Comment fonctionne Internet ? Comment les données circulent-elles ? – Séquence interactive
🖧 Architecture réseau (LAN)📦 Protocoles TCP/IP🔀 Routage des données🌍 Circulation sur Internet🌿 Impact environnemental🎓 Prépa DNB
Séquence de Technologie en ligne permettant aux élèves d'apprendre et de réviser en autonomie en salle informatique ou à la maison.
🚀 Situation déclenchante
Observe, interroge-toi et formule ta problématique avant de commencer la séquence.
📰 Lis et observe…
Chaque jour, tu utilises Internet sans y penser : tu envoies un message, tu regardes une vidéo, tu te connectes à l'ENT depuis chez toi. Mais sais-tu ce qui se passe vraiment entre le moment où tu cliques et celui où la page s'affiche ?
📰 Extrait – Magazine Science & Vie Junior (adapté)
« En 2024, plus de 5,4 milliards de personnes sont connectées à Internet. Chaque seconde, des milliards de données voyagent à travers des câbles sous-marins, des satellites et des antennes Wi-Fi. Ces données sont découpées en petits paquets, envoyées par des chemins différents, puis reconstituées à l'arrivée. Dans ton collège, le réseau local relie des dizaines d'ordinateurs à un routeur connecté à Internet. Chaque appareil possède une adresse unique : son adresse IP. »
🖼 Illustration : le trajet des données depuis chez toi jusqu'au collège, via Internet.
👁️ Mes observations
À partir de la situation, complète la phrase (directement dans la page) :
J'observe que…
❓ Formule la problématique
Comment ?
💡 Mes hypothèses
Avant de commencer, formule tes hypothèses : selon toi, quelles réponses pourrait-on apporter à cette problématique ?
Teste ta mémoire — réponds sans regarder tes notes ! Questions sur le LAN et sur Internet.
1. Quel équipement permet aux appareils sans fil de se connecter au réseau local ?
🔀 Le routeur
📡 La borne Wi-Fi
🔌 Le switch
2. Qu'est-ce qu'une adresse IP ?
🔑 Le mot de passe Wi-Fi
🏷️ Un identifiant numérique unique de chaque appareil
⚡ La vitesse de connexion en Mbit/s
3. Le LAN (Local Area Network) désigne…
🌍 Le réseau mondial Internet
🏫 Un réseau local couvrant un espace limité
📡 La connexion directe à Internet
4. Quel équipement est la passerelle entre le réseau local et Internet ?
🖥️ Le terminal
🔌 Le switch
🔀 Le routeur
5. Un réseau local peut utiliser…
🔌 Uniquement le câble Ethernet
📡 Uniquement le Wi-Fi
✅ Le câble (Ethernet) ET le Wi-Fi
6. Internet est parfois appelé "réseau des réseaux". Pourquoi ?
🏫 Parce qu\'il regroupe tous les réseaux locaux d\'une ville
🌍 Parce qu\'il interconnecte des millions de réseaux locaux à l\'échelle mondiale
🔌 Parce qu\'il est formé d\'un seul et unique câble mondial
7. Quel est le rôle d'un serveur web sur Internet ?
🔀 Il choisit le chemin des paquets sur Internet
🌊 Il stocke les câbles sous-marins
🖥️ Il stocke et envoie des pages, vidéos et fichiers aux utilisateurs qui les demandent
8. Que signifie le cadenas 🔒 dans la barre d'adresse du navigateur ?
⚡ La connexion est rapide
🏛️ Le site est un site officiel du gouvernement
🔐 La connexion est chiffrée avec le protocole HTTPS
Score : 0 / 8
Recommence autant de fois que tu veux !
🔗 Activité N1-B – Associe chaque équipement à son rôle
Pour chaque équipement, sélectionne le bon rôle dans le menu déroulant.
🖥️ Terminal
🔌 Switch
📡 Borne Wi-Fi
🔀 Routeur
🖧 Activité N1-C – Retrouve l'ordre dans le schéma réseau
Place les équipements dans le bon ordre, du terminal jusqu'à Internet. Assigne un numéro (1 = premier) à chaque équipement.
🖥️ Terminal (ordinateur)
🌍 Internet
🔀 Routeur (passerelle)
🔌 Switch (commutateur)
🎓 Ce que je dois savoir pour le Brevet – N1
★ Citer les 4 composants d'un réseau local : terminal, switch, borne Wi-Fi, routeur.
★ Définir l'adresse IP et expliquer son rôle d'identifiant unique.
★ Distinguer liaison filaire (Ethernet) et liaison sans fil (Wi-Fi).
