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(IP) Version 4 et version 6 1

ModèleOSI & architecture

TCP / IP

Principes de l'Internet

‡Edge VS core (end-systems VS routeurs)

"RéseauDumb "Intelligence surles end-systems

‡Différentsparadigmesde communication

"OrientéconnexionVssans connexion "Commutation de Packets vscircuits

‡Systèmede couches

‡Réseaude réseauxen collaboration

La périphériedu réseau(Edge)

‡End-systems (hôtes):

"Exécutentdes programmes/ application "e.g., WWW, email "au "borddu réseau"

‡modèleclient / serveur:

"Machine client fait une demande, reçoitdes services du serveur "par exemple, un client WWW (navigateur) / serveur, client email / serveur

‡Modèlepeer-peer :

"interaction hôtesymétrique par exemple: téléconférence

Périphériedu réseau:

service orientéconnexion

‡Objectif: transfertde données

entre end-systems.

‡handshaking: initialisation(se

préparerpour) le transfertde donnéesàl'avance "Hello, hello back human protocol "configurer"l'tat» surles deux hôtescommunicant

‡TCP -Transmission Control

Protocol

"service orientéconnexionde l'Internet

Service TCP [RFC 793]

fiable, transfertde donnéesdans l'ordre perte: accusésde réceptionet retransmissions contrôlede flux: l'expéditeurne submergerale récepteur contrôlede congestion: expéditeurs"ralentissentle taux d'enǀoi" lorsquele réseauest congestionné

Périphériedu réseau:

service sans connexion ‡Objectif: transfertde donnéesentre les end- systems

‡UDP -User Datagram Protocol [RFC 768]:

service sans connexionde l'Internet "transfertde donnéesnon-fiable "pas de contrôlede flux "pas de contrôlede congestion

Couches de Protocole: "Layers"

‡Les réseauxsontcomplexes!

‡de nombreuses"pièces»:

"hôtes "routeurs "Liens de différentsmédias "applications "protocoles "matériel, logiciels

Question:

Peut-on espérerd'organiserla

structure du réseau?

Ou, du moins, dansnotre

discussion surles réseaux?

L'effet unificateur de la couche

réseau

‡Définirun protocolequi fonctionnede la

mêmemanièreavec n'importequelréseau sous-jacent

‡Appelezçade la couche(par exempleIP)

‡Les RouteursIP fonctionnentau niveaude la

coucheréseau

‡IP surquoi quecesoit

‡quoi quecesoitsurIP

Pourquoi faire la superposition?

‡Traiteravec des systèmescomplexes:

‡unestructure explicitepermetl'identification, la relation des piècesde systèmecomplexe "modèlede référenceen couchepour la discussion ‡La modularitéfacilitela maintenance, la miseà jour du système transparentepour le restedu système "par exemple, le changementde la procédureportail/ gate procedure / n'affectepas le restedu système

Le modèle Hourglass IP

Coucheréseau

PPPATMOptiq

ueADSLSatellite3GEthernet IP

UDPTCP

HTTPFTPTelnetDNSSMTPAudioVideo

RTP

Couchede donnéeslien et physique

Coucheapplication

Couchede transport

Le modèle OSI

Couches supérieures

OrientéeApplication

" Couches End-to-End"

Les couches inférieures

OrientéesRéseau

Couches "Hop-by-hop"

1 3 2 4 5 6

7Application

Présentation

Session

Transports

Réseau

Data Link

Physique

Modèle OSI et l'Internet

‡Les Protocolesde l'Internetne sontpas

directementbaséesurle modèleOSI ‡Cependant, nous avonssouventutiliséle système de numérotationOSI. Vousdevriezau moinsvous rappelerdu suivant: "Couche7: Application "Couche4: Transport (par exempleTCP, UDP) "Couche3: Réseau(IP) "Couche2: Liaison "Couche1: Physique

Interaction Couche:

TCP / modèle IP

HôteRouteurHôte

Application

TCP ou UDP

IP Lien

Physique

IP

LienLien

IP

LienLien

Application

TCP ou UDP

IP Lien

PhysiquePhysique

Hop by hop End to end

Routeur

Couches Bout a bout

‡Les couches supérieuressont"end-to-end"

‡Les applications aux deuxextrémitésse

comportentcommesiellespeuventparler directemententre elles ‡Ellesn'ontpas àse préoccuperdes détailsde cequi se passeen dessous.

