Cours réseaux informatiques           Dr. Ouni sofiane                              1
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Chapitre 1    Rappel desConcepts des réseaux                       3
1. Définition des réseaux           informatiques• Un réseau informatique (computer  network) est un système de  communica...
2.• Caractéristiques des réseaux   Zone de couverture géographique (des   communications):    – LAN (Local Area Network) :...
Caractéristiques          des réseaux• Support de transmission des données  – LAN : paires torsadés(RJ45), fibre optique, ...
Caractéristiques des réseaux• Équipements d’interconnexion :  – LAN : Hub (concentrateur), switcher    (commutateur) ,…  –...
Caractéristiques des réseaux• une hiérarchie Modem puis routeur, puis des  switchers, puis des Hubs, puis des  ordinateurs...
Caractéristiques des réseauxType de liaisons entre Équipements réseaux• Liaison directe : sans commutation  – point à poin...
Caractéristiques des réseaux• Liaison directe : Point à Point  – point à point : modem, USB, port série,    câble croisé r...
Caractéristiques des réseaux• Liaison directe : accès multiple  • Réseau en Bus utilisant le câble coaxiale               ...
Caractéristiques des réseaux• Liaison commutée  – Le commutateur assure l’ouverture de lien avec d’autre    commutateur af...
3. Les services Internet– le courrier électronique (mail)– le transfert de fichiers (ftp)– l’accès à distance (telnet)– l’...
le courrier électronique              (email)• Le-mail permet non seulement denvoyer des  textes, mais toutes sortes de fi...
le courrier électronique (email) :           architecture                                 15
le courrier électronique (email) :          paramétrage                                 16
le courrier électronique (email) :          paramétrage                   Informations sur lutilisateur:                  ...
FTP (File Transfer   Protocol) : Transfert de          fichiersFTP (File Transfer Protocol) est le premier outil  qui a ét...
FTP : interface navigateur                             19
FTP : architecture                     20
Telnet• Telnet (TErminal NETwork ou  TELecommunication NETwork, ou  encore TELetype NETwork) : Désigne  un protocole et un...
Telnet : connexionpouvoir connecter au serveur TELNET il faut :•   Lancer la commande TELNET à partir dun client TELNET•  ...
Telnet : utilisation• Accès à une machine distante pour lire et  écrire des fichier à distance• Accès à un serveur distant...
Telnet : utilisation pourconfiguration routeur ADSL                              24
Telnet : utilisation pourconfiguration routeur ADSL                              25
Telnet : utilisation pourconfiguration routeur ADSL                              26
World Wide Web• Le World Wide Web, littéralement la « toile  (daraignée) mondiale », communément appelé le  Web, parfois l...
World Wide WebPage web : est un document pouvant contenir  du texte, des images, du son, ... et des liens  vers dautres do...
World Wide Web :        navigateurLa barre dadresse :• Cest dans cette zone que vous taperez  ladresse URL (Uniform Resour...
World Wide Web :  architecture                   30
4. Évolution d’Internet                          31
Évolution d’Internet                       32
Applications Multimédia surInternet : Vidéo avec WebCAM • Vidéo surveillance • Visualisation de place   principale dans le...
Applications Multimédia surInternet : Vidéo avec WebCAM• Communication avec voix et vidéo  entre deux utilisant :  – WebCa...
Applications Multimédia surInternet : Vidéo conférence                              35
Téléphonie sur Internet• Voix sur IP (aussi connu sous le nom de VoIP,  Téléphonie sur IP, téléphonie Internet) fait  réfé...
Téléphonie sur Internet• Il y a deux types de téléphones :  – Téléphone IP, fonctionne sur le réseaux informatique  – Télé...
5. Évolution d’Internet:       réseaux mobiles• Réseaux mobiles : réseaux sans fil,  réseaux GSM,GPRS, UMTS…              ...
Réseaux sans fil : WiFi• Connexion à Internet via un routeur ADSL  sans fil• Impression sans fil sans câble imprimante• Ut...
GSM, GPRS : BTS• La «Base Transceiver Station » (BTS) est  l’équipement terminal du réseau vers les  téléphones portables•...
GSM, GPRS :        architecture• BSC « Base Station Controller » contrôleur des BTS• BSC assure l’acheminement des communi...
Web sur mobile : WAP• WAP : Wireless Application Protocol.  Protocole normalisé permettant laccès  à lInternet à partir du...
Évolution des réseaux mobiles                            43
4.5. Convergence des réseaux                               44
Évolution des réseaux : débit et          technologie                                   45
6. Concepts de base des        réseaux  à partir d’exemple de        Requête           WEB                      46
Comment fonctionne un     réseau ?                        47
Comment fonctionne un réseau             ?                           48
Comment fonctionne un     réseau ?                        49
Comment fonctionne un     réseau ?                        50
6. Notions de protocole                          51
Notions de protocole                       52
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Les protocoles de l’Internet                               54
Les protocoles normalisés de l’ISO(International Standards Organisation) Open Systems Interconnection (OSI) 7             ...
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OSI Reference Model (Condensed Information)                                              57
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Internet Protocols          FTP RFC             SNMP              NFS RPC          959Telnet              SMTP            ...
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Internet           72
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The OSI Reference Model Application    Application   Layer          Layer Presentation   Presentation    Layer          La...
The Physical Layer Connection    Application             Application      Layer                   Layer   Presentation    ...
The Physical Layer Connection   Application            Application     Layer                  Layer   Presentation        ...
The Data Link Connection Application               Application   Layer                     Layer Presentation             ...
The Data Link Connection Application               Application   Layer                     Layer Presentation             ...
The Network Layer Connection   Application              Application     Layer                    Layer   Presentation     ...
The Network Layer Connection   Application            Application     Layer                  Layer   Presentation         ...
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source        message              M   application                                                          Encapsulation ...
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Chapitre 2:Architecture physique des réseaux          et transmission                                84
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(DCE)(DTE)         87
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Normalisation des jonctions                              91
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Jonction V24               94
Jonction V24               95
Jonction V24               96
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Jonction V24               99
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Ethernet Encoding      Manchester Encoding110                                110
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Media de transmission• Spécifications des câbles : il est important de tenir  compte des considérations suivantes liées au...
spécifications pour Ethernet : IEEE,                 ITU, EIALes spécifications Ethernet suivantes se rapportent au type d...
Câble CoaxialeUn câble coaxial présente plusieurs avantages pour les réseaux locaux. Il peutcouvrir des distances plus lon...
Câble à paires torsadées blindées                 (STP)Le câble à paires torsadées blindées allie les techniques de blinda...
Câble à paires torsadées non                blindées (UTP)Le câble à paires torsadées non blindées (UTP) est un média cons...
Médias optiques                  123
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• Les connecteurs les plus fréquemment utilisés  sont les connecteurs SC (Subscriber Connector)  pour la fibre multimode, ...
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Médias sans fil                  130
Connexion d’un ordinateur au sans fils                                         131
• Pour résoudre le problème dincompatibilité, un point daccès  est généralement installé pour servir de concentrateur cent...
Infrastructure sans fils à plusieurs pointsd’accès • Pour desservir des zones plus vastes, il est possible dinstaller plus...
134
Le câble reliant le port du commutateur au port de la carte réseau delordinateur est un câble droit.                      ...
Le câble reliant un port de commutateur à lautre est un câble croisé.                                                     ...
137
138
certification TIA/EIA-568-B• Le bruit est toute énergie électrique dans un câble de  transmission qui rend difficile, pour...
140
Normes IEEE sur les caractéristiques de câblage                                           141
Connecteur BNC                 142
RJ45       143
144
Fibre optiqueValise de raccordement à froid pourconnecteur ST ou SC                               Outillage               ...
Normes IEEE sur les caractéristiques de              câblage                                          146
Conception LAN                 147
Conception LANMDF : ((Main distribution facility) le répartiteur principalIDF: (Intermediate distribution facility) Les lo...
Conception LAN                 149
Conception LAN                 150
Conception LAN                 151
Conception LAN                              152          Table de brassage
Conception LAN                 153
HCC & VCC : Câblage horizontale         et verticale                              154
HCC      155
HCCDans une topologie en étoile simple comportant un seul local technique, lerépartiteur principal MDF comprend un ou plus...
VCCUne interconnexion verticale (vertical cross-connect ou VCC) permetdinterconnecter les divers répartiteurs intermédiair...
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Chapitre 3 :Réseaux Locaux                 159
Chapitre 3 :Local Area Networks       (LANs)                      160
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Key Features of a LAN• High throughput (débit élevé)• Relatively low cost• Limited to short distance• Often rely on shared...
Star Topology• Central component of network known  as hub• Each computer has separate  connection to hub                  ...
Ring Topology• No central facility• Connections go directly from one  computer to another                                 ...
Bus Topology• Shared medium forms main  interconnect• Each computer has a connection to the  medium                       ...
Example LAN : Ethernet•   Most popular LAN•   Widely used•   IEEE standard 802.3•   Several generations    – Same frame fo...
IEEE 802.2 LAN/MAN     Standards                     167
IEEE 802 Protocol Layers                           168
LAN Protocol Data Units                          169
Medium Access Control - Where• Centralized• Decentralized                            170
Medium Access Control - How• How   • Round Robin        – each station in turn is given opportunity to transmit   • Reserv...
MAC      172
Ethernet           173
802.3 Ethernet and Fast Ethernet• CSMA/CD  – If medium idle, transmit  – Else, wait until idle, then transmit  – If collis...
MAC Rules and Collision Detection/            Backoff                                175
CSMA/CD Operation                    176
Types of Collisions                      177
CSMA/CD - Protocol1. If the medium is idle, transmit; otherwise   go to step 22. If the medium is busy, wait until it is f...
MAC Frame64 <= length <= 1500 octets                              179
Ethernet Frame StructureData:Sending adapter encapsulates network packet (≤1500B)• Preamble:• 7 bytes with pattern 1010101...
Ethernet Frame Structure              (more)• Addresses: 6 bytes MAC  – if adapter receives frame with matching destinatio...
Ethernet (Mac) AddressingThe MAC address consists of 12 hex digits (48 bits)The first six digits (assigned by the IEEE) re...
Ethernet Technologies 10BaseT and                      100BaseT• 10/100 Mbps rate; latter called “fast ethernet”• T stands...
