Qu'est-ce qu'un réseau étendu (WAN) ?
Un réseau étendu (WAN) est un ensemble de réseaux locaux (LAN) de plus petite taille reliés entre eux dans un but précis. En réalité, il s'agit d'un réseau de réseaux qui s'étend sur plusieurs sites. Les réseaux étendus (WAN) n'ont pas de limite supérieure en termes de taille, allant de simples connexions d'entreprise entre deux succursales jusqu'au réseau le plus vaste et le plus complexe qui soit : Internet.
WAN et LAN : quelle est la différence ?
La principale différence entre les réseaux WAN et LAN réside dans leur portée. Un réseau local (LAN) relie des appareils dans une même zone, qu'il s'agisse d'un immeuble de bureaux, d'un campus universitaire ou même d'un simple foyer. En revanche, un réseau étendu (WAN) relie plusieurs réseaux locaux (LAN) entre eux, permettant ainsi à des appareils situés sur différents réseaux de communiquer entre eux.
Imaginez que vous souhaitiez télécharger une image depuis votre ordinateur portable vers votre espace de stockage cloud. Votre ordinateur portable est connecté à votre réseau domestique, qui est un réseau local (LAN). Les serveurs du fournisseur de services cloud sont répartis dans plusieurs centres de données, chacun disposant de son propre réseau. Ces réseaux distincts communiquent via Internet, un réseau étendu mondial qui sert de support pour la transmission de données.
Comment fonctionne un réseau étendu (WAN) ?
Un réseau étendu (WAN) fonctionne en relayant des messages entre plusieurs réseaux locaux (LAN) connectés.
- 1.
Pour connecter un réseau local (LAN) à un réseau étendu (WAN), il est nécessaire d'utiliser une passerelle, généralement un routeur. Cette passerelle adapte les données sortantes pour la transmission à l'aide de protocoles WAN et indique leur destination.
- 2.
Le WAN achemine le paquet vers une autre passerelle, celle qui mène au LAN où se trouve l'appareil récepteur. Les données peuvent transiter par divers types de réseaux, y compris des infrastructures publiques (telles qu'Internet) et des lignes privées louées.
- 3.
Le WAN achemine le paquet vers une autre passerelle, celle qui mène au LAN où se trouve l'appareil récepteur. Cette passerelle décompresse les données et les transmet au destinataire.
Quel est l'objectif d'un réseau étendu (WAN) ?
L'objectif des réseaux étendus (WAN) est de permettre à des appareils appartenant à différents réseaux de communiquer entre eux. Bien que cela puisse paraître simple, il est important de noter que ces réseaux peuvent être distants de plusieurs kilomètres, voire de plusieurs continents. Par conséquent, les réseaux étendus (WAN) constituent la pierre angulaire des télécommunications mondiales.
Les réseaux WAN publics tels qu'Internet sont utilisés quotidiennement par des milliards de personnes pour communiquer et accéder à des services en ligne. L'infrastructure WAN vous permet de naviguer sur Internet (en accédant aux serveurs hébergeant le contenu des sites Web), d'utiliser les services bancaires en ligne (en vous connectant au réseau et aux services de la banque) et de profiter des réseaux sociaux (en vous connectant à la plateforme).
Parallèlement, les organisations multinationales peuvent mettre en place des réseaux WAN privés pour relier leurs bureaux entre eux, permettant ainsi aux employés de différents pays d'accéder aux mêmes systèmes, de partager des fichiers et de collaborer au quotidien. Les établissements d'enseignement peuvent utiliser des réseaux WAN privés pour faciliter l'accès à l'apprentissage en ligne et partager les recherches entre les membres du personnel situés sur différents campus.
Dans quels contextes les réseaux étendus sont-ils généralement utilisés ?
Les réseaux étendus sont principalement utilisés dans les domaines suivants :
Télécommunications
Comme nous l'avons mentionné, Internet est un vaste réseau étendu public qui relie des millions de réseaux locaux entre eux. Ces réseaux locaux vont des petits réseaux domestiques aux bureaux administratifs ouverts au public.
Réseaux gouvernementaux et militaires
Les ministères et les quartiers généraux militaires utilisent des réseaux privés étendus sécurisés pour se connecter à des installations sensibles, telles que les bases militaires à l'étranger.
Réseaux d'entreprise
Les entreprises, les chaînes de magasins et les franchises utilisent des réseaux WAN privés pour relier leurs bureaux entre eux, permettant ainsi à leurs employés situés dans différentes parties du monde d'accéder aux mêmes ressources à des fins professionnelles.
