Pour commencer, rien de tel qu'une définition.
Internet (nom masculin) : réseau neutre et décentralisé.
Voilà c'est fini, tu sais tout ce qu'il y a à savoir !

Hein ? Elle est pas drôle ma blague ?

Ok, je vais t'expliquer tout ça un peu plus en détail. Mais quand tu auras lu ce cours, tu verras que cette définition, aussi courte soit-elle, est bien la bonne et que ces quatre mots suffisent à réellement décrire internet et son fonctionnement. Reviens lire cette définition quand tu auras fini de lire ce cours. Si j'ai atteint mon objectif de vulgarisation, tu la trouveras pleine de sens.

Tu as sans doute déjà entendu parler de réseaux dans d'autres domaines que l'informatique. Voilà quelques exemples d'éléments qui sont organisés en réseau :

• les neurones de ton cerveau
• tes amis
• les transports publics
• les centrales électriques

Alors, à ton avis, c'est quoi un réseau ? Eh bien, il s'agit des liens qui sont créés entre différents éléments pour les regrouper. Les neurones de ton cerveau sont reliés entre eux par des synapses, tes amis sont liés à toi et d'autres personnes par des sentiments, les transports publics de ta ville relient différents point géographiques via des itinéraires et les centrales électriques sont reliées entre elles et aux consommateurs par des lignes électriques. Et hop, on vient de voir naître sous nos yeux un réseau neuronal, un réseau socialquand je parle de réseaux sociaux sur cette page je parle d'interactions sociales, pas d'un site internet dont je tairai le nom, un réseau de transport et un réseau électrique !

Un réseau peu donc avoir plusieurs rôles. Il peut servir à transporter des informations, des matières premières, des humains, de l'énergie, etc, etc.

Les différents éléments qui sont présents sur un réseau sont appelés des nœuds (tes amis, les arrêts de bus, les centrales électriques) et les liens qui existent entre chacun de ces nœuds constituent les branches du réseau (les liens affectifs, les itinéraires des lignes de bus, les lignes électriques).

Un réseau a également une forme, on parle de sa topologie. Il peut être linéaire, en anneau, en étoile, en arbre... Voilà une illustration des topologies de réseaux les plus courantes (source) :

Un réseau peut être composé de plusieurs sous-réseaux. Pour que deux sous-réseaux soient connectés, ils faut qu'ils soient compatibles (qu'ils aient le même rôle/fonctionnement) et qu'au moins un nœud soit commun aux deux sous-réseaux.

Prenons la ligne 1 et la ligne 13 d'un réseau de bus imaginaire. Chaque ligne de bus est un réseau à topologie linéaire sur lequel chaque arrêt de bus constitue un nœud. Si l'arrêt "Hôtel de ville" permet de faire un changement de la ligne 1 à la ligne 13 alors c'est que les deux lignes ont un nœud en commun, les réseaux sont interconnectés :

La même chose est imaginable pour deux réseaux d'amis (réseaux de topologie mesh). Si au moins une personne est commune à deux groupes d'amis, les deux groupes d'amis sont interconnectés :

Le principe que nous venons de voir dans ces deux exemples est exactement celui d'internet, il est constitué d'une myriade de sous-réseaux qui sont interconnectés. Les sous-réseaux qui constituent internet peuvent avoir n'importe quelle topologie, aucune contrainte n'est fixée à ce niveau là. On dit donc d'internet qu'il est un réseau à topologie quelconque.

Dans un réseau, un nœud qui fournit un service est appelé un serveur et un nœud qui sollicite un service est appelé un client : on n'est pas au restaurant mais c'est tout comme !

Si on prend l'exemple d'un réseau d'eau, le château d'eau joue le rôle de serveur en alimentant le réseau et les clients sollicitent le réseau pour obtenir de l'eau en ouvrant un robinet. On voit très bien dans ce cas que les statuts de client et de serveur sont figés, j'aurai beau ouvrir ou fermer mon robinet tant que je le veux, je ne pourrai jamais participer au réseau autrement qu'en tant que client : impossible pour moi de remplir le château d'eau ou de fournir de l'eau aux autres membres du réseau.

