Les périphériques spécifiques

, par Christine Lassiette

 Les périphériques spécifiques

Pour clore l’article « Outil informatique pas à pas », il semble encore nécessaire d’expliciter bon nombre de termes et de normes que nous rencontrons quotidiennement. L’objectif est d’aborder les composants spécifiques qui améliorent le quotidien d’un PC et qui n’ont pas encore été cités dans les parties précédentes.

Nous les classerons en deux grandes catégories :

  • les périphériques de sauvegarde
  • les périphériques de communication

Il existe bien d’autres périphériques mais nous ne pouvons les aborder tous ici.

Périphériques de sauvegarde

La sauvegarde des données est un problème crucial mais bien souvent minimisé par les utilisateurs. La notion de sauvegarde abordée ici ne concerne que la copie des données d’un PC. Cette copie peut être une simple duplication pour « transporter » les données ou un « stockage » en vue d’une éventuelle restauration ou d’un archivage Le support choisi pour la sauvegarde des données dépend de leur nature (textes, photos, vidéos, sons…), de leur importance, de leur pérennité ou durée de vie (simple enregistrement ou archivage), du volume. L’utilisateur devra opter pour un support en fonction des critères précédents et de son budget.

Mais un support n’est plus indispensable pour sauvegarder les données. La nouvelle tendance en ce domaine est la délocalisation. Ces procédés font partie du nouveau concept de « cloud computing », vaste sujet qui sera abordé dans un futur article !

Il aurait fallu parler également des scanners, de la GED et de tout ce qui concerne la dématérialisation des documents. Ce sujet sera lui aussi traité dans un prochain article.

Périphériques de communication

Il s’agit des appareils électroniques qui permettent l’échange d’informations entre ordinateurs.

Dès que les données « quittent » l’ordinateur, elles vont subir un certain nombre de manipulations avant d’arriver à leur destination. En effet, elles vont emprunter des supports différents (les ondes, les câbles, le courant électrique…) qui ont tous une manière différente d’interpréter et véhiculer ces données.

Certains de ces périphériques ont déjà été cités dans les chapitres précédents :

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 Clé USB

Depuis 2006 et l’abandon progressif des disquettes, la clé USB est probablement devenue le périphérique de stockage amovible le plus répandu : Clé parce que de la taille d’une clé et USB pour le type de connecteur permettant de la brancher au PC.

Ce dongle renferme une petite mémoire de type flash ou minidisque et peut être inséré dans un ordinateur sans avoir à l’éteindre.

Cette mémoire ne nécessite pas de périphériques spécifiques pour être lue, il suffit de la brancher à un connecteur USB (elle est donc autoalimentée par ce port).

Aujourd’hui la majorité des systèmes d’exploitation reconnaissent ces supports qui n’entraînent donc pas l’installation d’un pilote supplémentaire.

Avantages

  • très simple d’utilisation
  • faible encombrement
  • prix attractif
  • capacité de stockage
  • insensibles à la poussière et aux rayures (certaines résistent même au lave-linge !)

Inconvénients

  • selon l’utilisation, durée de vie limitée
  • véhicule facilement les virus

Caractéristiques

Capacité : couramment 2 Go mais jusqu’à 256 Go soit 365 CD (mais plus de 800 € ! pour cette capacité)

Taux de transfert : dépend de l’organisation des données, du type de port USB (aujourd’hui préférer USB2) de l’ordre d’environ 20Mo/s en lecture et 10 Mo/s en écriture

Chiffrement : possibilité de protéger les données stockées sur la clé par un verrouillage avec un mot de passe et un cryptage des données

Fonctions multimédias : certaines clés possèdent une prise casque et autorisent la lecture de fichiers audios

Présentation :

  • témoin lumineux d’activité
  • système de verrouillage en écriture
  • protection du connecteur USB
  • logiciels supplémentaires
  • cordon
  • identificateur biométrique

Exemple de clé (extrait de http://fr.wikipedia.org/wiki/Cl%C3%A9_USB)

  1. Un connecteur USB mâle
  2. contrôleur : cette interface régule les échanges des données entre les différents bus (le bus est un support de transmission) ; ici entre le connecteur USB et la mémoire flash
  3. JP1 et JP2 : deux connecteurs avec 10 pins, principalement pour les tests et le débogage.
  4. mémoire flash
  5. oscillateur (contrôle la sortie de la carte flash).
  6. LED pour indiquer l’activité de la clé.
  7. interrupteur à deux positions pour protéger la clé en écriture.
  8. Une zone vierge prête à recevoir une autre mémoire flash

Les utilisations des clés USB sont multiples….