Enseignement
Les écoles et les universités peuvent mettre en place un réseau étendu (WAN) couvrant l'ensemble du campus ou même plusieurs campus répartis dans la région. Ces réseaux étendus sont utilisés à la fois pour la recherche (par exemple, le partage de données entre professeurs) et l'administration.
Soins de santé privés
Les entreprises du secteur de la santé qui gèrent plusieurs hôpitaux ou laboratoires de recherche utilisent souvent des réseaux WAN privés pour partager des informations confidentielles sur les patients et des données de recherche.
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Les types les plus courants de protocoles et de technologies WAN
La transmission d'informations sur un réseau étendu est régie par des protocoles WAN, qui sont des règles standardisées pour le formatage, le conditionnement et la retransmission des données. Ces protocoles dépendent des technologies WAN pour fonctionner, qui constituent l'infrastructure physique et logique du réseau lui-même.
Types de protocoles WAN
Le terme « protocole WAN » est un terme générique qui désigne tout protocole utilisé dans les transmissions sur un réseau étendu vers des réseaux locaux distants. La suite de protocoles WAN comprend :
Le PPP (Point-to-Point Protocol) est un protocole de couche de liaison de données (couche 2 dans le modèle OSI standard) qui connecte directement deux routeurs. Le PPP constituait une option fiable pour sécuriser les communications sur des liaisons WAN simples, mais ce protocole a aujourd'hui été largement remplacé par la technologie Ethernet.
Le contrôle de liaison de données de haut niveau (HDLC) est un autre protocole de couche 2 qui était utilisé dans le passé pour assurer la fiabilité de la transmission de données dans les communications point à point et multipoint. Tout comme le PPP, le HLDC a été remplacé par la technologie Ethernet.
Le protocole IP (Internet Protocol) est le protocole WAN par excellence : après tout, Internet lui-même est un réseau étendu (WAN). Chaque routeur dispose d'une adresse IP WAN (également appelée adresse IP publique) afin de permettre aux autres réseaux de le localiser sur le réseau WAN auquel il est connecté. IP est un protocole de couche 3 selon le modèle OSI.
Le protocole BGP (Border Gateway Protocol) gère le routage des paquets sur Internet grâce à l'échange d'informations de routage et d'accessibilité entre les routeurs périphériques. Le BGP est fréquemment utilisé par les systèmes autonomes, qui sont des ensembles de réseaux IP et de routeurs contrôlés par une seule entité. Le BGP fonctionne sur la couche 7 du modèle OSI.
Open Shortest Path First (OSPF) est un autre protocole de couche 7 qui permet aux routeurs de créer des cartes de topologie réseau afin d'identifier le chemin le plus court pour les données.
Intermediate System-to-Intermediate System (IS-IS) aide les routeurs à échanger des informations afin de déterminer le chemin le plus efficace à travers le réseau.
Types de technologies WAN
Les technologies suivantes sont couramment utilisées dans les configurations WAN.
Ethernet est une famille de technologies et de protocoles qui sous-tendent la majeure partie de l'Internet que nous utilisons aujourd'hui. Ethernet fonctionne selon le Standard IEEE 802.3 (ou standard Ethernet), dont les spécifications ont été élaborées par l'Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) dans les années 1980. Au fil des années, Ethernet a continué d'évoluer : alors que la première version n'atteignait que des débits de 10 Mbps, certains types couramment utilisés peuvent désormais atteindre des débits d'environ 40 Gbps.
Les technologies de réseau défini par logiciel constituent l'épine dorsale des SD-WAN (réseaux étendus définis par logiciel), qui ne dépendent pas de matériel spécialisé pour contrôler le trafic réseau. La possibilité de configurer des réseaux sans investir dans une infrastructure physique coûteuse a fait des SD-WAN la solution WAN la plus prisée.
L'Internet haut débit est le terme générique désignant les technologies de réseau permettant des transferts de données à large bande passante pour une connexion Internet rapide. Le haut débit est l'un des principaux moyens d'accéder aux réseaux étendus publics, y compris à Internet. Sans lui, de nombreuses activités, telles que le streaming vidéo ou les conférences téléphoniques en ligne, seraient tout simplement impossibles pour la plupart des personnes. Bien que la plupart des connexions haut débit soient partagées entre plusieurs utilisateurs, certaines organisations louent leurs propres lignes dédiées (une pratique connue sous le nom d'accès Internet direct, ou DIA).
MPLS (Multiprotocol Label Switching) est utilisé par les entreprises qui dépendent de connexions hautes performances entre plusieurs sites. Il achemine les données d'un nœud à l'autre en se basant sur des étiquettes de chemin court plutôt que sur de longues adresses réseau.
