Réseaux et systèmes : les fondamentaux à maîtriser

77 % des entreprises françaises estiment que le digital participe à leur croissance selon une étude menée par France Num. La transformation digitale est devenue l’un des piliers du succès des organisations, faisant appel à des systèmes et à des réseaux informatiques conçus et maintenus par des experts.

Que ce soit pour échanger des données, pour lesstocker ou pour gérer des services en ligne, les systèmes et les réseaux assurent la transmission des informations entre les différents services de l’entreprise. Ils constituent ainsi un levier crucial pour l’accroissement des performances d’une société : qui dit connectivité, dit efficacité et compétitivité !

Qu’est-ce qu’un réseau informatique ? En quoi diffère-t-il d’un système informatique ? Comment fonctionnent ces derniers ? Freelance-Informatique vous propose un tour d’horizon des fondamentaux de l’architecture des réseaux et systèmes !

Réseaux informatiques : les bases à connaître

Qu’est-ce qu’un réseau informatique ?

Un réseau informatique est un ensemble d’appareils interconnectés qui communiquent entre eux pour échanger des données et partager des ressources. Ces appareils, appelés nœuds, peuvent être des ordinateurs, des imprimantes, des serveurs, des routeurs ou encore des objets connectés. Ils sont organisés entre eux par une architecture de réseau informatique.p>

Un réseau repose sur trois composants fondamentaux :

• L’infrastructure matérielle : il s’agit des câbles, des routeurs, des commutateurs, des antennes et de tous les équipements qui assurent la connexion physique ;
• Les protocoles de communication : ils définissent comment les données sont envoyées et reçues entre les différents appareils qui constituent le réseau ;
• Les outils de gestion : ces programmes informatiques permettent d’administrer et de sécuriser le réseau. Ce sont par exemple les pare-feux qui filtrent les accès non autorisés.

Les composants d’un réseau informatique

Un réseau informatique repose sur plusieurs composants essentiels, chacun ayant un rôle précis dans la transmission des données :

• Le routeur : il dirige les paquets de données vers leur destination afin de connecter plusieurs réseaux entre eux. Il peut ainsi relier un réseau local à Internet ;
• Le commutateur : aussi appelé switch, il connecte plusieurs appareils sur un même réseau et optimise le trafic de données en envoyant les informations uniquement à l’appareil concerné ;
• Les supports de transmission : les câbles, les connecteurs ou les ondes Wi-Fi (Wireless Fidelity), Bluetooth ou 5G assurent la transmission des données entre les éléments qui composent un réseau ;

• Les cartes réseaux : ces composants matériels permettent à un équipement de se connecter à un réseau. Un ordinateur portable est ainsi équipé d’une carte Wi-Fi pour se connecter sans fil à Internet.

Les types de réseaux informatiques

Les réseaux informatiques sont classés en fonction de leur portée géographique :

• LAN (Local Area Network) : ce réseau local est utilisé dans une entreprise, dans une maison ou sur un campus. Si ce dernier est sans fil, on parle de WLAN (Wireless Local Area Network) ;
• MAN (Metropolitan Area Network) : ce réseau couvre une ville ou une grande zone urbaine. Il peut par exemple relier plusieurs campus universitaires ;
• WAN (Wide Area Network) : il s’agit d’un réseau étendu liant plusieurs LAN sur une vaste zone géographique. L’exemple le plus important est Internet ;
• VPN (Virtual Private Network) : ce réseau sécurisé permet de chiffrer les communications et de se connecter à distance à un réseau privé en masquant l’adresse IP (Internet Protocol). Grâce à un VPN, les salariés d’une entreprise ont la possibilité d’accéder à leur serveur professionnel depuis leur domicile.

Les topologies de réseaux informatiques

La topologie d’un réseau désigne la manière dont les appareils qui le constituent, aussi appelés nœuds, sont interconnectés physiquement. Les topologies les plus courantes sont les suivantes :

• La topologie en bus : tous les appareils sont connectés à un seul câble principal, nommé bus ou backbone. Économique et facile à mettre en place, ce système est toutefois fragile, car il repose sur le bon fonctionnement du câble central ;
• La topologie en anneau : chaque appareil est relié à deux autres pour former un circuit circulaire. Cette configuration évite la surcharge du réseau en diminuant les risques de collisions, mais reste difficile à gérer en cas de panne ;
• La topologie en étoile : chaque appareil est connecté à un commutateur situé au centre du réseau. Fiable et évolutive, cette topologie comporte une facilité d’administration via le nœud central. Son fonctionnement dépend cependant de ce dernier ;
• La topologie en maillage : chaque appareil est connecté à plusieurs autres. Très robuste, cette installation est néanmoins complexe et coûteuse ;
• La topologie hybride : elle combine plusieurs topologies pour s’adapter aux besoins spécifiques d’une organisation. Véritable architecture sur mesure, elle exige toutefois une analyse et une configuration précises.