Couches Hop-by-hop

‡Au niveaudes couches inférieures, les dispositifspartagent l'accèsau mêmesupport physique ‡Les dispositifscommuniquentdirectementles unsavec les autres ‡La coucheréseau(IP) a unecertaineconnaissancede la façon dontde nombreuxpetitsréseauxsontreliésentre euxpour faire un grand Internet ‡L'informationcirculeun hop (saut) àla fois, se rapprochant ainside la destination àchaquehop

Interaction Couche:

TCP / modèle IP

HôteRouteurHôte

Application

TCP ou UDP

IP Lien

Physique

IP

LienLien

IP

LienLien

Application

TCP ou UDP

IP Lien

PhysiquePhysique

Routeur

Interaction couche: La couche

application

HôteRouteurHôte

Application

TCP ou UDP

IP Lien

Physique

IP

LienLien

IP

LienLien

Application

TCP ou UDP

IP Lien

PhysiquePhysique

Routeur

Les applications se comportentcommesielles

peuventparlerles unesaux autres, maisen réalité l'applicationde chaquecôtéparleau service TCP ou

UDP qui se trouveau-dessous.

La couched'applicationnese soucientpas de cequi se passedansles couches inférieures, àcondition quela couchede transport transporteles donnéesde l'applicationen toutesécuritéde bout en bout.

Interaction entre couche:

La couchetransport

HôteRouteurHôte

Application

TCP ou UDP

IP Lien

Physique

IP

LienLien

IP

LienLien

Application

TCP ou UDP

IP Lien

PhysiquePhysique

Routeur

Les instances de la couchede transport aux deuxextrémités agissentcommesiellesparlentles unesaux autres, maisen réalité, ellesparlentàla coucheIP qui estau-dessous. La couchede transport nese souciepas de cequela couche d'applicationfait au-dessus. La couchede transport nese souciepas de cequi se passe dansla coucheIP au-dessous, àcondition quela coucheIP peutdéplacerdes datagrammesd'un côtéàl'autre.

Interaction Layer:

La couche réseau (IP)

HôteHôte

Application

TCP ou UDP

IP Lien

Physique

IP

LienLien

IP

LienLien

Application

TCP ou UDP

IP Lien

PhysiquePhysique

Routeur

La coucheIP acheminedes messages hop by hop d'un

côtéàl'autrecôté. La coucheIP doitsavoir beaucoup de choses surla topologiedu réseau(quel hôteestconnectéàquelrouteur, quelsrouteurssontconnectésles unsaux autres), maisellene se souciepas de cequi se passedansles couches supérieures.

Routeur

Interaction Layer:

couches liaison et physiques

HôteRouteurHôte

Application

TCP ou UDP

IP Lien

Physique

IP

LienLien

IP

LienLien

Application

TCP ou UDP

IP Lien

PhysiquePhysique

Routeur

La coucheliaison ne se souciepas cequi se passeau- dessus, maiselleesttrèsétroitementliéeàla couche physique au-dessous. Tousles liens sontindépendantsles unsdes autres, et autres.

Layering: communication physique

application transport network link physical application transport network link physicalapplication transport network link physical application transport network link physical network link physical data data

Frame, datagramme, segment

et Paquet

‡Des nomsdifférentspour les paquetsde

couches différentes "Frame Ethernet (couchelien) "DatagrammeIP (coucheréseau) "Segment TCP (couchede transport)

