TPE SUR LES RÉSEAUX INFORMATIQUES

« Couche numéro 3 : la couche réseau Il ne suffit pas d'envoyer des impulsions électriques sur un câble pour pouvoir communiquer : encore faut-il que ces dernières arrivent à destination .

la couche réseau remédie à ce problème, en manipulant les trames envoyées et reçues.

Tout comme une lettre postale a besoin d'une enveloppe et d 'une adresse de destination, la couche réseau s'assure que les messages se dirigent vers le bon chemin, grâce à l'encapsulation.

les données à transmettre, appelés paquets, sont associées à une trame spéciale d'adressage.

On désigne ainsi cette couche comme étant le niveau paquet.

Une autre de ses fonctions est de contrôler les flux sur le réseau, pour éviter les embouteillages virtuels.

À noter également dans cette couche : une différenciation entre deux modes possibles, avec ou sans connexion.

Dans le mode avec, avant de transmettre ses bits sur le réseau, on s'assure que le récepteur est opérationnel.

Dans le mode sans, on envoie les données sans se soucier en permanence du destinataire.

Alors que le premier mode est plus axé sur la fiabilité, le second permet d'obtenir plus de performances, surtout pour des messages courts pour lesquels une connexion très sécurisée est superflue.

Couche numéro 4 : la couche transport Cette couche est la dernière à s'occuper de l'acheminement des informations .

Son rôle est d'optimiser les opérations précédentes, afin d'améliorer notamment le rapport qualité prix final.

Signalée également comme niveau message, elle optimise les ressources du réseau, en contrôlant par exemple elle aussi les flux de données.

Elle fait le lien entre les informations reçues par les couches précédentes et leur interprétation par les couches suivantes.

Couche numéro 5 : la couche session Alors que les précédentes couches que les machines utiliseront toutes un langage commun en natif, rendant obsolète cette double traduction .

Couche numéro 7 : la couche application C'est la dernière strate du modèle de référence OSI.

C'est aussi la dernière étape entre un programme et le réseau .

Elle regroupe tous les services nécessaires au bon fonctionnement des opérations voulues par l'utilisateur : gérer l'affichage de poges Internet , regarder une vidéo, téléphoner ...

DIFFhENCES AVEC LE MODÈLE TCP/IP le modèle de référence sert à mieux comprendre l'architecture TCP/IP.

Mise au point dans les années 1970 par la défense Américaine, elle était la réponse à de trop nombreux modèles différents et incompatibles entre eux.

Pari réussi : trente ans plus tard, l'architecture demeure la plus utilisée dans les réseaux informatiques.

Son application la plus concrète est Internet, le quatrième média.

On peut décrire TCP/IP comme étant un modèle à quatre couches.

Couche numéro 1 : la couche physique Elle regroupe les couches 1 et 2 du modèle OSI.

Plus spécifiquemen~ TCP/IP laisse à discrétion le support nécessaire à sa mise en place.

Citons les technologies et protocoles Ethemet traitant directement avec les (câblé) et Wifi (sans fil), qui peuvent informations reçues ou transmises, le servir de couche physique à la niveau session est le premier à ne pas y construction d'un réseau informatique.

accéder.

Son rôle est d'ouvrir des canaux de communication entre deux entités afin de procéder à l'échange de données.

Rien ne sert d'envoyer un message si le destinataire n'est pas disponible .

Pour cela, cette couche est spécialisée dans l'ouverture, la fermeture et le maintien d'un tel canal, appelé session.

Couche numéro 6 : la couche présentation Une fois que la communication est établie, encore faut-il que les deux intervenant se comprennent.

C'est le but de la couche présentation : fournir un langage commun entre les machines afin de ne pas dénaturer le message transmis.

les terminaux n'interprètent pas tous de la même façon les suites de o et de 1.

Pour éviter les incompréhensions, le message est traduit dans une langue informatique commune, tout comme un Anglais et un Italien peuvent parler en français pour se comprendre mutuellement.

Dans un avenir proche, il est probable Couche numéro 2 : la couche 1 P (couche réseau) Elle est analogue à la couche 3 du modèle OSI.

moins quelques fonctionnalités.

