Comparaison réseaux WAN et LAN, qu'est-ce qui diffère ?

Les réseaux informatiques ont été inventés et existent depuis plus de cinquante ans quand l'ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network) a été créé et déployé. Depuis lors, les réseaux informatiques n'ont cessé de s'étendre, de grossir et de se sophistiquer. Les premières infrastructures de mise en réseau étaient destinées à prendre en charge l'échange de données entre divers ordinateurs, tandis que les réseaux contemporains accueillent des formes plus riches de trafic réseau provenant d'un éventail nettement plus large d'appareils terminaux tels que les smartphones, les équipements périphériques et de nombreux types d'appareils IoT (Internet des objets).

Depuis les débuts de la mise en réseau, les réseaux informatiques ont été classés en fonction de l'échelle à laquelle ils connectent les appareils. Les types comprenaient les réseaux étendus (WAN), les réseaux locaux (LAN), les réseaux métropolitains (MAN) et, plus tard, les réseaux personnels (PAN). Ces réseaux étaient utilisés pour établir un lien de télécommunication entre les différents appareils qui en faisaient partie.

Plus précisément, la distinction entre réseaux WAN et LAN a été l'une des premières taxonomies les plus populaires des réseaux informatiques. Malgré l'avènement de nouveaux types de paradigmes informatiques en réseau (par exemple, l'informatique mobile, l'informatique IoT, l'internet tactile), cette taxonomie reste importante et pertinente.

Découvrez dans cet article qu'est-ce que sont les réseaux WAN et LAN, et comment diffèrent-ils ?

Bonne lecture :-)

01·04·2024

Qu'est-ce que le réseau WAN (Wide Aera Network) ?

Les réseaux WAN sont des réseaux étendus qui couvrent des zones géographiques de grande envergure, telles que des zones d'échelle régionale, nationale ou internationale. Ils comprennent de nombreux dispositifs et équipements de mise en réseau, notamment des dispositifs de périphérie tels que les lignes d'abonné numériques (DSL), les routeurs, les commutateurs, les modems ; des supports de connectivité et de transmission tels que les fibres optiques, les supports sans fil, les micro-ondes et les connexions de réseaux par satellite ; l'équipement des locaux du client (CPE) tel que les commutateurs, les routeurs et d'autres dispositifs d'interconnexion résidant du côté de l'utilisateur.

Un réseau étendu WAN peut être connecté à d'autres types de réseaux (y compris les réseaux locaux LAN et les réseaux métropolitains MAN) pour transporter leur trafic de connexion à l'internet régi par un ensemble de protocoles de communication, comme le protocole de contrôle de transmission/protocole internet (TCP/IP), à travers de grandes zones géographiques. Les réseaux étendus WAN présentent leurs propres avantages et inconvénients, que les entreprises doivent prendre en compte dans le cadre du déploiement de leur réseau.

Les avantages des réseaux étendus WAN

Le principal avantage des réseaux WAN réside dans leur capacité à fournir un taux de transfert de données élevé tout en couvrant des zones plus étendues. Un réseau étendu est généralement la seule option lorsqu'il s'agit d'interconnecter des organisations à l'échelle nationale ou internationale. Les vitesses peuvent aller de quelques Mbps à des Gbps selon le type de communication.

Un autre avantage des déploiements de réseaux étendus est la centralisation des données et des services, qui facilite l'interconnexion d'organisations comprenant de nombreux appareils et sources de données.

Plus précisément, une connexion WAN centralise l'accès aux données provenant de sources multiples, tout en facilitant le partage de ces données entre de nombreux appareils. Par exemple, un réseau étendu WAN permet aux organisations internationales de partager des données entre différentes succursales situées dans divers pays et régions. Dans ce contexte, les utilisateurs de l'entreprise peuvent accéder instantanément aux fichiers et aux données des autres bureaux et sites sans les rendre disponibles sur l'internet public.

Dans plusieurs cas, les réseaux étendus sont utilisés pour permettre l'accès aux infrastructures d'informatique cloud à partir de postes de travail distants, ce qui ajoute des avantages en termes d'évolutivité, de capacité et de qualité de service (QoS) à la facilité de partage des données. De même, les réseaux étendus sont un très bon choix lorsqu'il s'agit de collecter, d'analyser et de traiter le trafic de l'IoT dans le cloud. C'est la raison pour laquelle il existe plusieurs technologies de mise en réseau de l'IdO qui prennent en charge l'établissement et l'exploitation de réseaux étendus pour les données de l'IoT.

Dans la plupart des cas, les réseaux WAN sont des réseaux de base, c'est-à-dire qu'ils sont destinés à transporter de très grandes quantités de trafic. Ils sont donc conçus et déployés pour fournir de très grandes capacités, ce qui constitue un autre avantage des réseaux WAN.

