Internet aujourd'hui : les principales évolutions techniques et leurs conséquences (2004)

  • Objectifs :
    Actualiser la connaissance technique d'Internet : à partir du panorama des principales évolutions technologiques en cours, il s'agit d'essayer de cerner les contours de l'Internet de demain.
     
  •   Contenu :
    - introduction sur les trois principaux domaines d'évolutions techniques : le traitement, le transfert, la production des données
    - grands repères historiques sur Internet
    - développement actuel d'Internet : quelques chiffres
    - évolutions dans le traitement et le stockage des données : vers le péta-octet, les GRID...
    - accès et transfert des données : rappel des notions de base sur les réseaux informatiques, les réseaux sans fil (le WIFI), le déploiement d'Ipv6…
    - évolutions et chantiers de recherche du World Wide Web : web sémantique, XML, enjeux et conséquences...
     
  • Publics visés :
    - publics de l'URFIST : bibliothécaires, enseignants-chercheurs, étudiants de 2ème et 3ème cycle.
    - il pourra intéresser toute personne souhaitant approfondir ses connaissances sur Internet
     
  •   Pré-requis :
    - connaissance minimale d'Internet et du fonctionnement de l'ordinateur
     
  • Références bibliographiques :
    • COLLIN, François. Manuel de l'internet. Paris : Lavoisier, 2001. 191 p.
    • CORNU, Jean-Michel. Internet. Tome 1 : Les technologies de demain. [en ligne]. Paris : FING (Fondation Internet nouvelle génération), 2001. (Les Cahiers de l'Internet, n° 1). Disponible sur : <http://www.find.org>
    • CORNU, Jean-Michel. IPv6. [en ligne]. Internet Society France, Groupe français sur les standards de l'Internet. 4 p. [consulté le 17/09/02]. Disponible sur : <http://www.fing.org/gfsi/index.php?id=1893>
    • CORNU, Jean-Michel. Les Réseaux métropolitains Radioélectriques.[en ligne]. AFING : 2002. [consulté le 24/09/02]. Disponible sur : <http://jmichelcornu.free.fr/textes/2002/2002_01_RLR_Loyer.html>
    • Dossier spécial futur. L'Ordinateur individuel. Info PC, n° 141, juillet-août 2002, p. 88-101
    • DOUPLITZKY, Karine. Guide pratique de l'Internet. Paris : Odile Jacob, 2001. 335 p.
    • DUFOUR, Arnaud, GUERNAOUTI-HELIE, Solange. De l'ordinateur à la société de l'information. 2ème éd. Paris : PUF, 2001. (Que sais-je ? )
    • Introduction aux réseaux sans fil. [en ligne]. Guill.net - La page des réseaux. [consulté le 17/09/02]. Disponible sur : <http://www.guill.net/reseaux/Sansfil.html>
    • Internet Actu Nouvelle génération [en ligne]. Lettre de la Fondation Internet Nouvelle Génération (FING). Paris : INIST, FING, octobre 2003- Hebdomadaire.
      Disponible (par abonnement) sur : <internetactu-ng@kiosqueist.com>

       
Type de formation: 
Stages
Auteur(s): 
Alexandre Serres
Thème: 
Gestion de l'information
Public: 
Tous publics Urfist
Date de création: 
28/02/2004
Date de modification: 
28/02/2004
Tags: 
License: 

Repères historiques sur internet

La légende des origines militaires du réseau

Les nombreux facteurs à l'origine d'ARPANET
 

Repères chronologiques sur la naissance et le développement d’Internet
 

 


La légende des origines militaires du réseau

Ancêtre d'Internet : ARPANET (ARPA NETwork), en 1969

>>> origines civiles et non militaires d'ARPANET, réseau connectant quelques universités et centres de recherche informatique
 
 


  • La "rumeur" du réseau indestructible et l'histoire mass-médiatique d'Internet

  •  
  • Une légende fondée sur la confusion entre deux projets similaires :

  •     - le projet de réseau militaire de Paul Baran
        - le projet de réseau civil, financé par les militaires, d'ARPANET

Les nombreux facteurs à l'origine d'ARPANET

  • l'influence de la cybernétique

  • les recherches sur les ordinateurs à "temps partagé" et le modèle d'une informatique interactive (Licklider)

  • le développement de la "Computer Science"
  •  
  • la nécessité de rationaliser les crédits attribués par l'ARPA (Advanced Research Projects Agency) aux centres de recherche informatique

  •     > partage des ressources logicielles et des informations
     
  • le rôle-clé de l'ARPA/IPTO (Information Processing Techniques Office) dans l'émergence de l'idée de réseau informatique
  •  
  • les recherches sur un autre mode possible de transmission des données : la transmission par paquets

  • les travaux sur les hypertextes, les interfaces et tous les dispositifs d'aide au travail intellectuel (travaux de Engelbart)

 

 


 

Repères chronologiques sur l'histoire
d’Internet

  • 1945-1950 : naissance et essor de la cybernétique aux Etats-unis
  • 1958-1962 : travaux sur les ordinateurs à temps partagé (time-sharing), permettant l'accès collectif et à distance aux ressources logicielles
  • 1958 : création de l'ARPA  (Advanced Research Projects Agency) : réponse au défi soviétique de la course à l'espace...
  • 1962-1965 : projet de réseau militaire de Paul Baran ; échec en 1965
  • 1962 : création du service des recherches informatiques au sein de l'ARPA, l'IPTO (Information Processing Techniques Office), par Licklider ; mise sur pied d'un réseau de chercheurs en informatique dans les universités, en contrat avec l'ARPA
  • 1969 : premières connexions d'ARPANET sur la côte Ouest entre 4 universités ; connexions de type "Telnet"
  • 1972 : mise au point des trois premières applications d'Internet :
            - TELNET : la connexion à distance
            - l'e-mail : premier protocole de messagerie
            - FTP (File Transfer Protocol) : protocole de transfert de fichiers  