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 Disques durs externes

Par opposition au disque dur interne branché directement sur la carte mère, le disque dur externe se connecte par l’intermédiaire d’un câble USB, e-SATA (external SATA) ou d’une connexion Firewire.

Ils ont pratiquement les mêmes caractéristiques que les disques durs internes et fonctionnent sur le même principe.

Leur facilité d’utilisation les destine principalement aux sauvegardes.

Puisqu’ils sont portables, l’utilisateur les choisira en fonction de leur encombrement (taille) et de leur capacité à être autoalimenté ou pas (nécessité d’un branchement électrique particulier ou alimentation par le PC).

Caractéristiques spécifiques

  • la taille : principalement proposé en 2.5« ou 3.5 »
  • la capacité : de 160 Go à 2 To
  • auto alimentation : disponible pour les disques durs externes en USB, l’alimentation électrique se fait directement par le bus USB, ce qui rend beaucoup plus aisé le déplacement de ce périphérique (pas de transformateur à transporter)
  • vitesse de transfert : elle dépend du type de connexion
    • en e-SATA, 100 Mo/s,
    • en Firewire et USB2, 30 Mo/s

Cas particulier : le mini disque

Les mini disques fonctionnent comme les clés USB.
Solution idéale pour les utilisateurs, le mini disque permet de stocker, sauvegarder, transporter des volumes de données importants (images numériques, musique ou autre).

Pour plus d’informations…….

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 Lecteur/Graveur de mémoires optiques

Les lecteurs /graveurs de supports DVD ou CD font eux aussi partie de l’environnement de base d’un PC depuis les années 2000.

Il existe deux catégories de graveurs, internes ou externes, mais leurs performances sont pratiquement équivalentes.

On ne peut aborder les graveurs sans présenter le principe des mémoires optiques. Qu’est-ce qu’une mémoire optique ?

Par opposition au support magnétique où les données sont stockées sous forme de champs magnétiques et sont lues par un aimant (à lier avec le disque dur dans composants matériels), ici les données sont interprétées par un faisceau laser.

Les CD ROM

Principalement utilisé pour les données musicales et la distribution des logiciels, ce support est généré en grande quantité par des matrices (les informations seront pressées sous forme de creux et de bosses (pit and land) et seront converties en données après le passage d’un rayon laser de faible intensité).

Comme son nom l’indique (Compact Disc Read Only Memory), les données ne peuvent qu’être lues.

Au niveau physique, c’est un polycarbonate transparent recouvert d’une couche d’aluminium réfléchissante protégée par une couche de vernis. Son diamètre est de 12 cm et son épaisseur est de 1,2 mm. Il contient jusqu’à 650 Mo.

Les CD-ROM disparaissent progressivement au profit des DVD-ROM, d’une plus grande capacité.

Les CD enregistrables : CD-R (enregistrable une fois) et CD-RW (ré-inscriptible)

Les données sont gravées par un lecteur/graveur.

Pour les CD-R, un sillon est pré-gravé pour servir de guide lumineux au laser. Un colorant organique recouvre ce sillon ; c’est lui qui est déformé par le laser du graveur. Pour pouvoir former les micros cuvettes, le faisceau du graveur est beaucoup plus puissant que celui du lecteur. Le colorant est protégé par une fine couche d’or. On utilise 2 types de colorants organiques : la phtalocyanine qui donne l’aspect or au CD ou la cyanine qui lui donne un aspect bleu/vert. Le second est moins résistant que le premier (240 ans contre 40 ans).

Pour les CD-RW, bien que le principe soit similaire, les couches utilisées sont plus complexes.

Les DVD (Digital Versatile Disc)

Le support utilisé est semblable à celui du CD (même taille) mais les techniques utilisées ne sont pas les mêmes.

Le DVD peut contenir de 4,7 à 17 Go. Il utilise majoritairement le format de compression vidéo MPEG-2 (pour les DVD Vidéo), ce qui rend l’image DVD plus nette que l’image d’un magnétoscope VHS ; le son est l’égal du son CD avec en plus le système Dolby Prologic (son des grandes salles de cinéma) ; chaque disque peut comporter une à quatre couches d’informations.

Plusieurs formats :

  • 4,7 Go : simple face, simple couche (on enregistre 2 H de vidéo)
  • 9,4 Go : simple face, double couche (on enregistre 4 H de vidéo)
  • 17 Go : deux faces, double couche (on enregistre 8 H de vidéo)

Deux normes :

  • DVD-R de Sony (lancé par le DVD Forum en 1997)
  • DVD+R de Philips (soutenu par le DVD Alliance, groupe rassemblant de très grands constructeurs informatiques et audio-visuels)

(idem pour les ré-inscriptibles : DVD-RW et DVD+RW)

Le blu-ray

Successeur du DVD, le blu-ray accroît sa capacité de stockage grâce à l’utilisation d’un faisceau laser (bleu !) plus fin, donc plus précis et permettant un stockage plus dense des informations.

