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ESTF – 2009/2010 3
Rappel sur les modèlesen couches
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1.1. Problèmes à résoudre
1.2. Architecture en couches
1.3. Le modèle de référence OSI
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Signaler :
comment représenter un bit d’information sous forme numérique(fibre optique) ou analogique (ligne téléphonique) et comment lepropager sur le canal?
Synchroniser la transmission :
garantir que les deux ordinateurs «parlent» à la même vitesse
Usage économique du support de transmission :
permettre une ou plusieurs communication à la fois sur le canal
Contrôle des erreurs : que faire si un message n’arrive pas à destination?
Contrôle de flux :
Synchronisation entre émetteur rapide et récepteur lent.
Gestion du dialogue :
à qui est-ce le tour de parler?
1.1. Problèmes à résoudre (1)
Deux ordinateurs désirant échanger des information doivent résoudre les
problèmes suivant :
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Adressage :
comment spécifier le destinataire?
Choix de la route :
comment trouver la route optimale?
Comment garantir l’interconnexion de différents réseaux?
Comment permettre la segmentation de message trop long endifférents paquets de taille plus réduite?
Reprise après erreur :
comment reprendre le traitement suite à une panne?
Formatage :
utiliser les même bits représenter les même caractères.
Protection et identification :
s’assurer de l’identité des deux ordinateurs.
1.1. Problèmes à résoudre (2)
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Monolithique :
Pour établir une communication entre deux ordinateurs, on peutimaginer de créer un seul programme informatique résolvant tous lesproblème.
Si on change une composante (support de transmission, système, etc)on doit modifier dans l’ensemble du programme.
C’est une impasse inefficace et coûteuse. il faut trouver une autre.
1.1. Problèmes à résoudre/Stratégie de résolution
Deux solution proposées :
Monolithique
diviser pour régner
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diviser pour régner (1) :
Les réseaux non pas adopté la stratégie monolithique
Solution : diviser pour régner = On divise les problèmes à résoudre
Pour chaque problèmes ou champs de problèmes on va concevoir unecouche spécifique
Chaque couche résout un ensemble de problèmes en s’appuyant surla couche inférieure(via les service que cette couche inférieure offre)
1.1. Problèmes à résoudre/Stratégie de résolution
Couche i
Couche i-1
Services
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diviser pour régner (2) :
Deux philosophes, un parlant français,l’autre anglais, désirent communiquer
Comme il n’ont pas de langue commune, ils engagent chacun un traducteur
La secrétaire se charge de transmission du message
La communication peut être représenter par le modèle en couches suivant :
1.1. Problèmes à résoudre/ Analogie
Philosophe
Français
Philosophe
Anglais
Traducteur
Français/Néerlandais
Traducteur
Néerlandais/Anglais
secrétaire secrétaire
J’aime les lapins
Ik you van
konijnen
Ik you van
konijnen
I like rabbits
FAX,… FAX,…
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diviser pour régner (3) :
Ce qui caractérise cette architecture de communication estl’indépendance des protocoles les uns par rapport aux autres:
les traducteurs peuvent passer du néerlandais à l’allemand sansperturber la communication
Les secrétaire peuvent passer du fax au téléphone sans même eninformer les autres couche
1.1. Problèmes à résoudre/ Analogie
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La couche i fourni des services à la couche i+1 en s’appuyant sur leservices de la couche i-1
Deux couches de même niveau (sur deux entités) utilisent unensemble de règles pour communiquer appelé protocole
1.2. Architecture en couches
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1.2. Architecture des réseaux : Définitions
Service : Ensemble des fonctions offertes par une couche
Une couche i utilise les services de la couche i-1 afin deréaliser les services pour la couche i+1
Interface : définit les primitives d’accès aux services de la couche
inférieure. Indépendance des couches
Protocole : définit comment implémenté le service
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1.2. Architecture des réseaux : Services
PDU : Protocol Data Unit
Principe de l’encapsulation : PDU de niveau i = PDU niveau i+1 + entêtede niveau i
Principe inverse à la réception : chaque couche enlève son entête avantde passer les données à la couche supérieure
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1.2. Architecture des réseaux : Services
Le service en mode connecté nécessite d'abord
d'établir une connexion entre les 2 interlocuteurs.
Le récepteur s'attend alors à recevoir des données de la part del'émetteur.
A la fin de la transmission, la connexion est coupée.
Le service en mode non connecté se caractérise par
Une indépendance des messages transmis.
Le récepteur reçoit un message alors qu'il n'a pas forcément étéprévenu auparavant par l'émetteur.
Les messages peuvent suivre des chemins différents
inversion possible de l'ordre d'arrivée des messages.
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ISO : International Standards Organisation
CCITT : Comité Consultatif International pour le Téléphone et le
Télégraphe
ANSI : American National Standards Institute
NBS : National Bureau of Standard
EIA : Electronic Industry Association
IEEE : Institute of Electrical and Electronics Engineers.
1.2. Architecture des réseaux : Organismes de
standardisation
La normalisation joue un rôle fondamental en réseaux car elle conditionne lapossibilité d'interconnecter des équipements hétérogènes.
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1.3. Le modèle de référence OSI
1.3.1. Qu’est-ce que le modèle OSI ?
1.3.2. Le flux de données
1.3.3. La vue logique
1.3.4. Transmission de données au travers le modèle OSI1.3.5. les fonctions des couches OSI
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1.3.1. Qu’est-ce que le modèle OSI ?