  • 1974 : mise au point, par Vinton Cerf et Bob Kahn, de TCP (Transmission Control Protocol), visant "l'Internetworking", l'interconnexion de réseaux hétérogènes

  • 1978 : amélioration de TCP, divisé en deux et devenu TCP/IP (Internet Protocol) ; création des bases logicielles d'Internet

  • 1979 : création de USENET (Unix User Network), service de conférences électroniques (newsgroup) : premiers forums de discussion
  • 1980 : secret militaire levé sur le protocole TCP/IP par la DARPA, qui place le protocole dans le domaine public ; seconde naissance d'Internet
  • 1980-1990 : apparition et essor de nombreux réseaux informatiques dans les pays industrialisés, réseaux commerciaux (CompuServe...) et de recherche (CSNet, NSFNet, Milnet, etc.) ; débuts de l'interconnexion généralisée des réseaux. Aux Etats-Unis, la NSF (National Science Foundation) met en place NSFNET et prend en charge "l'épine dorsale" (backbone) de l'interconnexion des réseaux de recherche.
  • 1981 : premières listes de diffusion (logiciel LISTSERV)
  • 1983 : création des premiers noms de domaines du DNS (Domain Name System) : .edu, .org, .com, etc.
  • 1988 : première connexion en France à Internet, à l'INRIA (Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique)
  • 1989 : fermeture d'ARPANET, le premier réseau
  • 1989 : création au CERN de Lausanne, par Tim Burners-Lee, d'un nouveau système de description et de diffusion des documents, fondé sur le principe d'hypertexte : les fondements du World Wide Web sont posés
  • 1992 : création en France de RENATER (Réseau National de Télécommunications pour la Technologie, l'Enseignement et la Recherche), connectant les établissements d'enseignement supérieur et de recherche
  • 1993 : premier "navigateur", permettant l'accès aux ressources du WWW : Mosaic
  • 1994 : les inventeurs de Mosaic créent Netscape, distribué gratuitement. Netscape permet l'explosion du Web et d'Internet dans le monde.
  • 1995 : création de Yahoo, premier répertoire thématique des ressources du web
  • ....


Pour en savoir plus :
    - sur les origines d'Internet et l'histoire des technologies de l'information : voir sur le site de l'URFIST "Histoire des outils et réseaux d'information : de Paul Otlet à Internet"

               

 

 


Date de dernière mise à jour :
28 février 2004.

Ce support de cours peut être librement exploité, sous réserve de citer son origine.

  © URFIST Bretagne-Pays de Loire, Alexandre Serres, 2002

Internet aujourd'hui : introduction

Quelques constats généraux sur l'innovation technique

L'importance de la pensée des techniques et de la culture technique

Les grandes tendances des évolutions technologiques

 


Quelques constats généraux sur l'innovation technique


Quelques remarques sur l'importance cruciale des problèmes socio-techniques aujourd'hui.
Deux grands aspects permettent de résumer et de caractériser cette place essentielle, et gravement sous-estimée, de la "question de la technique" :
- nous sommes dans une période de mutations, de rupture
- l'accélération et la transformation des innovations techniques

A) Une période de mutations, de ruptures :

Le constat des enjeux de l'innovation et des progrès des sciences et des techniques est devenu banal aujourd'hui : cf les nombreux problèmes posés de manière cruciale par l'innovation technique : OGM, vache folle, amiante, téléphones mobiles, manipulations génétiques, etc.
Certes ce constat n'est pas nouveau : la technique n'a jamais cessé de transformer le monde. Selon Antoine Picon, historien et professeur à l'Ecole des Ponts et Chaussées : " la technique est ce qui transforme inlassablement le monde et l'homme afin de les approprier l'un à l'autre. "
L'un des principaux traits de cette actualité et de cette acuité des questions techniques reste sans aucun doute la profondeur et la diversité des mutations.
Citons en vrac et en bref :

  • les nouveaux rapports au temps : avec les technologies numériques, Internet, mais aussi l'accélération des transports, ou les nouvelles formes de structuration du temps par les médias, etc…
    domination, voire tyrannie du " temps réel ", de l'instantanéité

  • les nouveaux rapports à l'espace : phénomènes de délocalisation, de nomadisme, de déterritorialisation…

  • les nouveaux rapports au corps : phénomènes d'artificialisation du vivant, développement des prothèses de toutes sortes, des artefacts, sans parler des manipulations génétiques…

  • les nouveaux rapports au savoir : avec l'éclatement des lieux de savoir, la dissémination des connaissances, le savoir distribué, les nouvelles médiations pédagogiques, etc. ; cette " nouvelle économie du savoir et de la connaissance " aggravant en retour la crise des systèmes éducatifs.

  • les nouveaux rapports sociaux : avec les bouleversements dans le monde du travail, dans l'économie, la culture...

