Session S6elec
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Session S6elec APP-Unité 3 Semaines 4 et 5 Introduction aux réseaux, aux protocoles et au multiplexage GUIDE DU TUTEUR Première rencontre de tutorat Département de génie électrique et de génie informatique Faculté de génie Université de Sherbrooke Tous droits réservés © 2009 Département de génie électrique et de génie informatique, Université de Sherbrooke 1 Note : En vue d’alléger le texte, le masculin est utilisé pour désigner les femmes et les hommes. Document S6elec_APP3_Guide_Tuteur_tutorat_1__été_2009.doc Version avril 2009 Rédigé par Noël Boutin, Wajdi Elleuch et Samuel Richard Tous droits réservés 2009 Département de génie électrique et de génie informatique, Université de Sherbrooke. 2 PREMIÈRE RENCONTRE DE TUTORAT Le groupe collaboratif formé d’une douzaine d’étudiants se réunit une première fois avec un tuteur dans un local spécialement aménagé pour faciliter les échanges et les apprentissages. Cette première phase de l’APP est d’une durée d’une heure et demie et se déroule en cinq étapes. Lors du premier tutorat, il est essentiel que les étudiants déterminent jusqu'à quel point ils peuvent résoudre le problème soumis avec leurs connaissances antérieures. À faire avant la rencontre : Avant que les étudiants n'arrivent dans la salle de tutorat, s'assurer que le local est propre et que les chaises sont bien disposées. Vérifier qu'il y a une brosse et de quoi écrire au tableau. Inscrire son nom sur un carton et s’asseoir (ou réserver sa place) à une position permettant de voir tous les étudiants et les tableaux, en bout de table par exemple. À faire au début de la rencontre (xh30 à xh35) : Accueillir les étudiants § et vous présenter (même si vous connaissez certains des étudiants du groupe, d’autres vous rencontrent probablement pour la première fois). Si ce n’est déjà fait, faire inscrire sur un carton le prénom de chaque étudiant (leur demander de le garder avec eux et de l'apporter à la prochaine rencontre). Par la même occasion, prendre les présences sur la feuille de présences et y indiquer qui remplira les rôles de secrétaire au tableau (sec), scribe (scr) et intendant (int). Demander au secrétaire d’effacer le tableau avant de quitter le local, à la fin de la période de tutorat. Leur demander de ne garder avec eux que les documents essentiels (document de l'APP, papier, crayon) afin que chacun dispose de suffisamment d'espace. § Si quelqu'un arrive avec un portable, on lui demande de le laisser de côté afin d’éviter de déranger tout le monde et d’affecter la dynamique de la discussion. 3 Phase 1 : Formulation du problème et état des connaissances (1h30) Étape 1.1 : Lecture de la situation problématique (xh35 à xh45) De façon individuelle, chaque étudiant fait la lecture de la situation problématique et identifie, par exemple en les soulignant, les concepts, les idées, les mots-clés ou les données pertinentes du problème. Chaque étudiant ébauche également par écrit une première version de sa formulation du problème. S’il y a lieu, les termes ambigus sont notés. Le groupe discute rapidement de chacun des termes ambigus répertoriés et, s’il fait référence à des connaissances antérieures, s’entend sur sa signification. Dans le cas contraire, celui-ci est inscrit au tableau (par l’étudiant désigné comme secrétaire) et est considéré comme objet d’étude. 4 Énoncé de la problématique Une bonne solution pour interconnecter mes sites !! Un client vient vous consulter pour que vous le conseilliez sur la façon de concevoir son réseau de communications numériques entre ordinateurs. Son entreprise recueille de façon non continue des données à partir de quatre sites d’acquisition géographiquement localisés autour de son centre de traitement, chaque site étant disposé sur les coins d’un carré d’environ 200 mètres de côté, comme l’illustre la figure suivante. Site No.1 de cueillette de données Site No.2 de cueillette de données ~ 200 mètres ~ 15 0 m s re èt Centre de traitement ~ 200 mètres ~ 200 mètres Centrale téléphonique locale Site No.3 de cueillette de données