Les ponts.......................................................................................................................... 17

    1.3.3.2.7.12.3.2.1. / Gnralits................................................................................................................ 17 1.3.3.2.7.12.3.2.2. / Les ponts transparents .............................................................................................. 17 1.3.3.2.7.12.3.2.3. / Routage par contrle de l'metteur ........................................................................... 176 1.3.3.2.7.12.3.2.4. / Comparaison des ponts 802...................................................................................... 176

    1.3.3.2.7.12.3.3. / Les passerelles ................................................................................................................. 17 1.3.3.2.7.12.3.3.1. / Les passerelles en mode orient connexion.............................................................. 178 1.3.3.2.7.12.3.3.2. / Les passerelles en mode non connect ..................................................................... 178 1.3.3.2.7.12.3.3.3. / Comparaison des passerelles en modes orient connexion et non connect............. 179 1.3.3.2.7.12.3.3.4. / Les logiciels des ponts et des passerelles.................................................................. 179

    1.4. / EXEMPLES DE RESEAUX.................................................................................................................................. 1.4.1. / Gnralits ....................................................................................................................................................

    1.4.1.1. / Historique .................................................................................................................................................... 1.4.1.2. / Les normes appliques................................................................................................................................. 1 1.4.1.3. / Le rseaux mondial Internet ........................................................................................................................ 1 1.4.1.4. / La Problmatique de l'utilisateur ................................................................................................................. 1

    1.4.2. / LE CHOIX DUN SERVICE.......................................................................................................................... 1.4.2.1. / Introduction ................................................................................................................................................. 1.4.2.2. / Choix technique dun service ...................................................................................................................... 1

    1.4.2.2.1. / Intensit du trafic .................................................................................................................................... 1 1.4.2.2.2. / Activit de la liaison ............................................................................................................................... 1 1.4.2.2.3. / Charge effective ...................................................................................................................................... 1

    1.4.2.3. / Choix conomique dun service .................................................................................................................. 1 1.4.2.3.1. / Introduction............................................................................................................................................. 1.4.2.3.2. / Autres critres de choix........................................................................................................................... 1

    1.4.2.3.2.1. / Fiabilit ............................................................................................................................................ 1

    1.4.2.3.2.2. / Disponibilit .................................................................................................................................... 1.4.2.3.2.3. / Temps de rponse dun serveur ....................................................................................................... 18 1.4.3. / LE RESEAU TELEPHONIQUE COMMUTE (RTC)...................................................................................

    1.4.3.1. / Prsentation ................................................................................................................................................. 1.4.3.2. / Architecture du Rseau Tlphonique Commut ........................................................................................ 1

    1.4.3.2.1. / Les lignes d'abonns................................................................................................................................ 1 1.4.3.2.2. / Les commutateurs ................................................................................................................................... 1

    1.4.3.2.2.1. / Hirarchie des commutateurs........................................................................................................... 1 1.4.3.2.2.2. / Les rgles de routage ....................................................................................................................... 1 1.4.3.2.2.3. / Les circuits....................................................................................................................................... 1

    1.4.3.2.3. / Les techniques de transmission et de commutation................................................................................. 1 1.4.3.2.3.1. / Les techniques analogiques.............................................................................................................. 1 1.4.3.2.3.2. / Les techniques numriques .............................................................................................................. 1

    1.4.3.2.4. / Les services proposs en transmission de donnes partir de l'infrastructure du RTC........................... 1 1.4.3.2.4.1. / Introduction...................................................................................................................................... 1

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    RESEAUX SOMMAIRE Page11

    1.4.3.2.4.2. / Utilisation du RTC........................................................................................................................... 1 1.4.3.2.4.3. / Liaisons avec les autres rseaux....................................................................................................... 1

    1.4.4. / LES LIGNES SPECIALISEES (LS) ou lignes loues ................................................................................... 1.4.4.1. / Introduction ................................................................................................................................................. 1.4.4.2. / LS tlphoniques ......................................................................................................................................... 1

    1.4.4.2.1. / Liaisons point point analogiques.......................................................................................................... 1 1.4.4.2.2. / Liaisons multipoints analogiques ............................................................................................................ 1