En bref, de très nombreuses questions fondamentales sont posées aujourd'hui par les progrès techniques, aussi bien sur le vivant, les identités, la culture, le savoir... D'où cette notion de rupture, cette idée fréquemment avancée par plusieurs observateurs et philosophes que nous serions dans une période de bouleversements de grande ampleur, comparable à la Renaissance (avec l'invention de l'imprimerie) voire aux débuts de l'écriture.

 
*** nous vivons une période de rupture civilisationnelle " comparable à celle du Néolithique " (selon Bernard Stiegler)

Pour toute une série de problèmes sociaux, politiques, éducatifs…, il devient donc urgent et nécessaire de partir de ce constat de la profondeur des mutations dues aux avancées et aux innovations techniques, de l'impact considérable de ce phénomène d'innovation permanente, de cette transformation profonde et constante des modes de vie, des rythmes, des pratiques, des environnements, des sociétés…

 

B/ L'accélération des innovations techniques, les transformations essentielles dans la nature des techniques elles-mêmes

" Nous sommes entrés dans l'ère de l'innovation permanente " (Stiegler).
Deux grands aspects caractérisent notamment ce phénomène d'innovation permanente :

  • Le caractère ultra-rapide des cycles de l'innovation :
    extrême raccourcissement des délais entre un projet technique et la mise sur le marché d'un nouveau produit ; aujourd'hui, quelques mois, voire quelques semaines, entre l'apparition d'un nouveau produit et sa diffusion ; véritable tourbillon, en accélération constante, d'inventions et d'innovations techniques ;
      *** changement dans la nature des processus mêmes de l'innovation
    • L'une des raisons majeures de cette accélération de l'innovation : l'innovation technique elle-même ;
      Voir les effets "boule de neige" de l'innovation, dus notamment à la dimension collective, collaborative, au travail en réseau, d'Internet :
      > exemple du décodage collectif du génome humain, du développement du calcul partagé en sciences exactes, de l'accessibilité généralisée à l'IST, etc.
    • Plusieurs conséquences majeures de cette "innovation permanente" :

    • - le décalage entre la rapidité des inventions et la lenteur des usages, entre les avancées techniques et la difficulté à "penser" ces techniques :
      le fossé ne cesse de croître entre d'une part l'innovation technique, qui brouille sans cesse les cartes, reconfigure les diverses réalités (sociales, culturelles, économiques, etc.), ouvre constamment de nouvelles possibilités, pose sans répit de nouveaux problèmes éthiques (clonage, génétique, etc.)... et, d'autre part, les usages sociaux, les systèmes politiques, juridiques, pédagogiques, etc., ainsi que les cadres mêmes de la pensée et de la réflexion, toujours "en retard d'une innovation".
      - l'accroissement de la "fracture numérique"
      - les nombreuses manifestations de la "désorientation" contemporaine : perte de repères, crises de l'identité, crise des valeurs... :
      de nombreux symptômes des problèmes et des malaises actuels sont à mettre en relation avec ce tourbillon d'innovations techniques, relations insuffisamment pensées
      (cf sur ces questions : Bernard Stiegler, La Technique et le temps. Tome 2 La désorientation, Paris : Galilée, 1996)

  • L'évolution globale des différentes innovations dans la même direction : le "moléculaire"
    L'un des aspects majeurs de ces transformations dans la nature des techniques est leur évolution " du molaire au moléculaire " (cf Pierre Lévy, L'Intelligence collective) :
    • les technologies " molaires " (de " mole " : terme de chimie, désignant une unité de quantité de matière) :
      selon Lévy, il s'agit des technologies qui " prennent les choses en gros, en masse, à l'aveugle " : par exemple les technologies de la révolution industrielle

    • les technologies " moléculaires " :
      elles interviennent au niveau le plus élémentaire, à l'échelle des micro-structures, avec des possibilités de traitement en finesse, ultra-précis… ; il s'agit des technologies fondées sur la précision, la vitesse..

    Exemple de cette évolution vers le moléculaire dans 3 domaines en plein bouleversement :

    • les technologies de la maîtrise du vivant :
      génie génétique, thérapies géniques, biologie moléculaire, biotechnologies... : après les techniques de sélection artificielle, très anciennes dans l'agriculture, peu précises et assez lentes, évolutions des techniques du vivant vers l'infiniment petit, le gène, le moléculaire, avec une compréhension très fine des mécanismes du vivant, une précision extraordinaire des interventions de l'homme, une vitesse très grande des opérations…

       
      *** La formule des technologies du vivant : "gène par gène "

    • les technologies de la maîtrise de la matière :
      Avec les nanotechnologies, les matériaux " intelligents ", adaptables, " auto-assemblage...,
      évolutions vers la molécule, traitement extrêmement fin de la matière, en contraste avec les techniques de la révolution industrielle, qui traitaient la matière " en gros ". Distinction, selon P. Lévy, entre :
      • les technologies " chaudes ", fondées sur la production de l'énergie, le traitement thermique de la matière… : par ex. l'industrie chimique, la métallurgie, etc.
      • les technologies " froides ", aujourd'hui en plein essor : nouvelles céramiques, cristallographie, " matériaux intelligents ", etc. : possibilités radicalement nouvelles d'assemblage, de recomposition, de transformation, de contrôle de la microstructure de la matière…
        Nous ne sommes encore qu'aux débuts de cette révolution des matériaux (cf par exemple les innovations dans le textile, avec les " vêtements intelligents ", truffés de capteurs et d'électronique, capables de s'adapter à l'environnement)