Site No.4 de cueillette de données ~ 200 mètres Un lien de communication bidirectionnel, minimalement semi-duplex, doit relier chaque ordinateur des sites de cueillette à l’ordinateur du centre de traitement. Il serait intéressant que les sites de cueillette puissent également communiquer, au besoin, directement entre eux mais cela pourrait aussi se faire en passant par le centre de traitement. Le centre de traitement ne fait pas que la collecte intermittente des données issues des centres de cueillette mais il peut également envoyer, si nécessaire, des commandes aux ordinateurs localisés à chacun des sites. Le débit maximum des communications numériques est de l’ordre de 1 Mbits/sec des sites de cueillette de données vers le centre de traitement et de 100 Kbits/sec dans le sens inverse. Votre client désire que vous lui proposiez plusieurs scénarios d’architecture de réseaux et leurs protocoles; la seule contrainte étant qu’ils respectent les normes et standards en vigueur de sorte à ce qu’il puisse utiliser les applications les plus standards et génériques possibles au niveau des ordinateurs de chacun des sites. Comme il ne s’y connaît pas trop, il ne sait pas s’il faut utiliser le modèle OSI avec ses 7 couches ou simplement quelques couches comme la couche physique et la couche liaison de données. À priori, il ne sait pas si son réseau peut être autonome ou s’il doit dépendre d’un fournisseur de services. 5 Au niveau du support de transmission, plusieurs possibilités existent, selon votre client. Chacun des sites et le centre de traitement sont déjà raccordés à un réseau téléphonique public commuté dont la centrale est localisée à moins de 2,5 Km du site le plus éloigné. Il serait peut-être possible d’utiliser ces lignes téléphoniques existantes avec des modems de technologie xDSL utilisant le multiplexage en fréquence pour la communication des données sans bloquer pour autant l’usage normal des lignes téléphoniques. Comme les distances ne sont pas trop grandes et que l’on a accès à des goulottes (channels) de service entre les différents sites, on pourrait également envisager de concevoir un réseau local ou LAN (Local Area Network), avec ou sans concentrateur (hub) ou commutateur (switch). Au niveau de la topologie physique du réseau, celle-ci pourrait être sous la forme d’un bus, en anneau ou en étoile et utiliser comme support de transmission des paires de fils torsadés, du câble coaxial, voir même de la fibre optique. Considérant le fait que le centre de traitement est situé sur le sommet d’une colline et qu’il est en ligne de vue avec les quatre sites de cueillette de données, il serait également possible de concevoir un réseau local sans fil ou WLAN (Wireless LAN). Pour chaque proposition de réseau que vous lui ferez, votre client désire que vous lui présentiez : La topologie ainsi que les équipements nécessaires du côté du client; Les protocoles utilisés sur chacune des couches, ainsi que leurs caractéristiques (format de trames ou de paquets, gestion d’erreur, méthode de multiplexage, contrôle de flux (si présent), adressage, méthode d’attribution des adresses, etc. ainsi que les références d’où vous avez extraites toutes ces informations. Votre client désire également que vous mentionniez, pour chaque solution présentée, si un raccordement à l’Internet est possible, et si oui comment. Votre client vous demande de présenter, en fin de rapport, la solution que vous lui recommandez, ainsi qu’une justification de votre choix. Il faut noter que les coûts impliqués dans les divers scénarios ne seront pas pris en compte lors de l’élaboration de votre recommandation. Je veux une transmission fiable mais sans TCP !! Une fois votre réseau de communication est choisi, le client vous informe qu’il désire développer un protocole de communication qui assure l’envoie des données à partir des différents sites vers le centre de traitement. Votre client ne désire pas utiliser le protocole TCP de la couche transport. Cependant, il veut que le transfert des données soit fiable, c’est-à-dire que vous devez faire en sorte qu’il n’y ait pas de