Trafic Internet et indépendance des réseaux
Capacités attendues
À l'issue de cette leçon les élèves doivent être capables de caractériser quelques types de réseaux physiques (obsolètes ou actuels, rapides ou lents, filaires ou non) et de caractériser l'ordre de grandeur du trafic de données sur Internet et son évolution.
Un réseau est un ensemble d'équipements reliés entre eux qui permet l'échange d'informations. Les supports physiques (cuivre, fibre) et les équipements (routeurs, commutateurs) déterminent les caractéristiques du réseau.
1 ) Types de réseaux physiques
On peut classer les réseaux selon le support (filaire vs sans fil), la vitesse (débit faible vs élevé) et l'ancienneté (obsolète vs actuel). Voici des exemples concrets.
- Cuivre (xDSL) : ancien, souvent plus lent, sensible aux perturbations et à la distance.
- Fibre optique : actuel, très haut débit, faible atténuation sur de longues distances.
- Réseaux radio (Wi‑Fi, 4G/5G) : sans fil, pratique pour mobilité, débits variables selon la techno et la couverture.
- Réseaux locaux câblés (Ethernet) : utilisés en entreprise/écoles, fiables et rapides sur de courtes distances.
Pourquoi la fibre est-elle moins sensible à la distance que le cuivre ? Quels inconvénients la fibre peut-elle avoir malgré son débit élevé ?
Réponse attendue :
La fibre optique transporte les informations par la lumière, qui s'affaiblit beaucoup moins sur de longues distances que le signal électrique dans le cuivre. Résultat : débit élevé et stable. Inconvénients : coût d'installation, fragilité et disponibilité limitée dans certaines zones.
2 ) Indépendance d'Internet vis-à-vis du réseau physique
Internet est un « réseau de réseaux » : il fonctionne grâce à des protocoles (notamment IP) qui permettent le routage des données indépendamment du support physique. Une même application peut fonctionner sur différents supports (cuivre, fibre, ondes).
Capacité des protocoles et services à fonctionner quelles que soient les caractéristiques du support physique (débit, latence, perte).
Un message envoyé depuis un smartphone peut transiter par Wi‑Fi puis par fibre et par des liaisons satellitaires avant d'atteindre son destinataire : l'application reste la même malgré la diversité des supports.
3 ) Trafic Internet : ordre de grandeur et évolution
Le trafic Internet correspond aux volumes de données échangées (Mo, Go, To). Depuis les années 2000 la consommation a fortement augmenté, portée par la vidéo, le cloud et les services distants.
Le trafic désigne l'ensemble des flux de données transmis et reçus sur une période donnée.
La croissance du trafic nécessite des infrastructures plus rapides (fibre), la gestion des pics (routage, caches) et a des impacts énergétiques.
Comment l'augmentation du trafic influence-t-elle les choix d'investissement des opérateurs ? Quelles solutions techniques existent pour réduire la latence ?
Analogie : Internet comme un réseau routier
- Augmentation du trafic = plus de voitures sur les routes → Quand beaucoup de voitures circulent en même temps, il faut élargir les routes ou construire de nouvelles voies.
- Latence = temps perdu dans les bouchons → améliorer l'architecture réseau.
4 — Activité guidée (15–25 min)
Regarder la courte vidéo intégrée puis répondre aux questions en petits groupes.
- Décrivez en 3 phrases le trajet d'un paquet depuis votre ordinateur jusqu'à un serveur web.
- Identifiez un support physique cité (cuivre/fibre/onde) et notez ses forces/faiblesses.
- Proposez une amélioration réseau pour réduire les congestions.
Sources : documents Eduscol (ressources SNT), manuel SNT, vidéo pédagogique intégrée.