         
        *** La formule des technologies de la matière : " atome par atome "

    • les technologies de la maîtrise de l'information et de la communication : cyberspace, Internet, les technologies numériques, XML…
      Dans le domaine de l'information, passage également du molaire au moléculaire :
      • les technologies " molaires " de l'information :
        la presse imprimée, le livre... toutes les techniques de l'imprimerie et de la communication fondées sur l'enregistrement, la reproduction à l'identique, la diffusion de masse de messages, fixes, stables dans leur structure (pas de possibilité de modifier un texte imprimé, ou une émission TV une fois réalisée)

      • les technologies actuelles du numérique :
        elles sont moléculaires, car elles permettent d'agir sur la micro-structure des messages (cf par exemple XML, qui permet de coder et de rechercher les messages de toutes sortes au niveau micro, dans la trame même des documents), permettent de modifier à volonté les messages (mobilité)…

        *** La formule des technologies de l'information : " octet par octet, ou bit par bit "

En résumé, les évolutions technologiques actuelles traduisent un véritable changement de " système technique ", au sens de Bertrand Gille (ensemble cohérent d'objets, de dispositifs, de procédés...)


L'importance de la pensée des techniques et de la culture technique


Face à tous ces bouleversements et ces innovations, trois remarques générales :

  • la crise de la croyance dans le progrès scientifique :
    cf le développement des peurs devant les nouveaux défis des technosciences et surtout devant les incertitudes (exemple des OGM…)

  • la difficulté de la pensée à suivre les innovations, à penser les évolutions, à déceler leur sens, à évaluer la place des techniques…

  • l'insuffisance, voire la pauvreté de la culture technique en général, permettant de comprendre et de mieux maîtriser les techniques :
    cf le discrédit récurrent de l'enseignement technique, un certain mépris intellectuel pour les objets techniques dans la culture " littéraire ", la méconnaissance des mécanismes de l'innovation….

D'où cette triple nécessité :

  • la nécessité (politique) du débat autour de l'innovation technique :
    caractère public des controverses autour des innovations, importance de s'emparer collectivement des questions posées par telle ou telle innovation. Exemple probant de la controverse sur les OGM, où de nombreux acteurs interviennent.
    *** enjeu démocratique essentiel, démontré notamment par Bruno Latour et Michel Callon (cf notamment

  • la nécessité (philosophique) de repenser les modèles de l'innovation, de clarifier nos représentations du " fait technique " :

    *** cf par exemple les enjeux des modèles de l'innovation pour les entreprises, soucieuses d'améliorer leur potentiel d'innovation par la compréhension des processus mêmes de l'innovation technique ;

  • la nécessité de développer la culture technique et scientifique, sous toutes ses formes :
    enjeu considérable de la culture et de la connaissance des schèmes techniques, démontré par Gilbert Simondon, pour (re)trouver des relations plus harmonieuses entre l'homme et ses outils.
    *** cf aujourd'hui tout l'enjeu de la diffusion d'une véritable culture informatique

 


 

Les grandes tendances des évolutions technologiques
 
*** Un défi : comment rendre compte des évolutions techniques d'Internet ?

Une première remarque s'impose : la très grande difficulté, voire l'impossibilité à cerner toutes les évolutions techniques concernant Internet, à cause de :
- l'immensité des domaines concernés  : notamment des trois grands secteurs que sont l'informatique, les télécommunications et l'audiovisuel.
*** Internet comme lieu de convergence de technologies et d'univers socio-techniques très divers

- la diversité, l'hétérogénéité des applications : depuis le traitement des données jusqu'aux techniques de recherche de l'information, en passant par les nouveaux modes de codage des documents en XML, les échanges de fichiers sonores, la sécurisation des données, etc.
*** état des lieux exhaustif de toutes les innovations en cours quasiment impossible
  *** Comment les caractériser ? Quels sont les aspects majeurs des innovations actuelles ?
 
 

 


Date de dernière mise à jour :
28 février 2004.

Ce support de cours peut être librement exploité, sous réserve de citer son origine.

  © URFIST Bretagne-Pays de Loire, Alexandre Serres, 2002

 


    • La rapidité :
      même phénomène de "l'innovation permanente"

    • L'explosion des applications techniques :
      spécialisation à outrance de l'informatique et de ses applications, convergence des technologies, etc
       
    • L'augmentation de la diversité des usages :

    • de nombreux usages d'Internet sont encore en gestation, de nouveaux usages, encore inédits, sont à prévoir dans les années à venir, avec les prochaines évolutions de l'Internet mobile...
       
    • La profondeur, la radicalité des innovations :

    • véritables "sauts qualitatifs" franchis dans trois domaines majeurs :
      • le traitement et le stockage des données
      • le transfert des données , la communication : les réseaux sans fil, l'IPv6
      • la production, la structuration des données : XML, le Web sémantique

      •  
  • Quatre grandes tendances des usages et des évolutions techniques :

  •  
    • le "moléculaire" :

    • Comme les technologies du vivant (bio-technologies, génie génétique, etc.) et de la matière (nano-technologies), accélération de cette évolution majeure des technologies de l'information vers l'infiniment petit, le moléculaire, le niveau "micro", notamment avec le "web sémantique", XML, etc.
       