perte de paquets. Il vous faut donc lui proposer un protocole de communication maison de sorte que vous transfériez les données en s’assurant que tout est bel et bien reçu à l’autre bout. _________________ 6 Étape 1.2 : Formulation du problème (xh45 à yh05) Cet exercice de convergence habitue l’étudiant à discriminer les éléments essentiels d’un problème de ceux qui lui sont accessoires. Le secrétaire se rend au tableau et divise celui-ci en trois colonnes: - Formulation du problème - Éléments de solution - Connaissances nouvelles à acquérir Le tuteur invite les étudiants à formuler le problème, tel qu'ils le comprennent. Le secrétaire inscrit au tableau les différentes formulations proposées. Le groupe devrait normalement arriver à s'entendre sur une formulation comprenant les éléments suivants : 1) Proposer plusieurs scénarios d’architecture de réseau et leurs protocoles permettant de relier 4 ordinateurs à un centre de traitement ; ces scénarios devant respecter les contraintes imposées par le client. 2) Recommander au client une solution parmi celles qu’on lui propose. 3) Donner les raisons qui font que certaines des suggestions du client sont non recommandables. 4) Déterminer un protocole applicatif fiable basé sur UDP 7 Étape 1.3 : Proposition d’éléments de solution (yh05 à yh50) Il s’agit d’une étape de remue-méninges collectif au cours de laquelle les étudiants élaborent de façon verbale, sur la base de leurs connaissances antérieures, des explications, des alternatives ou des éléments de solution au problème défini à l’étape précédente. Cette étape permet à l’étudiant d’établir des relations entre ses connaissances et la problématique. L’étudiant secrétaire inscrit au tableau toutes ces données. À cette étape, si des connaissances antérieures erronées sont révélées, le tuteur peut vérifier auprès du groupe s’il s’agit d’une situation générale et vérifie surtout l’origine de la connaissance erronée (s’agit-il d’une activité au cegep, d’une activité pédagogique antérieure, d’un autoapprentissage ?). Il n’intervient pas nécessairement en détail à ce moment-ci pour corriger les connaissances antérieures erronées. Cet exercice de divergence constitue un deuxième moment privilégié de développement des habiletés métacognitives en permettant à chaque étudiant non seulement de réactiver ses connaissances antérieures mais également de prendre conscience de sa démarche mentale, d’en évaluer leurs pertinences et leurs justesses et de les confronter avec celles des pairs. Lors de cette étape, le tuteur joue un rôle clé. Celui-ci écoute et guide les échanges du groupe, confronte les opinions en posant constamment des questions du style : Êtes-vous certains de cela ? Je ne suis pas sûr de saisir votre pensée, pouvez-vous reformuler votre point de vue ? D’où tenez-vous ces informations ? Si ce que vous dites est vrai, alors comment expliquer que ... ? Pourquoi arrivez-vous à cette conclusion ? … pour vérifier les idées préconçues, ajuster les croyances et les fausses représentations, pour amener les étudiants à réutiliser leurs connaissances, à élaborer sur celles-ci et à faire des liens entre elles. Il renvoie constamment les affirmations de chaque étudiant à l’approbation par les pairs en demandant : Êtes-vous d’accord avec ce qui vient d’être dit ? … Il suscite des moments de verbalisation des démarches mentales. Lorsqu’un étudiant lui pose une question, il évite de donner une réponse toute faite mais questionne plutôt sur les connaissances en cause. Pour arriver à cela, il doit créer un climat de confiance et de respect tel que les étudiants puissent prendre des risques, s’exprimer librement en toute franchise et considérer leurs erreurs comme des occasions d’apprendre. C’est d’ailleurs pour cette raison qu’aucune note sanctionnant les connaissances acquises n’est attribuée à chaque étudiant lors de ces échanges, sur la base de ce que se dit. Par contre, le tuteur peut porter un jugement sur le comportement de l’étudiant au regard de sa participation active aux discussions et de son attitude envers ses pairs. Le tuteur reprend ici chaque constituante de la problématique et pose des questions. Lorsque les étudiants ne sont pas capables de répondre à une question faisant intervenir un concept nouveau (ou oublié), le tuteur ne donne pas la réponse. Le secrétaire inscrit plutôt ce concept dans la colonne « Connaissances nouvelles à acquérir ». 