    1.4.4.3. / LS numriques............................................................................................................................................. 1 1.4.4.4. / Le service TRANSFIX................................................................................................................................ 1

    1.4.4.4.1. / Liaisons point point numriques........................................................................................................... 1 1.4.4.4.2. / Liaisons multi-points numriques ........................................................................................................... 1

    1.4.4.5. / Les Groupes Primaires (GP)........................................................................................................................ 1 1.4.4.6. / Intrt des liaisons spcialises ................................................................................................................... 1

    1.4.5. / LES SERVICES NUMERIQUES DE LA GAMME TRANS....................................................................... 1.4.5.1. / Introduction ................................................................................................................................................. 1.4.5.2. / Le service TRANSFIX................................................................................................................................ 1 1.4.5.3. / Le service TRANSCOM ............................................................................................................................. 1

    1.4.5.3.1. / Description.............................................................................................................................................. 1.4.5.3.2. / Raccordement des usagers par une rgie d'abonn.................................................................................. 1 1.4.5.3.3. / Raccordement des usagers par un commutateur priv............................................................................. 1

    1.4.5.4. / Le service TRANSDYN.............................................................................................................................. 1 1.4.5.4.1. / Description.............................................................................................................................................. 1.4.5.4.2. / Le mode par appel................................................................................................................................... 1 1.4.5.4.3. / Le mode rservation................................................................................................................................ 1

    1.4.6. / LE RESEAU TRANSPAC.............................................................................................................................. 1.4.6.1. / Introduction ................................................................................................................................................. 1.4.6.2. / Architecture du rseau TRANSPAC ........................................................................................................... 1

    1.4.6.2.1. / Prsentation............................................................................................................................................. 1.4.6.2.2. / Les commutateurs de premire gnration.............................................................................................. 1 1.4.6.2.3. / Les commutateurs de deuxime gnration............................................................................................. 1 1.4.6.2.4. / Les commutateurs de transit.................................................................................................................... 1 1.4.6.2.5. / Les points de contrle locaux.................................................................................................................. 1 1.4.6.2.6. / Les centres de gestion ............................................................................................................................. 1 1.4.6.2.7. / Le nud de transit international (NTI) ................................................................................................... 1 1.4.6.2.8. / Les liaisons d'accs ................................................................................................................................. 1

    1.4.6.2.9. / Evolution de l'architecture du rseau ...................................................................................................... 1 1.4.6.3. / Les accs TRANSPAC............................................................................................................................. 1 1.4.6.3.1. / Caractristiques d'accs au rseau TRANSPAC..................................................................................... 1 1.4.6.3.2. / Protocoles d'accs TRANSPAC pour quipements synchrones........................................................... 1 1.4.6.3.3. / Protocoles d'accs TRANSPAC pour quipements asynchrones ......................................................... 1

    1.4.6.4. / Les numros d'appel dans TRANSPAC ...................................................................................................... 1 1.4.6.5. / Caractristiques de fonctionnement du rseau TRANSPAC....................................................................... 2

    1.4.6.5.1. / Gnralits .............................................................................................................................................. 1.4.6.5.2. / Performances du rseau TRANSPAC..................................................................................................... 2 1.4.6.5.3. / Options offertes par TRANSPAC........................................................................................................... 2

    1.4.6.6. / RNIS (Rseau Numrique Intgration de Services) ou ISDN (Integrated Services Data Network) ......... 2 1.4.6.6.1. / Introduction au RNIS.............................................................................................................................. 2 1.4.6.6.2. / Les concepts de base du RNIS................................................................................................................ 2 1.4.6.6.3. / La mise en place du RNIS....................................................................................................................... 2 1.4.6.6.4. / Les diffrents accs des utilisateurs au RNIS.......................................................................................... 2

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    1.4.6.6.4.1. / Introduction...................................................................................................................................... 2 1.4.6.6.4.2. / L'interface U0 .................................................................................................................................. 2 1.4.6.6.4.3. / L'accs de base................................................................................................................................. 2 1.4.6.6.4.4. / L'accs primaire ............................................................................................................................... 2