OSI (Open Systems Interconnection)
Proposé en 1978 par l’organisation ISO (International Organisation forStandardisation) pour spécifier un modèle pour l’architecture des réseaux
Il permet à différents produits de communiquer entre eux s’ils respectentce modèle
Ce modèle décrit les protocoles qui doivent être utilisés au niveau dechaque couche
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1.3.1. Qu’est-ce que le modèle OSI ?
Le modèle OSI est composé de sept couches couvrant, dans leurensemble, la totalité des fonctions réseau
Hôte A Hôte B
L'interfacedéfinit les
opérationsélémentaireset les servicesque la coucheinférieureoffre à lasupérieure
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1.3.1. Qu’est-ce que le modèle OSI ?
Cette figure montre la liaison par un réseau :
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1.3.2. Le flux de données
Si on analyse le flux physique de données entre A et B on constate que :
Le message crée au niveau de la couche « Application » chez A,passera successivement vers la couche inférieure (tout en ajoutantau message une en-tête qui sera traduite par la couche de mêmeniveau)
Le message arrivera à la dernière couche (couche« Physique ») etpassera sur le canal de communication vers B.
Chez B, le message arrivant dans la couche «Physique» doitremonter vers la couche « Application »
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1.3.3. La vue logique
Les éléments actifs de chaque couche s’appellent des entités , une entitépeut être logiciels (processus), ou entité matériel (puce). Les entités dela même couche sur des machines différentes sont appelées entités paires
Si le flux physique descend à travers les couche, passe dans le canal decommunication puis remonte à travers les couches, le flux logiqued’information doit être vu comme un échange d’une couche n vers unecouche n (de même niveau)
Les règles de conventions d’échange entre entité de même niveau se
nomme protocole
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1.3.4. Transmission de données au travers le modèle OSI
CouchePhysique
CouchePhysique
Donnée
CoucheLiaison
CoucheLiaison
CoucheRéseau
CoucheRéseau
CoucheTransport
CoucheTransport
CoucheSession
CoucheSession
CouchePrésentation
CouchePrésentation
Couche Application
Couche Application
Donnée
Donnée
Donnée
Donnée
Donnée
Donnée
Bits
AH
PH
SH
TH
NH
DH DT
Protocole deRéseau
Protocole deTransport
Protocole deSession
Protocole dePrésentation
Protocoled’application
Processusémission
Processusréception
Canal de transmission de données
AH : En-tête d’application
PH : En-tête de présentation
SH : En-tête de session
TH : En-tête de transport
NH : En-tête de réseau
DH : En-tête de liaison de
données
DT : délimiteur de fin de
trame
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1.3.5. les fonctions des couches OSI
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S’occupe de la transmission brute desbits sur un canal de transmission
Responsable de la bonne transmissiondes données
Définit les caractéristiques électriques,mécaniques et les procéduresd’établissement, de maintiens et delibération du circuit de données.
1.3.5. les fonctions des couches OSI
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1.3.5. les fonctions des couches OSI
Fractionne les données d'entrée del'émetteur en trames de données
Transmet les trames en séquences etgère les trames d'acquittementrenvoyées par le récepteur
Crée et reconnaît les frontières destrames
Gère les problèmes posés par les tramesperdues, endommagées ou détruites
Contrôle le flux pour éviterl’engorgement du récepteur
Exemple de protocole :
Ethernet
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1.3.5. les fonctions des couches OSI
Gère le sous réseau et le routage despaquets.
Contrôle le trafic
Permet de connecter des sous réseauxhétérogènes
Exemples de protocoles:
IP
ARP
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1.3.5. les fonctions des couches OSI
Découpe les données transmises par lacouche session en plus petites entités(messages) et les réassemble del’autre côté
S’assure que les messages arriventcorrectement de l’autre côté
C’est la première des couches de bouten bout. Un programme source soutientune « conversation » directement avec
un programme similaire sur la machinedestinataire
Exemples de protocoles:
TCP
UDP
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1.3.5. les fonctions des couches OSI
Permet aux utilisateurs de machinesdistantes d’établir des sessions entreeux
Si il est essentiel que les deux côtés nelancent pas la même opération enmême temps, c’est cette couche quigère le jeton.
Gère la synchronisation et place despoints de reprises dans le flot dedonnées
Exemples de protocoles:
SSH
HTTP
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1.3.5. les fonctions des couches OSI
S’occupe de la partie syntaxique etsémantique de la transmission del’information
Traite l’information de manière à larendre compatible entre tâchescommunicantes
Gère les conversions de codes ou deformat de données
C’est elle qui cryptera, formatera ou
compressera les données.
ESTF – 2009/2010 30
1.3.5. les fonctions des couches OSI
Point de contact entre l’utilisateur et leréseau
Permet le transfert de fichiers engérant les incompatibilités
Permet le courrier électronique, letravail à distance.
Exemples de protocoles :
Telnet
Ping
Navigateur Web
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1.3.5. les fonctions des couches OSI
Exemples : Web et modèle OSI
La couche présentation sera utilisée dans le cas du Web,Comment ?
Lorsqu’un browser web reçoit du code HTML il doit ensuitel’interpréter pour afficher le contenu de la page
Chaque browser peut interpréter de façon quelque peudifférente ce code HTML
C’est le rôle de la couche présentation de faire en sorte depasser du code reçu à l’affichage correspondant.