Qu'est-ce qu'un réseau informatique ?

Un réseau informatique est un système qui permet de faire communiquer des ordinateurs entre eux. Un ordinateur en réseau peut donc envoyer des messages à tous les autres ordinateurs de son réseau. Ces messages sont écrits dans le langage binaire des ordinateurs, c'est-à-dire des mots composés de seulement 2 chiffres, les bits 0 et 1. Un réseau peut mettre en relation un nombre d'ordinateurs variables : 2 ou 3 dans une maison, des milliers dans une université ou une grosse entreprise. Il existe des millions de réseaux sur Terre. Internet relie tous ces réseaux et doit faire en sorte qu'ils se comprennent entre eux malgré des langages parfois différents.

Internet : un réseau de réseaux

Internet propose un certain nombre de services, comme le courrier électronique, le Web ou la messagerie instantanée, mais au final cela revient toujours à transporter des 0 et des 1. Si vous voulez envoyer des données à l'autre bout du monde, il faut que votre ordinateur se connecte à votre fournisseur d'accès Internet (FAI). Plus précisément, il se connecte via un câble de cuivre, une fibre ou des ondes hertziennes à un routeur de votre FAI. Ce routeur est un ordinateur qui a la tâche de déterminer le chemin le plus court pour faire parvenir vos données à destination. Il envoie alors vos données à l'un des super réseaux qui constituent la colonne vertébrale d'Internet, une dorsale Internet, qui va l'acheminer au FAI du destinataire.

LA DORSALE INTERNET

La dorsale internet a été installée par une douzaine de grosses compagnies de télécommunication. Elle consiste en de gigantesques centres informatiques répartis dans le monde et reliés par des lignes à très haut débit. Ces lignes doivent être capables d'acheminer des dizaines de milliards de milliards de bits qui transitent chaque mois sur Internet. Elles ont des débits de l'ordre du billion, c'est-à-dire mille milliards de bits par seconde.
Les lignes de transport de données de la dorsale Internet sont des fibres optiques. Aujourd'hui, plusieurs dizaines de millions de kilomètres de fibres optiques déposés au fond des océans ou enterrés dans des tranchées acheminent les 0 et les 1 d'Internet partout dans le monde. Plus précisement, elles transportent la lumière d'un laser dans laquelle sont codées ces données. 

Comment coder des 0 et des 1 dans de la lumière ?

On choisit d'abord un rythme d'envoi des données. Par exemple, on décide d'envoyer un bit tous les millionièmes de seconde, soit un débit de un million de bits par seconde, ou un mégabit par seconde. Puis, on convient d'un code. Par exemple, on éteint un laser pour 0 et on l'allume pour 1. On peut donc moduler le laser à une fréquence de 1 mégahertz. À l'arrivée, il suffit de transformer le signal lumineux en signal électrique.

Pour augmenter le débit dans une seule fibre, on peut choisir plusieurs fréquences de modulation. À l'arrivée, il suffit de faire le tri. On peut même envoyer plusieurs faisceaux laser de couleurs différentes, ce qui permet de multiplier d'autant le débit, toujours dans une seule fibre. Ensuite, pour répondre à toujours plus de demandes, il faut multiplier le nombre de fibres optiques.