En outre, les services WAN sont généralement fournis dans le cadre d'accords de niveau de service (SLA) avec un fournisseur de réseau, qui s'engage généralement à offrir un temps de disponibilité et une fiabilité importants.

Les inconvénients des réseaux étendus WAN

Les inconvénients des réseaux étendus sont liés à leur complexité et à leur sécurité. Les réseaux étendus couvrent de vastes zones, ce qui rend leur mise en place plus difficile et plus coûteuse. Par exemple, les réseaux étendus couvrent des zones dépourvues d'une alimentation électrique adéquate, ce qui entraîne des problèmes de disponibilité au niveau local.

En outre, ils sont hétérogènes et tendent à combiner plusieurs technologies de réseau à travers plusieurs points d'intégration dans différentes zones géographiques. Ils présentent donc plusieurs points de vulnérabilité, ce qui les rend plus sensibles aux attaques de sécurité et augmente le coût de la cybersécurité.

Un autre inconvénient des réseaux étendus concerne leur maintenance. Certaines parties des réseaux étendus se trouvent dans des zones rurales ou même sous la mer.

Qu'est-ce que le réseau LAN (Local Aera Network) ?

Les réseaux locaux LAN sont des réseaux qui couvrent des zones géographiques relativement petites, comme un bureau d'entreprise, un seul bâtiment ou un campus. Les réseaux locaux comprennent divers dispositifs de mise en réseau tels que des concentrateurs, des commutateurs et des points d'accès sans fil.

Sur la base de ces dispositifs, il est possible d'établir différentes configurations de réseaux locaux, qui offrent une variété de propositions en matière de performances, d'évolutivité et de rentabilité. De même, il existe de nombreuses topologies de réseau local, telles que les topologies en bus, en anneau et en étoile.

Ces dernières sont prises en charge par un large éventail de technologies LAN telles qu'Ethernet, Token Ring et Fiber Distributed Data Interface (FDDI), basées sur la technologie de la fibre optique. Il existe également un riche ensemble de normes LAN sans fil, telles que les normes de la famille IEEE 802.11 (par exemple, 802.11, 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n, 802.11p, 802.11ac et 802.11ax). Les routeurs WiFi permettent également d'établir un réseau local et d'accéder à l'internet.

D'un point de vue opérationnel, on distingue deux grands types de réseaux locaux : les réseaux locaux client/serveur, qui comprennent un ou plusieurs serveurs. Les ordinateurs clients se connectent à ces serveurs pour accéder aux fichiers, aux données et à d'autres ressources ; et les réseaux locaux peer-to-peer, où différents nœuds pairs donnent accès à leurs ressources (par exemple, puissance de calcul, stockage, fichiers) sans coordination centrale (par exemple, la nécessité d'un serveur). Les réseaux locaux client/serveur et les lignes peer-to-peer se distinguent donc par leur configuration et leur administration.

Les avantages du réseau local LAN

L'un des principaux avantages d'un réseau local est la simplicité de sa configuration et la facilité de partage des ressources. En effet, les réseaux locaux sont généralement des réseaux de petite ou moyenne taille qui peuvent être configurés et gérés dans une configuration câblée pour les appareils dotés d'un port LAN à l'aide de câbles Ethernet ou dans une configuration sans fil pour les appareils dotés d'une antenne Wi-Fi à l'aide d'un routeur sans fil.

De même, les applications peuvent être partagées afin de réduire les coûts de licence. Dans le cadre d'un réseau local, le partage des données et des ressources informatiques est rapide et efficace, car le réseau couvre une petite zone, tout en offrant une large bande passante. De nombreux réseaux LAN sont sécurisés, notamment les réseaux auxquels les utilisateurs extérieurs au LAN ne peuvent pas accéder.

Ce n'est pas toujours le cas des réseaux locaux sans fil (par exemple, les réseaux Wi-Fi) auxquels peuvent accéder des utilisateurs externes. Néanmoins, même dans le cas des réseaux Wi-Fi, des dispositions de contrôle d'accès, des VPN (réseaux privés virtuels) et des pare-feu peuvent être mis en œuvre.

Les inconvénients du réseau local LAN

Le principal inconvénient d'un réseau local est sa couverture limitée, ce qui constitue un inconvénient pour certaines applications à longue distance. Par exemple, les réseaux locaux ne peuvent pas prendre en charge les applications en réseau qui couvrent des zones de plus de quelques dizaines de kilomètres.