    • la personnalisation :

    • des services, des applications, des techniques, des outils, des ressources...
      Tendance lourde, à l'oeuvre notamment dans les outils de recherche, mais aussi dans la plupart des services offerts par les FAI ;
      > "MonYahoo.com" comme nouveau paradigme technique : cf l'exemple de "MonServicePublic.com" actuellement en projet
      Conséquences sociales, culturelles, politiques, éducatives... immenses de cette individualisation de plus en plus poussée
       
    • la coopération, le travail collaboratif :

    • cf la puissance de calcul partagée, toutes les formes de travail collaboratif en réseau, etc
       
    • la mobilité :

    • Problématique de l'Internet AAA (Anyone, Anytime, Anywhere) ; accès à Internet en déplacement, de partout...
      Ere de l'interconnexion généralisée...
       
    • La transparence des techniques :

    • dissémination d'Internet et de l'informatique, dans les appareils, la maison, l'automobile, les vêtements, etc.
  •   
     

 ce support de formation s'inscrit explicitement dans cette troisième remarque et s'efforce d'apporter les éléments techniques, permettant de mieux comprendre les évolutions d'Internet

 

 

Evolutions dans le traitement et le stockage des données


L'augmentation de la puissance des micro-processeurs

Les GRID (grille) ou la puissance de calcul en réseau

Mille millions de milliards d'octets !

 

 


L'augmentation de la puissance des micro-processeurs

Rappel de la loi de Moore :
Doublement, tous les 18 mois, du nombre de transistors intégrés sur une puce. "Loi" établie en 1965 par Gordon Moore, fondateur d'Intel.

Vérification de la loi depuis 30 ans :
 

Année
Nombre de transistors (en milliers) sur le processeur
Types de processeurs
1971
2,3
Intel 4004
1974
6
Intel 8080
1979
68
Motorola 68000
1982
134
Intel 286
1985
275
I386 DX
1989
1200
I486DX
1993
3100
Pentium
1997
7500
Pentium II
2000
42000
Pentium 4
2001
320 000
Itanium
2005
400 000
Prévision Intel


 

 

Augmentation de la mémoire vive


 

AnnéeSystèmeMémoire d'un PC
1995

1998

2001

2004

2007
 

 

 
 

 

Windows 95

Windows 98

Windows XP
 
 
 
 
 
 
 
 

 

32-64 Mo

64-128 Mo

128-256 Mo

256-512 Mo

512 Mo - 1 Go
(ou de 1 à 4 Go

 

 
 
 

 

(d'après J.M. Cornu, Internet. Les technologies de demain)

Exemples de cette puissance :
- "La puissance d'une carte de voeux jouant Happy Birthday est supérieure à l'ensemble de la puissance informatique qui existait sur terre dans les années 50".

- les routeurs d'Arpanet (les IMP) avaient une mémoire vive de 512 Ko en 1969

Conséquences de cette augmentation de la puissance des ordinateurs :
le franchissement de nouveaux "seuils d'usages"

Ex. :
- 5000 transistors : traitement du texte
- 200 000 transistors : traitement son et image
- 64 millions de transistors : appareil photo numérique
- 500 millions de transistors : stockage de la musique sur une carte
- 1,6 milliards de transistors : carte personnelle de stockage de données
- 4,8 milliards : films sur carte

Prévisions :
- entre 2002 et 2007, puissance de calcul sera de nouveau multipliée par 10 !
> processeurs Intel de 64 bits de 16 à 24 GHz

*** Mais va-t-on vers la fin de la loi de Moore ?

Extrait de Internet Actu nouvelle génération, n° 14, 15 janvier 2004 : (http://www.kiosqueist.com/IANG_abonnement.html) :

  • "2021, l'année de la retraite pour la loi de Moore
    Selon un article de quatre chercheurs d'Intel publié dans les Annales de l'Ieee (Institute of Electrical and Electronics Engineers) de novembre 2003, c'est en 2021 que la loi de Moore devrait cesser de s'appliquer. Autrement dit, il ne serait alors plus possible de réduire la taille des transistors pour rendre les processeurs plus petits, plus puissants et moins coûteux. Il faudra alors trouver d'autres manières d'obtenir les mêmes résultats.
    L'info : http://news.com.com/2100-7337-5112061.html
    Selon un article de la revue Science, les ordinateurs du futur travailleront à l'échelle de la molécule. Leur conception tirera parti des connaissances en biologie :
    http://www.silicon.fr/click.asp?ID=3083&news=180"

Les recherches sur de nouvelles technologies remplaçant le silicium s'orientent dans deux directions :

  • l'ordinateur quantique :

  • - mis au point en 1999 ;
    - ordinateur fonctionnant selon certaines particularités de la mécanique quantique, permettant à un atome d'être dans plusieurs états possibles...
    Conséquences :
    - possibilités énormes de calculs en parallèle :
    > exemple : pour un tri de 10 000 objets : 5000 étapes nécessaires avec un ordinateur classique, 100 étapes avec un ordinateur quantique
     
  • le bio-ordinateur :

  • - recherches sur l'utilisation des bio-technologies en informatique
    - création de puces avec de l'ADN...
     

En bref :
- puissance de calcul colossale dans les ordinateurs à venir, pouvant faire franchir de nouveaux seuils d'usage encore inédits :
- par ex. la reconnaissance vocale, la reconnaissance des gestes...
- énormes progrès dans le traitement et diffusion du multimédia et de la vidéo

 

 


Les GRID (grille) ou la puissance de calcul en réseau

 

- plusieurs ordinateurs alimentent un réseau en puissance de calcul (analogie avec le réseau électrique)

- principe : mettre en commun les moyens de traitement et de stockage des données, répartis dans les ordinateurs connectés et largement sous-utilisés.