Caractéristiques des lecteurs/graveurs

  • Type d’interface (Atapi, SCSI, USB, Firewire, Serial ATA..)
  • Vitesse de transfert
  • Présence ou non d’une mémoire cache qui accélèrera le temps de traitement
  • Compatibilité avec les différentes normes de supports (DVD+ et DVD-)
    • audio : écouter des CD audio
    • multi-session : on peut lire un CD gravé en plusieurs étapes
    • XA : norme qui permet de coder et de décoder la vidéo
    • CD-I : peut lire les CD au format CD-I dont l’organisation des fichiers est propriétaire
    • CD-I Movie : peut lire des CD comportant des films au format CD-I ; décompresseur MPEG requis
    • Photo CD : images très volumineuses enregistrées au format Kodak
    • CD-Video : un CD-Vidéo respecte le norme ISO 9660 ; grâce à un décodeur MPEG, on peut visualiser des animations au format MPEG-1
    • CD+ ou CD Extra : norme Sony permettant de lire un CD mixant des morceaux de musique, un clip vidéo et des interviews

L’épineux problème des codecs….

A la base, un codec est un matériel ou un logiciel chargé de compresser et décompresser les données.

Il existe une multitude de codecs, ce qui rend difficile la lecture des données stockées sur les supports. Il est préférable de choisir un lecteur multi normes.

Pour les ordinateurs, il est possible de télécharger le codec nécessaire (à l’adresse suivante par exemple : http://www.codecsdb.com/). Il est également possible de choisir un lecteur, tel VLC media player (http://www.videolan.org/vlc/) capable de lire un très grand nombre de formats vidéos (voir la liste : http://www.videolan.org/vlc/features.php?cat=video) sans avoir à télécharger de codecs externes.

Quelques liens pour approfondir ….

Comment choisir son graveur DVD ?

Les graveurs Blu-Ray

Graver un CD

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 Mémoires flash

Ce type de mémoire surtout utilisé au départ pour les appareils photos numériques et les baladeurs s’est démocratisé en 2000 avec l’arrivée des clés USB.

Les données sont stockées sur des transistors. Les transistors sont des semi-conducteurs. Les semi-conducteurs ont des propriétés de conductivité électrique à mi chemin entre les métaux et les isolants.

Ces mémoires, de type mémoire morte EEPROM, peuvent être effacées une infinité de fois (effacement par courant électrique).

Une mémoire flash peut être écrite entre 10 000 et 100 000 fois mais peut être lue indéfiniment. En effet, la tension électrique nécessaire pour écrire est beaucoup plus élevée que pour lire, ce qui finit par altérer le composant.

Il existe plusieurs types de carte : les compactFlash, les SmartMediaCard, les xDCard, les SD, les miniS, les microSD, les SSD….

Cette multitude de normes a conduit à utiliser des lecteurs multicartes.

Actuellement, les SSD sont les plus utilisés car performants et peu chers. Ces caractéristiques ont permis le développement des disques SSD (SolidStateDrive). Les disques SSD, contrairement aux disques durs classiques, n’ont pas d’élément mobile (tête de lecture,..etc..)

Pour aller plus loin…

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 Carte d’accès à un réseau sans fil

La connexion à un réseau filaire nécessite une carte réseau, il en sera de même pour la connexion à un réseau sans fil.

Rappelons que le réseau sans fil, très prisé des utilisateurs pour la grande liberté d’utilisation qu’il procure, n’en reste pas moins un moyen de transmission très exposé aux pénétrations malveillantes du réseau.

Principe de fonctionnement d’un réseau sans fil

Les réseaux locaux sans fil utilisent une connexion radio pour laquelle un organisme (l’ART en France) a attribué une bande de fréquence (à partir de 2,4 Ghz).

Comme dans un réseau filaire, il faut une plaque tournante pour gérer les ondes échangées entre les différents équipements. On parle de point d’accès (exemple : borne Wi-Fi).

Chaque composant d’un réseau sans fil devra s’équiper d’une carte de communication, compatible avec la nature du réseau utilisé pour émettre ou recevoir les ondes radio à destination du point d’accès.

