MOOC:Verb03
From Livre IPv6
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Script 03 : Evolution d'Internet
Dans cette vidéo, nous allons présenter les principales phases de l'évolution de l'Internet qui ont conduit à son universalité. Sur plusieurs graphiques, nous verrons comment le nombre d'utilisateurs et le nombre de réseaux connectés ont augmenté. Nous verrons les conséquences sur les tables de routage de l'Internet. Nous expliquerons la manière dont les adresses IPv4 ont été allouées et la conséquence sur la pénurie des adresses.
Evolution en 4 phases
3) Sur le site de l'Internet Society, on trouve ce graphique qui présente des années 70 à 2000, une croissance en 3 phases pour arriver à environ 100 millions d'hôtes connectés. 20 ans plus tard, la croissance a continué de manière exponentielle pour arriver à 4,5 milliards d'utilisateurs (ajouter nombre d'h^tes) soit 59% de la population mondiale. C'est pourquoi il nous a paru nécessaire d'ajouter une quatrième phase que l'on a surnommé : "l'explosion".
Phase 1 : l'expérimentation
4) La première phase est dite expérimentale. En pleine guerre froide, le DARPA (Département de la Défense Américaine) souhaite interconnecter différents sites avec un contrôle décentralisé pour éviter une attaque du centre de contrôle et pour qu'une panne de site n'affecte pas le fonctionnement du réseau et des autres sites. L'intelligence répartie sur tous les éléments est le principe fondateur de l'Internet. C'est révolutionnaire pour l'époque car les réseaux était forcément centralisé :avec un centre de contrôle qui gérait un ensemble de noeuds dédiés à des fonctions basiques : connexion des hôtes, commutation. Le mode réparti va donc être décliné dans les premiers protocoles développés comme NCP (Network Control Protocol) ou le protocole de routage auquel participe l'ensemble des noeuds du réseau par échange d'informations de connectivité et construction locale d'une table de routage. Les autres principes fondateurs sont la commutation de paquets en mode sans connexion et l'interconnexion des technologies de communication existantes sans les modifier.
Les premiers protocoles vont être testés avec quelques noeuds. Les protocoles évoluent ainsi NCP qui assure à la fois le transfert des paquets et la fiabilité de ce transfert va évoluer en deux protocoles : IP, protocole simple pour l'interconnexion et TCP, protocole complexe, qui permet de fiabiliser le transfert des paquets mais qui sera exécuté par les hôtes pour conserver au réseau sa simplicité. IPv4 est spécifié en 1981 dans le RFC 791 et on y trouve l'adresse sur 32 bits, son format en 2 champs de longueur variable selon la classe de réseau.
5) En 1983, le réseau Arpanet a été séparé du réseau militaire et est principalement utilisé par des écoles et des universités américaines. Un événement important dans la diffusion des protocoles de l'Internet et de son adhésion par le plus grand nombre est l'intégration par l'Université de Berkeley des protocoles TCP/IP dans le noyau d'Unix.
Phase 2: les tests en vraie grandeur
6) Les années 80 voient la généralisation des stations de travail autonomes mais avec une puissance de calcul et un disque limités. Le système UNIX est le premier système non propriétaire et programmé en langage évolué. C' est un système multi-tâches et évolutif qui a été porté sur ces stations de travail. Cependant, elles ont besoin de communiquer entre elles pour l'accès à des ressources partagées comme le système de fichiers ou aux imprimantes. Pour ces communications locales qui visent à émuler les systèmes centralisés, la pile TCP/IP va être massivement utilisée. De plus, les protocoles Internet proposent des applications inter-personnelles comme le mail ou le transfert de fichiers, et même les news. Très vite, les chercheurs et les ingénieurs vont s'en servir pour échanger des informations scientifiques partout dans le monde. Ces utilisateurs experts qui ne sont pas rebutés par des commandes en ligne et parlent couramment anglais, vont donc réaliser des tests en vraie grandeur de l'Internet. Dans un deuxième temps, la micro-informatique se développe et propose les premiers ordinateurs personnels certes limités mais très économiques et les particuliers commencent à s'équiper. Mais ces équipements vont se heurter aux très faibles débits d'accès des particuliers qui passent par le réseau téléphonique.
L'informatique de centralisée devient répartie ou en réseau.
Phase 3 : l'universalité
7) On vient de voir que les particuliers commençaient à s'équiper en micro-ordinateur ou PC. Dans le même temps, la technologie ADSL va doper le débit d'accès résidentiel en utilisant toute la capacité des paires téléphonique. Mais ces phénomènes ne suffisent pas à eux seuls à expliquer l'adhésion universelle à Internet. Les années 90 ont vu des progrès significatifs dans la conception des interfaces homme machine qui deviennent graphiques, intuitives et faciles à utiliser grâce à des fenêtres, des boutons ou des barres de défilement. L'accès au réseau n'utilise plus de commandes Unix. Les informations disponibles ne sont plus simplement du texte, mais enrichies par des images, des sons et des vidéo. Dés cette époque, dans l'Internet se pose le problème de la recherche d'informations dans ce réseau mondial avec des volumes qui ne cessent de croire. Les premiers moteurs de recherche font leur apparition. Mais le progrès le plus significatif a été le développement de l'application Web. En effet, les sites Web sont chaînés entre eux de manière sémantique et non hiérarchique par des liens entre les documents, les liens hypertexte. Enfin, l'accès à une page Web nécessite le transfert d'une description HTML qui est plus légère qu'un bitmap, puis sont transférés les images et autres contenus de la page HTML.
Les contenus s'enrichissent dans toutes les langues et dans tous les pays, rendant le Web plus attractif pour les particuliers.
Phase 4 : l'explosion
8) La 4ème phase que nous vivons actuellement pourrait s’appeler l’explosion ! 3 phénomènes expliquent cette croissance sans précédent. D'abord, le nombre d'hôtes utilisant Internet a augmenté car de nouveaux terminaux sont maintenant connectés à Internet tels que les consoles de jeux, les tablettes ... Les générations 3 et 4 des réseaux sans fil et mobiles permettent désormais à des terminaux intelligents comme les smartphones, de transférer non seulement de la voix mais aussi des images, des vidéos et des données, de manière rapide, presque partout. Il y a désormais 4 à 5 hôtes par personnes : smartphone, tablette, PC entreprise, PC portable, console de jeux, etc.
De nouvelles applications sont massivement utilisées par les internautes comme la vidéo à la demande et le streaming, les réseaux sociaux, le pair-à-pair ou les jeux. Les communications inter-personnelles vidéo se généralisent. (comme on le constate sur ce schéma qui représente une minute d'utilisation d'Internet)
Enfin, ces 10 dernières années, de nombreux pays émergents se sont développés et sont maintenant connectés à l'Internet comme en Asie, en Amérique du Sud et en Afrique.
9) Sur ces graphiques on peut comparer les taux de pénétration de l'Internet en 2000 puis en 2020.