    1.4.6.6.5. / Les services offerts par le RNIS.............................................................................................................. 2 1.4.6.6.5.1. / Introduction...................................................................................................................................... 2 1.4.6.6.5.2. / Les services support......................................................................................................................... 2 1.4.6.6.5.3. / Les tlservices ................................................................................................................................ 2 1.4.6.6.5.4. / Les complments de service............................................................................................................. 2

    1.4.6.6.6. / Le protocole usager-rseau ..................................................................................................................... 2 1.4.6.6.7. / Les domaines d'application ..................................................................................................................... 2

    1.4.7. / LE CHOIX D'UN SERVICE DE TRANSMISSION DE DONNEES........................................................... 2 1.4.7.1. / Rappel des services offerts .......................................................................................................................... 2 1.4.7.2. / Comparaison des modes de commutation en terme de services .................................................................. 2 1.4.7.3. / Les principaux points de repre................................................................................................................... 2

    1.4.7.3.1. / Les paramtres de l'application ............................................................................................................... 2 1.4.7.3.2. / Les contraintes lies au service de transmission de donnes................................................................... 2 1.4.7.3.3. / Les contraintes de cot............................................................................................................................ 2

    1.5. / LES COUCHES HAUTES DU MODELE OSI.................................................................................................... 1.5.1. / LA COUCHE SESSION.................................................................................................................................

    1.5.1.1. / SERVICES FOURNIS A LA COUCHE PRESENTATION ...................................................................... 2 1.5.1.1.1. / Introduction............................................................................................................................................. 1.5.1.1.2. / Transfert de donnes............................................................................................................................... 2 1.5.1.1.3. / Gestion du dialogue ................................................................................................................................ 2 1.5.1.1.4. / Synchronisation....................................................................................................................................... 2 1.5.1.1.5. / Gestion des activits................................................................................................................................ 2

    1.5.1.2. / LES ELEMENTS DE PROTOCOLE DE LA COUCHE SESSION........................................................... 2 1.5.1.2.1. / Les units fonctionnelles......................................................................................................................... 2 1.5.1.2.2. / Le modle client-serveur et les appels de procdure distance .............................................................. 2

    1.5.2. / LA COUCHE PRESENTATION..................................................................................................................... 1.5.2.1. / Gnralits................................................................................................................................................... 1.5.2.2. / LA COMPRESSION DES DONNEES....................................................................................................... 2

    1.5.2.2.1. / Gnralits .............................................................................................................................................. 1.5.2.2.1.1. / Dfinition dune image et type dimages ......................................................................................... 2 1.5.2.2.1.2. / Description dun fichier image et caractristiques dune image....................................................... 2 1.5.2.2.1.3. / Compression conservatrice et non conservatrice ............................................................................. 2 1.5.2.2.1.4. / Compression : modlisation et codage............................................................................................. 2

    1.5.2.2.2. / Compression conservatrice dimages...................................................................................................... 2 1.5.2.2.2.1. / Le codage des longueurs de squence.............................................................................................. 2 1.5.2.2.2.2. / Mthodes bases sur lentropie ........................................................................................................ 2

    1.5.2.2.2.2.1. / Lentropie ................................................................................................................................. 2 1.5.2.2.2.2.2. / Le codage de Huffman : une mthode de codage par longueur entire de bits......................... 21 1.5.2.2.2.2.3. / Le codage arithmtique : une mthode de codage par nombre en virgule flottante .................. 21

    1.5.2.2.2.3. / Compression base de dictionnaire................................................................................................. 2 1.5.2.2.2.3.1. / Dictionnaires statiques et adaptatifs.......................................................................................... 21 1.5.2.2.2.3.2. / LZ77 ou compression fentre coulissante .............................................................................. 21 1.5.2.2.2.3.3. / LZ78 construit un dictionnaire partir de tous les symboles.................................................... 21 1.5.2.2.2.3.4. / Utilisation des mthodes de compression base de dictionnaire.............................................. 21