802.3 10 Mbps Physical Layer                               184
802.3 100BASE-T PhysicalLayer Medium Alternatives                            185
Interconnecting with hubs• Multi-tier topology extends max distance between  nodes• But individual segment collision domai...
Switch• Link layer device   – Operate on Ethernet frames rather than     bits   – examines frame header and selectively   ...
Forwarding                               switch                   1                       2   3                           ...
Switch: traffic isolation• switch installation breaks subnet into LAN  segments• switch filters packets:   – same-LAN-segm...
Institutional network                                                   mail serverto externalnetwork                    1...
Token Ring             191
Frame Transmission on a Ring                           192
Token Ring Fundamentals                 IEEE 802.5• Stations take turns sending data:  – May transmit only during its turn...
Token Ring Operation                       194
IEEE Standard 802.5• • A standard for Token Ring• • Ring consists of point-to-point links• • Can be connected by twisted p...
Token Ring LAN Implementation                                196
MAU                                 MAU                                    IBM CompatibleIBM Compatible                 MA...
IEEE 802.4 Token Bus• Same technique as Token Ring but  implement in bus topology• Because of complexity of implementation...
FDDI• Fiber Distributed Data Interface• 100 Mbps• LAN and MAN application• Use Token Ring technique• Dual rings• Mainly us...
FDDI Characteristics                  Dual Counter-rotating RingsSingle-attached                                     Singl...
Counter-rotating Ring (Self-healing)                                  201
Wireless networks  (Réseaux sans Fil)                       202
203
204
205
206
Les Réseaux WAN                  207
Chap 4 : WAN               208
Internetworking devicesDescending in increasing power and  complexity• Hubs• Bridges• Switches• Routers                   ...
HubsAs seen earlier, a hub interconnects two or more workstationsinto a local area network. A simple interconnecting devic...
Hubs connecting segments                           211
BridgesA bridge can be used to connect two similar LANs, such as twoCSMA/CD LANs.A bridge can also be used to connect two ...
Bridge interconnecting two identical LANs                                      213
A bridge interconnecting two CSMA/CD networks hastwo internal port tables                                              214
Switches.It can interconnect two or more workstations, but like a bridge, itobserves traffic flow and learns.When a frame ...
Workstations connected to a shared segment of a LAN                                                      216
Workstations connected to a dedicated segment of a LAN                                                         217
A Switch with Two Servers Allowing Simultaneous Access toEach Server                                                      ...
A server with two NICs and two connections to a switch                                                 219
Switch providing multiple access to an e-mail server                                                   220
Routers (really specialized computers)The device that connects a LAN to a WAN or a WAN to a WAN(the INTERNET! – uses IP ad...
RoutersThus, routers are often called “layer 3 devices”. They operate atthe third layer (IP), or OSI network layer, of the...
Connections (in general)Bridges for LANs and hubs.Switches for LANs and workstations.Routers for LANs and WANs (the Intern...
Linksys Router for Home        Network                          224
source      message     M    application                                                Encapsulation    segment Ht    M  ...
Internet  226
An Internet According to TCP/IP                                  227
228
IP Packet Format                   229
• Version—Indicates the version of IP currently used.• IP Header Length (IHL)—Indicates the datagram header length in 32-b...
•   Source Address—Specifies the sending node.•   Destination Address—Specifies the receiving node.•   Options—Allows IP t...
IP Addressing                232
Global Addressing Scheme• Specified by Internet Protocol• In addition to physical address  (contained in NIC), each host i...
Internet Addresses• Each interface on the internet must have  a unique Internet Address, or IP  address.• An IP address is...
Dotted Decimal Notation• Syntactic form used by IP software to  make the 32-bit form shorter and easier to  read  – Writte...
Details of IP Addresses• Assigned per interface, not per host, hence...   – Routers always have multiple IP addresses.• Th...
IP Address Hierarchy• 2-part IP address  – Prefix: identifies the physical network to    which the computer is attached – ...
Classful IP addressing• 5 different classes to cover the needs of  different types of organizations  – 3 primary classes: ...
Classes of IP AddressesClass              7 bits                               24 bits A 0          netid                 ...
Decimal representation and class  ranges of Internet addresses                               240
Details of IP Addresses (continued)• Assigned by a central authority  – the Network Information Center, or InterNIC    (rs...
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244
Network and Host Addresses                             245
Summary of special IPPrefix  Suffix           addresses                Type of Address Purpose______All 0s     All 0s     ...
Routers and IP addresses• An internet is composed of arbitrarily  many physical networks interconnected by  routers  – Eac...
routers          248
Subnetting• IP addressing has only two levels of  hierarchy• Subnetting - Add another level to  address/routing hierarchy:...
Subnetting• 3 levels of hierarchy: Netid, subnetid, hostid• Subnets are visible only within the local site• Masking: proce...
MaskingTo find network or subnetwork address, apply (perform AND)the mask to the IP address                               ...
Ladresse 193.112.2.166 avec le masque 255.255.255.128 désigne la machine     numéro 38 du réseau 193.112.2.128 qui sétend ...
253
CIDR notation• CIDR: Classless Inter-Domain Routing• CIDR notation uses slash notation followed  by the size of the mask i...
Subnet Mask ConversionsPrefix   Subnet Mask   Prefix                                 Subnet MaskLength                 Len...
Summary on IP addressing• Virtual network needs uniform addressing  scheme, independent of hardware• IP address:  – 32-bit...
Network Layer                257
Network Layer• Handles the movement of packet around  the network• Routing of packets (routage des paquets)• Internet Prot...
ARP• LAddress resolution protocol (ARP,  protocole de résolution dadresse) est un  protocole effectuant la traduction dune...
ICMP• Internet Control Message Protocol est  lun des protocoles fondamentaux  constituant la suite de protocoles Internet....
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TCP : Transmission Control              Protocol• Connection based communication  (communcation basée connexion)• Uses the...
TCP - Transmission Control Protocol•  TCP is the protocol layer responsible for making sure that the commands and messages...
TCP Protocol Format                      270
TCP      271
TCP Protocol Format         Source Port                        Destination Port                              Sequence Numb...
• Source/Dest port: TCP port numbers to ID  applications at both ends of connection• Sequence number: ID position in sende...
• Window: Advertises how much data this  station is willing to accept. Can depend on  buffer space remaining.• Checksum: V...
275
Establishing and closing TCP        Connections  SYN              FIN           time   ACKSYN+ACK                    FIN  ...
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TCP – simple lost packet recovery        Sender site          Receiver site     Send pkt 1           Loss     Start timer ...
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Sliding Windows   segment 1           segments   ack1    segment 2   time               1 2 3   4                        a...
283
TCP flow control• Windows vary over time  – Receiver advertises (in ACKs) how many it can    receive     • Based on buffer...
Well-known TCP ports21    -   FTP server23    -   telnet server25    -   SMTP mail server53    -   domain nameserver109   ...
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Flow using Streams (TCP) Server             Client socket()   bind()                    socket()   listen()               ...
288
Internet application Layer                             289
DNS• Domain Name System• Distributed database• Map between hostnames and IP  addresses• Electronic mail routing informatio...
Others Protocol•   TFTP•   Telnet               SSH•   FTP                  DHCP•   SMTP                 POP•   SNMP      ...
Something required to connect•   IP address•   Netmask•   Network ID•   Boardcast•   Default gateway•   DNS•   DHCP•   WIN...
293
www.storrconsulting.com   294
Outils de capture et d’analyse de  trame: wireshark, Ethereal                                    295
Encapsulation                296
Top Pane                 Middle Pane     Ethereal windows   shows                      showsframe/packet             encap...
Top pane: frame sequence             TCP  DNS      Connection                          HTTP  Query      Setup             ...
Middle pane: Encapsulation                 Ethernet Frame                        Ethernet Protocol Type       Destination ...
Middle pane: Encapsulation     And a lot of          other stuff!                         IP Packet                       ...
Middle pane: Encapsulation                      TCP Segment                       Source and                      Destinat...
Couche application : Protocole              HTTPStation cliente (contient un navigateur web)                              ...
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Les formulaires                  314
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Dreamwaver             319
JAVASCRIPT•   JavaScript est un langage de programmation de scripts principalement utilisé dans    les pages web interacti...
Exemple : comptage de caractères                              321
<html> <head> <title></title><script type="text/javascript">   <!-- Debut   function dim(form, field)   {    if (field ==1...
<body><FORM>   <TEXTAREA NAME="boite" COLS=40 ROWS=2>   </TEXTAREA>   <INPUT TYPE="button" VALUE="Verif" onClick="dim(this...
PHP et pages Web Dynamiques• PHP signifiait à lorigine Personnal Home Page, on  considère maintenant quil veut dire PHP Hy...
Pages Web statiquesLes fichiers de descriptions HTML sont de simples fichiers texte. Lorsque les donnéesarrivent sur le po...
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Pages dynamiques, scripts web côté serveurLes scripts côté serveur, nécessitent deux éléments, le langage (php, perl, asp....
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Moteur PHP:Serveur web                             exécution              Coté serveur          Coté client : navigateur (...
Implantation au sein du code                   HtmlPour que le script soit interprété par le serveur, deux conditions sont...
