Un WLAN, ou réseau local sans fil, est un type de réseau local (LAN) qui utilise des ondes radio haute fréquence plutôt que des fils pour communiquer et transmettre des données sur de courtes distances. Il permet aux appareils de se connecter et de communiquer sans fil dans une zone limitée, comme une maison, une école, un laboratoire informatique, un immeuble de bureaux ou un campus. Cette technologie offre aux utilisateurs la mobilité nécessaire pour se déplacer dans une zone de couverture locale tout en restant connectés au réseau.
WLAN contre Wi-Fi
Wi-Fi et Wi-Fi sont des termes souvent utilisés de manière interchangeable, mais ils font référence à différents aspects des réseaux sans fil.
Un WLAN est un concept plus large qui englobe tout type de rĂ©seau sans fil dans une zone localisĂ©e. Il peut Ăªtre basĂ© sur diverses normes de communication sans fil, notamment le Wi-Fi. La technologie derrière les WLAN permet aux appareils situĂ©s dans la zone de couverture de communiquer entre eux et d'accĂ©der Ă des ressources partagĂ©es (comme Internet et les imprimantes) sans avoir besoin de cĂ¢bles physiques.
Le Wi-Fi, quant à lui, fait spécifiquement référence à un ensemble de protocoles de réseau sans fil basés sur la famille de normes IEEE 802.11, qui constitue la technologie la plus largement utilisée pour créer des WLAN. Le Wi-Fi est une méthode spécifique pour obtenir une connectivité sans fil standardisée et certifiée par la Wi-Fi Alliance, une organisation qui garantit l'interopérabilité entre les différents appareils sans fil. La technologie Wi-Fi permet à des appareils tels que des smartphones, des ordinateurs portables, des tablettes et d'autres appareils intelligents de se connecter à Internet ou entre eux sans fil dans la portée d'un réseau Wi-Fi. Le terme « Wi-Fi » ne signifie rien mais est une expression déposée représentant les normes IEEE 802.11.
En rĂ©sumĂ©, mĂªme si tous les rĂ©seaux Wi-Fi sont des WLAN, tous les WLAN ne sont pas des rĂ©seaux Wi-Fi, car les WLAN peuvent utiliser d'autres technologies sans fil pour la connectivitĂ©.
Une brève histoire du WLAN
L'histoire des WLAN remonte aux années 1970 avec le projet pionnier ALOHAnet, marquant les premières étapes vers une communication sans fil localisée. Au cours des années 1980, le paysage était caractérisé par diverses solutions sans fil propriétaires adaptées à des applications spécifiques, entravées par le manque de standardisation. Les années 1990 ont marqué un tournant avec le développement des normes 802.11 par l'IEEE, établissant ainsi les bases des réseaux sans fil interopérables. En 1997, la sortie de la norme IEEE 802.11 originale a introduit une vitesse modeste de 2 Mbps, ouvrant la voie à de futures améliorations.
La fin des années 1990 a vu une avancée cruciale avec la norme IEEE 802.11b, augmentant les vitesses à 11 Mbps et améliorant considérablement la convivialité et l'attrait du WLAN. Cette époque a également vu la formation de la Wi-Fi Alliance, promouvant le Wi-Fi en tant que marque pour les WLAN basés sur la norme IEEE 802.11, une démarche qui conduirait le Wi-Fi à devenir synonyme de réseau sans fil.
À l'aube du nouveau millénaire, la technologie WLAN a rapidement progressé avec l'introduction des normes 802.11a et 802.11g, offrant des vitesses et une fiabilité accrues. Cette période a marqué l’adoption généralisée du Wi-Fi, étendant sa portée aux foyers, aux entreprises et aux espaces publics. Les années 2010 ont encore accéléré cet élan, avec de nouvelles normes telles que 802.11n et 802.11ac introduisant la technologie MIMO (Multiple Input Multiple Output) et atteignant des niveaux de vitesse du gigabit, intégrant le Wi-Fi dans une gamme toujours croissante d'appareils et devenant un incontournable du quotidien. vie.
