Institut Supérieur des Etudes Technologiques de Bizerte
Protocoles et services réseaux
Niveau: SEM2 Enseignante: Mme Ines ABBES A.U: 2014/2015
Description du modèle TCP/IP
Mme Ines ABBES
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Description du modèle TCP/IP: la couche accès réseau
Couche la plus basse Représente la connexion physique avec les câbles, les circuits d’interface électrique (transceivers), les cartes réseau, les protocoles d’accès réseau (CSMA/CD pour les réseaux Ethernet et le jeton pour les réseaux Token Ring).
La couche accès réseau est utilisée par la couche
Internet.
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Description du modèle TCP/IP: la couche internet (1)
Doit fournir une adresse logique pour l’interface
physique.
L’implémentation du modèle TCP/IP de la couche
Internet est IP (Internet Protocol).
Cette couche fournit un mappage entre l’adresse
logique et l’adresse physique fournie par la couche accès réseau grâce aux protocoles ARP (Address Resolution Protocol) et RARP (Reverse Address Resolution Protocol).
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Description du modèle TCP/IP: la couche internet (2)
Les incidents, les diagnostics et les conditions
particulières associées au protocole IP relève du protocole ICMP (Internet Control Message Protocol), qui opère aussi au niveau de la couche internet.
La couche Internet est aussi responsable du
routage des paquets entre les hôtes.
Cette couche est utilisée par les couches plus
hautes du modèle TCP/IP.
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Description du modèle TCP/IP: la couche transport
Définit les communications entre deux hôtes sur le réseau. Deux protocoles de transport :
TCP (Transmission Control Protocol) : responsable du
service de transmission fiable de données avec détection et correction d’erreurs. permet aussi les connexions simultanées et full-duplex.
UDP (User Datagram Protocol): protocole peu fiable et peut être utilisé par des applications qui n’exigent pas la fiabilité de TCP.
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Description du modèle TCP/IP: la couche application
Permet aux applications d’utiliser les protocoles
de la couche transport (TCP et UDP).
Parmi ces applications on trouve :
FTP (File Transfert Protocol), TELNET (TErminal NETwork), SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) SNMP (Simple Network Management Protocol). La couche application assure l’interface des
applications utilisatrices avec la pile de protocole TCP/IP.
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L’architecture TCP/IP
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L’architecture TCP/IP niveau applicatif (1)
HTTP - HyperText Transport Protocol
protocole du web échange de requête/réponse entre un client et un
serveur web
FTP - File Transfer Protocol
protocole de manipulation de fichiers distants transfert, suppression, création, … TELNET - TErminal Network Protocol
système de terminal virtuel permet l'ouverture d'une session distante
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L’architecture TCP/IP niveau applicatif (2)
SMTP - Simple Mail Transfer Protocol service d'envoi de courrier électronique réception (POP, IMAP, IMAPS, …)
DNS - Domain Name System
assure la correspondance entre un nom symbolique et une
adresse Internet (adresse IP)
bases de données réparties sur le globe
SNMP - Simple Network Management Protocol
protocole d'administration de réseau (interrogation, configuration
des équipements, …)
Les sockets - interface de programmation permettant
l'échange de données (via TCP ou UDP)
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L’architecture TCP/IP protocoles de transfert des données
TCP/IP : transfert fiable de données en mode
connecté
UDP/IP : transfert non garanti de données en mode
non connecté
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L’architecture TCP/IP protocoles de contrôle de l’internet (1)
ICMP - Internet Control and error Message Protocol assure un dialogue IP<-->IP pour signaler les congestions, synchroniser les horloges, estimer les temps de transit, …
utilisé par l'utilitaire ping permettant de tester la présence d'une
station sur le réseau
ARP - Address Resolution Protocol
protocole permettant d'associer une adresse MAC (adresse physique utilisée dans les réseaux locaux) à une adresse IP (adresse logique Internet)
RARP - Reverse ARP
permet à une station de connaître son adresse IP à partir de son
adresse MAC (interrogation d'un serveur RARP)
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phase de démarrage d'équipements ne possédant pas de
configuration initiale (imprimante, terminal X)
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L’architecture TCP/IP protocoles de contrôle de l’internet (1)
BOOTP - Boot Protocol permet à une station de connaître sa configuration réseau lors du démarrage par interrogation d'un serveur bootp.