Un exemple de script simple                              332
333
Les variables en PHP                       334
335
PHP, HTML FormsAction.PHP                  336
Partie du HTML                 337
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  • LAN : Un réseau local , souvent désigné par l&apos; acronyme anglais LAN de Local Area Network , est un réseau informatique à une échelle géographique relativement restreinte, par exemple une salle informatique, une habitation particulière, un bâtiment ou un site d&apos;entreprise. WLAN : Un réseau sans fil est un réseau informatique qui connecte différents postes entre eux par ondes radio. Wi-Fi (Wireless Fidelity) (prononcé /wifi/ ) est une technique de réseau informatique sans fil mise en place pour fonctionner en réseau interne et, depuis, devenue un moyen d’accès à haut débit à Internet . PAN : acronyme de Personal Area Network , désigne un réseau restreint d&apos;équipements informatiques habituellement utilisés dans le cadre d&apos;une utilisation personnelle. Les bus utilisés les plus courants sont l&apos; USB , les technologies sans fil telles que Bluetooth ou IR (infra rouge). Par exemple, une personne utilisant un téléphone portable peut très bien transférer ces données (images) vers ordinateur via BlueTooth. WAN :Un réseau étendu , souvent désigné par l&apos; anglais Wide Area Network ( WAN ), est un réseau informatique couvrant une grande zone géographique, typiquement à l&apos;échelle d&apos;un pays, d&apos;un continent, voire de la planète entière. Le plus grand WAN est le réseau Internet MAN : Metropolitan area network , abrégé en MAN , désigne un réseau étendu d&apos; ordinateurs habituellement utilisé dans les campus ou dans les villes . Le réseau utilise généralement des fibres optiques ou radio (comme les réseaux sans fil WiMax : débits de plusieurs dizaines de mégabits /seconde sur des zones de dizaines de kilomètres ). Le débit binaire mesure une vitesse de transfert de données numériques, mesurée en bits par seconde ( bit/s , b/s ou bps ). Ses principaux multiples sont : le kilobit par seconde (symbole kbit/s) équivalent à 1000 bit/s le megabit par seconde (symbole Mbit/s) équivalent à 1000 kbit/s le gigabit par seconde (symbole Gbit/s) équivalent à 1000 Mbit/s
  • LAN : RJ45 : c’est un câble de type paires torsadés( paires de files qui sont en torsion) pour interconnecter un ordinateur à un autre ou à un équipement (exemple HUB ou Switcher) réseau de communication. Câble Coaxiale : Il ressemble aux câbles de l’antenne de la télévision, il est plus fiable que le RJ45, mais plus rigide et encombrant en installation, c’est pour quoi en utilise plus les câbles RJ45. Fibre optiques : Une fibre optique est un fil en verre ou en plastique très fin qui a la propriété de conduire la lumière et sert dans les transmissions terrestres et océaniques de données. Elle offre un débit d&apos; informations (vitesse) nettement supérieur à celui des câ bles (RJ45). Il peut être utilisé pour des grandes distances et avec une très bonne fiabilité (moins d’erreurs de transmission), mais son inconvénient est qu’elle est cher . Onde radio : se sont les réseaux sans fil comme WIFI, … Pour les réseaux WAN : Ligne téléphonique : elle permet de transmettre de la voix et les données via un équipement qui s’appel modem, son avantage est que l’infrastructure téléphonique est existant et qu’elle peut couvrir tout le monde connecté aux réseaux téléphoniques. Le seule inconvénient est qu’elle est limité en débit de transmission (vitesse de transmission dans l’ordre 54Kbits/secondes sauf avec l’ADSL on pourra avoir des débits de l’ordre 20 Mbits/s) Transmission par satellite : certains satellites( comme VSAT) sont utilisés pour la communication numérique, cela permet une communication à Internet avec un débit élevé de l’ordre de Mégabit/s. Ligne spécialisée : Une ligne spécialisée (LS) correspond, en informatique ou en télécommunication , à une liaison entre deux points, connectés en permanence ensemble. L’avantage qu’on peut avoir des débits de l’ordre par exemple de 512 Kbits/s. Ce débit n’est pas partagé, donc on peut profiter de la capacité maximale de ce débit.
  • LAN : HUB :un hub ou concentrateur est un appareil permettant d&apos;interconnecter electriquement plusieurs appareils, typiquement des ordinateurs ( réseau informatique ) ou encore des périphériques ( USB , Firewire ,...]]) Switcher : Un commutateur réseau (en anglais, switch ) est un équipement qui relie plusieurs segments (câbles ou fibres) dans un réseau informatique . Il s&apos;agit le plus souvent d&apos;un boîtier disposant de plusieurs (entre 4 et 100) ports Ethernet . Il a donc la même apparence qu&apos;un concentrateur ( hub ), mais il est plus performant et plus cher. WAN : Routeur :Un routeur est un élément intermédiaire dans un réseau informatique dont le rôle est de transmettre les données et de connecter un réseaux local (LAN) vers un réseaux WAN (comme Internet). Modem : Le modem ( mot-valise de modulateur-démodulateur), est un périphérique servant à connecter un équipement informatique à un réseau téléphonique. Il permet de traduire les données informatiques ou numérique en « données téléphoniques » (« en voix ») ou données analogiques.
  • Une architecture de réseaux informatiques peut être comme celle dans le schéma : les ordinateurs sont connectés à des Hubs (concentrateurs) puis les hubs sont regroupés dans un switcher, cela forme un réseau local connectant les machines (ordinateurs) locales. Pour avoir l’accès à Internet (aux réseaux WAN), on connecte le switcher au routeur puis au modem pour exploiter la ligne téléphonique à la connexion à Internet.
  • La liaison directe entre deux ordinateur peut être selon le mode point à point . La liaison point à point peut être faite par modems qui exploitent la ligne téléphonique ou par câble USB ou par câble RJ45. La différence entre USB et câble RJ45 réside dans la distance de connexion et la vitesse de communication. Le RJ45 est meilleur. Pour connecter deux ordinateurs, on utilise le câble RJ45 croisé (mais les ordinateurs portables acceptent aussi les câbles droits) , pour connecter un ordinateur à un switcher on utilise le câble RJ45 droit.
  • La liaison directe entre deux ordinateur peut être selon le mode accès multipoints qui consiste à partager un médium (bus ou hub,…) de communication pour plusieurs ordinateurs à communiquer. Le bus utilisant le câble coaxiale est une possibilité de communication multiple de plusieurs ordinateurs. Pour le faire, il faut que les cartes réseaux des ordinateurs disposent de connecteur BNC qui sera raccordé au bus (câble coaxiale de communication) à travers un connecteur en T. Le HUB ressemble à un fiche multiprise qui relie physiquement plusieurs fiches, pour le HUB il relie souvent des ordinateurs à travers les câbles RJ45.
  • Liaison commutée : Les ordinateurs sont reliés par des commutateurs (switchers) qui ressemble aux commutateurs téléphoniques assurant le relais entre les correspondants. Le route d’un commutateur est de rediriger une communication sur un autre lien jusqu’à arriver au correspondant. Les commutations sont étables de façon que les ordinateurs puissent communiquer. La commutation est une technique plus efficace que celle de liaison directe (par HUB ou bus, …), car elle permet d’établir des communications en parallèle et rapide entre les ordinateurs.
  • Le service e-mail est assuré par deux protocoles et serveurs réseaux : L’envoi d’un email est réalisé par le protocole SMPT. Le protocole SMTP ( Simple Mail Transfer Protocol, littéralement « Protocole simple de transfert de courrier »), est un protocole de communication utilisé pour transférer le courrier électronique vers les serveurs de messagerie électronique (comme « la poste » pour l’envoi des lettres) qui à son tour envoi les emails vers la destination en fonction de l’adresse email. La réception d’un email passe par le protocole POP3. Le protocole POP3 , ou Post Office Protocol Version 3 (littéralement le protocole du bureau de poste, version 3 ), est un protocole qui permet de récupérer les courriers électroniques situés sur un serveur de messagerie électronique (similaire à une boite à lettre pour recevoir les lettres même si on n’est pas présent).
  • Pour pouvoir utiliser le logiciel Outlook pour la réception et l’envoi d’email, il faut le configurer en lançant le menu paramètres de compte , puis créer un nouveau compte.
  • La configuration ou paramétrage du compte email passe l’introduction d’informations sur le nom du compte, l’adresse email utilisé (donnée par le fournisseur d’accès à Internet), le serveur de réception POP3, le serveur d’envoi SMTP, le mot de passe pour consulter le compte.
  • Connaissant l’adresse d’un serveur FTP (par exemple ftp://ftp.uptr.ca ), on peut l’introduire (au navigateur par exemple Internet Explorer) pour lui accéder. Le serveur va demander le mot de passe autorisant l’accès. L’adresse d’un serveur FTP doit commencer par FTP qui indique le protocole invoqué ou demandé, puis de l’URL ou nom logique du serveur (on peut utiliser l’adresse IP pour accéder au serveur.
  • À partir d’une machine distante, on peut accéder à un serveur FTP à travers les commandes put et get. La commande Put permet de mettre dans le serveur des fichiers. La commande get permet de récupérer les fichiers du serveur FTP.
  • le but du protocole Telnet est de fournir un moyen de communication très généraliste. telnet est aussi une commande permettant de créer une session Telnet sur une machine distante. Il est aussi une commande très pratique pour utiliser, tester et configurer les serveurs.
  • On lance la commande Telnet avec le nom du routeur ADSL, il y aura ouverture d’une fenêtre dans laquelle on demande en premier lieu le mot de passe pour accéder au routeur.
  • Des menus peut être en résultat afin de permettre de configurer le routeur. Pour l’exemple nous avons choisi 2 pour configurer l’adresse vers le réseaux LAN du routeur. Un autre menu s’affiche ainsi de suite pour configurer le routeur. Mais cela nécessite des connaissances approfondies sur les configurations des routeurs pour comprendre les détailles.
  • Le «  modèle de référence OSI  » —  OSI signifiant «  Open Systems Interconnection  » soit en français « Interconnexion de systèmes ouverts » — défini par l&apos; ISO décrit ainsi sept couches empilées les unes sur les autres. Le «  modèle Internet  » se contente de cinq par suppression de la couche numéro 5 et agglomération des deux plus hautes couches. Voici une description très simplifiée de chacune (consulter l&apos;article sur chaque couche de protocole pour plus d&apos;information). 1 • Physique   La couche physique définit la façon dont les « symboles » (petits groupes de bits d&apos;informations) seront convertis en signaux (électriques, optiques, radio, etc.) pour être transportés ainsi que le support de ce transport ( cuivre , fibre optique , etc.) 2 • Liaison   La couche de liaison permet l&apos;envoi et la réception de paquets d&apos;informations (appelés souvent trames ) entre deux équipements voisins tout en gérant le partage du même support physique à plusieurs (en Wi-Fi par exemple une base simple emploie la même fréquence radio pour communiquer avec tous les équipements qui sont à proximité). 3 • Réseau   La couche de réseau ajoute la notion de routage des paquets d&apos;information depuis une adresse source et en les transférant de proche en proche vers une adresse destination (c&apos;est par exemple à ce niveau qu&apos;interviennent les adresses IP ). 4 • Transport   La couche transport gère les communications de bout en bout entre processus . Le plus souvent cette communication se fera octet par octet et sera fiable (ou alors le processus sera prévenu de la perte de la connexion) cette couche prend donc à sa charge la retransmission d&apos;octets en cas de besoin (c&apos;est par exemple à ce niveau qu&apos;interviennent les ports TCP ). 5 • Session   Le modèle OSI définit ici la synchronisation des échanges et les « transactions », et permet l&apos;ouverture et la fermeture de session. Note : on rencontre souvent le terme « session » pour désigner une connexion de niveau application, ou un contexte partagé par plusieurs connexions de niveau application sans support protocolaire (cas des « sessions Web » notamment) : c&apos;est un usage dérivé de sa signification dans les systèmes d&apos;exploitation, indépendant du modèle OSI. 6 • Présentation   La couche de présentation définit la représentation des données de l&apos;application et se charge de leur codage/décodage, le modèle OSI préconise l&apos;emploi de ASN.1 . Dans le modèle Internet c&apos;est bien plus compliqué car il n&apos;existe pas de codage normalisé (historiquement l&apos;emploi de ASCII s&apos;est avéré insuffisant pour les langues utilisant des caractères non ASCII comme les caractères accentuées en français), d&apos;où l&apos;extension des protocoles de couche 7 pour intégrer ces nouveaux codages (cf. utilisation de MIME dans ESMTP et HTTP ). 7 • Application   Cette couche fournit simplement le point d&apos;accès au réseau par les applications.
