III.9 Le protocole
TCP/IP
III.9.1 Classification OSI
A l'origine, les protocoles TCP/IP font partie de la
hiérarchie des protocoles ARPA (Advanced Research Projet Agency) sous
l'égide du DOD (Departement Of Defense) aux Etats - Unis.
Ils sont présent dans toutes les implantations du
système d'exploitation UNIX et constituent des protocoles de
références pour l'interconnexion des réseaux locaux et des
réseaux à longue distance. Ils sont notamment utilisés en
standard par les systèmes d'exploitation réseau Windows NT et
Netware ainsi qu'à l'échelle mondiale par le réseau
Internet.
Les protocoles TCP et IP servent de base à une
famille de protocole de niveau supérieur défini dans les RFC
(Requests For Comments, demandes de commentaires), document publié par
des organismes spécialisés. Chaque protocole ou procédure
lié à TCP/IP fait l'objet d'une RFC
référence : RFC 791 pour IP, RFC 854 pour Telnet...
Ces protocoles sont antérieurs aux travaux de
normalisation de l'OSI, mais une correspondance est généralement
admise, tel qu'indiqué au tableau III.3 ci - dessous.
Tableau III.3 Architectures DOD et OSI des protocoles
TCP/IP
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DOD
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OSI
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Process
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Telnet
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FTP
RPC
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NFS
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SMTP
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SNMP
XDR
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HTTP
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Niveaux 5, 6 et 7
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Host to Host
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TCP
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UDP
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Niveau 4
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Internet
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ICMP
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RIP
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IP
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ARP
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RARP
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Niveau 3
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Network Access
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Ethernet
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FDDI
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Arpanet
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SLIP
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PPP
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Niveaux 1 et 2
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Aux niveaux 1 et 2, se
trouvent les protocoles liés aux architectures Ethernet, Arpanet ou
autres. Les identifiants des sous - couches MAC et LLC peuvent prendre deux
valeurs distinctes suivant l'architecture utilisée à la figure
III.9 ci - dessous.
Pour une architecture type 802.3, les champs DSPA et SSAP
de la sous - couche LLC prennent la valeur 06H pour indiquer le
protocole IP au niveau supérieur.
Pour une architecture type Ethernet II, la sous - couche
LLC n'existe pas, le protocole IP est indiqué directement dans le champ
longueur de la sous - couche MAC par la valeur 0800H.
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MAC
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LLC
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IP
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Adr. Dest.
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Adr. Src
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Longueur
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DSAP = 06H
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SSAP=06H
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Contrôle
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Contrôle
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MAC
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IP
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Adr. Dest
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Adr. Src
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0800H
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Fig. III.10 Trame Ethernet liées à
IP
Les procédures SLIPS (Serial Line Internet
Protocol) et PPP (Point to Point Protocol), sont des cas particuliers
permettant d'adapter le réseau ou le poste de travail à une
communication série asynchrone par l'intermédiaire d'un modem
avec un serveur distant (cas du réseau Internet).
Au niveau 3, se trouve
l'implantation du protocole IP (Internet Protocol). Ce protocole, en mode data
- gramme, va offrir les fonctions de routage. L'interconnexion entre deux
machines situées n'importe où sur le réseau est possible.
Le protocole IP gère également la fragmentation des
données
La couche 3 contient quatre protocoles :
· ARP (Address Resolution
Protocol), Permet de faire la correspondance entre les adresses logiques
(Internet) et les adresses physiques (MAC). Ce protocole permet de masquer les
adresses nécessaires à l'acheminement des trames de niveau
MAC.
En effet, si une adresse IP permet d'envoyer des
données à une machine quelconque sur le réseau, les
adresses physiques n'ont que la portée du réseau local. Les
adresses MAC sont aussi par construction uniques (numéro du
constructeur, numéro de fabrication), mais leur allocation peut
être vue comme aléatoire sur le réseau. Les adresses IP
sont, elles, logiquement distribuées. Il est donc plus simple pour
l'administrateur réseau de référencier ces machines avec
une adresse IP. Les mécanismes ARP permettent de faire la recherche de
l'adresse MAC correspondante.
· RARP (Reserve Address
Resolution Protocol), permet d'établir la correspondance entre les
adresses physiques (MAC) et les adresses logiques (Internet). Ce protocole peut
être utile, par exemple, lorsqu'une station sans disque veut
connaître, au démarrage, son adresse Internet à partir de
la seule information dont elle dispose c'est - à - dire de l'adresse MAC
qu'elle peut lire sur son coupleur.
· ICMP (Internet Control
Message Protocol), n'est pas à proprement parlé un protocole de
niveau 3, puisqu'il utilise l'encapsulation IP. Mais il sert à la
gestion du protocole IP, il permet, par exemple, de collecteur des erreurs qui
surviennent lors de l'émission de messages (réseau coupé,
échéances temporelles,...).
· RIP (Routing Information
Protocol) est un protocole de routage utilisant le principe de la multi -
diffusion. Les routeurs utilisant RIP, diffusent périodiquement leurs
tables de routage aux autres routeurs du réseau.
Au niveau 4, se trouve
le protocole TCP (Transmission Contrôle Protocol), qui offre aux
utilisateurs un transfert fiable sur connexion et le protocole UDP (User
Datagramme Protocol) qui offre un transfert en mode datagramme.
Au niveau 5, se
trouvent les routines de base des RPC (Remote Procedure Call), qui permettent
de cacher aux couches supérieures les accès au réseau en
utilisant la sémantique des appels de fonctions. Ces routines se
trouvent dans des bibliothèques liées aux programmes
d'application au moment de la compilation.
Les procédures XDR (eXternal Data Representation)
de la couche 6 permettent de rendre universelle la représentation des
données et de s'affranchir des codages et de la structuration des
données proposées par les différents
constructeurs.
Au niveau 7, se trouve
le regroupement des différentes applications courantes dans le monde
UNIX :
v Telnet (Terminal Emulation Protocol), pour la
connexion et l'émulation de terminal ;
v FTP (File Transfert Protocol), pour le transfert de
fichiers ;
v NFS (Network File Server), pour la gestion de
fichiers ;
v SNMP (Simple Network Management Protocol), pour
l'administration et la gestion des machines du réseau ;
v SMTP (Simple Mail Transfert Protocol), pour les services
de courrier Electronique ;
v http (Hyper Text Transmission Protocol), pour des
recherches d'informations en mode hypertexte.
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