I. Introduction

Internet (surnommé le « réseau des réseaux »), par sa flexibilité et son universalité, est devenu le principal moyen de communication entre les humains et les machines.

Il a révolutionné la façon dont nous accédons à l’information, interagissons les uns avec les autres et gérons nos vies quotidiennes. Il a également permis l’émergence de nouvelles industries et a transformé la manière dont les entreprises fonctionnent.

II. Repères historiques

Le concept d’un réseau d’ordinateurs a commencé à se développer dans les années 1950, mais il était fortement lié aux constructeurs d’ordinateurs et aux opérateurs téléphoniques. Les premiers réseaux indépendants ont vu le jour aux États-Unis avec ArpaNet en 1970 et en France avec Cyclades en 1971. Ces efforts ont culminé avec la naissance d’Internet en 1983, un réseau qui a su dépasser les limites des constructeurs et des opérateurs pour devenir une plateforme mondiale de communication et d’échange d’informations.

III. Le protocole TCP/IP

Internet est défini par le protocole IP (Internet Protocol), un ensemble de normes qui permettent d’identifier et de nommer de manière uniforme tous les ordinateurs ou objets connectés à Internet. Le protocole IP est accompagné du protocole de transmission TCP (Transmission Control Protocol), qui gère le transfert des informations par paquets. Ensemble, ces protocoles garantissent que les informations soient transmises de manière uniforme et fiable sur une grande variété de réseaux physiques.

IV. Les données et l’information

Internet manipule deux types d’information : les contenus envoyés et les adresses du destinataire et de l’émetteur. Ces informations sont regroupées dans des paquets de taille fixe, indépendamment du type de données transportées. Les adresses sont numériques et hiérarchiques, mais l’utilisateur interagit généralement avec des adresses symboliques, comme wikipedia.fr. Le système DNS (Domain Name System) se charge de transformer ces adresses symboliques en adresses numériques.

V. Le réseau pair à pair

Le réseau pair à pair (P2P) est un modèle de réseau informatique où chaque client est aussi un serveur.

Les réseaux P2P peuvent être résilients et évolutifs, car ils ne dépendent pas d’un serveur central unique qui peut constituer un point de défaillance unique. Les nœuds du réseau peuvent rejoindre ou quitter le réseau de manière dynamique, ce qui permet au réseau de s’adapter aux changements de la topologie.

Cependant, les réseaux P2P ont également été utilisés à des fins illicites en raison de leur nature décentralisée. Les réseaux P2P ont été souvent utilisés pour partager illégalement des fichiers protégés par le droit d’auteur, tels que des films, de la musique, des logiciels commerciaux, etc. Cela peut entraîner des violations du droit d’auteur et des pertes financières pour les créateurs de contenu.

VI. Réseaux physiques

Un réseau physique fait référence à l’infrastructure matérielle qui permet la communication et l’échange de données différents dispositifs.  Il représente l’ensemble des composants physiques et des câbles qui forment le réseau et permettent la transmission des signaux électriques, optiques ou radio.

Il existe différents types de réseaux physiques, certains étant obsolètes tandis que d’autres sont actuellement utilisés. Ils varient en termes de vitesse de transmission des données et de leur mode de connexion, filaire ou non. Voici quelques exemples de types de réseaux physiques avec leurs caractéristiques :

1. Réseau Ethernet filaire : L’Ethernet est un type de réseau local (LAN) qui utilise des câbles en cuivre pour transmettre des données
2. Réseau Wi-Fi : Le Wi-Fi est un réseau sans fil qui permet la connexion des appareils via des ondes radio. Il offre une connectivité pratique et permet une mobilité des appareils.
3. Réseau à fibres optiques : Les réseaux à fibres optiques utilisent des câbles en fibre optique pour transmettre les données sous forme de signaux lumineux. Ils offrent une bande passante élevée et une transmission à grande vitesse, permettant des débits allant de plusieurs gigabits à plusieurs téraoctets par seconde
4. Réseau téléphonique mobile : Les réseaux téléphoniques mobiles, tels que les réseaux 3G, 4G et 5G, utilisent des technologies sans fil pour permettre la communication mobile. Ils offrent une connectivité à haut débit pour les appareils mobiles tels que les smartphones et les tablettes.

VII. Les algorithmes et les programmes :

L’algorithme principal d’Internet est celui du routage, qui dirige les paquets d’informations de leurs émetteurs vers leurs destinataires. Ce processus est géré par des machines appelées routeurs. Le protocole TCP est essentiel pour garantir la fiabilité de la communication, en redemandant les paquets manquants et en réordonnant ceux qui sont arrivés dans le désordre. Cependant, ni Internet ni TCP ne peuvent garantir le délai d’arrivée des paquets, ce qui peut affecter la qualité de services comme le streaming vidéo ou les téléconférences.

VIII. Les machines

Internet fonctionne grâce à une infrastructure complexe de routeurs, de lignes de transmission à haut débit, de réseaux de téléphonie mobile et de réseaux locaux. Ces protocoles étant logiciels, ils peuvent s’appuyer sur n’importe quel réseau physique qui les implémente. Les mécanismes qui assurent la continuité de la connexion sont essentiels pour garantir une expérience utilisateur fluide.

IX. Impacts sur les pratiques humaines

Internet a profondément transformé nos pratiques quotidiennes. Il a remplacé de nombreux moyens de communication traditionnels, comme les télégrammes, les télex, une grande partie du courrier postal et bientôt, le téléphone fixe grâce à la VoIP (Voice over IP). Le volume de trafic sur Internet en 2021 est prévu pour atteindre 3,3 Zettaoctets (3,3 × 10^21 octets), une indication de l’importance cruciale d’Internet dans notre monde actuel.

Cependant, Internet a aussi ses problèmes. L’absence de garantie temporelle pour l’arrivée des paquets peut nuire à la qualité de certains services en ligne, comme le streaming de vidéos ou la téléconférence. De plus, Internet est vulnérable aux attaques par déni de service, où un grand nombre de messages sont envoyés à un site spécifique pour le surcharger et le rendre inopérant.

Enfin, la question de la neutralité du Net est un enjeu majeur. Ce principe, présent dès les origines d’Internet, stipule que les routeurs doivent transmettre les paquets indépendamment de leur contenu. Cependant, ce principe est régulièrement remis en cause par certains acteurs industriels qui souhaiteraient pouvoir prioriser certains types de contenu.

X. Conclusion

Internet a révolutionné notre façon de vivre, de travailler et de nous connecter les uns aux autres. Il a permis des avancées majeures en matière de communication et d’accès à l’information. Cependant, il présente également des défis importants en matière de sécurité, de qualité de service et de respect de la neutralité du Net. Comprendre son fonctionnement, son histoire et ses enjeux est essentiel pour naviguer dans notre monde numérique.