S07 - Le voyage d'un message : de la box de Lina jusqu'au Canada

 TECHNOLOGIE  |  3ᵉ  |  Fiche d'activité élève

Le voyage d'un message : de la box de Lina jusqu'au Canada

Nom :

Prénom :

Classe :  3ᵉ …….      Date :  ……/……/……


1. Situation déclenchante

Lina, élève de 3ᵉ, est chez elle. Son smartphone est connecté en Wi-Fi à la box Internet de la famille. Elle envoie une vidéo à son cousin qui habite au Canada, à plusieurs milliers de kilomètres. Quelques secondes plus tard, son cousin la reçoit et lui répond.

Dans la même pièce, Lina peut aussi envoyer une photo à la télévision connectée ou lancer une impression sur l'imprimante Wi-Fi.

Observe les documents 1 à 3 en fin de fiche : ce sont les données techniques du système étudié.

Question 1  Observe la situation et les documents. Qu'est-ce qui t'étonne ? Formule la problématique de cette activité sous la forme d'une question.

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2. Ce que je vais apprendre

Thématique

SFC – Structure, fonctionnement, comportement : des objets et des systèmes techniques à comprendre

Sous-thématique

T10 – La circulation de l'information dans un réseau informatique

Connaissance

SFC1n – un réseau local, le réseau mondial (Internet)

Compétences

• Identifier et représenter la circulation d'une information dans le réseau Internet.

• Justifier la nécessité d'un protocole de routage pour faire communiquer plusieurs réseaux (activité débranchée, table de routage donnée).


Critères d'apprentissage

Niveau

Je suis capable de…

1 – Connaître

reconnaître et nommer les éléments d'un réseau : réseau local, Internet, routeur, paquet, adresse IP, protocole.

2 – Comprendre

expliquer avec mes mots la différence entre réseau local et Internet, et le rôle d'un routeur.

3 – Appliquer

identifier et représenter le trajet d'une information de réseau en réseau, à l'aide de tables de routage.

4 – Analyser

justifier la nécessité d'un protocole de routage et analyser le fonctionnement du réseau en cas de panne.

3. Activités – Niveau 1 : Connaître

Utilise le document 1.

Question 2  Un réseau local est un réseau qui relie… (une seule réponse)

☐  tous les ordinateurs de la planète

☐  des appareils proches les uns des autres, dans un même lieu (maison, collège…)

☐  uniquement des téléphones portables

Question 3  Internet est… (une seule réponse)

☐  un logiciel installé sur les ordinateurs

☐  un réseau mondial qui relie des millions de réseaux entre eux

☐  un site web très célèbre

☐  le réseau Wi-Fi d'une maison

Question 4  Quels appareils font partie du réseau local de la famille de Lina ? (plusieurs réponses possibles)

☐  Le smartphone de Lina

☐  La télévision connectée

☐  L'imprimante Wi-Fi

☐  L'ordinateur du cousin, au Canada

☐  L'ordinateur portable du père de Lina

Question 5  Associe chaque mot à sa définition en écrivant la lettre correspondante.

Lettre

Définition

A

Petit morceau d'information qui voyage sur le réseau.

B

Ensemble de règles communes qui permettent aux appareils de se comprendre.

C

Équipement qui relie des réseaux entre eux et choisit le chemin des informations.

D

Numéro qui identifie un appareil sur un réseau.


Mot

Lettre

Routeur


Paquet


Adresse IP


Protocole


Question 6  Quel appareil de la maison relie le réseau local à Internet ? (une seule réponse)

☐  La télévision connectée

☐  La box Internet

☐  L'imprimante Wi-Fi

☐  Le smartphone de Lina

4. Activités – Niveau 2 : Comprendre

Ressources : vidéo « SFC1n – un réseau local, le réseau mondial (Internet) » et document 4.

Question 7  Après avoir regardé la vidéo, explique avec tes mots la différence entre un réseau local et Internet.

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Question 8  D'après la vidéo, reformule le rôle d'un routeur quand il reçoit une information.

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Question 9  Lis le document 4 (analogie avec le courrier postal). Associe chaque élément du courrier à l'élément du réseau qui joue le même rôle. Mots à utiliser : paquet, adresse IP, routeur, liaison (câble, fibre).

Dans le courrier postal

Dans le réseau

Une lettre dans son enveloppe


L'adresse écrite sur l'enveloppe


Un centre de tri


Les routes empruntées par les camions


5. Activités – Niveau 3 : Appliquer

Question 10  À partir du document 1 :

a) Recopie les appareils qui appartiennent au réseau local de la famille.

