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Protocoles et modèle OSI  
 

 

Une fois que vous avez accès à un réseau à commutation de paquets, il s'agit ensuite de pouvoir retrouver la machine que vous cherchez.

Qu’est-ce qu’un protocole ?

Le but des réseaux est de faire communiquer plusieurs ordinateurs ensemble. Si les hommes communiquent entre eux grâce aux différentes langues, les ordinateurs utilisent différents protocoles. Les communications sont souvent internationales, et comme pour les hommes, il n'existe pas de protocole universel. Certains sont plus utilisés que d'autres, il en existe cependant un très grand nombre, chacun cherchant à imposer sa propre norme.

Comment expliquer clairement ce qu'est un protocole? Supposons que quelqu'un veuille envoyer une lettre à quelqu'un d'autre. On va placer cette lettre dans une enveloppe et on y notera l'adresse. Pour l'acheminement du courrier, le contenu de la lettre n'est d'aucune utilité. Les différents services de la poste regardent les différents champs de l'adresse et dirigent l'enveloppe, donc son contenu dans la bonne direction.

Il en est de même quand un ordinateur veut envoyer des données à un autre ordinateur. Les données sont enfermées (on dit encapsulées) dans une enveloppe qui contient les informations permettant l'acheminement des données. Un protocole, c'est la façon dont l'adresse est écrite sur l'enveloppe, le fait de mettre d'abord le nom, puis la rue et enfin la ville. Un autre protocole, c'est aussi le fait de mettre le lieu et la date en haut à droite et la signature en bas.

Finalement, un protocole est une description formelle de règles et de conventions à suivre dans un échange d'informations, que ce soit pour acheminer les données jusqu'au destinataire ou pour que le destinataire comprenne comment il doit utiliser les données qu'il a reçues.

Le modèle OSI

Pour s'y retrouver plus facilement dans l'ensemble des protocoles, l'International Standard Organization (ISO) a défini un modèle de base appelé modèle OSI. Ce modèle définit 7 niveaux différents pour le transfert de données. Ces niveaux sont également appelés couches.

Le septième niveau, la couche Application, gère le transfert des informations entre programmes. Le sixième niveau,  la couche Présentation, s'occupe de la mise en forme des textes et des conventions d'affichage. Le cinquième niveau, la couche Session, s'occupe de l'établissement, de la gestion et coordination des communications. Le quatrième niveau, la couche Transport, gère la remise correcte des informations.

Vient ensuite le niveau trois, la couche Réseau, qui détermine les routes de transport et qui s'occupe du traitement et du transfert de messages. Le niveau deux, la couche Liaison de données, s'occupe du codage, de l'adressage, et de la transmission des informations. Le premier niveau, la couche physique, gère les connections matérielles.

A chacun de ces niveaux, on encapsule un en-tête et une fin de trame qui comporte les informations nécessaires en suivant les règles définies par le protocole utilisé. Sur le schéma ci-dessous, la partie qui est rajoutée à chaque niveau est la partie sur fond blanc. La partie sur fond grisé est celle obtenue après encapsulation du niveau précédent. La dernière trame, celle qu'on obtient après avoir encapsulé la couche physique, est celle qui sera envoyée sur le réseau.

Un exemple pour mieux comprendre

L’exemple qui suit n’a aucune valeur réel. Il est juste fait pour mieux comprendre ce qu’est un protocole et ce qu’est le modèle OSI.

Imaginons simplement que vous souhaitiez jouer à un jeu de carte quelconque par un réseau comprenant plusieurs ordinateurs. Lorsque vous jouez une carte, la machine de votre adversaire doit savoir quelle carte vous avez jouée afin de l’afficher sur son écran.

Admettons que vous jouiez le roi de cœur. On peut imaginer que la représentation de cette carte pour la machine sera “RCo”, et que le fait de jouer la carte se notera “j”. Donc, il faut faire parvenir l’information “jRCo” à l’ordinateur de l’adversaire.

Notons déjà que le simple fait de décider que “j” signifie “joue”, “R” signifie “Roi” et “Co” signifie “Cœur” est déjà un protocole. Si l’ordinateur adverse n’utilise pas la même représentation des cartes, aucune chance de se comprendre! Un protocole est donc un ensemble de règle qui régie les échanges.

Pour faire parvenir l’information “jRCo”, vous pouvez pas envoyer ces caractères directement sur le réseau. Si vous le faîtes, les autres machines du réseau vont regarder cette information et dire : “euh… comprend pas”.

Il faut préciser, par exemple, pour l’ordinateur qui recevra l’information, quelle est le processus (ou programme) qui utilise cette information, car plusieurs programmes sur la machine peuvent utiliser le réseau. On va donc ajouter l’information “jc1” pour dire “jeu de cartes, fenêtre 1”. Les informations seront rajoutées devant les données (et parfois derrière dans certains protocoles). Ce qui donne “jc1jRCo”.

Une autre information intéressante serait de dire que les caractères envoyés sont en ASCII, noté “ascii” par exemple. On aura donc “asciijc1RCo”. On peut ensuite donner l’adresse du destinataire qui peut se présenter sous la formedu nom de l’ordinateur. Votre adversaire s’appelle Paul, envoyons donc “Paul”. Ceci donne “Paulasciijc1RCo”. Et ça n’est absolument pas lisible, sauf lorsque l’on sait comment les informations ont été ajoutées les unes aux autres!

Le protocole permet, pour chaque niveau, de définir comment les informations vont être écrites. Le modèle OSI permet de dire dans quel ordre ces différents protocoles doivent être ajoutés.

Sur Internet, IP (Internet Protocol) permet de savoir comment on doit écrire les adresses au niveau 3 du modèle OSI, et tous les ordinateurs d’Internet les écrivent de la même façon.

 




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