 

  • Fonctionnement :
    Trois éléments essentiels :
    • Réseaux de transmission à très haut débit : gigabit (un milliard de bits/sec.)
    • Moyens de calcul et de stockage : "noeuds" de la grille (tous les ordinateurs et calculateurs en réseau)
    • Logiciels de contrôle et de sécurisation de l'accès au réseau

- flux de données échangées gigantesques (de l'ordre du peta-octet : 1 million de milliards d'octets !)

- nombreuses applications et enjeux scientifiques, pour des calculs complexes (en physique..)

Exemples de GRID :

    • réseau Grid américain :
      en 2002, rassemble 3300 serveurs répartis dans 4 centres de calcul, et fournissant une puissance de calcul de 13,6 tera-flops (13 milliards d'opérations par seconde)

    • Projet européen de grille de calcul DataGrid :
      Lancé par le CERN, regroupant le CNRS, l'Agence Spatiale Européenne, les instituts de physique nucléaire italien, néerlandais, anglais ; projet financé par l'Union européenne (9,8 millions d'euros sur 3 ans).
      Idée : mise en synergie de tous les ordinateurs de laboratoire en Europe.
      Puissance de calcul quasi-illimitée.
      Application principale : traitement des quantités phénoménales de données, générées par le LHC (Large Hadron Collider), le nouvel accélérateur de particules développé au CERN ; le plus puissant du monde :
      "Au LHC, des paquets de protons entreront en collision 40 millions de fois par seconde au coeur d'énormes détecteurs, engendrant un déluge de données équivalent à celui de vingt conversations téléphoniques simultanées de chaque habitant de la planète." (un chercheur du CERN ; voir article Le Hir, Pierre. Les chercheurs entrent dans l'ère du calcul partagé. Le Monde, 12 avril 2001, p. 24)

  • A l'origine des projets de GRID, les énormes besoins de calcul de la science :
    • en physique : accélérateurs de particules
    • en astronomie : cf le programme SETI@home, sur le décryptage de signaux extraterrestres
    • en météorologie : modèles de simulation, traitement des données fournies par les satellites...
    • en biologie : modélisation des protéines, bases de données en génomique...
    • en recherche médicale : cf projet de l'université d'Oxford pour faire analyser la structure en trois dimensions d'une centaine de molécules pouvant agir contre le cancer : mobilisation d'une chaîne de un million d'ordinateurs !

 

  • Extensions de cette idée de grille :
    • au réseau des internautes, avec les technologies peer-to-peer

    • dans l'industrie informatique:
      • Exemple d'IBM, qui fait du "grid computing" l'un de ses axes stratégiques majeurs de développement à partir de 2003 ; très gros investissements de moyens par IBM dans le calcul partagé, accords de partenariat (notamment avec le CNRS), etc.


  • Effets imprévisibles de ces innovations :
    - avec la mise en commun des ressources, des données et de la puissance de calcul, franchissement de seuils qualitatifs

 


 

Mille millions de milliards d'octets !
Des disques durs d'une capacité astronomique


 
 

Augmentation régulière des capacités de stockage des ordinateurs et des supports de sauvegarde, supérieure à l'augmentation de la puissance de calcul.

Pour exemple:

Evolution de la capacité des disques durs

 

AnnéeCapacité moyenne 
des disques durs
1956
1982
1983
1984
1990
1994
1995
1996
1997
1999
2000
2001
2002
 
 
 

2007

5 Mo
6 Mo
10 Mo
20 Mo
52 Mo
500 Mo
800 Mo
1,2 Go
4 Go

21 Go
40 Go
50-70 Go
> le 30 septembre, sortie par IBM d'un disque dur de 180 Go, le plus rapide du monde...

500 Go à 1 To


 

(d'après J.M. Cornu, Internet. Les technologies de demain)

Depuis le premier disque dur RAMAC en 1956 (50 disques de 61 cm, d'une capacité de 5 Mo et pesant 1 tonne !) jusqu'à aujourd'hui : augmentation constante et spectaculaire des capacités de mémoire.
Changement d'échelle, avec le passage du kilo au tera-octet (puis au Yotta-octet !) :

  • Kilo-octet (Ko) : mille octets, soit une demi-page de texte
  • Méga-octet (Mo) : 1 million d'octets, soit quelques petites photos compressées
  • Giga-octet (Go) : 1 milliard d'octets, soit plus d'1 heure de vidéo
  • Tera-octet (To) : 1000 milliards d'octets, soit 75 chaînes TV enregistrées pendant 24 h !
  • Peta-octet (Po) : 1 million de milliards d'octets, soit 1/3 de la mémoire installée dans le monde en 2000
  • Exa-octet (Eo) : 1 milliard de milliards d'octets, soit 1/3 de l'ensemble des informations, numériques ou non, produites dans le monde en 2000
  • Zetta-octet (Zo) : mille milliards de milliards d'octets, soit 100 fois plus que l'ensemble de l'information produite depuis le début de l'humanité
  • Yotta-octet (Yo) : un million de milliards de milliards d'octets ; le plus grand préfixe....

Doublement tous les 9 mois de la capacité des disques durs.
Actuellement, disques durs de l'ordre du Go, mais prévision, pour 2007, de disques durs atteignant le téra-octet ! Plafonnement possible de la technique vers 2005-2007 avec le tera-octet.

