Nom = ""
Prénom = ""
Internet 1 - Réseaux et protocoles¶
1 - Réseaux informatiques¶
Un réseau informatique est un ensemble de machine qui communiquent entre elles.
Par exemple, le réseau Renater (Réseau National de télécommunications pour la Technologie l’Enseignement et la Recherche) relie des centres de recherches. Ce réseau est à l'échelle de la France.
On peut en voir un représentation symbolique là.
Ce qui unifie le réseau Renater est le fait que un seul organisme gère l'ensemble des connexions physiques entre ses différents noeuds (machines).
Internet, le réseau des réseaux, est constitué d'un grand nombre de réseaux comme Renater, qui sont tous reliés entre eux par des connexions ultra-rapides (dorsales internet, internet backbone).
On peut voir par exemple là la carte des dorsales sous-marines au niveau mondial.
2 - Le modèle OSI¶
Les différents réseaux constituant internet ne fonctionnent pas tous de la même manière, et très tôt la nécéssité apparue de définir des protocoles standardisés leur permettant de communiquer entre eux, et ce à tous les niveaux de fonctionnalité.
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) proposa alors le modèle OSI (Open system Interconnexion) :
Le modèle OSI est divisé en 7 couches empilées verticalement, qui constitues une pile réseau :
- chaque couche fournie des services à la couche située directement au-dessus ;
- ces services sont fournis via des commandes normalisées, qui constituent des protocoles de communication ;
- des interfaces sont les moyens logiciel ou matériel qu'utilisent les couches pour communiquer entre elles (en utilisant les protocoles pour se comprendre).
Le modèle OSI est un modèle théorique et abstrait, pouvant servir de base pour concevoir une pile réseau utilisable dans la pratique.
Ce qui firent les futurs ingénieurs de l'Internet Engineering Task Force (IETF), en définissant la pile réseau utilisée par internet : la suite TCP/IP.
3 - La suite TCP/IP¶
La suite (de protocoles) TCP/IP, aussi appelée standard DoD (pour Department of Defence), est la pile réseau utilisé par internet.
Elle est mise au point dans les années 1970 par des ingénieurs travaillant pour la DARPA (organisme de recherche du département de la défence américain) à son réseau ARPANET.
La suite TCP/IP ne se conforme pas aux couches du modèle OSI. Le schéma suivant met en parallèle les deux suites :
a - La couche Application¶
La couche Application correspond aux trois premières couches du modèle OSI.
Chaque type de logiciel réseau va implémenter ces trois couches selon ses besoins.
Quelque types de logiciel réseau et certains des protocoles qui leurs sont associés :
- les navigateurs internet : HTTP, HTTPS.
- les clients emails : SMTP, POP3, IMAP.
- les logiciels de transfert de fichiers (Filezilla,...) : FTP.
- les terminaux distants : Telnet, SSH.
- les logiciels inclus dans les routeurs : RIP, OSPF.
- ...
Ces logiciels utilisent le protocole DNS pour convertir une URL en adresse IP.
b - La couche de transport¶
La couche de transport s'occupe du découpage des données en segments puis de l'envoie de ceux-ci par la couche internet.
Chaque segment comprend notamment un numéro de port source et un numéro de port destination qui permettent d'identifier les applications sources et destinataires des données transmises. Ces numéros de ports sont codés sur 2 octets.
Deux protocoles permettent le transport des données (qui proviennent donc des logiciels de la couche Application) selon des modalités différentes.
TCP
Le Transport Control Protocol assure le transport de données de manière fiable : le protocole garantit la transmission des données, leurs intégrités et qu'elles sont livrées dans l'ordre où elles ont été émises.Pour cela, TCP établit une connexion avec le destinataire, qui persiste tant que la transmission n'est pas finie.
Utilisé par exemple pour transmettre une page web ou un email.
UDP
Le User Datagram Protocol est plus simple que TCP et ne garantit que l'intégrité des données. Aucune connexion n'est établie avec le destinataire et la livraison ainsi que l'ordre de livraison ne sont pas garantis.UDP est utilisé par exemple pour des flux vidéo ou pour envoyer des informations à un très grand nombre de destinataires (jeux vidéo).
c - La couche réseau¶
La couche internet s'occupe de l'acheminement des données. Pour cela, elle découpe les segments TCP et les datagrammes UDP en paquets, qui sont envoyés un à un, potentiellemet par des chemins différents.
Chaque paquet est constitué d'un en-tête et de données à transmettre. Cet en-tête comprend entre autres les adresses de la source et du destinataire.
Le protocole IP comprend les protocoles IPv4 et IPv6, qui différent essentiellement par la taille des adresses : 4 octets pour IPv4, 16 octets pour IPv6.
d - La couche liaison¶
La couche liaison s'occupe de la transmission entre deux machines directement reliées entre elles, par exemple par un cable ethernet.
Le protocole MAC (Medium Access Control) controle le matériel qui assure la transmission des données (typiquement une carte réseau) et utilise les adresses MAC.
Chaque matériel de transmission possède une adresse MAC, qui est unique.
Des protocoles à cheval sur la couche liaison et la couche réseau se chargent de la transformation d'une adresse IP en adresse MAC, ce qui revient à dire qu'ils déterminent la machine qui est la destination finale des paquets :
- ARP (Adress Resolution Protocol) pour IPv4 ;
- NDP (Neighbor Discovery Protocol) pour IPv6.
Votre réponse dans cette cellule...
b - Ports¶
Aller dans le terminal linux du serveur.
Avec la commande less, lire le fichier /etc/services.
Indiquer, pour les protocoles de l'exercice a, les ports qui leur sont réservés.
Votre réponse dans cette cellule...
c - Applications¶
Pour chacun des protocoles précédents, donner un exemple d'application qui utilise ce protocole :
Votre réponse dans cette cellule...
d - Le protocole ICMP¶
Renseignez-vous sur le protocole ICMP :
- la signification du sigle ;
- la couche de TCP/IP à laquelle il appartient ;
- son usage ;
- des exemples d'utilisation.
Votre réponse dans cette cellule...