Béatrice Galkowski lundi 17 janvier 2005 Les principaux modèles de communication.
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Béatrice Galkowski lundi 17 janvier 2005
Les principaux modèles de communication
Béatrice Galkowski lundi 17 janvier 2005
Le modèle OSI (Open System Interconnection)
Interconnexion des Systèmes Ouverts
développé par l’ISO (International Standard Organization)
Organisation Internationale de Normalisation
Le modèle DOD (Department Of Defense) exploité par TCP/IP (Transfer Control Protocol/ Internet Protocol)
Modèle OSI
Principal modèle utilisé pour les communications réseau
Meilleur outil pour décrire l’envoi et la réception de données sur un réseau
Composé de 7 couchesCouches 1 à 4 dites couches basses :
prennent en charge le transport des donnéesCouche 5 à 7 : couches hautes
s’occupent de tout ce qui concerne les applications.
Avantages du découpage en couches
Permet de diviser les communications sur le réseau en éléments plus petits et plus simples
Uniformise les éléments du réseau
Empêche les changements apportés à une couche d’affecter les autres couches
7 Application
6 Présentation
5 Session
4 Transport
3 Réseau
2 Liaison
1 Physique
Modèle OSI
Après Plusieurs Semaines Tout Respire La Paix
Communication entre les différentes couches du
modèle OSI
À la fois verticale, au sein d’une même pile
Et horizontale quand elle a lieu entre les couches homologues de deux piles
Communication d’égal à égal
Application
Présentation
Session
Transport
Réseau
Liaison
Physique
Application
Présentation
Session
Transport
Réseau
Liaison
Physique
données
données
données
segments
paquets
trames
bits
Hôte A Hôte B
Transmission au sein d’une même pile
Chaque couche ajoute des informations qui lui sont propres sous la forme d’un en-tête placé en début du message envoyé : on parle d’encapsulation.
La transmission se fait toujours vers le bas de la pile OSI, et les en-têtes sont ajoutés en partant du sommet de la pile.
A la réception du message chaque couche de la pile supprime l’en-tête après avoir utilisé les informations
Encapsulation
Application
Présentation
Session
Transport
Réseau
Liaison
Physique
Application
Présentation
Session
Transport
Réseau
Liaison
Physique
Flux de données
Flux de données
Données Données Données
En-tête
réseau
Données
En-tête
trame
En-tête
réseau
Données En-queue trame
10010111011101100010111101
Flux de données
Exemple d’encapsulation
Courrier électronique
Données
En-tête
réseau
Données
En-tête
trame
En-tête
réseau
Données En-queue trame
1001011101110110001011110001111011
Message électronique
Données Données Données
Données
Bits
Trame
Paquet
Segment
Lab-E
Rôle et caractéristiques de chacune des 7 couches
du modèle OSI
OSI - 1 - PhysiqueTransmission binaire Fils (câbles coaxiaux, câbles à paires torsadées…) Connecteurs (BNC, RJ45…), tensions, débits (100Mb/s, 1Gb/s…)
Décrit les caractéristiques logiques et physiques de la connexion de la station au réseau
Unités de couche 1 : répéteur, concentrateur
Unités d’échange : bit
Connecteur BNC
Câble coaxial
Câble coaxial
Câble à paires torsadées
Connecteur RJ45
Câble à paires torsadées blindées
Fibre optique
Connecteurs utilisés pour la fibre optique
WiFi
Sans fil
Le câblage est en perpétuelle évolution
consulter Internet pour une mise à jour des connaissances :
http://www.transtec.fr
http:// www.blackbox.fr
…
OSI – 2 - LiaisonDéfinit des règles pour l’émission et la réception de donnéesAccès au médiaAssure un transport fiable des données par le
médiaConnectivité et sélection du chemin entre les
systèmes hôtes
Unités de couche 2 : pont, commutateur
Unité d’échange : trame Ex : trame Ethernet 802.3
La carte réseau
Gère les couches Physique et Liaison
Ex : carte 3COM,connecteur RJ45
adresse matérielle ou MAC attribuée par le fabricant du matériel:
00-A0-24-40-FD-6A
Constructeur 3COM
OSI – 3 - RéseauAdresse réseau et détermination du chemin Assure un transport fiable des données par le média Connectivité et sélection du chemin entre les systèmes
hôtes Adressage logique gérée par l’administrateur du réseau Acheminement au mieux
Unité de couche 3 : routeurUnités échange : paquet Les protocoles X25, IP, IPX assurent acheminement des
données sur les réseaux respectifs TRANSPAC, ETHERNET, NETWARE
OSI - 4 - TransportFournit un service de transport de bout en bout entre l’émetteur et le récepteur Concerne les problèmes de transport entre les hôtes Doit assurer le transport correct des données Détection des pannes et reprise du contrôle du flux
d’information