8 1) Proposer plusieurs scénarios d’architecture de réseau et leurs protocoles permettant de relier 4 ordinateurs à un centre de traitement ; ces scénarios devant respecter les contraintes imposées par le client. Question: Selon le client, quels sont les scénarios de réseau pouvant être possibles? Réponse attendue: Question: Quelles sont les contraintes imposées? Réponse attendue: Question: - Réseau téléphonique public commuté existant avec modem de la technologie xDSL. - Réseau local (LAN) avec ou sans concentrateur ou commutateur; sous forme d’un bus, en anneau ou en étoile ; utilisant des paires de fils torsadés, du câble coaxial ou de la fibre optique. - Réseau local sans fil (WLAN). - La configuration géographique : les distances séparant chaque site l’un de l’autre et chaque site du centre de traitement. La distance maximale séparant les sites et le centre de traitement de la centrale téléphonique. - Un lien de communication bidirectionnel, minimalement semi-duplex, doit relier chaque site au centre de traitement. - Le débit maximal est de 1 Mbits/sec des sites vers le centre et de 100 Kbits/sec, du centre vers les sites. - Respect des normes et standards en vigueur - Un protocole fiable qui résiste aux pertes de paquets Pour chaque proposition présentée, que désire votre client? Réponse attendue: - Présenter la topologie du réseau. Les équipements requis. Le nom du protocole utilisé sur chacune des couches retenues ainsi que, selon le cas, son format de trame, d’adresse, de datagramme ou de segment. La mise en œuvre du contrôle de flux. La méthode de contrôle d’erreurs utilisée. La méthode de partage du support de transmission (multiplexage). Les références d’où on a extraites toutes ces informations. Mentionner si un raccordement à l’Internet est possible. 9 Question: Partant de ces informations, qu’est-ce qu’on fait? Réponse attendue: On étudie chacun des scénarios que le client pense possibles et que nous avons énumérés plus haut. Scénario 1 : Réseau téléphonique public commuté existant avec modem de la technologie xDSL Question: Comment fonctionne le réseau téléphonique commuté pour 2 clients raccordés à la même centrale, comme c’est le cas ici? Réponse attendue: Je ne sais pas. Donc connaissances nouvelles à acquérir ! ou Une fois la liaison obtenue, dans le cas d’une communication téléphonique audio standard, la centrale ne fait que raccorder la paire de fils torsadés d’un des abonnés à la paire de fils torsadés de l’autre abonné. Question: En quoi consiste la technologie xDSL? Réponse attendue: Je ne sais pas. Donc connaissances nouvelles à acquérir ! ou Il s’agit d’une technique qui permet de transmettre des données sur une ligne téléphonique existante tout en permettant de continuer à utiliser la ligne pour usage du téléphone conventionnel. Question: Comment est-il possible de transmettre simultanément de l’audio et des données numériques sur une même ligne téléphonique? Réponse attendue: Je ne sais pas. Donc connaissances nouvelles à acquérir ou En utilisant le multiplexage en fréquence, c’est-à-dire en positionnant le message numérique dans une bande de fréquences plus haute que celle occupée par le signal audio. Question: Que signifie xDSL? Réponse attendue: DSL signifie Digital Subscriber Line ; le x réfère à différents standard tels ADSL, HDSL, … 10 Question: D’après vous, est-ce possible de faire communiquer ensemble deux abonnés du réseau téléphonique, chacun utilisant un modem xDSL comme ceux couramment vendus à monsieur et madame tout le monde? Pourquoi ? Réponse attendue: Je ne sais pas. Donc connaissances nouvelles à acquérir ou Non, car les bandes de fréquences de transmission et de réception ne sont pas les mêmes. Scénario 2 : Réseau local (LAN) avec ou sans concentrateur ou commutateur; sous forme