Actuellement en version 4 (on parle d'IPv4),1e protocole internet (IP) a pour but de gérer et de router les messages sur le réseau via un système d'adressage.

les adresses IP sont de type 255.255.255.255.

Chaque nombre correspond à une valeur comprise entre 000 et 255 :c'est un octet qui, en notation hexadécimale, se situe entre 00 et FF.

Cet identifiant est unique : deux ordinateurs ne peuvent en théorie se partager la même adresse IP sur le réseau internet.

À noter: dans cette couche, il n'y a pas de détection de paquets perdus, ce qui assure une qualité de service faible par rapport au modèle de référence .

Couche numéro 3 : la couche TCP/UDP (couche transport) les protocoles de la couche 3, TCP et UDP (User Datagram Protoco~.

correspondent à ceux de la couche 4 du modèle OSI.

là encore, quelques précisions sont à ajouter .

TCP est un mode avec connexion , tandis qu'UDP fonctionne sans (voir paragraphes suivants).

le premier, assez complexe , permet d'assurer la communication entre deux entités et contient des processus de régulation de flux de données .

UDP , moins souvent utilisé, est pratique pour envoyer un flux presque continu de données, par exemple pour les jeux en réseaux, la diffusion de vidéos ou bien encore la téléphonie par Internet.

Couche numéro 4 : la couche application Regroupant les couches 5 à 7 du modèle OSI.

elle contient tous les protocoles nécessaires à l 'utilisateur final.

Citons HITP pour l'affichage des pages internet, FTP (file transfert protoco~ pour le transfert de fichiers, SMTP (simple mail transfer protoco~ ou POP (post office protoco~ pour l'envoi de m11ils ...

le principal avantage de l'architecture TCP/IP est l'abstraction des couches matérielle et application.

Ainsi, si deux réseaux distants utilisent ce modèle, il suffit d'un simple rouleur de niveau 3 fonctionnant sur le protocole IP pour les faire communiquer, peu importe leur support et les applications utilisées.

Cette souplesse a permis à cette architecture d'être la plus présente aujourd'hui, et de donner à internet le surnom de « réseau des réseaux ».

LES INFRASTRUCTURES DES RÉSEAUX Tous les réseaux informatisés ne se ressemblent pas.

Même si le principe de base reste l'échange de données, les infrastructures mises en place diffèrent selon les buts.

Deux modes de connexion sont distinguables.

le premier, le mode dit de diffusion, consiste à partager un unique support de transmission des données.

les terminaux sont reliés via le même câble et sont indépendants les uns des autres .

la panne d'une machine ne paralyse pas les autres toujours connectées .

Par contre, un problème au niveau du support provoque une paralysie globale.

Dans le second mode, le mode point à point, les liaisons relient entre eux deux équipements.

Selon la configuration , la panne d'un élément perturbe l 'ensemble du réseau, surtout si elle concerne une machine centrale à laquelle toutes les autres sont reliées.

Des maillages plus ou moins réguliers sont souvent utilisés afin de pallier ces défaillances, mais demandent plus de ressources pour être mis en application.

LES NŒUDS DE TRANSMISSION Sur Interne~ la communication directe entre deux entités n 'est pas courante .

la plupart du temps , les paquets transmis transitent par plusieurs nœuds avant d 'arriver à destination.

Il en existe deux type : les commutateurs ou switchs (relatifs à la couche 2 du modèle de référence) , et les rouleurs (couche 3).

les premiers reposent sur l'adresse du message pour déterminer où relayer l'information.

les seconds choisissent vers où laire transiter l'information grâce à une table de routage, contenant des chemins prédéfinis pour chaque adresse.

I:'ENCAPSULATION les paquets ne circulent pas librement sur le réseau sans données de transport.

Afin de ne pas modifier le message original , on utilise un procédé appelé encapsulation.

Par exemple, pour obtenir un paquet Etherne~ utilisé massivement dans les réseaux locaux, on ajoute aux données brutes un en­ tête contenant l'adresse de destination, l'adresse de dépa~ le type de protocole utilisé et une queue de message avec une donnée de vérification.

le processus d'encapsulation peut-être répété : ainsi, on peut encapsuler dans un paquet Ethernet un paquet IP.