Quelles conséquences ?
- baisse spectaculaire du prix du mega-octet (de 10$/Mo en 1990 à 0,02$/Mo en 2000)
- nouveaux seuils d'usage franchis :


    • stockage illimité de la vidéo : une centaine de vidéocassettes stockées sur un disque de 120 Go ; avec un disque dur de 1,5 To, possibilité d'enregistrer programmes d'une journée d'une centaine de chaînes TV

    • développements nouveaux en robotique : mémoire possible pour les robots

    • usages encore imprévisibles...

Date de dernière mise à jour :
28 février 2004.

Ce support de cours peut être librement exploité, sous réserve de citer son origine.

  © URFIST Bretagne-Pays de Loire, Alexandre Serres, 2002

Développement d'Internet : quelques chiffres

 

 

Quelques données chiffrées sur :

Les machines

Les utilisateurs

Les ressources

Quelques sites-ressources sur le développement d'Internet

 


Les machines

 

Sur le nombre de machines connectées, distinguer :
- le nombre de serveurs (host) : les noms de domaine
- le nombre de machines connectées : les utilisateurs, connectés à un serveur

  • Nombre de serveurs :

  •  
    • 1969 : 4 ordinateurs...
    • 1981 : 213
    • 1987 : 28 000
    • 1991 : 617 000
    • janvier 1993 : 1,3 million
    • janvier 1996 : 9,5 millions
    • juillet 1996 : 12,9 millions

    •  
    • 2000 : plus de 100 millions...

    •  
    • au 16/9/02 : 137 770 000 serveurs internet dans le monde

    • (source : Matrix)

      Courbe des serveurs (host) connectés à Internet : cf le site du NIC
       

  • Noms de domaine :

  •  
    • Nombre de serveurs du domaine .fr en France :

    • d'après l'AFNIC :
      • octobre 2001 : 144 813
      • au 14 février 2003 : 163 542 domaines .fr

     


    Les utilisateurs

     

    Croissance du nombre d'internautes exponentielle et assez inédite, dans l'histoire des médias et des moyens de communication, par sa rapidité : ainsi en quelques années, de 1995 à 2002, le nombre d'utilisateurs d'Internet, dans le monde, serait passé de 30 à 553 millions...

    Là aussi, difficultés pour avoir des chiffres sûrs, car nombreuses variations selon les sources.
    > les tendances sont plus importantes que les chiffres absolus

     

    A/ Les internautes dans le monde

  • Nombre d'utilisateurs d'Internet dans le monde

  • (tous lieux de connexion) :

    D'après Journal du Net, étude Nielsen/NetRatings

    • 1995 : de 30 à 40 millions
    • 1997 : 90 millions
    • 1998 : 130 millions
    • Septembre 2000 : 377 millions
    • Juillet 2001 : 507 millions
    • Juillet 2002 : 553 millions

    •  

    D'après L'Atlas mondial de l'Internet, de l'IDATE, Janvier 2003 :

    • Décembre 2001 : 474,3 millions
    • Décembre 2002 : 590 millions
    • Prévisions décembre 2006 : 948,7 millions

    •  
  • Taux de croissance du nombre d'internautes :

  • (d'après L'Atlas mondial de l'Internet, de l'IDATE, Janvier 2003)

    Poursuite de l'augmentation du nombre d'internautes dans le monde :

    • entre 2001 et 2002 : croissance de 24,4 %

    •  
  • Prévisions en 2002 d'une croissance encore plus forte, avec l'essor du commerce électronique :
    • entre 2002 et 2006, croissance évaluée par l'IDATE à 61 %...

  • Tendances en 2003 :
    Développement moins fort d'Internet en 2003 que prévu.
    D'après Internet Actu nouvelle génération, n° 19, 19 février 2004 :
    "+ 7 % d'internautes dans les pays avancés en 2003
    Petite année pour l'internet dans les 13 principaux marchés mondiaux, selon Ipsos Insight : le nombre d'internaute n'aurait crû que de 7 %, sous l'impulsion de la Chine, de l'Allemagne, de la Corée et du Japon, tandis que l'Amérique du Nord - déjà très bien équipée - stagnait. En termes de pénétration, les leaders mondiaux sont le Canada (71 % de la population adulte), suivi de la Corée du Sud (70 %), des Etats-Unis (68 %) et du Japon (65 %). La France se classe au 7e rang des 13 zones étudiées avec 43 % de pénétration, devant la "Chine urbaine" (41 %)."

    L'info : http://www.journaldunet.com/0401/040129ipsos.shtml
    Communiqué : http://www.ipsos-na.com/news/pressrelease.cfm?id=2024

  • La "fracture numérique" mondiale : Nord/Sud et Ouest/Est

  • Deux indicateurs importants :
    - le nombre d'internautes, i.e. le nombre de personnes ou de foyers connectés
    - le taux de pénétration, i.e. le pourcentage de personnes connectées par rapport à la population totale

    D'après les chiffres de décembre 2002, Source IDATE :
     

    • Répartition des 590 millions d'internautes :
      • Amérique du Nord : 200 M
      • Asie-Pacifique : 180 M
      • Europe de l'Ouest : 146 M
      • Amérique Latine : 28 M
      • Europe de l'Est (y compris Russie) : 25 M
      • Afrique-Moyen Orient : 11 M

      •  
  • Taux de pénétration d'Internet dans la population :

  • Deux types de données :
     
      • en 2001 :

      •             - Etats-Unis : 56 % de la population adulte, 75 % des 18-29 ans
                    - Pays-Bas : 48 %
                    - Allemagne : 28 %
                    - Grande-Bretagne : 37 % des ménages
         