À l’aube des années 2020, les dernières avancées avec 802.11ax (Wi-Fi 6) et Wi-Fi 6E promettent de révolutionner les WLAN en offrant une vitesse, une efficacité et une capacité inégalées. Cette évolution continue souligne la volonté incessante de répondre à la demande croissante de connectivité sans fil dans notre monde de plus en plus interconnecté.
Ă€ quoi sert le WLAN ?
La technologie WLAN est largement utilisĂ©e dans divers secteurs et Ă des fins multiples grĂ¢ce Ă son flexabilitĂ©, mobilitĂ© et facilitĂ© d’installation. Voici quelques utilisations courantes du WLAN :
- RĂ©seau domestique. L'une des utilisations les plus rĂ©pandues du WLAN concerne les rĂ©seaux domestiques, permettant aux membres de la famille de connecter des smartphones, des ordinateurs portables, des tablettes, des tĂ©lĂ©viseurs intelligents et Appareils IoT comme des thermostats intelligents et des camĂ©ras de sĂ©curitĂ© Ă Internet et entre eux sans l'encombrement des cĂ¢bles.
- Entreprises et bureaux. Dans l'environnement professionnel, les WLAN permettent aux employĂ©s de rester connectĂ©s au rĂ©seau depuis n'importe oĂ¹ dans le bureau, facilitant ainsi la mobilitĂ© et flexamĂ©nagements d'espace de travail flexibles. Ils prennent en charge l'utilisation d'ordinateurs portables, de smartphones et de tablettes pour les rĂ©unions, les prĂ©sentations et le travail gĂ©nĂ©ral, amĂ©liorant ainsi la productivitĂ© et la collaboration.
- Éducation. Les écoles, collèges et universités utilisent les WLAN pour permettre aux étudiants et aux professeurs d'accéder aux ressources pédagogiques, aux bibliothèques en ligne et aux systèmes de gestion de l'apprentissage depuis n'importe quel endroit du campus.
- Points d'accès publics. La technologie WLAN est à l'origine des points d'accès Wi-Fi dans les cafés, les hôtels, les aéroports et les bibliothèques publiques, offrant un accès Internet au public.
- Soins de santé. Les hôpitaux et les cliniques utilisent les WLAN pour connecter des appareils médicaux, accéder aux dossiers des patients et activer les services de télémédecine. La connectivité sans fil prend en charge les chariots de santé mobiles, les appareils de surveillance des patients et les appareils portables du personnel, améliorant ainsi l'efficacité et les soins aux patients.
- Applications industrielles et d'entrepôt. Les WLAN facilitent l'utilisation de scanners portables, d'appareils portables et de robots automatisés dans les entrepôts et les usines de fabrication, permettant ainsi des processus efficaces de gestion des stocks, de suivi et d'automatisation.
- Transport et logistique. Dans le secteur des transports, les WLAN permettent le suivi et la gestion des véhicules et des marchandises, améliorant ainsi les opérations logistiques et le flux d'informations en temps réel.
- Villes intelligentes et IdO. Les WLAN jouent un rôle crucial dans les initiatives de villes intelligentes, connectant divers capteurs et appareils utilisés dans la gestion du trafic, la sécurité publique, la surveillance environnementale et les services publics, facilitant ainsi la collecte et l'analyse de données pour une meilleure gestion de la ville.
Comment fonctionne un WLAN ?
Un rĂ©seau local sans fil fonctionne en connectant des appareils Ă Internet ou entre eux sans avoir besoin de cĂ¢bles physiques, en utilisant la technologie des radiofrĂ©quences (RF). Le processus implique plusieurs composants et Ă©tapes clĂ©s, qui fonctionnent ensemble pour permettre la communication sans fil :
- Points d'accès (AP). Le cÅ“ur d'un WLAN est le point d'accès (PA), un appareil qui diffuse et reçoit des signaux sans fil vers et depuis des appareils connectĂ©s. Les points d'accès sont gĂ©nĂ©ralement connectĂ©s Ă un rĂ©seau filaire toupie, interrupteurou modem, et agit comme un pont entre les rĂ©seaux sans fil et filaires. Ils convertissent les donnĂ©es reçues des appareils sans fil en signaux filaires et vice versa.