  • 03/11/98 6 Chapter 12 - Network Interconnections
  • 03/11/98 7 Chapter 12 - Network Interconnections
  • 03/11/98 8 Chapter 12 - Network Interconnections
  • 03/11/98 9 Chapter 12 - Network Interconnections
  • 03/11/98 10 Chapter 12 - Network Interconnections
  • 03/11/98 13 Chapter 12 - Network Interconnections
  • 03/11/98 14 Chapter 12 - Network Interconnections
  • Le «  modèle de référence OSI  » —  OSI signifiant «  Open Systems Interconnection  » soit en français « Interconnexion de systèmes ouverts » — défini par l&apos; ISO décrit ainsi sept couches empilées les unes sur les autres. Le «  modèle Internet  » se contente de cinq par suppression de la couche numéro 5 et agglomération des deux plus hautes couches. Voici une description très simplifiée de chacune (consulter l&apos;article sur chaque couche de protocole pour plus d&apos;information). 1 • Physique  (physical layer) La couche physique définit la façon dont les « symboles » (petits groupes de bits d&apos;informations) seront convertis en signaux (électriques, optiques, radio, etc.) pour être transportés ainsi que le support de ce transport ( cuivre , fibre optique , etc.) 2 • Liaison   (link layer) La couche de liaison permet l&apos;envoi et la réception de paquets d&apos;informations (appelés souvent trames ) entre deux équipements voisins tout en gérant le partage du même support physique à plusieurs (en Wi-Fi par exemple une base simple emploie la même fréquence radio pour communiquer avec tous les équipements qui sont à proximité). 3 • Réseau   (network layer) La couche de réseau ajoute la notion de routage des paquets d&apos;information depuis une adresse source et en les transférant de proche en proche vers une adresse destination (c&apos;est par exemple à ce niveau qu&apos;interviennent les adresses IP ). 4 • Transport   La couche transport gère les communications de bout en bout entre processus . Le plus souvent cette communication se fera octet par octet et sera fiable (ou alors le processus sera prévenu de la perte de la connexion) cette couche prend donc à sa charge la retransmission d&apos;octets en cas de besoin (c&apos;est par exemple à ce niveau qu&apos;interviennent les ports TCP ). 5 • Session   Le modèle OSI définit ici la synchronisation des échanges et les « transactions », et permet l&apos;ouverture et la fermeture de session. Note : on rencontre souvent le terme « session » pour désigner une connexion de niveau application, ou un contexte partagé par plusieurs connexions de niveau application sans support protocolaire (cas des « sessions Web » notamment) : c&apos;est un usage dérivé de sa signification dans les systèmes d&apos;exploitation, indépendant du modèle OSI. 6 • Présentation   La couche de présentation définit la représentation des données de l&apos;application et se charge de leur codage/décodage, le modèle OSI préconise l&apos;emploi de ASN.1 . Dans le modèle Internet c&apos;est bien plus compliqué car il n&apos;existe pas de codage normalisé (historiquement l&apos;emploi de ASCII s&apos;est avéré insuffisant pour les langues utilisant des caractères non ASCII comme les caractères accentuées en français), d&apos;où l&apos;extension des protocoles de couche 7 pour intégrer ces nouveaux codages. 7 • Application   Cette couche fournit simplement le point d&apos;accès au réseau par les applications.
  • Le Contrôle d&apos;accès au support ( Media Access Control en anglais ou MAC ) est une sous-couche, selon les standards de réseaux informatiques IEEE 802 . x , de la partie inférieure de la couche de liaison de données dans le modèle OSI . Le rôle de la sous-couche MAC est principalement de : reconnaître le début et la fin des trames dans le flux binaire reçu de la couche physique  ; délimiter les trames envoyées en insérant des informations (comme des bits supplémentaires) dans ou entre celles-ci, afin que leur destinataire puisse en déterminer le début et la fin ; détecter les erreurs de transmission, par exemple à l&apos;aide d&apos;une somme de contrôle ( checksum ) insérée par l&apos;émetteur et vérifiée par le récepteur ; insérer les adresses MAC de source et de destination dans chaque trame transmise ; filtrer les trames reçues en ne gardant que celles qui lui sont destinées, en vérifiant leur adresse MAC de destination ; contrôler l&apos;accès au média physique lorsque celui-ci est partagé. Une adresse MAC est une suite de 6  octets (souvent représentée sous la forme hexadécimale 01:23:45:67:89:ab) qui identifie de façon unique chaque interface réseau .
  • 802.4 started life as the Manufacturing Automation Protocol (MAP) developed by GM. 802.5 came from IBM’s Token Ring Protocol.
  • Tous les ordinateurs d&apos;un réseau Ethernet sont reliés à une même ligne de transmission, et la communication se fait à l&apos;aide d&apos;un protocole appelé CSMA/CD ( Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect ce qui signifie qu&apos;il s&apos;agit d&apos;un protocole d&apos;accès multiple avec surveillance de porteuse ( Carrier Sense ) et détection de collision). Avec ce protocole toute machine est autorisée à émettre sur la ligne à n&apos;importe quel moment et sans notion de priorité entre les machines. Cette communication se fait de façon simple : - Chaque machine vérifie qu&apos;il n&apos;y a aucune communication sur la ligne avant d&apos;émettre - Si deux machines émettent simultanément, alors il y a collision (c&apos;est-à-dire que plusieurs trames de données se trouvent sur la ligne au même moment) - Les deux machines interrompent leur communication et attendent un délai aléatoire, puis la première ayant passé ce délai peut alors réémettre
  • 1 - Préambule Ce champ est codé sur 7 octets et permet de synchroniser l&apos;envoi. Chacun des octets vaut 10101010 et cette série permet à la carte réceptrice de synchroniser son horloge. 2 - SFD Ce champ est codé sur 1 octet et indique à la carte réceptrice que le début de la trame va commencer. La valeur de SFD (Starting Frame Delimiter) est 10101011. 3 - Adresse destination Ce champ est codé sur 6 octets et représente l&apos;adresse MAC (Medium Access Control) de l&apos;adaptateur destinataire. Dans le cadre d&apos;un broadcast, l&apos;adresse utilisée est FF-FF-FF-FF-FF-FF. Cette adresse est ce que l&apos;on appelle l&apos;adresse physique d&apos;une carte Ethernet (Hardware address). En fait cette adresse est divisée en deux parties égales : - Les trois premiers octets désignent le constructeur. C&apos;est le l&apos; organisation OUI (Organizationally Unique Identifier) gérer par l&apos;IEEE, qui référence ces correspondances. - Les trois derniers octets désignent le numéro d&apos;identifiant de la carte, dont la valeur est laissée à l&apos;initiative du constructeur qui possède le préfixe L&apos;association de l&apos;IEEE et du constructeur assure ainsi l&apos;unicité de l&apos;attribution des numéros d&apos;adresse MAC. 4 - Adresse source Ce champ est codé sur 6 octets et représente l&apos;adresse MAC (Medium Access Control) de l&apos;adaptateur émetteur. Cette adresse est ce que l&apos;on appelle l&apos;adresse physique d&apos;une carte Ethernet (Hardware address). En fait cette adresse est divisée en deux parties égales : - Les trois premiers octets désignent le constructeur. C&apos;est le l&apos; organisation OUI (Organizationally Unique Identifier) gérer par l&apos;IEEE, qui référence ces correspondances. - Les trois derniers octets désignent le numéro d&apos;identifiant de la carte, dont la valeur est laissée à l&apos;initiative du constructeur qui possède le préfixe L&apos;association de l&apos;IEEE et du constructeur assure ainsi l&apos;unicité de l&apos;attribution des numéros d&apos;adresse MAC. 5 - Ether Type/ longueur 6 - Données Ce champ est codé entre 46 et 1500 octets et contient les données de la couche 3. Dans le cas de TCP/IP, c&apos;est ici que vient se loger le datagramme IP. L&apos;unité de transfert maximale est le MTU (Maximale Transfer Unit) et sa valeur est classiquement de 1500 octets. Si la taille des données est inférieure à 46 octets, alors elle devra être complétée avec des octets de bourrage (padding) et c&apos;est la couche réseau qui sera chargée de les éliminer. 7 - FCS Ce champ est codé sur 4 octets et représente la séquence de contrôle de trame. Il permet à l&apos;adaptateur qui réceptionnera cette trame de détecter toute erreur pouvant s&apos;être glissée au sein de la trame. Les erreurs binaires sont principalement créées par les variations d&apos;affaiblissement du signal et l&apos;induction électromagnétique parasite dans les câbles Ethernet ou les cartes d&apos;interface. La valeur de FCS (Frame Check Sequence) est le résultat d&apos;un calcul polynomial appelé CRC (Cyclic Redundancy Code). A la réception de la trame, la couche liaison effectue le même calcul et compare les deux résultats qui doivent être égaux afin de valider la conformité de la trame reçue.
