Module 3 : Comprendre les Protocoles de Réseau et les Modèles

🧠 3.1 : Concepts Fondamentaux de la Communication

📡 3.1.2 Fondamentaux de la Communication

La communication réseau repose sur trois éléments :

• Source du message : L'émetteur (dispositif ou utilisateur).

• Destination du message : Le récepteur (dispositif ou utilisateur).

• Canal : Le média (filaire ou sans fil) par lequel le message transite.

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🔑 3.1.3 Protocoles de Communication

Un protocole est un ensemble de règles définissant comment les messages sont échangés. Par exemple :

• Encodage : Transformation de l'information en une forme transmise.

• Formatage et encapsulation : Structuration des données et placement dans des "enveloppes" pour leur acheminement.

• Taille du message : Limitation pour garantir une transmission efficace.

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📜 3.1.5 Exigences des Protocoles Réseau

Les protocoles réseau partagent des concepts similaires aux communications humaines :

1. Encodage des messages.

2. Formatage et encapsulation.

3. Contrôle du flux et délais.

4. Options de livraison : unicast (unique), multicast (groupe), ou broadcast (tous).

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⚙️ 3.2 : Fonctionnement des Protocoles Réseau

🌐 3.2.1 Vue d'ensemble des Protocoles Réseau

Un protocole réseau définit des règles pour l'échange de messages. Ces protocoles fonctionnent ensemble dans une suite de protocoles.

• Exemple : Le protocole HTTP transmet des pages web. Il s'appuie sur TCP pour garantir la livraison fiable et IP pour l'acheminement.

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🔄 3.2.3 Interaction des Protocoles

Pour qu'un client demande une page web, plusieurs protocoles travaillent ensemble :

• HTTP : Gère l'interaction client-serveur.

• TCP : Garantit la fiabilité des messages.

• IP : Acheminement des messages.

• Ethernet : Fournit l'accès physique au réseau.

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📦 3.3 : Suites de Protocoles et Modèles

🔗 3.3.1 Suites de Protocoles

Les suites de protocoles (comme TCP/IP) regroupent des protocoles interopérables. Elles sont représentées sous forme de piles, chaque couche s'appuyant sur celles situées en dessous.

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🌍 3.3.4 Suite TCP/IP

La suite TCP/IP se compose de plusieurs couches :

1. Application : HTTP, DNS, FTP.

2. Transport : TCP, UDP.

3. Internet : IPv4, IPv6, NAT.

4. Accès réseau : Ethernet, WLAN.

Ces couches garantissent que les produits de différents fabricants fonctionnent ensemble.

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🧩 3.4 : Standards Ouverts

🌐 3.4.1 Standards et Interopérabilité

Les standards ouverts permettent à des équipements de divers fabricants de communiquer sans problème. Exemples :

• IEEE : Développe les standards Ethernet (802.3) et WLAN (802.11).

• IETF : Définit et met à jour les protocoles TCP/IP.

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🛠️ 3.5 : Modèles en Couches

🗂️ 3.5.1 Avantages d'un Modèle en Couches

1. Simplification : Chaque couche a une fonction spécifique.

2. Interopérabilité : Favorise la collaboration entre produits de différents fabricants.

3. Évolutivité : Les changements dans une couche n'affectent pas les autres.

Les deux modèles couramment utilisés :

• OSI (Open Systems Interconnection) : Modèle théorique avec 7 couches.

• TCP/IP : Modèle pratique à 4 couches.

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🔄 3.5.4 Comparaison OSI et TCP/IP

• Couches OSI : Application, Présentation, Session, Transport, Réseau, Liaison de données, Physique.

• Couches TCP/IP : Application, Transport, Internet, Accès réseau.

Le modèle OSI est utilisé comme référence théorique, tandis que TCP/IP est plus courant en pratique.

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📜 3.6 : Encapsulation et Adressage

✂️ 3.6.1 Segmentation et Multiplexage

Les messages volumineux sont divisés en segments pour :

1. Augmenter la vitesse : Plusieurs segments peuvent être transmis simultanément.

2. Améliorer l'efficacité : En cas d'erreur, seul le segment concerné est retransmis.

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💬 3.6.3 Processus d'Encapsulation

À chaque couche :

1. Une en-tête spécifique est ajoutée.

2. Les données sont encapsulées et transmises.

Les étapes inverses se produisent lors de la réception (désencapsulation).

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🌐 3.7 : Adressage Réseau

🗺️ 3.7.2 Adresses IP

Les adresses IP sont utilisées pour identifier les appareils dans un réseau :

• Source : L'appareil qui envoie le paquet.

• Destination : L'appareil qui reçoit le paquet.

Chaque adresse IP est divisée en :

1. Portion réseau : Identifie le réseau.

2. Portion hôte : Identifie l'appareil sur le réseau.

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🔗 3.7.8 Adresses de Liaison de Données

Les adresses MAC (Media Access Control) identifient les interfaces réseau des appareils à la couche liaison de données. Elles changent à chaque saut dans le réseau (host-router ou router-router).