Sur certains réseaux, ces rôles de client et de serveur peuvent tout à fait être interchangeables, les utilisateurs du réseau pouvant à tour de rôle agir comme client ou comme serveur. Les réseaux sociaux en sont un bon exemple : lundi c'est Alice qui invitera Bob à manger et mercredi les rôles s'inverseront, ça sera Bob qui invitera Alice à manger.

Alors que les premiers ordinateurs apparaissent dans les années 50, les premiers textes théoriques sur les réseaux informatiques sont rédigés dès le début des années 60 et il faudra moins de 10 ans pour voir les premiers essais concluants de mise en réseau d'ordinateurs. Tout au long des années 70, des universités ou des entreprises situés aux États-Unis et en Europe vont travailler sur différents projets de réseaux informatiques tels que ARPANET ou Cyclades et l'e-mail sera inventé en 1972.

Face à cette effervescence, un nouveau besoin se fait ressentir : relier entre eux les différents réseaux qui ont vu le jour. Ça y est, internet est né dans l'esprit des chercheurs en informatique et c'est tout logiquement que pendant les années 80 vont apparaître des protocoles ayant pour but d'unifier le fonctionnement des différents réseaux afin de permettre leurs interconnexions. Ces protocoles sont d'ailleurs toujours ceux utilisés comme fondations du réseau internet actuel : IPInternet Protocol, TCPTransmission Control Protocol et UDPUser Datagram Protocol. À la fin des années 1980, les premiers routeurs compatibles TCP/IP sont importés en Europe et le développement d'un réseau internet reliant les États-Unis à l'Europe commence.

Je fais une "petite" digression avec ce chapitre mais c'est pour casser une idée reçue : internet ce n'est pas le web et le web ce n'est pas internet.

Comme on vient de le voir, internet est un réseau de réseaux : des machines interconnectées et des protocoles qui permettent de standardiser ces interconnexions, rien de plus. Le rôle des protocoles TCP/IP ou UDP est d'établir une connexion entre deux ordinateurs et de s'assurer que cette connexion soit fiable mais à aucun moment ces protocoles ne définissent quels types d'échanges ont lieu entre les ordinateurs.

Pour donner du sens aux données qui sont transmises d'un ordinateur à l'autre, il faut donc mettre en place de nouveaux protocoles qui seront déployés "au-dessus" de TCP/IP ou UDP. Et puisque chacun est libre de créer un protocole, internet devient un monde fantastique aux possibilités infinies où l'on peut à loisir :

• transférer des fichiers (FTPFile Transfert Protocol, BitTorrent)
• envoyer ou recevoir des e-mails (POPPost Office Protocol, IMAPInternet Message Access Protocol, SMTPSimple Mail Transfer Protocol)
• prendre à distance le contrôle d'un ordinateur (SSHSecure Shell)
• utiliser une messagerie instantanée (IRCInternet Relay Chat, XMPPExtensible Messaging and Presence Protocol)
• synchroniser l'horloge de millions d'ordinateurs (NTPNetwork Time Protocol)
• ...
• ...
• ...

Mais revenons à nos moutons : le web. En 1989/1990, Tim Berners-Lee et Robert Cailliau, alors employés par le CERNConseil Européen pour la Recherche Nucléaire commencent à imaginer un nouveau concept : un système qui permettrait de créer des documents qui soient consultables via une adresse. Documents qui peuvent à leur tour pointer vers d'autres documents via des liens cliquables. Le World Wide Web voit le jour (web = toile d'araignée, world wide = mondiale). Tu l'auras peut-être deviné, les trois "w" qu'on trouve souvent au début de l'adresse d'un site web sont l'abréviation de World Wide Web et le protocole que tu utilises pour consulter un site web s'appelle HTTPSHyperText Transfer Protocol Secure.

Alors que le tout premier site web est mis en ligne en 1991, cette nouvelle facette d'internet va connaître une croissance phénoménale dans les années qui suivent et des sites web/entreprises comme Yahoo, Google, Amazon ou eBay verront le jour dès le milieu des années 1990.