  • Ethernet (aussi connu sous le nom de norme IEEE 802.3 ) est un standard de transmission de données pour réseau local basé sur le principe suivant : Toutes les machines du réseau Ethernet sont connectées à une même ligne de communication, constituée de câbles cylindriques On distingue différentes variantes de technologies Ethernet suivant le type et le diamètre des câbles utilisés : 10Base2 : Le câble utilisé est un câble coaxial fin de faible diamètre, appelé thin Ethernet , 10Base5: Le câble utilisé est un câble coaxial de gros diamètre, appelé thick Ethernet , 10Base-T: Le câble utilisé est une paire torsadée (le T signifie twisted pair ), le débit atteint est d&apos;environ 10 Mbps, 100Base-FX: Permet d&apos;obtenir un débit de 100Mbps en utilisant une fibre optique multimode (F signifie Fiber ). 100Base-TX: Comme 10Base-T mais avec un débit 10 fois plus important (100Mbps), 1000Base-T: Utilise une double paire torsadée de catégorie 5e et permet un débit d&apos;un Gigabit par seconde. 1000Base-SX: Basé sur une fibre optique multimode utilisant un signal de faible longueur d&apos;onde (S signifie short ) de 850 nanomètrs (770 à 860 nm). 1000Base-LX: Basé sur une fibre optique multimode utilisant un signal de longueur d&apos;onde élevé (L signifie long ) de 1350 nm (1270 à 1355 nm).
  • Un concentrateur (ou hub , de l&apos;anglais) est un appareil informatique . Ce terme peut désigner soit un appareil permettant de créer un réseau informatique local de type Ethernet , soit un appareil permettant de brancher plusieurs appareils informatiques à un port d&apos;un PC (par exemple un port USB ). En utilisant un concentrateur, chaque équipement attaché à celui-ci partage le même domaine de diffusion ainsi que le même domaine de collision . Comme dans tout segment de réseau Ethernet , une seule des machines connectées peut y transmettre à la fois. Dans le cas contraire, une collision se produit, les machines concernées doivent retransmettre leurs trames après avoir attendu un temps calculé aléatoirement par chaque émetteur.
  • Un commutateur réseau (ou switch , de l&apos;anglais) est un équipement qui relie plusieurs segments (câbles ou fibres) dans un réseau informatique . Il s&apos;agit le plus souvent d&apos;un boîtier disposant de plusieurs (entre 4 et 100) ports Ethernet . Contrairement à un concentrateur, un commutateur ne se contente pas de reproduire sur tous les ports chaque trame (informatique) qu&apos;il reçoit. Il sait déterminer sur quel port il doit envoyer une trame, en fonction de l&apos;adresse à laquelle cette trame est destinée. Les commutateurs sont souvent utilisés pour remplacer des concentrateurs.
  • Le commutateur établit et met à jour une table d&apos; adresses MAC , qui lui indique sur quel port diriger les trames destinées à une adresse MAC donnée, en fonction des adresses MAC source des trames reçues sur chaque port. Le commutateur construit donc dynamiquement une table qui associe des adresses MAC avec des ports correspondants. Lorsqu&apos;il reçoit une trame destinée à une adresse présente dans cette table, le commutateur renvoie la trame sur le port correspondant. Si le port de destination est le même que celui de l&apos;émetteur, la trame n&apos;est pas transmise. Si l&apos;adresse du destinataire est inconnue dans la table, alors la trame est traitée comme un broadcast, c&apos;est-à-dire qu&apos;elle est transmise à tous les ports du commutateur à l&apos;exception du port d&apos;émission.
  • Un commutateur de niveau 2 est similaire à un concentrateur dans le sens où il fournit un seul domaine de diffusion . En revanche, chaque port a son propre domaine de collision .
  • L&apos;anneau à jeton (en anglais token ring ) est une technologie d&apos;accès au réseau basé sur le principe de la communication au tour à tour, c&apos;est-à-dire que chaque ordinateur du réseau a la possibilité de parler à son tour. C&apos;est un jeton (un paquet de données), circulant en boucle d&apos;un ordinateur à un autre, qui détermine quel ordinateur a le droit d&apos;émettre des informations. Lorsqu&apos;un ordinateur est en possession du jeton il peut émettre pendant un temps déterminé, après lequel il remet le jeton à l&apos;ordinateur suivant
  • Fiber Distributed Data Interface ( FDDI ) est un type de réseau informatique LAN ou MAN permettant d&apos;interconnecter plusieurs LAN à une vitesse de 100 Mbit/s sur de la fibre optique (ce qui lui permet d&apos;atteindre une distance maximale de 200 km). La technologie LAN FDDI est une technologie d&apos;accès au réseau sur des lignes de type fibre optique . Il s&apos;agit en fait d&apos;une paire d&apos;anneaux (l&apos;un est dit primaire , l&apos;autre, permettant de rattraper les erreurs du premier, est dit secondaire ). FDDI est un protocole utilisant un anneau à jeton à détection et correction d&apos;erreurs (c&apos;est là que l&apos;anneau secondaire prend son importance).
  • La topologie FDDI ressemble de près à celle de token ring à la différence près qu&apos;un ordinateur faisant partie d&apos;un réseau FDDI peut aussi être relié à un concentrateur MAU ( Media Access Unit ) d&apos;un second réseau.
  • Le ou la [1] Wi-Fi est une technologie qui permet de relier sans fil plusieurs appareils informatiques ( ordinateur , routeur , décodeur Internet, etc.) au sein d&apos;un réseau informatique . Cette technologie est régie par le groupe de normes IEEE 802.11 (ISO/CEI 8802-11). Le mode infrastructure est un mode de fonctionnement qui permet de connecter les ordinateurs équipés d’une carte Wi-Fi entre eux via un ou plusieurs Point d’accès (PA) qui agissent comme des concentrateurs (exemple : répéteur ou commutateur en réseau Ethernet).
  • Un bridges est un switcher à deux port. Il connecte deux réseaux similaires comme ethernets CSMA/CD, ou même des réseaux différents Ethernet (CSMA/CD) et réseau anneau à jeton.
  • Le switcher permet de connecter 2 ou plus de stations, comme un bridge il observe le trafique et apprend les emplacements machines. lorsqu’une trame arrive au switcher, il examine l’adresse mac destination pour le rediriger à connexion correspondante. Les stations dans un hub partage le segment . Les stations dans un switcher utilisent une commutation vers les segements (communication parallèle pour des segments différents).
  • Un routeur est un élément intermédiaire dans un réseau informatique assurant le routage des paquets . Son rôle est de faire transiter des paquets d&apos;une interface réseau vers une autre, selon un ensemble de règles formant la table de routage . C&apos;est un équipement de couche 3 du modèle OSI . Un routeur est un équipement d&apos;interconnexion de réseaux informatiques permettant d&apos;assurer le routage des paquets entre deux réseaux ou plus afin de déterminer le chemin qu&apos;un paquet de données va emprunter. Lorsqu&apos;un utilisateur appelle une URL , le client Web (navigateur) interroge le serveur de noms , qui lui indique en retour l&apos; adresse IP de la machine visée. Son poste de travail envoie la requête au routeur le plus proche, c&apos;est-à-dire à la passerelle par défaut du réseau sur lequel il se trouve. Ce routeur va ainsi déterminer la prochaine machine à laquelle les données vont être acheminées de manière à ce que le chemin choisi soit le meilleur.
  • Le routeur est équipement de niveau 3 (couche réseau), il opère sur la couche IP. I peut avoir des fonctions de firewall (filtrage des packets selon des régles)
  • Couche réseau (network layer)
  • l&apos;en-tête IPv4 : -Version (4 bits) : version d&apos;IP utilisée. Ici, 4. -Longueur de l&apos;en-tête (4 bits) : nombre de mots de 32 bits, soit 4 octets (ou nombre de lignes du schéma). La valeur est comprise entre 5 et 15, car il y a 20 octets minimum et on ne peut dépasser 40 octets d&apos;option (soit en tout, 60 octets). -Type de service (8 bits) : rarement utilisé. Ce champ permet de distinguer différentes qualité de service différenciant la manière dont les paquets sont traités. Composé de 3 bits de priorité (donc 8 niveaux) et trois indicateurs permettant de différencier le débit, le délai ou la fiabilité. -Longueur totale en octets (16 bits) : nombre total d&apos;octets du datagramme, en-tête IP comprise. Donc, la valeur maximale est (2 16 )-1 octets. -Identification (16 bits) : numéro permettant d&apos;identifier les fragments d&apos;un même paquet. -Flag (3 bits) : (Premier bit) actuellement inutilisé. (Deuxième bit) DF ( Don&apos;t Fragment ) : lorsque ce bit est positionné à 1, il indique que le paquet ne peut pas être fragmenté. Si le routeur ne peut acheminer ce paquet (taille du paquet supérieure à la MTU), il est alors rejeté. (Troisième bit) MF ( More Fragments ) : quand ce bit est positionné à 1, on sait que ce paquet est un fragment de données et que d&apos;autres doivent suivre. Quand il est à 0, soit le fragment est le dernier, soit le paquet n&apos;a pas été fragmenté. -Fragment offset (13 bits) : position du fragment par rapport au paquet de départ, en nombre de mots de 8 octets. -Durée de vie ou TTL Time To Live (8 bits) : initialisé par l&apos;émetteur, ce champ est décrémenté d&apos;une unité généralement à chaque saut de routeur. Quand TTL = 0, le paquet est abandonné et un message ICMP est envoyé à l&apos;émetteur pour information. -Protocole (8 bits) : numéro du protocole au-dessus de la couche réseau : TCP = 6, UDP = 17, ICMP = 1. Somme de contrôle de l&apos;en-tête ou Checksum (16 bits) : complément à un de la somme complémentée à un de tout le contenu de l&apos;en-tête afin de détecter les erreurs de transfert. Si la somme de contrôle est invalide, le paquet est abandonné sans message d&apos;erreur. -Adresse source (32 bits) : adresse IP de l&apos;émetteur sur 4 octets ou 32 bits. -Adresse destination (32 bits) : adresse IP du récepteur sur 4 octets ou 32 bits. Options (0 à 40 octets ou 0 à 320 bits par mots de 32 bits ou 4 octets) : facultatif. -Bourrage : de taille variable comprise entre 0 et 7 bits. Il permet de combler le champ option afin d&apos;obtenir un en-tête IP multiple de 32 bits. La valeur des bits de bourrage est 0.
  • Une adresse IP peut être divisée en 2 parties : une partie servant à identifier le réseau ( net id ) et une partie servant à identifier un poste sur ce réseau ( host id ).