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b) Quel appareil est relié à la fois au réseau local et à Internet ?

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c) Sous quelle adresse la maison est-elle vue depuis Internet ?

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Question 11  Activité débranchée. Lina envoie sa vidéo du réseau A vers le réseau B. Utilise le schéma (document 2) et les tables de routage (document 3) pour trouver le chemin. Complète, puis trace ce chemin en couleur sur le schéma.

Réseau A  →  R1  →  ………  →  ………  →  ………  →  Réseau B

Question 12  Le cousin répond à Lina : le message part du réseau B vers le réseau A.

a) Donne le chemin suivi, routeur par routeur.

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b) Ce chemin est-il le même que celui de l'aller ? Justifie avec les tables.

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6. Activités – Niveau 4 : Analyser

Question 13  Un bateau arrache le câble entre R2 et R3 : cette liaison est coupée. Les tables du document 3 ne sont pas modifiées.

a) Que devient la vidéo de Lina ? Pourquoi ?

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b) Il existe un autre chemin. Indique la ou les lignes de table à modifier pour que l'aller ET le retour fonctionnent à nouveau.

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Question 14  Sur le vrai Internet, il y a des milliers de routeurs appartenant à des organisations différentes, et des pannes peuvent survenir à tout moment. Justifie pourquoi il est nécessaire d'avoir un protocole de routage plutôt que des tables modifiées à la main.

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Question 15  Lina envoie deux messages : le message 1 vers la télévision (192.168.1.20), le message 2 vers l'ordinateur de son cousin (198.51.100.24). Indice : deux appareils sont sur le même réseau local quand leurs trois premiers nombres sont identiques.

a) Le message 1 doit-il quitter le réseau local ? Justifie en comparant les adresses.

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b) Pour le message 2, quel équipement est indispensable et pourquoi ?

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7. Synthèse

Question 16  Reprends ta problématique (question 1) et réponds-y en 4 à 5 phrases. Utilise ces mots : réseau local, box, routeur, Internet, paquets, table de routage, protocole de routage.

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Je m'évalue

Je suis capable de…

Oui

Presque

Pas encore

nommer les éléments d'un réseau (niveau 1)

☐

☐

☐

expliquer réseau local, Internet et routeur (niveau 2)

☐

☐

☐

tracer le trajet d'une information avec des tables de routage (niveau 3)

☐

☐

☐

justifier la nécessité d'un protocole de routage (niveau 4)

☐

☐

☐


Documents techniques

Document 1 – Le réseau local de la famille de Lina (réseau A)

Appareil

Rôle

Adresse

Smartphone de Lina

Connecté en Wi-Fi

192.168.1.12

Ordinateur portable

Connecté en Wi-Fi

192.168.1.10

Télévision connectée

Connectée en Wi-Fi

192.168.1.20

Imprimante

Connectée en Wi-Fi

192.168.1.30

Box Internet (routeur)

Relie le réseau local à Internet

192.168.1.1 côté maison

203.0.113.5 côté Internet

Ordinateur du cousin (réseau B, Canada) : adresse 198.51.100.24

Document 2 – Internet simplifié : 2 réseaux (A et B) et 5 routeurs (R1 à R5)

                 R3

               /    \

A --- R1 --- R2      R5 --- B

               \    /

                 R4

A : réseau local de la famille de Lina (R1 est sa box).  B : réseau du cousin.  Chaque trait est une liaison (câble, fibre…).

Document 3 – Tables de routage (prochain équipement vers lequel envoyer le paquet)

Routeur

Pour aller au réseau A

Pour aller au réseau B

R1

livraison directe (réseau local)

R2

R2

R1

R3

R3

R2

R5

R4

R2

R5

R5

R3

livraison directe (réseau du cousin)

Document 4 – Une analogie : le courrier postal

Quand Lina envoie une lettre à son cousin, elle écrit l'adresse du destinataire sur l'enveloppe et la dépose dans une boîte aux lettres. La lettre ne va pas directement chez lui : elle passe par un centre de tri, qui lit l'adresse et décide vers quel centre elle doit partir ensuite. De centre en centre, en empruntant des routes, elle arrive dans la ville du destinataire, où le facteur la distribue. Aucun centre de tri ne connaît tout le trajet : chacun sait seulement vers quel centre envoyer la lettre à l'étape suivante.

Sur Internet, un message long est découpé en petits morceaux, comme si Lina envoyait chaque page dans une enveloppe séparée.

Pour aller plus loin : fiche “ connaissances » académique : Un réseau local, le réseau mondial (Internet)”