Fin de la digression. Arrêtons de parler des sites internet (le web) et reprenons notre sujet de base : internet.

Un réseau informatique neutre est un réseau qui ne pose aucun regard sur ce qu'il fait transiter. Son rôle est d'acheminer une information d'un point A à un point B et c'est tout ! Peu importe la nature de l'information, peu importe qui sont le destinataire ou l'expéditeur, le réseau se comportera toujours de la même façon. Il ne donnera la priorité à personne, ne censurera personne et se contentera d'exécuter bêtement -mais à la perfection- la seule tâche pour laquelle il a été conçu : transporter une information de façon fiable.

Internet est un réseau neutre.

Dans un réseau centralisé, toutes les communications se font via un serveur central, il s'agit typiquement de réseaux à topologie en étoile :

Dans ce type de réseau, il n'y a qu'un seul serveur, le serveur central (représenté en rouge). Il n'y a donc qu'un seul nœud du réseau qui peut distribuer de l'information et les clients (en bleu) doivent obligatoirement se connecter au serveur central pour obtenir quelque chose du réseau.

Certains réseaux centralisés permettent aux différents clients de communiquer entre eux mais ces communications ne se feront jamais de manière directe : si Bob veut envoyer un message à Alice, ce message transitera forcément par le serveur central. Si ces réseaux sont en général peu coûteux en déploiement et maintenance, une défaillance du serveur central engendrera automatiquement une panne complète du réseau.

Quelques exemples de réseaux centralisés :

• le minitelSi tu sais pas ce que c'est, demande à tes parents, ils sauront !
• le service de VOD accessible via ta machin-box

À l'opposé des réseaux centralisés, les réseaux décentralisés ne dépendent pas d'un "chef d'orchestre" central. Tous les nœuds peuvent se connecter l'un à l'autre et communiquer directement entre eux, on parle alors de connexion paire à paire (P2PPeer to peer). Si tu as bien compris ce que tu as lu en début de page, tu sais déjà qu'il faut une condition particulière pour que ce type de réseau fonctionne : il faut que les nœuds puissent aussi bien jouer le rôle de client que de serveur. Hooo, comme ça tombe bien, c'est justement ce que permet TCP/IP !

Cette décentralisation apporte une grande richesse au réseau puisque n'importe qui peut agir en tant que serveur et donc fournir des services/contenus aux autres utilisateurs. Et les avantages de la décentralisation ne s'arrêtent pas là, les réseaux décentralisés sont très résilients : la perte d'un nœud entraînera la perte de certains services -si ce nœud était un serveur- mais elle n'empêchera pas le fonctionnement du reste du réseau. Et même dans le cas où le nœud perdu était un nœud qui assurait l'interconnexion de deux sous-réseaux, le réseau restera fonctionnel, il sera "juste" coupé en deux. Nous ne verrons plus la partie avec laquelle nous étions interconnecté et elle non plus ne nous verra plus (il y aura donc des ressources auxquelles chacun ne pourra plus accéder) mais les deux réseaux seront toujours fonctionnels, indépendamment l'un de l'autre :

Internet est un réseau décentralisé.

Internet est un réseau de réseaux. Les protocoles réseau (TCP/IPTransmission Control Protocol / Internet Protocol ou UDPUser Datagram Protocol) permettent d'interconnecter les machines présentes sur le réseau. Ces protocoles n'ont pas d'autre rôle que d'assurer la bonne transmission/réception des données.

Une fois qu'on peut faire transiter des données il ne reste plus qu'à leur donner du sens, ce à quoi servent des protocoles de communication comme FTPFile Transfert Protocol, HTTPSHyperText Transfer Protocol Secure ou SMTPSimple Mail Transfer Protocol.

Les protocoles réseaux utilisés et la topologie du réseau font d'internet un réseau neutre et décentralisé. Ce sont ces caractéristiques qui lui ont permis de connaître un tel essort. La neutralité du réseau permet de mettre tous les utilisateurs sur un pied d'égalité et la décentralisation permet de fournir une miriade de services tout en rendant le réseau résilient.