    1.5.2.2.3. / Compression non conservatrice dimages fixes ...................................................................................... 2 1.5.2.2.3.1. / Le codage prdictif .......................................................................................................................... 2 1.5.2.2.3.2. / La compression non conservatrice dimages fixes : la norme JPEG............................................... 2

    1.5.2.2.3.2.1. / Le principe de la compression non conservatrice : les diffrentes tapes................................. 22 1.5.2.2.3.2.2. / La transforme de cosinus discrte (DCT)................................................................................ 22

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    1.5.2.2.3.2.3. / Ltape de quantification .......................................................................................................... 22 1.5.2.2.3.2.4. / Ltape de codage : compression conservatrice........................................................................ 22

    1.5.2.2.3.3. / Les fractales ..................................................................................................................................... 2 1.5.2.2.4. / La compression dimages animes.......................................................................................................... 2

    1.5.2.2.4.1. / Lutilisation de JPEG pour les images animes ............................................................................... 22 1.5.2.2.4.2. / La recommandation H.261 du CCITT ............................................................................................. 2

    1.5.3. / LA SYNTAXE ABSTRAITE.......................................................................................................................... 1.5.3.1. / Transmission de la syntaxe.......................................................................................................................... 2 1.5.3.2. / Syntaxe de transfert ..................................................................................................................................... 2

    1.5.4. / LA SECURITE.............................................................................................................................................. 1.5.4.1. / Risques et menaces...................................................................................................................................... 2

    1.5.4.1.1. / Les risques .............................................................................................................................................. 2 1.5.4.1.2. / Les menaces............................................................................................................................................ 2

    1.5.4.2. / Normalisation ISO et entits de communication ......................................................................................... 2

    1.5.4.3. / Services et mcanismes de scurit ............................................................................................................. 2 1.5.4.3.1. / Les services............................................................................................................................................. 2 1.5.4.3.1.1. / L'authentification ............................................................................................................................. 2 1.5.4.3.1.2. / Le contrle d'accs........................................................................................................................... 2 1.5.4.3.1.3. / La confidentialit des donnes......................................................................................................... 2 1.5.4.3.1.4. / L'intgrit des donnes..................................................................................................................... 2 1.5.4.3.1.5. / La non-rpudiation........................................................................................................................... 2

    1.5.4.3.2. / Les mcanismes de scurit .................................................................................................................... 2 1.5.4.3.2.1. / Chiffrement...................................................................................................................................... 2 1.5.4.3.2.2. / Principes du chiffrement.................................................................................................................. 2

    1.6. / MISE EN APPLICATIONS DES RESEAUX............................................................................................. ...........

    1.6.1. / Application N I-1 : Quelques dates................................................................................................................ 1.6.2. / Application N I-2 : Hier et aujourdhui.......................................................................................................... 2

    1.6.2.1. / Evolution de la socit................................................................................................................................. 2 1.6.2.2. / Origines du terme tlcommunication......................................................................................................... 2

    1.6.2.2.1. / Introduction............................................................................................................................................. 1.6.2.2.2. / Bref historique ........................................................................................................................................ 2

    1.6.3. / Application N I-3 : Objectifs et caractristiques fonctionnelles dun rseau .............................................. 229 1.6.3.1. / Objectifs dun systme tlinformatique ..................................................................................................... 2 1.6.3.2. / Caractristiques fonctionnelles des rseaux : .............................................................................................. 2

    1.6.4. / Application N I-4 : Le fonctionnement de l'ISO ............................................................................................ 2 1.6.5. /Application N II-1 : Baud = Bit / seconde ? Faux !!! ...................................................................................... 2 1.6.6. / Application N II-2 : Comment mesurer lefficacit dune liaison rseau ?.................................................. 230 1.6.7. / Application N II-3 : Comparaison : commutation de messages et commutation de paquets ..................... 231

    1.6.7.1. / Dfinitions................................................................................................................................................... 1.6.7.2. / Application numrique : .............................................................................................................................. 2

    1.6.8. / Application N II-4 : La fonction COMMUTATION.................................................................................... 23 1.6.9. / Application NII-5 : Le transport et la distribution....................................................................................... 23