- Adaptateurs réseau sans fil. Les appareils tels que les ordinateurs portables, les smartphones et les tablettes intègrent des adaptateurs réseau sans fil. Ces adaptateurs permettent aux appareils de communiquer avec le réseau sans fil. Lorsqu'un appareil souhaite rejoindre un WLAN, son adaptateur envoie un signal au point d'accès le plus proche.
- Fréquences radio. Les WLAN utilisent des ondes radio pour transmettre des données. Les fréquences les plus couramment utilisées sont les bandes 2.4 GHz et 5 GHz, chacune offrant différents canaux pour minimiser les interférences et optimiser les performances. La bande 6 GHz est également introduite avec des normes plus récentes comme le Wi-Fi 6E.
- SSID (identifiant d'ensemble de services). Chaque réseau sans fil est identifié par un nom unique appelé SSID. Lorsqu'un appareil recherche des réseaux sans fil, il répertorie les SSID de tous les réseaux disponibles. Les utilisateurs sélectionnent le réseau souhaité (SSID) et, si nécessaire, fournissent un mot de passe pour se connecter.
- Transmission de donnĂ©es. Une fois qu'un appareil est connectĂ© Ă un point d'accès, les donnĂ©es peuvent Ăªtre transmises sans fil entre l'appareil et le rĂ©seau. Les informations envoyĂ©es via le rĂ©seau sont divisĂ©es en petits paquets, codĂ©s sous forme d'ondes radio et transmis sur la frĂ©quence sĂ©lectionnĂ©e. Le point d'accès reçoit ces ondes, les dĂ©code en donnĂ©es et envoie les donnĂ©es via le rĂ©seau filaire vers Internet ou d'autres ressources rĂ©seau.
- Cryptage et sécurité. Chiffrement des protocoles tels que WPA2 (Wi-Fi Protected Access 2) ou WPA3 sont utilisés pour sécuriser la transmission de données sur un WLAN. Ces protocoles cryptent les données envoyées par voie hertzienne, ce qui rend difficile l'interception ou la compréhension des informations par des utilisateurs non autorisés.
- Gestion et contrôle. Les WLAN sont gérés et contrôlés via un logiciel qui permet aux administrateurs réseau de configurer les paramètres, de surveiller les performances du réseau et de gérer l'accès. Cela inclut la configuration de réseaux invités, la restriction de l'accès à certains sites Web et la priorisation du trafic pour certaines applications.
Architecture WLAN
L'architecture WLAN est conçue pour faciliter la communication sans fil dans une zone spécifiée, telle qu'une maison, un bureau ou un campus. L'architecture du WLAN est principalement définie par la série de normes IEEE 802.11, qui décrivent les méthodes et les protocoles permettant de garantir un réseau sans fil sécurisé et fiable. Il existe plusieurs types d'architectures WLAN, chacune répondant à des besoins et à des scénarios différents. Voici un aperçu des architectures les plus courantes :
1. Ensemble de services de base (BSS)
L'ensemble de services de base est la forme la plus simple d'une architecture WLAN, composĂ©e d'un seul point d'accès et de plusieurs clients sans fil qui y sont connectĂ©s. Cette configuration forme une seule cellule dans un rĂ©seau WLAN. L'AP sert de porte vers d’autres ressources rĂ©seau ou Internet. Un BSS fonctionnant indĂ©pendamment sans connexion Ă un rĂ©seau cĂ¢blĂ© est appelĂ© ensemble de services de base indĂ©pendant (IBSS) ou rĂ©seau ad hoc, dans lequel les appareils communiquent directement entre eux.