Les protocoles réseaux

Les protocoles de communication régissent les échanges de données entre les appareils. Il s’agit de règles qui permettent à plusieurs équipements de communiquer entre eux au sein d’un même réseau. Voici les principaux protocoles :

• TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) : il assure le transport fiable des données sur Internet ;
• HTTP/HTTPS (HyperText Transfer Protocol/HyperText Transfer Protocol Secure) : c’est le protocole utilisé pour afficher des pages web. HTTPS inclut le chiffrement des données pour une sécurité accrue ;
• DNS (Domain Name System) : il convertit les noms de domaine en adresses IP compréhensibles par les machines ;
• FTP (File Transfer Protocol) : il donne lieu au transfert de fichiers entre un client et un serveur ;
• SMTP, IMAP et POP3 : ces protocoles concernent la gestion des e-mails. SMTP permet leur envoi, IMAP et POP3 leur réception ;
• SNMP (Simple Network Management Protocol) : il est utilisé par les administrateurs réseaux pour superviser et gérer les équipements à distance.

Les fondamentaux des systèmes informatiques

Qu’est-ce qu’un système informatique ?

Un système informatique désigne l’ensemble des composants matériels et logiciels qui permettent à un ordinateur ou à un serveur de fonctionner et d’exécuter des tâches spécifiques. Il comprend :

• Le matériel ou hardware : le processeur, la mémoire vive, le disque dur, la carte mère, l’alimentation et les périphériques (écran, clavier, souris, etc.) ;
• Le système d’exploitation ou OS (Operating System) : un logiciel qui gère les ressources matérielles et permet aux utilisateurs d’exécuter des programmes. Windows, macOS ou Linux sont les systèmes d’exploitation les plus connus ;
• Les logiciels et les applications : navigateurs web, logiciels de gestion, bases de données, outils de virtualisation, etc. ;
• Les services et les processus : gestion des fichiers, accès utilisateur, cybersécurité (antivirus, pare-feu), etc.

Un système informatique peut être autonome, comme un simple ordinateur personnel, ou connecté à un réseau. Il a alors la possibilité d’échanger des données et d’accéder à des ressources distantes.

Attention ! La notion de système informatique ne doit pas être confondue avec celle de Système d’Information (SI). Ce dernier englobe non seulement les systèmes informatiques, mais aussi les processus, les personnes et les méthodes utilisés pour collecter, traiter, stocker et diffuser l’information. Le SI désigne ainsi l’ensemble des ressources qui gèrent l’information, qu’elles soient humaines, technologiques ou organisationnelles.

Les composants matériels

Un système informatique repose sur plusieurs composants matériels qui garantissent son bon fonctionnement et influent sur ses performances :

• Un processeur ou CPU (Central Processing Unit) : il s’agit en quelque sorte du cerveau de l’ordinateur. Il exécute les instructions et les calculs nécessaires aux applications. Plus un processeur est puissant, plus les tâches s’exécutent rapidement ;
• La mémoire vive ou RAM (Random Access Memory) : c’est l'espace temporaire où sont stockées les données en cours d’utilisation. Une grande quantité de RAM améliore la fluidité des programmes et la rapidité d’exécution ;
• Le disque de stockage : le HDD (Hard Disk Drive) est un disque dur traditionnel qui offre une grande capacité de stockage à moindre coût. Le SDD (Solid State Drive) assure quant à lui un stockage plus fiable et rapide, qui décuple les performances ;
• La carte mère : ce circuit principal relie tous les composants du système informatique (CPU, RAM, stockage, connectiques, alimentation) ;
• L’alimentation électrique : elle fournit l’énergie nécessaire au bon fonctionnement de l’ensemble du matériel ;
• Les périphériques d’entrée et de sortie : le clavier, la souris et l’écran donnent lieu à l’interaction avec l’utilisateur du système informatique. D’autres types de périphériques permettent des usages spécifiques, comme les imprimantes, les webcams ou les scanners. Les connectiques réseaux (Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth) assurent la connectivité de l’appareil.