★ Expliquer qu'Internet est un réseau de réseaux interconnectés mondialement.
★ Citer le rôle d'un serveur web et l'utilité du protocole HTTPS (cadenas 🔒).
🔎 N2 · COMPRENDRE
Comprendre les protocoles, le routage et Internet
Regarde les 3 vidéos, découvre comment les données voyagent grâce à TCP/IP, comment Internet fonctionne mondialement, puis vérifie ta compréhension.
🎬 Étape 1 – Regarde les 3 vidéos
Porte une attention particulière au découpage en paquets, aux rôles de TCP et IP, à la table de routage, et aux composants d'Internet (câbles, serveurs, HTTPS).
Un routeur choisit où envoyer chaque paquet grâce à sa table de routage. Voici comment la lire :
💡 Comment lire cette table ?
Le routeur regarde l'adresse destination du paquet, puis cherche la ligne qui correspond dans sa table.
S'il ne trouve pas de ligne précise, il utilise la route par défaut (0.0.0.0/0) pour envoyer vers Internet.
La colonne Passerelle indique le prochain routeur à contacter. — signifie que l'appareil est directement accessible.
Destination (réseau visé)
Exemple d'adresse dans ce réseau
Passerelle
Interface
192.168.1.0/24 (réseau local A – salle info)
192.168.1.10, 192.168.1.25…
— (direct)
eth0
192.168.2.0/24 (réseau local B – admin)
192.168.2.5, 192.168.2.10…
192.168.1.254
eth0
0.0.0.0/0 (Internet – route par défaut)
toute autre adresse
10.0.0.1 (FAI)
eth1
1. Un paquet est destiné à l'adresse 192.168.2.10. Regarde dans quelle ligne de la table cette adresse est incluse. Par quelle interface et vers quelle passerelle le paquet est-il envoyé ?
L'adresse 192.168.2.10 appartient au réseau 192.168.2.0/24 (réseau local B). Interface : eth0 · Passerelle : 192.168.1.254.
2. Un élève consulte YouTube (adresse du serveur : 142.250.74.14). Cette adresse n'apparaît dans aucune ligne précise. Quelle règle de la table s'applique alors ? Justifie.
Règle 0.0.0.0/0 (route par défaut) : YouTube n'est pas dans les réseaux 192.168.1.0/24 ni 192.168.2.0/24. Le paquet part par eth1 vers 10.0.0.1 (FAI → Internet).
3. Que signifie la règle 0.0.0.0/0 ? Pourquoi est-elle toujours placée en dernière ligne ?
Route par défaut : elle s'applique à toutes les destinations non listées au-dessus. Elle est en dernier car le routeur essaie d'abord les règles les plus précises. Si aucune ne correspond → on passe par Internet via le FAI.
🎯 Activité N2-B – Vrai ou Faux ?
Pour chaque affirmation, clique sur Vrai ou Faux. Lis bien avant de répondre !
1. TCP/IP est le protocole principal utilisé sur Internet.
✅ Vrai
❌ Faux
2. Tous les paquets d'un même message prennent obligatoirement le même chemin réseau.
✅ Vrai
❌ Faux
3. La règle "0.0.0.0/0" dans une table de routage est la route par défaut vers Internet.
✅ Vrai
❌ Faux
4. Le rôle de TCP est de choisir le chemin (itinéraire) des paquets sur Internet.
✅ Vrai
❌ Faux
5. Un protocole est un ensemble de règles communes que respectent tous les équipements pour communiquer.
✅ Vrai
❌ Faux
📦 Activité N2-C – Quiz : Protocoles, paquets et Internet
5 questions pour vérifier ta compréhension des protocoles et d'Internet.
1. Que fait TCP lorsqu'il envoie un fichier sur Internet ?
🔐 Il chiffre le fichier pour le sécuriser
📦 Il découpe le fichier en paquets numérotés et les reconstitue à l\'arrivée
🗺️ Il choisit le meilleur chemin pour les données
2. Quel est le rôle du protocole IP dans TCP/IP ?
🔧 Reconstituer les paquets reçus
🔐 Chiffrer les données
🗺️ Déterminer le chemin (itinéraire) de chaque paquet
3. Pourquoi les données sont-elles découpées en paquets pour circuler sur Internet ?
📏 Pour qu\'elles soient plus petites et arrivent plus vite
🔒 Pour qu\'elles soient plus sécurisées
🔀 Pour que chaque paquet puisse prendre le chemin disponible et être reconstitué à l\'arrivée
4. Par quoi les données transitent-elles principalement pour voyager entre continents sur Internet ?
🛰️ Par des satellites en orbite
🌊 Par des câbles sous-marins en fibre optique
📡 Par des ondes radio Wi-Fi longue portée
5. Comment appelle-t-on les bâtiments qui hébergent des milliers de serveurs et qui consomment beaucoup d'électricité ?
⚡ Des centrales électriques numériques
🏭 Des data centers (centres de données)
🔌 Des hubs réseau géants
Score : 0 / 5
🎓 Ce que je dois savoir pour le Brevet – N2
★ Définir un protocole et expliquer son rôle dans la communication réseau.