  • Il existe 5 classes d&apos;adresses IP. Chaque classe est identifiée par une lettre allant de A à E. Ces différentes classes ont chacune leurs spécificités en termes de répartition du nombre d&apos;octet servant à identifier le réseau ou les ordinateurs connectés à ce réseau : -Une adresse IP de classe A dispose d&apos;une partie net id comportant uniquement un seul octet. -Une adresse IP de classe B dispose d&apos;une partie net id comportant deux octets. -Une adresse IP de classe C dispose d&apos;une partie net id comportant trois octets. -Les adresses IP de classes D et E correspondent à des adresses IP particulières
  • Classe A Une adresse IP de classe A dispose d&apos;un seul octet pour identifier le réseau et de trois octets pour identifier les machines sur ce réseau. Ainsi, un réseau de classe A peut comporter jusqu&apos;à 2 3×8 -2 postes, soit 2 24 -2, soit plus de 16 millions de terminaux. Le premier octet d&apos;une adresse IP de classe A commence systématiquement par le bit 0 , ce qui a pour effet que le premier octet d&apos;une adresse de classe A est systématiquement compris entre 0 et 127 . La valeur 0 étant réservée, donc le premier octet d&apos;une adresse IP de la classe A va varier de 1 à 127. Un exemple d&apos;adresse IP de classe A est : 10.50.49.13 Classe B Une adresse IP de classe B dispose de deux octets pour identifier le réseau et de deux octets pour identifier les machines sur ce réseau. Ainsi, un réseau de classe B peut comporter jusqu&apos;à 2 2×8 -2 postes, soit 2 16 -2, soit 65 534 terminaux. Le premier octet d&apos;une adresse IP de classe B commence systématiquement par la séquence de bits 10 , ce qui a pour effet que le premier octet d&apos;une adresse de classe B est systématiquement compris entre 128 et 191 . Un exemple d&apos;adresse IP de classe B est : 172.16.1.23 Classe C Une adresse IP de classe C dispose de trois octets pour identifier le réseau et d&apos;un seul octet pour identifier les machines sur ce réseau. Ainsi, un réseau de classe C peut comporter jusqu&apos;à 2 8 -2 postes, soit 254 terminaux. Le premier octet d&apos;une adresse IP de classe C commence systématiquement par la séquence de bits 110 , ce qui a pour effet que le premier octet d&apos;une adresse de classe C est systématiquement compris entre 192 et 223 . Un exemple d&apos;adresse IP de classe C est : 192.168.1.34 Classe D Les adresses de classe D sont utilisées pour les communications multicast . Le premier octet d&apos;une adresse IP de classe D commence systématiquement par la séquence de bits 1110 , ce qui a pour effet que le premier octet d&apos;une adresse de classe D est systématiquement compris entre 224 et 239 . Un exemple d&apos;adresse IP de classe D est : 224.0.0.1 Classe E Les adresses de classe E sont réservées pour la recherche. Un exemple d&apos;adresse IP de classe E est : 240.0.0.1 les adresses de classe E débutent en 240.0.0.0 et se terminent en 255.255.255.255 réservées par IANA.
  • Couche réseau (network layer)
  • L&apos; Address resolution protocol (ARP, protocole de résolution d&apos;adresse) est un protocole effectuant la traduction d&apos;une adresse de protocole de couche réseau (typiquement une adresse IPv4 ) en une adresse MAC (typiquement une adresse ethernet ).
  • Internet Control Message Protocol est l&apos;un des protocoles fondamentaux constituant la suite de protocoles Internet . Il est utilisé pour véhiculer des messages de contrôle et d&apos;erreur pour cette suite de protocoles, par exemple lorsqu&apos;un service ou un hôte est inaccessible.
  • Ping est le nom d&apos;une commande informatique (développée par Mike Muuss ) permettant d&apos;envoyer une requête ICMP &apos;Echo&apos; d&apos;une machine à une autre machine. Si la machine ne répond pas il se peut que l&apos;on ne puisse pas communiquer avec elle.
  • Pour effectuer le routage, on considère deux types de machines ou composants du réseau : les routeurs , qui servent d&apos;intermédiaire dans la transmission d&apos;un message, et les hôtes qui émettent ou reçoivent les messages. Lorsque le routeur se trouve entre deux réseaux dépendant d&apos;autorités différentes, comme entre le réseau local d&apos;une entreprise et l&apos; Internet , on utilise alors une passerelle ; cet élément peut être considéré plus évolué qu&apos;un simple routeur en raison de la conversion effectuée. Le routage est un processus décentralisé, c&apos;est-à-dire que chaque routeur possède des informations sur son voisinage mais pas au-delà. Chaque routeur maintient une liste des réseaux connus, chacun de ces réseaux étant associé à un ou plusieurs routeurs voisins à qui le message peut être passé. Cette liste s&apos;appelle la table de routage , et contient trois types de routes : -les routes correspondant à des réseaux directement connectés: pour ces réseaux, le routeur peut acheminer le paquet directement à la destination finale en faisant appel au protocole de niveau 2 ( Ethernet par exemple). - les routes statiques, configurées en dur sur le routeur par l&apos;administrateur du réseau, - les routes dynamiques, apprises d&apos;un protocole de routage dynamique dont le rôle est de diffuser les informations concernant les réseaux disponibles.
  • Couche transport Les protocoles de la couche de transport peuvent résoudre des problèmes comme la fiabilité des échanges (« est-ce que les données sont arrivées à destination ? ») et assurer que les données arrivent dans l&apos;ordre correct. Dans la suite de protocoles TCP/IP , les protocoles de transport déterminent aussi à quelle application chaque paquet de données doit être délivré. TCP (protocole IP numéro 6) est un protocole de transport « fiable », orienté connexion, qui fournit un flux d&apos;octets fiable assurant l&apos;arrivée des données sans altérations et dans l&apos;ordre, avec retransmission en cas de perte, et élimination des données dupliquées. Il gère aussi les données « urgentes » qui doivent être traitées dans le désordre (même si techniquement, elles ne sont pas émises hors bande ). TCP essaie de délivrer toutes les données correctement et en séquence - c&apos;est son but et son principal avantage sur UDP, même si ça peut être un désavantage pour des applications de transfert ou de routage de flux en temps-réel, avec des taux de perte élevées au niveau de la couche réseau. UDP (protocole IP numéro 17) est un protocole simple, sans connexion, « non fiable » - ce qui ne signifie pas qu&apos;il est particulièrement peu fiable, mais qu&apos;il ne vérifie pas que les paquets sont arrivés à destination, et ne garantit pas leur arrivée dans l&apos;ordre. Si une application a besoin de ces garanties, elle doit les assurer elle-même, ou bien utiliser TCP . UDP est généralement utilisé par des applications de diffusion multimédia (audio et vidéo, etc.) pour lesquelles le temps requis par TCP pour gérer les retransmissions et l&apos;ordonnancement des paquets n&apos;est pas disponible, ou pour des applications basées sur des mécanismes simples de question/réponse comme les requêtes DNS , pour lesquelles le surcoût lié à l&apos;établissement d&apos;une connexion fiable serait disproportionné par rapport au besoin.
  • Open Systems Interconnection (OSI) is a standard reference model for communication between two end users in a network. It is used in developing products and understanding networks. This figure shows where commonly-used Internet products and services fit within the model. Notes: The OSI Reference Model describes seven layers of related functions that are needed at each end when a message is sent from one party to another party in a network. An existing network product or program can be described in part by where it fits into this layered structure. For example, TCP/IP is usually packaged with other Internet programs as a suite of products that support communication over the Internet. This suite includes the File Transfer Protocol (FTP), Telnet, the Hypertext Transfer Protocol (HTTP), e-mail protocols, and sometimes others. Although TCP fits well into the Transport layer of OSI and IP into the Network layer, the other programs fit rather loosely (but not neatly within a layer) into the Session, Presentation, and Application layers. In this figure, we include only Internet-related programs in the Network and higher layers. OSI can also be applied to other network environments. A number of boxes under the Application and the Presentation layers do not fit as neatly into these layers as they are shown. A set of communication products that conformed fully to the OSI reference model would fit neatly into each layer.