Très utilisée dans les espaces publics pour permettre à un utilisateur de se connecter à Internet, la borne Wi-Fi permet donc également de relier des ordinateurs dans un bâtiment ou une habitation.

Par extension, ce type de réseau a permis d’offrir des connexions Internet aisées, et qui plus est à haut débit, à un ensemble de postes.

Les différentes classes de réseaux sans fil

Il existe quatre catégories de réseaux sans fil en fonction de la portée des ondes :

  • quelques mètres, comme le bluetooth
  • quelques centaines de mètres, comme le Wi-Fi
  • quelques kilomètres, comme le Wi-Max
  • de l’ordre d’un continent, comme le GSM

Les différentes normes utilisées dans les réseaux locaux sans fil

Il s’agit là d’une variante de la norme Ethernet (802.11).

On parlera de 802.11a pour un débit théorique de 54 Mbit/s (bande de fréquence des 5 Ghz), de 802.11b pour un débit théorique de 11Mbit/s (bande de fréquence des 2.4 Ghz), de 802.11g pour un débit théorique jusqu’à 54 Mbit/s (bande de fréquence des 2.4 Ghz) et de 802.11n pour un débit théorique jusqu’à 270Mbit/s (bande de fréquence des 2.4 Ghz) ou 300 Mbit/s (bande de fréquence des 5Ghz).

Le Wi-Fi regroupe toutes ces normes.

Sécurité des cartes Wi-Fi (clé WPA et clé WEP)

Associées aux standards 802.11, deux techniques de sécurisation des réseaux sans fil ont été développées. Le protocole WEP (Wired Equivalent Privacy) effectue un cryptage des données avec clé partagée secrète avant toute émission des données.

Pour obtenir un niveau de sécurité supérieur, il est conseillé d’utiliser le protocole WPA (WiFi Protected Access), dont le cryptage repose sur un traitement plus sophistiqué et une clé générée de manière aléatoire.

Principe de fonctionnement d’une carte Wi-Fi

La carte Wi-Fi seule ne sera pas suffisante, il faudra également des logiciels qui permettront de faire fonctionner cette carte. Un paramétrage sera lui aussi nécessaire (notamment en ce qui concerne les clés WEP et WPA).

Caractéristiques d’une carte Wi-Fi

  • son implantation : interne ou externe (il existe des cartes Wi-Fi externes sur port USB)
  • son débit : il dépend de la distance entre les deux éléments communicants, de l’environnement et de la norme mise en place (de l’ordre de 10 à 600 Mbits/s pour le haut débit)
    On parle souvent de débit théorique pour le débit possible mais il est souvent bien supérieur au débit réel, qui lui, est le débit constaté en fonction de l’environnement où les échanges se font. N’oublions pas que, par principe, un réseau sans fil est sensible à la distance à parcourir et aux interférences (il n’est pas rare que l’activation d’un four à micro ondes coupe une liaison sans fil puisque ces appareils utilisent la même bande de fréquence).
  • sa bande de fréquence
  • la ou les norme(s) supportée(s)

Caractéristiques d’une borne Wi-Fi

  • Pare-feu
  • Contrôle parental

Quelques adresses pour approfondir les domaines évoqués....

Tout savoir sur le Wi-Fi

Sécurité Wi-Fi

clé WPA

technologie bluetooth

borne Wi-Fi

Comment se connecter à une borne Wi-Fi

Comment trouver un réseau Wi-Fi

AnnuaireWifi - Le site qui recense et localise les hotspots wifi gratuits

Un petit ouvrage…..

  • Wifi (collection Tout en poche) de Olivier Pavie chez Campus Press

Sans oublier le Dico du Net pour toute définition liée aux réseaux

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 Connecteurs CPL

Déjà utilisé depuis un certain nombre d’années pour la domotique, le CPL est la dernière technique de connexion des réseaux locaux après le filaire et le Wi-Fi.

Le CPL (Courants Porteurs en Ligne) utilise les lignes électriques classiques pour véhiculer les données numériques.

Un signal est propagé dans toute l’installation électrique en utilisant une fréquence supérieure à celle du courant électrique. Ce signal est susceptible d’être intercepté par tout récepteur CPL du même réseau.

L’intérêt est évident dans un environnement privé où il sera inutile de faire passer des câbles supplémentaires.

Inconvénient

Les fils électriques installés n’étaient pas censés supporter des hautes fréquences et ils se transforment donc en antenne qui propage des ondes haute fréquence aux alentours (pouvant atteindre plusieurs centaines de mètres).

Pour aller plus loin….

Installer un connecteur CPL rapidement

Comparer les différents connecteurs CPL

Et pour terminer, le site dédié au CPL

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