d’un bus, en anneau ou en étoile ; utilisant des paires de fils torsadés, du câble coaxial ou de la fibre optique. Question: Qu’est-ce qu’on entend par réseau local? Réponse attendue: Question: le client vous parle d’un réseau local qui pourrait être sous la forme d’un bus, en anneau ou en étoile. De quoi s’agit-il ? Réponse attendue: Question: Il s’agit d’un réseau qui ne dépend pas d’un fournisseur de services et qui appartient en totalité à son propriétaire. Il s’agit de la façon dont les diverses stations sont branchées en réseau. Dans la topologie bus, chaque station se raccorde à un médium de communication, en occurrence un câble, qui passe devant elle. Le câble débute avec la première station et se termine avec la dernière. Dans la topologie en anneau, le médium de communication est bouclé sur luimême et chaque station vient s’y raccordée. Dans la topologie en étoile, chacune des stations est reliées aux autres par un médium de communication distinct. Le client vous parle de concentrateur et de commutateur. Dans un contexte de réseau, de quoi s’agit-il? Réponse attendue: Je ne sais pas. Donc connaissances nouvelles à acquérir ou Un concentrateur, ou hub, relie entre elles de façon permanente, par un médium, chaque station du réseau qui vient s’y raccorder, sans faire aucun traitement sur les informations reçues. 11 Tout comme un hub, un commutateur relie entre elles, mais au besoin, chaque station qui vient s’y raccorder. Toutefois, un commutateur traite et dirige les messages reçus vers le bon destinataire. Question: Est-il pensable de concevoir un réseau local satisfaisant les besoins du client? Pourquoi ? Réponse attendue: Question: Oui. Le client nous dit qu’il existe déjà une certaine infrastructure en place, soit des goulottes de service entre les différents sites. Il suffirait d’y passer du câblage approprié. Quel type de câblage conviendrait? Pourquoi ? Réponse attendue: Considérant les débits maximum de transmission et les distances à couvrir, des paires torsadées de fil de cuivre de catégorie 5, par exemple, conviendraient. ou Je ne sais pas. Connaissances nouvelles à acquérir. Question: Existe-t-il des normes se rapportant aux réseaux locaux ? Si oui, lesquels ? Réponse attendue: Oui, la norme 802.3 pour réseau Ethernet, normalisée par l’IEEE. ou Je ne sais pas. Connaissances nouvelles à acquérir. Scénario 3 : Réseau local sans fil (WLAN) Question: Connaissez-vous des réseaux sans fil normalisés? Si oui, lesquels ? Réponse attendue: Question: Wi-Fi (IEEE 802.11), Bluetooth (IEEE 802.15), … Est-ce que l’un ou plusieurs d’entre eux conviendrait pour la présente application? Réponse attendue: Possiblement le Wi-Fi mais pas le Bluetooth car sa portée est trop réduite. _________ 12 Revenons maintenant au désidérata de votre client en se qui concerne chacune de vos propositions : - Présenter la topologie du réseau. - Les équipements requis. - Le nom du protocole utilisé sur chacune des couches retenues ainsi que, selon le cas, son format de trame, d’adresse, de datagramme ou de segment. - La mise en œuvre du contrôle de flux. - La méthode de contrôle d’erreurs utilisée. - La méthode de partage du support de transmission (multiplexage). - Les références d’où on a extraites toutes ces informations. - Mentionner si un raccordement à l’Internet est possible. Question: Le client parle de couches de protocole. De quoi s’agit-il ? Réponse attendue: Je ne sais pas. Donc connaissances nouvelles à acquérir ou Il s’agit d’une organisation en strates, en niveaux ou en couches d’un réseau, chaque couche fournissant des services à la couche immédiatement supérieure tout en lui dissimulant les détails d’implémentation. Il s’agit d’un concept familier en informatique connu sous diverses appellations : masquage d’informations, types abstraits de données. Encapsulation de données, ou encore programmation par objets. L’idée de base est de faire en sorte qu’un composant, logiciel ou matériel, puisse proposer un service à ses utilisateurs sans que ces derniers n’aient à connaître le détail de son état et de ses algorithmes. Question: Le