2. Ensemble de services Ă©tendus (ESS)
Un réseau de services étendu étend le concept BSS, reliant plusieurs points d'accès entre eux pour créer une zone de couverture plus large. Chaque point d'accès d'un ESS est connecté à un réseau filaire, permettant une communication transparente entre les différents BSS. Cette configuration permet aux appareils de se déplacer librement dans la zone de couverture, en passant automatiquement au meilleur signal disponible sans perdre la connexion. L'ESS est couramment utilisé dans les immeubles de bureaux, les campus et autres grands environnements.
3. Système de distribution (DS)
Le système de distribution connecte plusieurs points d'accès d'un ESS Ă un rĂ©seau cĂ¢blĂ©, facilitant la communication entre les diffĂ©rents BSS et acheminant les donnĂ©es vers la bonne destination. Le DS peut utiliser divers supports physiques pour la connectivitĂ©, notamment Ethernet cĂ¢bles, fibres optiques, ou encore liaisons sans fil. Il fait partie intĂ©grante de l'architecture ESS, garantissant que les donnĂ©es peuvent circuler sans problème Ă travers le rĂ©seau et atteindre des rĂ©seaux externes comme Internet.
4. Réseau maillé
L'architecture WLAN maillĂ©e est conçue pour une fiabilitĂ© Ă©levĂ©e et une large zone de couverture sans avoir besoin d'une dorsale filaire. Dans un rĂ©seau maillĂ©, chaque point d'accès communique directement avec plusieurs autres nÅ“uds, dĂ©terminant dynamiquement le meilleur chemin pour que les donnĂ©es transitent Ă travers le rĂ©seau. Cette architecture auto-formĂ©e et auto-rĂ©paratrice est très rĂ©siliente, car les donnĂ©es peuvent Ăªtre redirigĂ©es si un nÅ“ud tombe en panne, ce qui la rend idĂ©ale pour les environnements extĂ©rieurs ou difficiles.
Types de WLAN
Les WLAN sont disponibles en différents types, adaptés pour répondre à différentes exigences et scénarios. Ces types sont classés en fonction de la configuration du réseau, du style de déploiement et des technologies ou protocoles spécifiques qu'ils utilisent.
1. Infrastructure WLAN
Il s'agit du type de WLAN le plus courant, dans lequel les appareils se connectent au rĂ©seau via au moins un point d'accès fixe connectĂ© Ă l'infrastructure du rĂ©seau cĂ¢blĂ©. Cette configuration offre une zone de couverture stable et Ă©tendue et permet une gestion facile des la sĂ©curitĂ© du rĂ©seau et la connectivitĂ©. Les WLAN sont utilisĂ©s dans les maisons, les bureaux, les Ă©coles et les points d'accès Wi-Fi publics, prenant en charge une large gamme d'appareils et d'applications, de la simple navigation Internet aux applications d'entreprise complexes.
2. WLAN ad hoc (ou Independent Basic Service Set, IBSS)
Dans un WLAN ad hoc, les appareils sans fil communiquent directement entre eux sans avoir besoin d'un point d'accès central. Ce rĂ©seau d'Ă©gal Ă Ă©gal se forme spontanĂ©ment et est idĂ©al pour les besoins de rĂ©seautage temporaires. Les WLAN ad hoc conviennent aux petites configurations temporaires telles que les rĂ©unions, les sessions de partage de fichiers entre appareils Ă proximitĂ© ou dans les situations oĂ¹ l'infrastructure n'est pas disponible ou pratique.
3. Réseaux WLAN maillés
Les WLAN maillĂ©s sont constituĂ©s de nÅ“uds (routeurs, commutateurs ou autres pĂ©riphĂ©riques) qui se connectent directement, dynamiquement et de manière non hiĂ©rarchique Ă autant d'autres nÅ“uds que possible. Ce rĂ©seau Ă©volutif et auto-rĂ©parateur amĂ©liore la couverture et la fiabilitĂ©. Les WLAN maillĂ©s sont idĂ©aux pour couvrir de vastes zones telles que les campus, les villes ou les environnements industriels oĂ¹ la pose de cĂ¢bles n'est pas pratique. Ils sont Ă©galement utilisĂ©s dans les configurations de maison intelligente pour une connectivitĂ© transparente des appareils.