L:avantage d'une telle méthode est de pouvoir faciliter entre autres la transmission d'informations sur le réseau, en explicitant les adresses de destination dans l'en-tête des trames .

le routage ou la commutation s'en trouve alors facilité, avec un accès direct à ces informations dès le début de la transmission.

LES RESEAUX DU FUTUR LA TECHNOLOGIE CPL OU COURANTS PORTEURS EN LIGNE Utiliser le rése11u électrique comme n'importe quel réseau classique :voilà le défi relevé par les courants porteurs en ligne .

Connus depuis les années 1950, leur application grand public pour des réseaux domestiques n'a commencé qu'à la fin des années 1990.

Elle consiste à utiliser les fils électriques déjà en place au lieu et fait des câbles réseaux.

les applications mises en avant sont centrées sur Internet, depuis que de nouveaux modems capables de communiquer en haut débit via ce procédé sont apparus.

On peut ainsi distribuer le réseau à toutes les pièces d'une maison sans tirer de nouveaux câbles.

la technologie fonctionne grâce à deux types de boîtiers : un émetteur et un ou plusieurs récepteurs.

L:émetteur superpose au courant classique (50 Hz 1 220 V) un nouveau courant beaucoup plus faible (1 V) et de plus grande fréquence (entre 1,6 et 30 MHz), sans aucune incidence sur l'alimentation en électricité.

les récepteurs séparent les deux ondes et peuvent ainsi accéder aux données envoyées par l'émetteur.

Inconvénient : cette technique crée de nombreuses perturbations électromagnétiques .

De plus, les ondes sont envoyées sur tout le réseau électrique, et peuvent dépasser le cadre originel prévu (par exemple, se diffuser dans tout un immeuble alors qu'on souhaite installer un réseau dans son propre appartement).

L:utilisation d'un mot de passe est alors obligatoire pour sécuriser ses données.

massivement le protocole internet version 4 , abrégé en 1Pv4 .

Cependant, ce dernier souffre de son grand âge : sa finalisation date de 1981.

Son successeur existe déjà.

Il se nomme 1Pv6 et possède des indéniables qualités.

Un des gros problèmes d'IPv4 est le nombre d'identifiants réseaux disponibles.

Avec une adresse IP de type 255.255.255.255 (quatre octets codés en décimal) , le maximum d'ordinateurs connectés simultanément est de 4 294 967 296.

À l'époque de la finalisation du protocole, ce nombre paraissait inatteignable.

Aujourd'hui, la pénurie commence à se faire sentir dans les pays connectés les plus tardivement à internet.

1Pv6 introduit des adresses de seize octet sous forme hexadécimale, groupés par deux et séparés par deux points, de type FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF :FFFF: FFFF:FFFF.

les possibilités sont astronomiques : plus de 3.4x10 38 , soit plus de 667 millions de milliards d'adresses par millimètre carré sur toute la terre.

Outre plusieurs améliorations liées à la sécurité, 1Pv6 permet aussi de faciliter la diffusion de flux de données, comme les vidéos.

Au lieu d'envoyer à chaque utilisateur un paquet spécifique qui lui est dédié et d'encombrer le trafic en cas de connexions massives, un seul est envoy é.

Il est ensuite envoyé à tous les utilisateurs qui le désirent, soulageant le serveur d'envoi.

Cependant.

les fournisseurs d'accès rechignent à basculer vers 1Pv6.

le protocole actuel fonctionne bien, la migration implique de lourds changements d'infrastructures, le marché n'est pas spécialement demandeur et compose avec les contraintes d'IPv4: le passage à 1'1Pv6 n'est donc pas à l'ordre du jour.

Pour le moment du moins ! W1MAx : LES NORMES DU FUTUR ? Un seul réseau pour tout faire: c'est dans un sens le défi que tente de relever le WiMax, acronyme de Worldwide lnteroperability for Microwave Access.

Derrière cette appellation se trouve un nouvel ensemble de normes permettant de créer un réseau étendu très haut débit aérien , à la manière de celui des téléphones mobiles.

les avantages sont multiples : accéder à Internet depuis des endroits isolés de campagne avec son accès classique de ville, profiter d'offres triple-play, utiliser un nouveau réseau de téléphonie mobile ...

les premiers lieux compatibles sont arrivés fin 2006 en France , en région parisienne.

les possibilités sont encore loin d'être toutes exploitées.. »