‡La terminologien'estpas strictementsuivie

"Nous utilisonssouventle terme"paquet» à n'importequelniveau

Application

Transports

Réseau

Data Link

Data Link

Réseau

Données

Couche transport de

donnéesHeader

Network Layer DataHeader

DonnéesHeaderHeader

Couche Data Link

DonnéesHeaderHeader

Header

Header

Trailer

Trailer

Encapsulation et décapsulation

‡Les couches inférieuresajoutentdes entêtes (et parfoisdes trailers) aux donnéesde couches supérieures

PréambuleDest

6 bytes

Source

6 bytes

Données

46 ±1500 o

CRC

4 octets

Type

2 octets

Couche2 -Cadre Ethernet

‡Source et destination sontdes adressesMAC

de 48-bits (ex : 00:26:04: 18: F6: AA)

‡Type de 0x0800 signifiequeles portions de

"données" de la Frame Ethernet contiennent un datagrammeIPv4. Type 0x0806 for ARP.

Type 0x86DD for IPv6.

‡La partie"Donnée" de la frame de couche2

contientun datagrammede couche3.

Couche 3 -IPv4 datagramme

‡protocole = 6 signifie que

la portion de données contient un segment TCP.

Protocole = 17 signifie UDP.

Version = 4

Si aucune option, le IHL = 5

Source et Destination sont

32-bits adresse IPv4

IHLServices DiffLongueur totaleVersion

Fragment OffsetIdentificationFlags

Time to LiveProtocoleHeader Checksum

Adresse source (32-bit adresse IPv4)

Adresse de destination (32 bits adresse IPv4)

Données (contient segment couche 4)

PaddingOptions

Port sourcePort de destination

Numéro de séquence

Nombre accusé de réception

Data

Offset

WindowRéservéA

C K U R G E O L R S T S Y N F I N

ChecksumUrgent Pointer

Données (contient les données d'application)

PaddingOptions

Couche 4 -segment TCP

"Source et destination sont des numéros de port TCP 16-bit (adresses

IP sont dépendants du IP header)

"Si aucune option, Data Offset = 5 (ce qui signifie 20 octets)

Adressage IPv4

Objectif d'une adresse IP

‡Identification unique de :

"La Source

‡Comment savoir qui a piratévotreréseau

"La Destination ‡Comment envoyerdes donnéesàun autreréseau

‡Format Réseauindépendant

"IP surquoi quecesoit

Objectif d'une adresse IP

Identifie la connexion d'une machine à un réseau ‡Attribués de façon unique dans un format hiérarchique "IANA (Internet Assigned Number Authority) "IANA v RIRs (AfriNIC, ARIN, RIPE, APNIC, LACNIC) "RIR aux ISPs et les grandes organisations "ISP ou département IT de société aux utilisateurs finaux

‡IPv4 utilise des adresses 32 bits uniques

‡IPv6 utilise des adresses 128-bit uniques

13327162125

10000101000110111010001001111101

851BA27D

Structure de base d'une adresse

IPv4

‡Nombre à 32 bits (numéro 4 octets):

(par exemple 133.27.162.125)

‡Représentation décimale:

‡Représentation binaire:

‡Représentation hexadécimale:

Adressage dans Internetworks

‡Le problèmequenousavons

"Plus d'un réseauphysique "Emplacements différentes "Plus grand nombred'hôtes/ systèmesinformatiques "Besoinde tousles numéroter ‡Nousutilisonsun systèmestructuréde numérotation "Les hôtesqui sontconnectésau mêmeréseauphysique peuventavoirdes adressesIP "similaires»

La partie réseau et la partie hôte

‡L'adresseIPv4 estde 32 bits

‡diviséeen une"partiedu réseau" et une"partiehôte" ""La partieréseau» de l'adresseidentifiele réseaudansle internetwork (par exempleInternet)"Partiehôte» identifiel'hôtesurceréseau ""Partiehôte» identifiela machine surceréseau "Les hôtesoules routeursconnectésau mêmeréseau/ couchelien vontavoirdes adressesIP avec la mêmepartieréseau, maisunepartie hôtedifférente. "La partiehôtecontientsuffisammentde bits pour numérotertousles hôtesdu sous-réseau, par exemple8 bits permettent256 adresses

Partie de réseauPartie hôte

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