En outre, selon les technologies employées et utilisées, la mise en place d'un réseau LAN peut s'avérer coûteuse. Il faut toujours prévoir des coûts et des ressources humaines supplémentaires pour administrer le réseau local. Les coûts du réseau local LAN augmentent encore en raison de la nécessité de maintenir le réseau en présence d'installations logicielles multiples, de défaillances matérielles et de problèmes de support physique.

Pour finir, malgré les bonnes caractéristiques de sécurité des réseaux locaux, ceux-ci restent sensibles à la propagation de logiciels malveillants et d'autres virus : Lorsqu'un ordinateur est infecté, les autres périphériques du réseau local peuvent également être mis en danger. Il convient également de noter que les pannes de serveur peuvent affecter considérablement le fonctionnement du réseau local, en particulier dans le cas des réseaux locaux client/serveur. Les configurations nécessitent une planification adéquate pour augmenter leur tolérance aux pannes.

Les réseaux locaux LAN et les réseaux étendus WAN dans le contexte de l'IoT

De nos jours, les appareils connectés à l'internet, tels que les capteurs, les smartphones et les appareils connectés, ont besoin d'un routage via un réseau local. Par conséquent, ils utilisent les services d'une passerelle pour se connecter à l'internet via un fournisseur d'accès à l'internet (FAI) et, en fin de compte, à un réseau étendu.

Néanmoins, il existe de nombreux réseaux IoT qui connectent les appareils directement à un port WAN. C'est le cas des applications qui doivent connecter des milliers de capteurs et d'appareils dans des zones géographiques très étendues. Par exemple, les applications d'agriculture de précision à grande échelle doivent collecter et analyser des données provenant de capteurs qui s'étendent sur plusieurs dizaines de kilomètres, c'est-à-dire qu'elles doivent se connecter à un réseau étendu.

Ces applications sont prises en charge par les technologies modernes de réseaux étendus à faible consommation (LPWAN) telles que SigFox et LoRaWAN. Cette dernière offre une excellente prise en charge des communications sans fil bidirectionnelles pour les applications IoT dans de vastes zones telles que les villes intelligentes, les réseaux d'énergie intelligents et les usines de fabrication connectées.

La majorité des réseaux IoT non triviaux combinent des réseaux locaux et des réseaux étendus.

Les réseaux locaux LAN prennent en charge les fonctionnalités au sein de zones plus restreintes telles qu'un bureau, un bâtiment, une usine ou un entrepôt. Parallèlement, les réseaux étendus permettent aux dispositifs IoT d'interagir avec d'autres ressources IoT situées dans des villes, des régions ou des pays différents. Les réseaux LAN et les réseaux WAN sont également combinés dans le contexte du paradigme de l'informatique en cloud/en Edge, qui est le modèle architectural IoT le plus populaire, comme le montrent les architectures de référence IoT basées sur des normes, telles que l'architecture de référence du Consortium pour l'internet industriel (IIRA).

Plus précisément, les réseaux LAN sont utilisés pour prendre en charge les fonctions d'informatique périphérique, qui se caractérisent par une faible latence et une sécurité accrue ; tandis que les réseaux WAN sont utilisés pour supporter les fonctions d'informatique en cloud, qui offrent une capacité et une couverture à plus grande échelle.

Dans un paradigme de type "cloud/edge", différents dispositifs et fonctions de calcul en périphérie basés sur des réseaux locaux sont intégrés dans un "cloud" basé sur un réseau étendu afin de faciliter l'analyse évolutive. Par conséquent, les réseaux LAN de l'IdoT prennent en charge les fonctions locales, tandis que les réseaux WAN de l'IoT prennent en charge les fonctions globales (par exemple, les optimisations précises basées sur l'analyse des big data). Plus important encore, les fournisseurs de services et les opérateurs de réseaux offrent de nouveaux services qui stimulent l'interaction entre les fonctions de Cloud et de Edge afin d'atteindre le meilleur équilibre possible en termes de performances, de latence et d'évolutivité.

Dans l'ensemble, plusieurs décennies après l'introduction des réseaux LAN et WAN, cette taxonomie basée sur la couverture reste importante !

Au fil des ans, de nombreuses technologies LAN et WAN différentes ont été développées, qui sont fournies dans une variété de configurations et de coûts. Dans ce contexte, les organisations d'aujourd'hui exploitent à la fois les réseaux locaux et les réseaux étendus pour répondre à leurs besoins en matière de réseau d'entreprise. Dans la plupart des cas, elles combinent et intègrent également les LAN et les WAN en fonction de leurs objectifs de performance, d'évolutivité et de qualité de service (QoS). C'est également le cas avec les réseaux IoT émergents, qui sont de plus en plus déployés conformément au paradigme Edge/Cloud.