client parle du modèle OSI avec ses 7 couches. Pouvez-vous nommer dans l’ordre ces 7 couches? Réponse attendue: Je ne sais pas. Donc connaissances nouvelles à acquérir ou Couche 1 : couche physique Couche 2 : couche liaison de données Couche 3 : couche réseau Couche 4 : couche transport Couche 5 : couche session Couche 6 : couche présentation Couche 7 : couche application Question: Quel est le rôle de chacune des couches? Réponse attendue: Je ne sais pas. Donc connaissances nouvelles à acquérir 13 Question: Le client désire savoir comment le contrôle de flux est réalisé pour chaque solution proposée. En quoi consiste le contrôle de flux? Réponse attendue: Question: Le client désire savoir comment le contrôle d’erreurs est réalisé pour chaque solution proposée. En quoi consiste le contrôle d’erreurs? Réponse attendue: Question : D’après ce qu’on a fait en S5, ça pourrait consister à ajouter un bit de parité au bout de chaque trame transmise de sorte à ce que le récepteur puisse détecter s’il y a erreur de transmission et demander au transmetteur, le cas échéant, de retransmettre la trame en question. Existe-t-il des contrôles d’erreurs plus performants ? Lesquels ? Réponse attendue : Question : Je ne sais pas. Donc connaissances nouvelles à acquérir Je ne sais pas. Donc connaissances nouvelles à acquérir Le client veut savoir, pour chacune de vos propositions, si un raccordement à l’Internet est possible. Sur quelle base votre réponse s’appuiera-t-elle ? Réponse attendue : Je ne sais pas. Donc connaissances nouvelles à acquérir 14 2) Recommander au client une solution parmi celles qu’on lui propose. Ne pas oublier de prioriser vos solutions acceptables en présentant en premier la solution que vous recommandez parmi celles acceptables que vous lui proposez. 3) Donner les raisons qui font que certaines des suggestions du client sont non recommandables. Question: Qu’est-ce qui ferait que certaines des suggestions du client soient non recommandables? Réponse attendue: Question: Le non respect des contraintes imposées par le client. Le client vous impose-t-il de considérer les coûts de mise en œuvre ou d’exploitation du réseau? Réponse attendue: Non, mais en pratique il faudrait en tenir compte. 15 Étape 1.4 : Organisation et priorisation des éléments de solution (yh50 à zh00) À cette étape, toutes les données recueillies à l’étape précédente et inscrites au tableau sont organisées, classifiées, regroupées en séquences logiques. Celles jugées non essentielles sont élaguées. Au besoin, de nouveaux éléments sont ajoutés. (L’étudiant à qui on a confié le rôle de scribe transcrit sur papier le résultat.) Cet exercice de convergence permet à l’étudiant d’amorcer une organisation des connaissances. Question: Quelle serait la séquence des étapes à suivre pour la résolution du problème Réponse attendue: - Se documenter sur chacun des réseaux mentionnés par le client - À la lumière des contraintes imposées, valider que le réseau satisfait ou non les contraintes du client - Si le réseau ne satisfait pas les contraintes du client, mettre en évidence la ou les raisons. - Si le réseau satisfait les contraintes du client, concevoir sur papier le réseau en spécifiant les points requis dans le désidérata du client, soit : - Présenter la topologie du réseau. - Les équipements requis. - Le nom du protocole utilisé sur chacune des couches retenues ainsi que, selon le cas, son format de trame, d’adresse, de datagramme ou de segment. - La mise en œuvre du contrôle de flux. - La méthode de contrôle d’erreurs utilisée. - La méthode de partage du support de transmission (multiplexage). - Les références d’où on a extraites toutes ces informations. - Mentionner si un raccordement à l’Internet est possible. - Prioriser une des solutions proposées. 