Le relais de trames était une technologie WAN très répandue dans les années 1990, mais elle a aujourd'hui été largement remplacée par MPLS et Ethernet. Le relais de trames encapsulerait les données dans des trames et les transmettrait à l'aide de circuits virtuels sur des réseaux à commutation de paquets.
Le mode de transfert asynchrone (ATM) organise les données en petits paquets de taille fixe appelés cellules, ce qui permet une commutation très rapide. Cela rendait l'ATM idéal pour le trafic vocal et vidéo aux débuts de l'Internet, mais il a largement été délaissé à mesure que les réseaux Ethernet sont devenus plus rapides.
Qu'est-ce que l'architecture WAN ?
L'architecture WAN décrit la structure globale du réseau, c'est-à-dire la manière dont les réseaux locaux qui composent le WAN sont reliés entre eux. L'architecture WAN englobe les technologies utilisées, les dispositions relatives au flux de données, les points de connexion et les mesures de sécurité réseau.
Les principaux composants architecturaux d'un réseau étendu (WAN) sont les suivants :
Équipement client (CPE)
Le CPE désigne les équipements réseau qui, comme son nom l'indique, sont situés dans les locaux du client. Ces dispositifs permettent de séparer le réseau local (LAN) du réseau étendu (WAN), en traduisant les adresses entre les deux et en utilisant des pare-feu pour empêcher l'intrusion de personnes non autorisées.
Appareils périphériques
Tout logiciel ou matériel informatique situé à la frontière entre un réseau local (LAN) et les routeurs d'un réseau étendu (WAN) est considéré comme un dispositif périphérique. Pour les réseaux domestiques et les petits réseaux d'entreprise, ces appareils font également office de CPE. Seules les grandes organisations conservent les appareils périphériques hors de leurs locaux. L'appareil périphérique le plus important est le routeur, qui relie les réseaux locaux et étendus, mais cette catégorie comprend également les pare-feu et les appareils SD-WAN qui protègent les points d'accès au réseau local.
Moyens de connexion
Les réseaux WAN nécessitent une infrastructure physique pour atteindre les réseaux LAN situés dans des endroits éloignés. Par exemple, une entreprise souhaitant mettre en place un réseau étendu privé peut être amenée à installer des câbles à fibre optique souterrains entre ses différents sites ou à construire des antennes-relais pour couvrir une zone avec un signal 5G.
Protocoles
Les protocoles WAN déterminent la manière dont les données sont hiérarchisées, transmises et sécurisées sur le réseau.
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Types de connexions WAN
Le terme « connexion WAN » désigne l'infrastructure reliant les réseaux locaux entre eux, y compris les supports physiques et les protocoles logiques. Les trois principaux types de connexion WAN sont les connexions filaires, sans fil et hybrides.
Les réseaux WAN câblés utilisent un réseau de câbles physiques pour relier les réseaux LAN entre eux. Ils peuvent être simples et rapides à déployer si vous tirez parti de l'infrastructure existante, mais deviennent très complexes très rapidement si vous devez construire le réseau à partir de zéro. Les lignes louées (infrastructure louée auprès du fournisseur d'accès Internet pour l'usage exclusif d'une seule organisation) constituent l'une des connexions WAN câblées les plus courantes.
Les technologies Wireless WAN (WWAN) permettent aux utilisateurs de créer des réseaux sans fil d'une ampleur remarquable. Alors qu'un réseau local sans fil (WLAN) peut couvrir un bâtiment, un réseau WWAN peut connecter un quartier, voire une ville entière. Les réseaux WWAN utilisent généralement des technologies de réseau cellulaire (telles que la 5G) pour la transmission de données.
Les réseaux WAN hybrides combinent à la fois des connexions filaires et sans fil. Ces réseaux étendus intègrent souvent à la fois des infrastructures publiques et privées au sein d'un même réseau. Le meilleur exemple de réseau étendu hybride est Internet : alors que les villes bénéficient de câbles à large bande, les zones rurales moins développées peuvent être contraintes de recourir aux réseaux cellulaires ou à la couverture satellite pour accéder à Internet.
Quels sont les avantages et les inconvénients des différents types de connexion WAN ?
Chaque type de connexion WAN présente ses propres avantages et inconvénients. Le tableau comparatif suivant vous aide à identifier les principales différences entre les réseaux WAN câblés, sans fil et hybrides.
| | Wired | Sans fil | Hybride |
|---|---|---|---|
| S'appuie sur les infrastructures existantes | | | |
| Facile à mettre en place dans les régions moins développées | | | |
| Facile à mettre à l'échelle | | | |
| Vitesse de connexion élevée | | | |
Questions fréquentes
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