au-dessus d'UDP (ports 67 et 68) DHCP - Dynamic Host Configuration Protocol extension du protocole BOOTP meilleure gestion du plan d'adressage IP avec attribution dynamique des adresses IP pour une certaine durée (bail ou lease time)
au-dessus d'UDP (ports 67 et 68)
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Communication TCP/IP: communication sans routeur
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Communication TCP/IP: communication avec routeur
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L’encapsulation TCP/IP
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Identification des protocoles (1)
Adresse de socket= Adresse ip+port+tcp/udp Connexion= (@src, port_src, @dest, port_dest)
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Identification des protocoles (2)
Les ports permettent un multiplexage ou démultiplexage de connexions au niveau transport. Les ports inférieurs à 1024 sont appelés ports réservés.
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Adressage IP
Définition
Une adresse IP identifie de manière unique un nœud sur le réseau. Une adresse IP est composée de deux champs : l’identifiant réseau (NET_ID) et l’identifiant de la machine (HOST_ID).
Une adresse IP a une taille de 32 bits
répartis sur 4 octets en décimal (de 0 à255) et séparés par un point de la forme X.Y.Z.W.
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Les classes d’adresses réseaux
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Les adresses IP particulières (1)
Diffusions locale et distante : l’adresse
255.255.255.255 est appelée adresse de broadcast sur le réseau IP local (ne passe pas le routeur, traduit en broadcast ARP).
L’adresse de la forme <NET_ID><111…111> : est une adresse de broadcast dirigée vers le réseau de numéro NET_ID (exemple : 132.227.255.255 = diffusion dans le réseau 132.227.0.0 traduit en broadcast ARP par le routeur destination)
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Les adresses IP particulières (1)
Rebouclage local (loopback) : l’adresse 127.x.y.z
et plus généralement 127.0.0.1 (localhost) permet de tester la pile TCP/IP locale sans passer par une interface matérielle.
L'adresse 0.0.0.0 est utilisée par le protocole
RARP (@IP de démarrage) et comme adresse de la route par défaut dans les routeurs.
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Les adresses privées
Les adresses privées (RFC 1918) sont des adresses
qui ne seront jamais attribuées (adresses illégales) et qui ne sont pas routables sur l'Internet. classe A : de 10.0.0.0 à 10.255.255.255 classe B : de 172.16.0.0 à 172.31.255.255 classe C : de 192.168.0.0 à 192.168.255.255
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NAT (Network Address Translation)
NAT permet de mettre en correspondance une adresse privée et une adresse publique, et permet également la traduction statique ou dynamique (lors de la connexion).
NAT présente une solution au manque d'adresses IP publiques : quelques adresses IP publiques pour beaucoup d'adresses IP privées mais le NAT est coûteux en performance.
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NAT (2)
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NAT (3): Fonctionnement
une table stockée dans le NAT fait la
correspondance entre (adresse IP source privée, port_src) et une adresse IP_publique. Quand le paquet part l’adresses IP source devient l’adresse IP_publique et le port_src devient la référence de l'entrée dans la table et quand la réponse revient le port_dest du paquet permet de retrouver dans la table l’adresse IP et le port_src.
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NAT: requête sortante
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NAT: requête entrante
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Les sous réseaux
Une organisation dispose généralement d'une
seule adresse de réseau IP mais est composée de plusieurs sites/départements. Pour se faire, une solution existe est de diviser un réseau IP en plusieurs sous- réseaux. Il suffit de prendre quelques bits de la partie <HOST_ID> de l'adresse IP pour distinguer les sous-réseaux et ce de façon transparente vis à vis de l'extérieur.
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Les sous réseaux: la notation CIDR (Classless Inter- Domain Routing)
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