16 Étape 1.5 : Connaissances nouvelles à acquérir et objectifs d’étude (zh00 à zh05) Il faut apporter une distinction ici entre les objectifs d’apprentissage et les objectifs d’étude. Les objectifs d’apprentissage liés au problème à résoudre sont déterminés d’avance par les responsables du programme et les concepteurs du problème, et accompagnent l’énoncé du problème à résoudre remis aux étudiants. Les objectifs d’étude, quant à eux, sont propres à chacun des étudiants, en fonction de ses acquis antérieurs ou de ses intérêts personnels. Dans la majorité des cas, toutefois, les étudiants épouseront les objectifs d’apprentissage tels quels comme objectifs d’étude. À cette étape, le tuteur passe en revue avec les étudiants chacun des objectifs d’apprentissage et s’assure de leur pleine compréhension par chacun des étudiants. On délimite le noyau essentiel des connaissances nouvelles visées. Il apporte au besoin des précisions sur la profondeur des connaissances à acquérir. Les références bibliographiques peuvent être mentionnées, sans toutefois aller nécessairement jusqu’à mentionner les numéros des pages. On situe les connaissances nouvelles par rapport aux compétences de fin de l’unité d’apprentissage. Le tuteur réfère ici les étudiants à la section 3 de leur document d’APP, soit la section « Connaissances nouvelles à acquérir par la résolution de cette problématique » et la passe rapidement en revue avec eux. Pour atteindre les objectifs d’apprentissage, il arrive souvent qu’il soit nécessaire d’effectuer une expérimentation en laboratoire ou de produire un bien livrable. Lorsque c’est le cas, les documents accompagnant la problématique en font état de façon explicite. 17 3. Connaissances nouvelles à acquérir par la résolution de cette problématique Pour le procédural de la première semaine Connaissances déclaratives : QUOI - Distinction entre réseaux à diffusion et réseaux point à point Nomenclature des divers types de réseaux Définition d’un protocole de communication, d’une pile de protocoles Distinction entre services, interfaces et protocoles Distinction entre service avec connexion et sans connexion Nom et fonctions de chaque couche des modèles OSI et TCP/IP Description des câbles de catégorie 3 et 5 Structure du réseau téléphonique Description des divers services numériques xDSL. Distinction entre commutation de circuits et commutation de paquets Distinction entre les diverses techniques de multiplexage Connaissances procédurales : COMMENT - Comment transmettre simultanément de la voie et des données sur une ligne téléphonique. Comment concevoir une liaison bidirectionnelle de données entre deux abonnées sur le réseau téléphonique en utilisant la technologie xDSL. Comment insérer un paquet dans une trame. Comment mettre en œuvre le multiplexage orthogonal de fréquences Connaissances conditionnelles : QUAND - Quand utiliser un protocole en couches Quand utiliser le protocole TCP plutôt que UDP Quand utiliser un modem SDSL ou SHDSL plutôt que ADSL Quand louer une ligne téléphonique dédiée 18 Pour le procédural de la deuxième semaine Connaissances déclaratives : QUOI - Distinction entre code détecteur d’erreur et code correcteur d’erreur Code CRC, polynôme générateur, total de contrôle Protocole CSMA/CD Réseau Ethernet IEEE 802.3, Protocole de la sous couche MAC, protocole LLC WLAN, pile de protocoles 802.11, couche physique, sous-couche MAC Méthodes de multiplexage FHSS, DSSS, OFDM Architecture de l’internet Couche liaison de données dans l’internet, protocole PPP Couche réseau dans l’internet, protocole IP, adresse IP, masque de sous-réseau Protocole de contrôle de l’internet Distinction entre couche transport et couche réseau Sockets de Berkely Protocoles de transport internet UDP et TCP Connaissances procédurales : COMMENT - Comment calculer un total de contrôle Comment détecter par calcul s’il y a erreur de transmission avec un code CRC Comment concevoir une trame IEEE 802.3 de la sous-couche MAC Comment calculer la longueur minimale d’une trame IEEE 802.3 Comment concevoir une trame 802.11 Comment concevoir une trame PPP Comment concevoir un datagramme IP Comment router un datagramme IP au bon destinataire Comment établir et libérer une connexion Connaissances conditionnelles : QUAND - Quand choisir un type de câble Ethernet plutôt qu’un autre Quand choisir une des cinq techniques de transmission possible avec la norme 802.11 Quand utiliser