  • Host Permet de préciser le site web concerné par la requête, ce qui est nécessaire pour un serveur hébergeant plusieurs sites à la même adresse IP (name based virtual host, hôte virtuel basé sur le nom). C&apos;est le seul en-tête réellement important. Referer Indique l&apos;URI du document qui a donné un lien sur la ressource demandée. Cet en-tête permet aux webmasters d&apos;observer d&apos;où viennent les visiteurs. User-Agent Indique le logiciel utilisé pour se connecter. Il s&apos;agit généralement d&apos;un navigateur Web ou d&apos;un robot d&apos;indexation
  • &lt;html&gt; &lt;head&gt; &lt;title&gt;&lt;/title&gt; &lt;script type=&amp;quot;text/javascript&amp;quot;&gt; &lt;!-- Debut function dim(form, field)   // Je reviendrais sur ces paramètres plus tard {  if (field ==1)   // Notez que field vaut 1   {   Ctrl = form.boite; /* on met ici dans la variable Crtl form.boite (le formulaire et le nom de l&apos;objet) qui nous serviront plus tard... */    y = 20; /* La on fixe la valeur maximale du nombre de caractères à entrer (ici 20) dans la variable y */    }  x = Ctrl.value.length; /* Puis nous mettons le nombre de caractères de la valeur de l&apos;objet &lt;textarea&gt; du formulaire dans une variable x. Ok c&apos;est de la traduction mot a mot ;-), je vais mieux expliquer. Ctrl    contient : le formulaire et la boite à texte value   contient : tous les caractères tapés dans la boite length  contient : le nombre de caractères Donc mis bout à bout ça donne que x = nombre de caractères du total entré dans la boite qui se trouve dans le formulaire, simple non ? ;-D */   if (x &lt; y)   // si x est plus petit que y   SendMsg (Ctrl, &amp;quot;Tout est OK ! &amp;quot; + x +&amp;quot; caractères&amp;quot;); // Tout va bien  else   SendMsg (Ctrl, &amp;quot;Attention ! Votre texte est trop long. &amp;quot; + x +&amp;quot; caractères&amp;quot;); // Sinon on râle } /* Notez que l&apos;on a envoyé notre texte à la fonction SendMsg qui se trouve juste en dessous function SendMsg (Ctrl, PromptStr) {  alert (PromptStr); // On ouvre une boite d&apos;alerte (avec la méthode alert) // et on y met notre texte (str) grâce à la méthode Prompt   Ctrl.focus();  return; // ces lignes servent à remettre le curseur dans la boite } // fin du script --&gt; &lt;/script&gt; &lt;/head&gt; &lt;body&gt; &lt;FORM&gt; &lt;TEXTAREA NAME=&amp;quot;boite&amp;quot; COLS=40 ROWS=2&gt; &lt;/TEXTAREA&gt; &lt;INPUT TYPE=&amp;quot;button&amp;quot; VALUE=&amp;quot;Verif&amp;quot; onClick=&amp;quot;dim(this.form,1)&amp;quot;&gt; &lt;!-- En cliquant sur le bouton, on active la fonction dim en lui envoyant les paramètres this.form (ce formulaire) et 1 qui sera compris dans notre fonction comme la valeur de field. Pourquoi ce 1 ? Tout simplement au cas où vous voudriez mettre plusieurs formulaires dans la même page avec une possibilité de nombre de caractères différent. --&gt; &lt;/FORM&gt; &lt;/body&gt; &lt;/html&gt;
  • Cours réseaux informatiques ia2

    1. 1. Cours réseaux informatiques Dr. Ouni sofiane 1
    2. 2. 2
    3. 3. Chapitre 1 Rappel desConcepts des réseaux 3
    4. 4. 1. Définition des réseaux informatiques• Un réseau informatique (computer network) est un système de communication (ensemble matériel + logiciel) qui permet à un ensemble d’ordinateurs (au sens large) d’échanger de l’information• L’échange d’information n’est pas une finalité en soi. Les réseaux servent avant tout à réaliser des services 4
    5. 5. 2.• Caractéristiques des réseaux Zone de couverture géographique (des communications): – LAN (Local Area Network) : Réseaux Locaux, ≈≤ 1Km, comme Ethernet, WiFi • LAN filaire • WLAN (Wireless LAN) : réseaux locaux sans fil WIFI , Quelques centaines de mètres • PAN (Personal Area Network) : interconnexion d’équipements , bluetooth, quelques mètres – WAN (Wide Area Network) : Réseaux à grande distance, > 1Km, un pays, toute la planète, comme Internet (réseau des réseaux). Les WAN assure la connexion des réseaux LAN. – MAN (Metropolitan Area Networks): Réseaux métropolitains, Intermédiaires entre LAN et WAN - qq dizaines de km, ville ou région, comme WIMAX (60Km) • Débit (nombre de bits transmis par seconde) – LAN : 100Mbits/s, 1Gbits/s, 10Gbits/s 5 – WAN : 54Kbits/s, 128Kbits/s, 256Kbits/s,512kbits/s, 1Mbits/s …
    6. 6. Caractéristiques des réseaux• Support de transmission des données – LAN : paires torsadés(RJ45), fibre optique, onde radio ,… – WAN : ligne téléphonique, satellite, câble, Ligne spécialisée,… 6
    7. 7. Caractéristiques des réseaux• Équipements d’interconnexion : – LAN : Hub (concentrateur), switcher (commutateur) ,… – WAN : Routeur, Modem,… 7
    8. 8. Caractéristiques des réseaux• une hiérarchie Modem puis routeur, puis des switchers, puis des Hubs, puis des ordinateursRéseauxdistants :WAN Réseaux Locaux : LAN 8
    9. 9. Caractéristiques des réseauxType de liaisons entre Équipements réseaux• Liaison directe : sans commutation – point à point : entre deux équipements (ordinateurs) – accès multiple : Plusieurs ordinateurs utilisant un même support de transmission• Liaison commutée : utilisation des 9 équipements de commutation
    10. 10. Caractéristiques des réseaux• Liaison directe : Point à Point – point à point : modem, USB, port série, câble croisé réseau (RJ45),… USB USB - port série USB to RS232 (9-pin) Cable Câble réseau : RJ45 10
    11. 11. Caractéristiques des réseaux• Liaison directe : accès multiple • Réseau en Bus utilisant le câble coaxiale Connecteur en T et jonction coaxiale • Réseau avec des HUB (concentrateurs): connecteur multipoints Hub réseau RJ45 et BNC Hub réseau RJ45 et USB 11
    12. 12. Caractéristiques des réseaux• Liaison commutée – Le commutateur assure l’ouverture de lien avec d’autre commutateur afin d’assurer l’acheminement des communications D A Commutateur (switcher) C B 12
    13. 13. 3. Les services Internet– le courrier électronique (mail)– le transfert de fichiers (ftp)– l’accès à distance (telnet)– l’accès au World Wide Web– les services utilisant le Web :documentation, commerce électronique, … 13
    14. 14. le courrier électronique (email)• Le-mail permet non seulement denvoyer des textes, mais toutes sortes de fichiers (programmes, images, vidéos, sons), sous la forme de pièces jointes (attachements). 14
    15. 15. le courrier électronique (email) : architecture 15
    16. 16. le courrier électronique (email) : paramétrage 16
    17. 17. le courrier électronique (email) : paramétrage Informations sur lutilisateur: Votre nom: votre nom complet. Adresse de messagerie: votre adresse e-mail Informations sur le serveur: Serveur de courrier entrant (POP3): Serveur de courrier sortant (SMTP): Informations de connexion: Nom dutilisateur: votre nom dutilisateur 17 Mot de passe: votre mot de passe pour lémail
    18. 18. FTP (File Transfer Protocol) : Transfert de fichiersFTP (File Transfer Protocol) est le premier outil qui a été mis à la disposition des utilisateurs pour échanger des fichiers sur Internet.En utilisant FTP, vous serez clients dun modèle client/serveur et vous vous adresserez à un serveur. En effet, en quelques clics, vous pourrez télécharger la dernière version dun logiciel ou inversement, vous pouvez mettre à la disposition des utilisateurs des fichiers ou 18 des logiciels que vous avez créés.
    19. 19. FTP : interface navigateur 19
    20. 20. FTP : architecture 20
    21. 21. Telnet• Telnet (TErminal NETwork ou TELecommunication NETwork, ou encore TELetype NETwork) : Désigne un protocole et une application qui permet de travailler sur un ordinateur à distance. 21
    22. 22. Telnet : connexionpouvoir connecter au serveur TELNET il faut :• Lancer la commande TELNET à partir dun client TELNET• Donner le nom ou ladresse IP de la machine serveur TELNET, le nom de compte dutilisateur et le mot de passe• Le serveur va faire la vérification de ces informations• Les droits dexécuter des commandes dépendent des droits de compte dutilisateur• La connexion est faite, si lauthentification de client est bien réussite, le client peut maintenant saisir une ligne de commande• Le serveur reçoit cette ligne de commande et lexécute. Le résultat de lexécution sera ensuite affiché à lécran de la machine Client.• EXIT est la commande pour quitter le client TELNET. 22
    23. 23. Telnet : utilisation• Accès à une machine distante pour lire et écrire des fichier à distance• Accès à un serveur distante pour exécuter des applications : simulateur de phénomènes physiques …• Accès distant à un serveur email• Accès distant pour configurer un équipement réseaux : routeur, … 23
    24. 24. Telnet : utilisation pourconfiguration routeur ADSL 24
    25. 25. Telnet : utilisation pourconfiguration routeur ADSL 25
    26. 26. Telnet : utilisation pourconfiguration routeur ADSL 26
    27. 27. World Wide Web• Le World Wide Web, littéralement la « toile (daraignée) mondiale », communément appelé le Web, parfois la Toile ou le WWW, est un système hypertexte public fonctionnant sur Internet et qui permet de consulter, avec un navigateur, des pages mises en ligne dans des sites. 27
    28. 28. World Wide WebPage web : est un document pouvant contenir du texte, des images, du son, ... et des liens vers dautres documents. Exemple : http://crb.ulco.free.fr/c2i/siteSite web :est un ensemble de pages web reliées entre elles par des liens hypertextes.Serveur web : est un ordinateur hôte qui contient des pages web et les met à la disposition du net. 28
    29. 29. World Wide Web : navigateurLa barre dadresse :• Cest dans cette zone que vous taperez ladresse URL (Uniform Resource Locator) du site à afficher.• Le préfixe http:// se rajoute automatiquement. Il désigne la nature du protocole de communication entre le serveur web et le navigateur : Hyper Text Transfert Protocol.• Si léchange de données est crypté, on utilisera le protocole http sécurisé https:// (site sécurisé). 29
    30. 30. World Wide Web : architecture 30
    31. 31. 4. Évolution d’Internet 31
    32. 32. Évolution d’Internet 32
    33. 33. Applications Multimédia surInternet : Vidéo avec WebCAM • Vidéo surveillance • Visualisation de place principale dans les villes • Communication audio visuel Augustine au sud de l’Alaska en Eruption : WebCam du Volcan 33
    34. 34. Applications Multimédia surInternet : Vidéo avec WebCAM• Communication avec voix et vidéo entre deux utilisant : – WebCam – Une connexion Internet – Logiciel de visualisation temps réel : skype, … 34
    35. 35. Applications Multimédia surInternet : Vidéo conférence 35
    36. 36. Téléphonie sur Internet• Voix sur IP (aussi connu sous le nom de VoIP, Téléphonie sur IP, téléphonie Internet) fait référence à la technologie qui permet de router les conversations vocales sur Internet ou un réseau informatique 36
    37. 37. Téléphonie sur Internet• Il y a deux types de téléphones : – Téléphone IP, fonctionne sur le réseaux informatique – Téléphone classique se connectant au réseau téléphonique• On peut passer du réseaux Internet au réseau téléphonique et vise versa 37