★ Décrire le découpage en paquets (TCP) et le routage (IP).
★ Lire une table de routage et identifier le chemin d'un paquet.
★ Expliquer la route par défaut (0.0.0.0/0).
★ Citer les infrastructures d'Internet : câbles sous-marins, data centers, serveurs.
🛠 N3 · APPLIQUER
Appliquer ses connaissances sur les réseaux et Internet
Ces activités mobilisent tout ce que tu as appris en N1 et N2 : réseau local, protocoles, routage, Internet (câbles, serveurs, HTTPS) et impact environnemental. Pas de vidéo ici !
🛠 Ce que tu dois mobiliser en N3
🖧 LAN : composants, adresse IP, câble vs Wi-Fi
📦 TCP/IP : paquets, routage, table de routage
🌍 Internet : câbles sous-marins, serveurs, data centers
🔐 HTTPS, chiffrement, impact environnemental
🎯 Activité N3-A – Vrai ou Faux ? (N1 + N2 au complet)
Ces 6 affirmations portent sur l'ensemble des notions vues en N1 et N2. Pour chaque affirmation, clique sur Vrai ou Faux.
1. Le switch est la passerelle entre le réseau local et Internet.
✅ Vrai
❌ Faux
2. TCP/IP est le protocole principal utilisé pour faire circuler les données sur Internet.
✅ Vrai
❌ Faux
3. Les câbles sous-marins transportent environ 99 % des données intercontinentales.
✅ Vrai
❌ Faux
4. La règle "0.0.0.0/0" dans une table de routage est la route par défaut vers Internet.
✅ Vrai
❌ Faux
5. Le protocole HTTPS chiffre les données échangées entre le navigateur et le serveur web.
✅ Vrai
❌ Faux
6. Les data centers consomment environ 2 % de l'électricité mondiale.
✅ Vrai
❌ Faux
🏗️ Activité N3-B – Reconstitue le trajet complet d'un paquet
Un élève consulte YouTube depuis la salle informatique (connexion filaire). Numérote les étapes dans le bon ordre (1 = première, 6 = dernière) :
🌍 Les paquets traversent Internet (câbles, fibres) vers le serveur YouTube
🖥️ L'élève tape l'URL dans son navigateur
🔀 Le routeur consulte sa table (règle 0.0.0.0/0) et envoie le paquet vers Internet
📦 TCP découpe la requête en paquets numérotés
🔌 Le paquet transite par le switch dans le réseau local (LAN)
🎬 Le serveur YouTube répond, TCP reconstitue les paquets, la vidéo s'affiche
🌿 Activité N3-C – Calcule et comprends l'empreinte numérique
Les data centers hébergent les serveurs web et consomment ~2 % de l'électricité mondiale. Saisis tes usages pour estimer ton empreinte :
h
mails
h
📊 Mon empreinte numérique estimée
📓 Dans ton cahier : Propose 3 gestes concrets pour réduire ton empreinte numérique. Justifie chacun en lien avec les équipements ou protocoles appris (ex : streaming, data center, serveur…).
🎓 Ce que je dois savoir pour le Brevet – N3
★ Identifier et classer les équipements du LAN et d'Internet.
★ Reconstituer le trajet d'un paquet de l'ordinateur au serveur (TCP/IP, switch, routeur, Internet).
★ Expliquer le rôle des câbles sous-marins, des data centers et du protocole HTTPS.
★ Donner des exemples concrets d'impact environnemental du numérique et proposer des gestes responsables.
🧠 N4 · ANALYSER
Analyser et justifier un réseau réel
Appuie-toi sur l'ensemble de tes connaissances (N1, N2, N3) pour analyser, justifier et argumenter. Pas de vidéo ici : c'est le niveau de la maîtrise !
🧠 Consigne générale N4
Les activités N4 mobilisent tout ce que tu as appris : lire un schéma réseau, analyser une table de routage, justifier des choix techniques, évaluer l'impact environnemental. Prends le temps de raisonner !