4. WLAN d'entreprise
Conçus pour les besoins des entreprises et des grandes organisations, les WLAN d'entreprise intègrent des fonctionnalitĂ©s avancĂ©es de sĂ©curitĂ©, de gestion et de Ă©volutivitĂ© caractĂ©ristiques. Ils impliquent gĂ©nĂ©ralement plusieurs points d'accès gĂ©rĂ©s par un contrĂ´leur central et prennent en charge l'authentification sophistiquĂ©e des utilisateurs et politique de rĂ©seau mise en vigueur. Il est dĂ©ployĂ© dans les bureaux d'entreprise, les hĂ´pitaux, les universitĂ©s et les grands espaces de vente au dĂ©tail, oĂ¹ la gestion sĂ©curisĂ©e d'un grand nombre d'utilisateurs, d'appareils et de trafic est essentielle.
5. Wi-Fi Direct
Wi-Fi Direct permet aux appareils Wi-Fi de se connecter les uns aux autres sans point d'accès sans fil. Cette technologie facilite la communication directe peer-to-peer, simplifiant ainsi le processus de connexion directe des appareils. Ils sont utilisés pour les transferts directs de fichiers, l'impression et la diffusion en continu entre des appareils tels que des smartphones, des imprimantes, des appareils photo et des ordinateurs sans avoir besoin d'une connexion Internet ou d'un réseau central.
Avantages et inconvénients du WLAN
Les WLAN présentent certains avantages et inconvénients que les utilisateurs devraient prendre en compte.
Avantages
Voici quelques avantages clés du WLAN :
- Mobilité et flexabilité. Les WLAN permettent aux utilisateurs d'accéder aux ressources du réseau depuis n'importe quel endroit dans la zone de couverture du réseau sans fil. Cette mobilité favorise la productivité et la commodité, car les utilisateurs ne sont pas attachés à un emplacement spécifique.
- FacilitĂ© d'installation. L'installation d'un WLAN nĂ©cessite gĂ©nĂ©ralement moins de temps et d'efforts que les rĂ©seaux filaires traditionnels. Il n'est pas nĂ©cessaire de faire passer les cĂ¢bles Ă travers les murs ou les plafonds, ce qui rend les WLAN idĂ©aux pour les bĂ¢timents oĂ¹ le cĂ¢blage physique est difficile, voire impossible.
- RentabilitĂ©. Bien que le coĂ»t d’installation initial d’un WLAN puisse Ăªtre comparable Ă celui d’un rĂ©seau filaire, la dĂ©pense globale diminue au fil du temps. Cela est dĂ» Ă la rĂ©duction des coĂ»ts de cĂ¢blage, Ă la facilitĂ© d'ajout de nouveaux utilisateurs et aux avantages en matière de mobilitĂ© qui rĂ©duisent ou Ă©liminent le besoin de cĂ¢blage supplĂ©mentaire Ă mesure que l'organisation Ă©volue.
- ÉvolutivitĂ© Les WLAN peuvent Ăªtre facilement mis Ă l’échelle pour accueillir davantage d’utilisateurs et de services. L'ajout de nouveaux utilisateurs au rĂ©seau implique gĂ©nĂ©ralement un peu plus que de leur fournir des informations d'identification d'accès au rĂ©seau et de garantir une couverture sans fil adĂ©quate.
- Accès invitĂ©. Les WLAN facilitent la fourniture d'un accès rĂ©seau aux visiteurs, clients et sous-traitants sans compromettre la sĂ©curitĂ© du rĂ©seau principal. Cela peut Ăªtre particulièrement bĂ©nĂ©fique dans les environnements d’entreprise, d’éducation et de vente au dĂ©tail.