L’émetteur segmente les messages de données en paquets et le récepteur reconstitue les messages en replaçant les paquets dans le bon ordreUnité d’échange : segment Ex de protocoles : TCP, UDP, SPX, NetBEUI…
OSI – 5 - SessionCouche orientée traitement
Communication entre les hôtes Permet l’ouverture et la fermeture d’une session de
travail entre les systèmes distants Assure la synchronisation du dialogue :
Différents modes de transmission Simplex (~radio) Half-duplex (~talkie-walkie) Full-Duplex (~téléphone)
Le langage de requête SQL, le système de fichiers NFS travaillent au niveau 5
Couche Session
Réponse à la demande de service
Demande de service client
serveur
OSI – 6 - PrésentationPermet de formater les données dans un format compréhensible par les 2 systèmes émetteur et récepteur Format des données (EBCDIC, ASCII…) Structure des données Négocie la syntaxe du transfert des données pour la
couche application
Assure éventuellement la compression et le cryptage/décryptage des données
6 Présentation (suite)
Réseau
Type Options
Images JPEG, GIF
Video MPEG, MIDI
DonnéesASCII, EBCDIC,
chiffrement
OSI – 7 - ApplicationFournit des services au module de communication d’une applicationCrée une interface directe avec le reste du modèle OSI par le biais d'applications réseau (navigateur Web, messagerie électronique, transfert de fichiers (FTP), terminal virtuel (Telnet), client-serveur) ou Crée une interface indirecte, par le biais d'applications autonomes (comme les traitements de texte, les logiciels de présentation ou les tableurs), avec des logiciels de redirection réseau
Applications Réseau
Transfert de fichiers FTP
Messagerie électronique
Navigateur Web
Applications PC
Base de données (Access, Oracle…)
Traitements de texte(Word…)
Tableurs(Excel…)
7 Application (suite)
RécapitulatifOSI Unité
d’échangeMatériel
Application Donnée
Présentation Donnée
Session Donnée
Transport Segment
Réseau Paquet Routeur
Liaison Trame Commutateur
Physique Bit Concentrateur
Modèle DOD (TCP/IP)
TCP/IP est une pile de protocoles travaillant sur un modèle en couches particulier DOD
Le modèle DOD recouvre les différentes couches du modèle OSI
Modèle TCP/IP Modèle OSI
Accès réseau
internet
Transport
Application
Application
Présentation
Session
Transport
Réseau
Liaison
Physique
DOD - Couche Accès réseau
Recouvre les couches Physique et Liaison du modèle OSI
Ex : Ethernet
DOD - Couche internetRéalise l’interconnexion des réseaux hétérogènes distants
Rôle : permettre l’injection de paquets dans n’importe quel réseau et acheminement de ces paquets indépendamment les uns des autres jusqu’à destination
Gère le routage des paquets au travers des réseaux empruntés
Protocole IP (Internet Protocol)
DOD - Couche Transport
Même rôle que la couche Transport du modèle OSI :Transport correct de messages de manière
fiable et de bout en bout entre l’émetteur et le récepteur
2 implémentations : le protocole TCP (Transmission Control Protocol) et le protocole UDP (User Datagram Protocol)
TCP
Protocole à remise garantie, orienté connexion, qui permet un acheminement sans erreur des messages.
Rôle : fragmenter le message à transmettre de manière à pouvoir le faire passer sur la couche internet ; sur la machine destination, TCP replace dans l’ordre les fragments transmis par la couche internet pour reconstruire le message initial
TCP (suite)
Demande de connexion
réponse
Donnée
fin de connexion
Accusé de réception
réponse
Ex : TCP
UDP
Plus simple que TCP mais non fiable (remise non garantie)
Fonctionne sans connexionPlus rapide que TCP
Utilisé quand on néglige volontairement le contrôle de flux et le séquencement des paquets.
UDP (suite)
Données
Données
Données
Données
Ex : UDP
DOD - Couche Application
Correspond aux couches hautes du modèle OSI
Caractérisée par de nombreux protocoles tels que Telnet, FTP (File Transfer Protocol), SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), HTTP (HyperText Tranfer Protocol) …
Rôle important : choix du protocole de transport à utiliser
Couche Application (suite)exemple :• TFTP (Trivial FTP) exploite UDP car on considère
que les liaisons physiques sont suffisamment fiables et les temps de transmission assez courts pour qu’il n’y ait pas d’inversion de paquets à l’arrivéeTFTP est plus rapide que FTP, utilisé surtout pour des transports inter-réseaux et qui exploite TCP pour fiabiliser la transmission.
• SMTP utilise TCP car pour la remise de courrier électronique, on souhaite que les messages parviennent intégralement et sans erreur.
Fin diaporamales principaux modèles
de communication