🏫 Activité N4-A – Analyser le réseau du Collège Victor Hugo
2. Une enseignante envoie un e-mail (Google Gmail, serveur externe). Quelle règle s'applique ? Justifie.
Règle 0.0.0.0/0 (route par défaut) : Gmail est en dehors des plages listées. Passerelle 82.64.10.1, interface eth1 → Internet.
3. Le collège passe à une connexion fibre 1 Gbit/s. Quelle ligne de la table de routage est impactée ? Pourquoi ?
Uniquement la ligne 0.0.0.0/0 : la passerelle (adresse IP du FAI) et l'interface peuvent changer. Les routes locales (LAN et académie) ne sont pas affectées.
✍️ Activité N4-C – Questions ouvertes (dans ton cahier)
Écris tes réponses dans ton cahier. Utilise des schémas si cela t'aide à t'exprimer.
1. Représente par un schéma le trajet complet d'un paquet depuis un ordinateur du collège jusqu'à un serveur YouTube aux États-Unis. Identifie chaque équipement, protocole et étape.
2. Explique en 5 lignes ce qu'est Internet (un "réseau de réseaux"). Quelle est la différence avec un LAN ?
3. Rédige 8 lignes expliquant à un élève de 5e "comment Internet fonctionne" : depuis la saisie de l'URL jusqu'à l'affichage de la page. Cite au moins 3 équipements et 2 protocoles.
🎓 Ce que je dois savoir pour le Brevet – N4
★ Analyser l'architecture d'un réseau réel et justifier les choix techniques.
★ Lire une table de routage et déterminer le chemin d'un paquet.
★ Rédiger une explication claire du fonctionnement d'Internet.
★ Distinguer LAN et Internet ; justifier câble vs Wi-Fi selon le contexte.
📝 Synthèse des apprentissages
Commence par les questions de bilan dans ton cahier, puis consulte la carte des connaissances, télécharge les fiches et auto-évalue-toi.
✍️ Questions de bilan – dans ton cahier
Écris le titre « Ma synthèse » dans ton cahier, puis réponds à chacune des questions ci-dessous. Utilise des schémas si cela t'aide !
1. Explique ce qu'est un réseau local (LAN). Cite ses 4 composants principaux, le rôle de chacun et le type de liaison utilisé (filaire / sans fil).
2. Quelle est la différence entre le rôle de TCP et celui d'IP dans la communication sur Internet ?
3. Décris en 5 lignes le trajet d'un paquet depuis ton ordinateur jusqu'à un serveur web YouTube, en citant tous les équipements traversés et les protocoles utilisés.
4. Pourquoi le chiffrement HTTPS est-il important ? Quel signe visuel te permet de le repérer ? Que se passerait-il sans lui ?
5. En quoi le numérique a-t-il un impact environnemental ? Cite 2 exemples précis (en lien avec les données du cours) et propose 3 actions concrètes pour le réduire.
🗺 Carte des connaissances – vérifie tes réponses
🖧 Architecture réseau (N1)
Terminal → Ordinateur, smartphone (adresse IP unique)
Switch → Connecte les appareils filaires dans le LAN
Borne Wi-Fi → Connexion sans fil au LAN
Routeur → Passerelle LAN ↔ Internet
🌍 Internet (N1/N2)
Câbles sous-marins → 99 % du trafic intercontinental
Serveur web → Stocke et envoie pages/vidéos
Data center → Héberge les serveurs (~2 % élec. mondiale)
📦 Protocoles & routage (N2)
TCP → Découpe et reconstitue les paquets numérotés
IP + Table de routage → Chemin de chaque paquet
0.0.0.0/0 → Route par défaut → Internet
HTTPS → Chiffrement des échanges (cadenas 🔒)
🌿 Impact environnemental
Data centers ~2 % élec. mondialeFabrication appareils1 h streaming ≈ 36 g CO₂Numérique sobre
📄 Fiches de connaissance – à télécharger pour réviser
Télécharge et imprime ces fiches pour consolider et réviser ce que tu viens d'apprendre.
📄
Composants d'un réseau local, architecture (FCIP1)
Q2. (2 pts) Un enseignant (192.168.20.5) envoie un fichier à un ordinateur (192.168.10.8). Quelle règle s'applique ?
Règle 192.168.10.0/24 : interface eth0, directement sur le LAN (pas de passerelle).
Q3. (2 pts) Le collège remplace 30 PC par des tablettes Wi-Fi. Cite un avantage et un inconvénient : a) performance réseau, b) impact environnemental.
a) + Mobilité accrue / – Wi-Fi partagé moins stable que câble dédié. b) + Moins de câbles / – Fabrication des tablettes = forte empreinte carbone (terres rares, CO₂).