      • Décembre 2002 (source IDATE) :
        • Amérique du Nord : 66,7 %
        • Europe de l'Ouest : 37,9 %
        • Europe de l'Est : 7 %
        • Asie/Pacifique : 6,4 %
        • Afrique/Moyen-Orient : 1,1 %

    Pour plus d'information sur l'implantation d'Internet en Europe, voir Le Journal du Net :
    http://www.journaldunet.com/cc/01_internautes/inter_nbr_eu.shtml

B/ Les internautes en France

  • Nombre d'utilisateurs d'Internet :
    • 1995 : 200 à 300 000
    • juin 1997 : entre 600 000 et 1 100 000
    • fin 97 : environ 2 millions
    • avril 2001 : 6,3 millions

    • > décollage d'Internet en France en 2001-2002
       
    • décembre 2002 : prés de 19 millions d'internautes, de 11 ans et plus, selon Médiamétrie

    •  
  • Taux de pénétration d'Internet :

  •  
    • Nombre de personnes ayant utilisé Internet :
      • 1 personne sur 12 en novembre 1999
      • 1 personne sur 5 en mai 2001

      • (source : enquête CSA Opinion réalisée en mai 2001 pour le Ministère de l'Economie et des Finances.)
      • 1 personne sur 3 en août 2002

      • (enquête INSEE)
        > un tiers des Français de plus de 15 ans ont déjà utilisé Internet
         
    • Foyers connectés :
      • fin 2002 : 24 %
      • fin 2003 : 29 %

      • D'après Internet Actu nouvelle génération, n° 16, 29 janvier 2004 :
        Selon une étude de l'Institut GFK, la France pourrait rattraper son fameux "retard" Internet, si elle poursuit son équipement en 2004 sur le même rythme qu'en 2003 : 7,12 millions de foyers (29 %) sont équipés  d'un accès Internet à domicile (soit presque 2 millions de plus en un an)

        *** A noter : le rôle de moteur du haut débit dans cette croissance du taux d'équipement : 47 % des foyers connectés à Internet le sont par le haut débit

      • Autres indicateurs : l'équipement en ordinateur
        • 33 % des foyers équipés d'un ordinateur en 2001
        • 36 % en 2002
        • 40,2 % en 2003 (9,9 millions de foyers)

    ***  après un ralentissement relatif en 2001-2002, l'équipement des foyers en ordinateur a progressé plus rapidement en France que dans le reste de l'Europe.

    Deux problèmes, récurrents en France, expliquent le "retard français", en matière d'équipement d'Internet :
    - le coût du matériel
    - le coût et les difficultés d'accès au réseau
    (cf plus loin exemple du WIFI)

  • Le phénomène du Minitel :

  • Notre "vieux" minitel a été enterré un peu vite...., car il dépassait encore Internet en termes d'usages, notamment en pourcentage d'utilisateurs en 2002 :
     
    • En 2002 :
      • 13 millions d'utilisateurs
      • plus de 9 millions de terminaux
      • plus d'un milliard d'appels, générant près de 2,8 milliards de minutes de connexions
      • près de 32 % de la population, âgée de plus de 15 ans, utilise régulièrement le Minitel, soit à partir d'un terminal, soit à partir d'un ordinateur

      •  
      • Service le plus consulté : l'annuaire électronique, mais aussi services de vente par correspondance, services pratiques...
        (d'après Internet Actu Hebdo, n° 171, 6 février 2003)

Pour plus d'information sur l'implantation d'Internet en France, voir Le Journal du Net : http://www.journaldunet.com/cc/01_internautes/inter_nbr_fr.shtml 



Les ressources
Très grande difficulté, sinon impossibilité à mesurer et quantifier de manière précise les ressources d'Internet :
- multiplicité des types de ressources indexées : sites web, forums, messageries, fichiers de formats divers, etc.
- distinction entre Web visible et invisible
- explosion des ressources du web : phénomène du "déluge informationnel"
- distinction entre les sites web et les pages web > possibilité d'indiquer seulement des tendances, des estimations très grossières..
  • Sur le nombre de sites web :
  • Difficile à établir.
    Selon une étude de l'OCLC (Online Computer Library Center, Inc.) de juin 2001, nombre de sites d'informations évalué à :

      • 7,4 millions en 2000
      • 8,7 millions en 2001
        • dont 3,1 millions en libre accès (soit 6% de plus qu'en 2000)
  • Contenu originaire de France :

  • 2% du Web, contre près de 50% pour les Etats-Unis
    . http://wcp.oclc.org/
    (source : Actu Moteurs 2001/41 du 08/10 au 12/10 2001
     
  • Taille moyenne d'un site web (selon OCLC) : 129 pages
  • environ 2000 nouveaux sites créés chaque jour dans le monde

  •  
  • En juillet 2003 : 42 298 371 sites web (Journal du Net)
  • Sur le nombre de pages web :

  • Documents disponibles sur le web visible : indexés par les moteurs de recherche

     
    • 1997 : plus de 100 millions de pages web
    • janvier 2000 : 1 milliard de pages
    • juillet 2000 : 2,1 milliards de pages web
    • 2002 : plus de 4 milliards de pages web
    • début 2003 : 6, 7 milliards de pages
    • fin 2003 : l'index de Google contient à lui seul 6 milliards de pages web...
       
     

    Quelques sites-ressources sur le développement d'Internet