- Prise en charge du BYOD (Bring Your Own Device). De nombreuses organisations soutiennent un Politique BYOD, oĂ¹ les employĂ©s utilisent leurs appareils personnels Ă des fins professionnelles. Les WLAN facilitent cela en permettant une connectivitĂ© facile pour une large gamme d'appareils.
- RĂ©duit l'encombrement des cĂ¢bles. En Ă©liminant le besoin d'un cĂ¢blage volumineux, les WLAN contribuent Ă maintenir un espace de travail ou de vie plus propre et plus organisĂ©.
- Collaboration renforcée. La facilité de connexion à un WLAN favorise une plus grande collaboration entre les utilisateurs, qui peuvent travailler ensemble, quel que soit leur emplacement physique dans la zone de couverture du réseau.
- Déploiement rapide. Pour les entreprises qui doivent mettre en place, déménager ou supprimer rapidement leurs opérations (comme dans les secteurs de la construction, de la gestion d'événements ou du conseil), les WLAN offrent une option de déploiement rapide.
Inconvénients
D’un autre côté, les WLAN présentent certains inconvénients, tels que :
- Risques de sécurité. Les WLAN sont intrinsèquement plus vulnérables aux failles de sécurité que les réseaux filaires. La nature sans fil de la communication permet aux utilisateurs non autorisés d'intercepter plus facilement le signal sans fil et d'accéder au réseau si des mesures de sécurité appropriées ne sont pas en place.
- IngĂ©rence. Les performances du WLAN peuvent Ăªtre affectĂ©es nĂ©gativement par les interfĂ©rences provenant d'autres appareils sans fil et de sources Ă©lectromagnĂ©tiques. Les appareils domestiques courants tels que les micro-ondes, les tĂ©lĂ©phones sans fil et les appareils Bluetooth fonctionnent dans la mĂªme plage de frĂ©quences que la plupart des rĂ©seaux WLAN et peuvent provoquer des perturbations du signal.
- Limites de portée. La portée efficace d'un WLAN est limitée. Les obstacles physiques, tels que les murs et les sols, ainsi que la distance par rapport au point d'accès peuvent dégrader considérablement la puissance du signal. L'extension de la couverture nécessite souvent du matériel supplémentaire tel que des répéteurs ou des points d'accès supplémentaires.
- Vitesse infĂ©rieure. Par rapport aux rĂ©seaux filaires, les WLAN offrent gĂ©nĂ©ralement des vitesses de transmission de donnĂ©es infĂ©rieures. Bien que les dernières normes WLAN prennent en charge des vitesses plus Ă©levĂ©es, les performances rĂ©elles peuvent Ăªtre bien infĂ©rieures en raison de facteurs tels que la distance par rapport au point d'accès, les obstacles physiques et les interfĂ©rences provenant d'autres appareils.
- Limitations de bande passante. Dans les environnements avec un nombre élevé d'utilisateurs, les bande passante pour chaque appareil diminue, ce qui pourrait entraîner un ralentissement des vitesses Internet et une réduction des performances du réseau.
- Problèmes de fiabilitĂ©. Les connexions WLAN peuvent Ăªtre moins stables et plus sujettes aux interruptions que les connexions filaires, en particulier dans les zones prĂ©sentant de fortes interfĂ©rences ou une faible puissance du signal.
- ComplexitĂ© de configuration et de gestion. Bien que la configuration d'un WLAN de base puisse Ăªtre simple, la configuration d'un rĂ©seau pour des performances et une sĂ©curitĂ© optimales, en particulier dans un environnement d'entreprise, peut Ăªtre complexe et nĂ©cessiter des connaissances spĂ©cialisĂ©es.
- Consommation d'énergie. Les appareils sans fil, en particulier ceux fonctionnant sur batterie, consomment plus d'énergie lorsqu'ils sont connectés à un WLAN en raison de la communication continue entre l'appareil et le point d'accès.