Les systèmes d’exploitation

Le système d’exploitation, aussi appelé OS, est le logiciel fondamental qui permet aux utilisateurs d’interagir avec l’ordinateur. Il agit comme une interface entre les applications et le matériel.

Les systèmes d’exploitation les plus répandus sont les suivants :

• Windows : conçu par Microsoft, c’est l’OS le plus utilisé pour les ordinateurs personnels et professionnels ;
• macOS : bien connu des utilisateurs d’Apple, c’est le système d’exploitation employé par tous les appareils commercialisés par la multinationale ;
• Linux : ce système d’exploitation open source est privilégié par les développeurs et les administrateurs systèmes pour sa flexibilité et sa sécurité ;
• Android et iOS : ces systèmes mobiles sont installés sur les smartphones et les tablettes ;
• Unix : cet OS est souvent utilisé dans les environnements professionnels et sur les serveurs.

Un système d’exploitation assure plusieurs fonctions essentielles :

• Il permet à l’utilisateur d’interagir avec le système grâce à une interface graphique nommée GUI (Graphical User Interface), ou en ligne de commande, aussi appelée CLI (Command Line Interface) ;
• Il gère les ressources, en allouant la mémoire, le processeur et le stockage aux applications en cours d’exécution sur la machine ;
• Il exécute les logiciels, en permettant d’installer et de lancer des programmes ;
• Il protège les données en accordant des droits d’accès aux utilisateurs ;
• Il pilote les périphériques, tels que les imprimantes ou les cartes réseaux.

Les classes de systèmes informatiques

Les systèmes informatiques se déclinent en six classes, en fonction de leurs usages et des besoins auxquels ils répondent au sein des organisations :

• Les systèmes d’aide à la décision ou DSS (Decision Support Systems) : ils assistent les dirigeants dans la prise de décisions complexes, en exploitant des données pour les analyser et proposer des recommandations stratégiques ;
• Les systèmes de contrôle des processus métiers ou BPMS (Business Process Management Systems) : ils automatisent et optimisent les processus opérationnels d’une entreprise pour garantir leur bon déroulement et améliorer la productivité ;
• Les systèmes de gestion d’information ou MIS (Management Information Systems) : ils recueillent, stockent et traitent des données pour fournir des rapports aux décisionnaires ;
• Les systèmes d’information exécutifs ou EIS (Executive Information Systems) : ils sont conçus pour fournir aux dirigeants des indicateurs de performance et des rapports stratégiques en temps réel ;
• Les systèmes de traitement des transactions ou TPS (Transaction Processing Systems) : ils assurent la gestion des opérations quotidiennes d’une société en enregistrant, en traitant et en sécurisant les transactions commerciales et financières ;
• Les systèmes de collaboration commerciale ou ERP (Enterprise Resource Planning) : ils facilitent le travail en équipe en offrant des outils de partage d’information de gestion de projet et de communication en temps réel.

FAQ sur les réseaux et systèmes

Quelle est la différence entre un système et un réseau informatique ?

Un système informatique désigne l’ensemble des composants matériels et logiciels qui permettent d’exécuter des applications et de traiter des données. Un réseau informatique relie quant à lui plusieurs systèmes entre eux afin de permettre l’échange d’informations. Le système est ainsi l’unité de traitement, alors que le réseau est l’infrastructure qui connecte ces unités.

Quels sont les métiers des systèmes et réseaux informatiques ?

Les métiers des systèmes et réseaux couvrent plusieurs spécialités :

• L’architecte réseau définit l’architecture globale d’un réseau informatique et assure sa mise en place ;
• L’administrateur systèmes et réseaux garantit le bon fonctionnement des infrastructures informatiques et des connexions réseaux ;
• L’ingénieur système assure le développement et l’optimisation des infrastructures informatiques ;
• L’ingénieur réseau gère les connexions, la sécurité et la performance des réseaux d’entreprises ;
• Le technicien support IT intervient en cas de panne et accompagne les utilisateurs.

Peut-on exercer le métier d’administrateur systèmes et réseaux en freelance ?

Oui, il est tout à fait possible d’exercer une activité d’administrateur systèmes et réseaux lors d’une mission freelance. De nombreuses entreprises font appel à des indépendants pour un projet technique comme la mise en place d’une nouvelle infrastructure réseau, l’optimisation de la sécurité informatique ou la maintenance des infrastructures existantes.

Les travailleurs indépendants spécialisés dans ce domaine peuvent proposer leurs services sur une plateforme freelance et facturer en fonction de leurs compétences et de leur niveau d’expérience.