un protocole PPP plutôt que HDLC Quand utiliser un protocole UDP plutôt que TCP 19 4. Références essentielles à consulter Pour le procédural de la première semaine Dans le volume « Réseaux » de Tanenbaum : Suggestion : lire les pages dans l’ordre indiqué. Concepts de réseaux et de hiérarchies de protocoles Chap. 1 : p. 18 @28; 31 @ 51 Chap. 2 : p. 96 @ 100 Chap. 3 : p. 199 @ 208 Chap. 4 : p. 268 Chap. 5 : p. 371 @ 378 Chap. 6 : p. 519 @ 524 = = = = = = Concepts sur le réseau téléphonique et la technologie xDSL Chap. 2 : 130, 131, 134; 140 @ 145; 158 @ 164 = 25 32 5 10 1 8 6 Principes de base des systèmes de communications analogiques et numériques par Noël Boutin, Chapitre 11 = 23 Total = 110 Pour le procédural de la deuxième semaine Dans le volume « Réseaux » de Tanenbaum : Suggestion : lire les pages dans l’ordre indiqué. Concepts sur les réseaux locaux et leurs protocoles - Chap. 1 : p. 20 @ 21; p. 71 @ 73 - Chap. 3 : p. 208 @ 215 - Chap. 4 : p. 268 @ 271; p. 276 @ 280; p. 293 @ 316; p. 358 @ 385 = 5 = 8 = 37 Concepts sur les réseaux sans fil et leurs protocoles - Chap. 1 : p. 25 @ 27; p. 73 @ 76 - Chap. 2 : p. 107 @ 117 - Chap. 4 : p. 316 @ 343 = 6 = 11 = 27 Concepts sur le réseau Internet et ses protocoles de communication Chap. 1 : p.63 @ 64 Chap. 3 : p. 251 @ 260 Chap. 5 ; p. 465 @ 475; p. 484 @ 490 Chap. 6 ; p. 525 @ 544; p. 563 @ 582 = = = = 2 10 16 40 Total = 162 20 Autres sources utiles d’information Technologie xDSL : - DSL Forum : http://dslforum.org et plus particulièrement : http://dslforum.org/learndsl/pdf/SHDSL_wp.pdf - Nomenclature des diverses normes xDSL de la série G.990 de l’UIT : http://pagesperso-orange.fr/wallu/ - IEEE 802 Local Area Netwoks : http://www.faculty.jacobs-university.de/jschoenwae/np-2005/np.pdf - Ethernet Technologies : http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/cisintwk/ito_doc/ethernet.pdf - Guide to Ethernet : http://www.uwsg.indiana.edu/usail/external/ethernet/ethernet-guide.html - Accès gratuit aux standards IEEE 802 : http://standards.ieee.org/getieee802/portfolio.html LAN : WLAN - Tour d’horizon des différentes normes IEEE 802.11 : http://fr.wikipedia.org/wiki/Wi-Fi - Accès gratuit au standard IEEE 802.11 : http://standards.ieee.org/getieee802/dowload/802.11-2007.pdf - Tutorial – Antenna : The key to maximizing RF Coverage : http://www.wi-fiplanet.com/tutorials/article.php/1144391 INTERNET - Petit cours sur les masques de sous-réseau : http://www.lalitte.com/masques 21 5. Sommaire des activités liées à la problématique Activités de la semaine 1 : Tutorat 1; Lecture et étude personnelle; Procédural 1; Consultation; Activités de la semaine 2 : Procédural 2; Lecture et étude personnelle. ; Rédaction du rapport d’APP; Tutorat 2 ; Examen formatif; Consultation facultative; Examen sommatif et remise du rapport d’APP. 6. Productions à remettre Rapport d’APP à remettre avant 16h30 la journée de l’examen. Instructions : Inscrire votre nom, votre numéro de matricule et votre groupe de tutorat sur chaque document remis. L’évaluation sommative porte sur tous les objectifs d’apprentissage de l’unité. Elle est réalisée à livres ouverts. 22 Informer les étudiants des modalités d'évaluation de la présente unité et leur dire si l'évaluation sommative sera à livre ouvert ou fermé. Avant que le groupe ne quitte, rappeler que chacun doit résoudre la problématique avant la deuxième rencontre de tutorat et que lors de cette deuxième rencontre de tutorat, nous ne travaillerons qu'à partir uniquement des schémas de concepts ! Si la présente unité n'est pas la première de la session, l'intendant doit procéder avec le groupe à l'évaluation de l'unité précédente. Pour ce faire: Avant que les étudiants ne quittent, il recueille par écrit les commentaires verbaux du groupe sur les points forts et les points à améliorer de l'unité précédente en essayant de dégager des consensus. Rappeler à l'intendant qu'il doit se présenter à la réunion des intendants et du responsable de session, tel que mentionné dans l'horaire avec une synthèse écrite des points forts et des points faibles recueillis. __________ 23