    1.6.9.1. / CONTROLE DE CONGESTION............................................................................................................... 2 1.6.9.1.1. / Les causes ............................................................................................................................................... 2 1.6.9.1.2. / Les solutions ........................................................................................................................................... 2

    1.6.9.1.2.1. / Limitation du nombre de paquets..................................................................................................... 2 1.6.9.1.2.2. / Meilleure utilisation des ressources ................................................................................................. 2

  • 8/8/2019 COURS : INTRODUCTION AUX RESEAUX / CNAM

    14/286

    CONSERVATOIRE NATIONNAL DES ARTS ET METIERS Anne 1999-2000

    RESEAUX SOMMAIRE Page14

    1.6.9.1.2.3. / Contrle de flux ............................................................................................................................... 2 1.6.9.1.2.4. / Rservation de tampons ................................................................................................................... 2

    1.6.9.2. / CONTROLE DE ROUTAGE ..................................................................................................................... 2 1.6.9.2.1. / Le routage non adaptatif.......................................................................................................................... 2 1.6.9.2.2. / Routage fixe ............................................................................................................................................ 2 1.6.9.2.3. / Routage alatoire .................................................................................................................................... 2 1.6.9.2.4. / Routage adaptatif .................................................................................................................................... 2

    1.6.9.2.4.1. / Algorithmes bass sur le vecteur de distance................................................................................... 23 1.6.9.2.4.2. / Algorithmes bass sur ltat des liaisons.......................................................................................... 2

    1.6.9.3. / LADRESSAGE.......................................................................................................................................... 1.6.9.3.1. / Ladressage hirarchique ........................................................................................................................ 2 1.6.9.3.2. / Ladressage global .................................................................................................................................. 2

    1.6.10. / Application NII-6 : MTTR et MTBF ........................................................................................................ 1.6.10.1. / Dfinitions...................................................................................................................................................

    1.6.10.1.1. / Relation entre Disponibilit et MTTR .................................................................................................. 2 1.6.10.1.2. / Les structures de fiabilit : .................................................................................................................... 2 1.6.10.1.3. / La quantification ................................................................................................................................... 2

    1.6.10.2. / Application numrique ................................................................................................................................ 2 1.6.11. / Application N II-7 : Procdures en ligne ou imbriques .......................................................................... 23 1.6.12. / Application NII- 8 : Transfert de paquet avec acquittement rseau et reprise sur erreur sur la liaison239 1.6.13. / Application N II-9 : Accs aux rseaux - Fragmentation et r assemblage............................................. 240

    1.6.13.1. / ACCES AU RESEAU................................................................................................................................. 2 1.6.13.2. ) 5 $ * 0 ( 1 7 $ 7 , 2 1 ( 7 5 ( $ 6 6 ( 0 % / $ * ( ............................................................................................ 240

    1.6.14. / Application NII-10 : Architecture DSA (Distributed Systems Architecture) ......................................... 2

    1.6.15. / Application NII- 11 : Architecture DNA (Digital Network Architecture) .............................................. 2 1.6.16. / Application NIII-12 : Comparaison des modes de transmission.............................................................. 2 1.6.16.1. / Dfinitions................................................................................................................................................... 1.6.16.2. / Applications numriques ............................................................................................................................. 2

    1.6.17. / Application NIII-2 : Les signaux transmis par les courants alternatifs ................................................... 243 1.6.17.1. / Le signal sinusodal ..................................................................................................................................... 2 1.6.17.2. / Un signal numrique priodique.................................................................................................................. 2 1.6.17.3. / Notion danalyse spectrale........................................................................................................................... 2 1.6.17.4. / Application la transmission de donnes : les dformations....................................................................... 2

    1.6.17.4.1. / L'affaiblissement et la distorsion d'affaiblissement du signal................................................................ 2 1.6.17.4.2. / Le dphasage et la distorsion de phase.................................................................................................. 2 1.6.18. / Application N III-3 : Exemple dutilisation dun rseau ........................................................................... 24

    1.6.18.1. / Introduction ................................................................................................................................................. 1.6.18.2. / Premier cas : liaison internationale.............................................................................................