    38. 38. 5. Évolution d’Internet: réseaux mobiles• Réseaux mobiles : réseaux sans fil, réseaux GSM,GPRS, UMTS… 38
    39. 39. Réseaux sans fil : WiFi• Connexion à Internet via un routeur ADSL sans fil• Impression sans fil sans câble imprimante• Utilisation des ressources (partage de fichier, disque, lecteur CD…) d’une machine distante sans câble. 39
    40. 40. GSM, GPRS : BTS• La «Base Transceiver Station » (BTS) est l’équipement terminal du réseau vers les téléphones portables• Une BTS est un groupement d’émetteurs et de récepteurs fixes.• Elle échange des messages avec les stations mobiles présentes dans la cellule qu’elle BTS contrôle. 40
    41. 41. GSM, GPRS : architecture• BSC « Base Station Controller » contrôleur des BTS• BSC assure l’acheminement des communications d’autres zones• MSC « Mobile Switching Centre » assure l’interconnexion vers le réseaux téléphonique (fixe). 41
    42. 42. Web sur mobile : WAP• WAP : Wireless Application Protocol. Protocole normalisé permettant laccès à lInternet à partir dun téléphone portable. Exemple www.awt.be en Windows mobile 42
    43. 43. Évolution des réseaux mobiles 43
    44. 44. 4.5. Convergence des réseaux 44
    45. 45. Évolution des réseaux : débit et technologie 45
    46. 46. 6. Concepts de base des réseaux à partir d’exemple de Requête WEB 46
    47. 47. Comment fonctionne un réseau ? 47
    48. 48. Comment fonctionne un réseau ? 48
    49. 49. Comment fonctionne un réseau ? 49
    50. 50. Comment fonctionne un réseau ? 50
    51. 51. 6. Notions de protocole 51
    52. 52. Notions de protocole 52
    53. 53. 53
    54. 54. Les protocoles de l’Internet 54
    55. 55. Les protocoles normalisés de l’ISO(International Standards Organisation) Open Systems Interconnection (OSI) 7 6 5 4 3 2 1 55
    56. 56. 56
    57. 57. OSI Reference Model (Condensed Information) 57
    58. 58. 58
    59. 59. 59
    60. 60. Internet Protocols FTP RFC SNMP NFS RPC 959Telnet SMTP RIP Routing protocols BGP DNS OSPF IGRP EIGRPRFC 854 RFC 821 RFC 1058 RFC 1035 ICMP TCP RFC 793 UDP RFC 768 RFC 792 IP RFC 791 ARP RFC 826 X.25 PPP HDLC SLIP LAPB Ethernet/IEEE 802.3 LAN Public telephone network 60
    61. 61. 61
    62. 62. 62
    63. 63. 63
    64. 64. 64
    65. 65. 65
    66. 66. 66
    67. 67. 67
    68. 68. 68
    69. 69. 69
    70. 70. 70
    71. 71. 71
    72. 72. Internet 72
    73. 73. 73
    74. 74. The OSI Reference Model Application Application Layer Layer Presentation Presentation Layer Layer Session Session Layer Layer Transport Transport Layer Layer Network Network Layer Layer Data Link Data Link Layer Layer Physical Physical Layer Layer 74
    75. 75. The Physical Layer Connection Application Application Layer Layer Presentation Presentation Layer Layer Session Session Layer Layer Transport Transport Layer Layer Network Layer Specifies Network Layer electrical Data Link Data Link Layer connectionLayer Physical Physical Layer Layer 75
    76. 76. The Physical Layer Connection Application Application Layer Layer Presentation Presentation Layer Layer Session Session Layer Layer Transport Transport Layer Layer Network Network Layer Layer Amplification Regeneration Data Link Data Link Layer Layer Physical Physical Hub Layer Layer 76
    77. 77. The Data Link Connection Application Application Layer Layer Presentation Presentation Layer Layer Session Session Layer Layer Transport Transport DelineationLayer Layer Address Error of Network Formatting DetectionNetwork Layer Data Layer Data Link Data Link Layer Layer Physical Physical Layer Layer 77
    78. 78. The Data Link Connection Application Application Layer Layer Presentation Presentation Layer Layer Session Session Layer Layer Transport Transport Layer Layer Network Network Layer Layer Data Link Bridge Data Link Layer & Switch Layer Physical Physical Layer Layer 78
    79. 79. The Network Layer Connection Application Application Layer Layer Presentation Presentation Layer Layer Session Session Layer Layer Transport Layer End to end Layer Transport routing Network Network Layer Layer Data Link Data Link Layer Layer Physical Physical Layer Layer 79
    80. 80. The Network Layer Connection Application Application Layer Layer Presentation Presentation Layer Layer Session Session Layer Layer Transport Transport Layer Layer Network Route Network Layer r Layer Data Link Data Link Layer Layer Physical Physical Layer Layer 80
    81. 81. 81
    82. 82. source message M application Encapsulation segment Ht M transportDatagram Hn Ht M network(packet)Frame Hl Hn Ht M link(trame) physical Hl Hn Ht M link Hl Hn Ht M physical switch destination Hn Ht M network Hn Ht M M application Hl Hn Ht M link Hl Hn Ht M Ht M transport physical Hn Ht M network Hl Hn Ht M link router physical 82
    83. 83. 83
    84. 84. Chapitre 2:Architecture physique des réseaux et transmission 84
    85. 85. 85
    86. 86. 86
    87. 87. (DCE)(DTE) 87
    88. 88. 88
    89. 89. 89
    90. 90. 90
    91. 91. Normalisation des jonctions 91
    92. 92. 92
    93. 93. 93
    94. 94. Jonction V24 94
    95. 95. Jonction V24 95
    96. 96. Jonction V24 96
    97. 97. 97
    98. 98. 98
    99. 99. Jonction V24 99
    100. 100. 100
    101. 101. 101
    102. 102. 102
    103. 103. 103
    104. 104. 104
    105. 105. 105
    106. 106. 106
    107. 107. 107
    108. 108. 108
    109. 109. 109
    110. 110. Ethernet Encoding Manchester Encoding110 110
    111. 111. 111
    112. 112. 112
    113. 113. 113
    114. 114. 114
    115. 115. 115
    116. 116. 116
    117. 117. 117
    118. 118. Media de transmission• Spécifications des câbles : il est important de tenir compte des considérations suivantes liées aux performances: – À quelles vitesses la transmission de données. Le type de conduit utilisé influence la vitesse de transmission. – Les transmissions doivent-elles être numériques ou analogiques ? La transmission numérique ou à bande de base nécessite des types de câble différents de ceux utilisés pour la transmission analogique ou à large bande. – Quelle distance un signal peut-il parcourir avant que latténuation naffecte la transmission ? Si le signal est dégradé, les équipements réseau ne peuvent ni le recevoir ni linterpréter. La dégradation est directement liée à la distance parcourue par le signal et au type de câble utilisé 118
    119. 119. spécifications pour Ethernet : IEEE, ITU, EIALes spécifications Ethernet suivantes se rapportent au type de câble: 10BaseT , 10Base5 , 10Base210BaseT indique une vitesse de transmission de 10 Mbits/s. La transmission est du type à bande de base ou interprétée numériquement. La lettre T indique une paire torsadée. 119
    120. 120. Câble CoaxialeUn câble coaxial présente plusieurs avantages pour les réseaux locaux. Il peutcouvrir des distances plus longues que les câbles à paires torsadées blindées(STP), à paires torsadées non blindées (UTP) ou ScTP (screened twisted pair).La taille du câble est un paramètre important. Linstallation dun câble coaxialest plus onéreuse que celle dun câble à paires torsadées. Les câbles Ethernetépais ne sont presque plus utilisés ; ils sont désormais réservés à des 120installations spécifiques.
    121. 121. Câble à paires torsadées blindées (STP)Le câble à paires torsadées blindées allie les techniques de blindage,dannulation et de torsion des fils. Chaque paire de fils est enveloppée dansune feuille métallique et les deux paires sont enveloppées ensemble dans unrevêtement tressé ou un film métallique.Lisolation et le blindage augmentent considérablement la taille, le poids et le coût 121du câble
    122. 122. Câble à paires torsadées non blindées (UTP)Le câble à paires torsadées non blindées (UTP) est un média constitué de quatrepaires de fils. Chacun des huit fils de cuivre du câble est protégé par un matériauisolant. De plus, les paires de fils sont tressées entre elles. Ce type de câblerepose uniquement sur leffet dannulation produit par les paires torsadées pourlimiter la dégradation du signal due aux interférences électromagnétiques et radio.La norme TIA/EIA-568-B.2 comprend des spécifications liées aux performances 122des câbles .
    123. 123. Médias optiques 123
    124. 124. 124
    125. 125. • Les connecteurs les plus fréquemment utilisés sont les connecteurs SC (Subscriber Connector) pour la fibre multimode, et les connecteurs ST (Straight Tip) pour la fibre monomode 125
    126. 126. 126
    127. 127. 127
    128. 128. 128
    129. 129. 129
    130. 130. Médias sans fil 130
    131. 131. Connexion d’un ordinateur au sans fils 131
    132. 132. • Pour résoudre le problème dincompatibilité, un point daccès est généralement installé pour servir de concentrateur central dans le mode infrastructure des LAN sans fil. Le point daccès est relié par câble au réseau local câblé pour fournir un accès Internet et la connectivité au réseau câblé. Les points daccès sont équipés dantennes et fournissent la connectivité sans fil sur une zone donnée appelée cellule. La dimension dune cellule dépend de la structure de lemplacement dans lequel le point daccès est installé, outre la taille et la puissance des antennes. Elle est généralement comprise entre 91,44 et 152,4 mètres 132
    133. 133. Infrastructure sans fils à plusieurs pointsd’accès • Pour desservir des zones plus vastes, il est possible dinstaller plusieurs points daccès avec un degré de chevauchement permettant le «roaming» entre les cellules. Dans de nombreux réseaux de points daccès, le chevauchement est important pour permettre le déplacement des équipements au sein du LAN sans fil. Un chevauchement de 20 à 30 % est souhaitable. Comme ce pourcentage favorise le «roaming» entre les cellules, lactivité de déconnexion et de reconnexion peut se produire en toute transparence sans interruption de service. 133
    134. 134. 134
    135. 135. Le câble reliant le port du commutateur au port de la carte réseau delordinateur est un câble droit. 135
    136. 136. Le câble reliant un port de commutateur à lautre est un câble croisé. 136
    137. 137. 137
    138. 138. 138
    139. 139. certification TIA/EIA-568-B• Le bruit est toute énergie électrique dans un câble de transmission qui rend difficile, pour le récepteur, l’interprétation des données venant de l’émetteur. La certification TIA/EIA-568-B exige désormais que les câbles soient testés pour différents types de bruits. 139
    140. 140. 140
    141. 141. Normes IEEE sur les caractéristiques de câblage 141
    142. 142. Connecteur BNC 142
    143. 143. RJ45 143
    144. 144. 144
    145. 145. Fibre optiqueValise de raccordement à froid pourconnecteur ST ou SC Outillage Pince à dénuder 3 diamètres, 250, 900µm et 3mm Pince à kevlar Pince a sertir Colle Ensemble de tubes de colle Epoxy Opticure Anaerobic Adhesive accessoire de mélange pour Epoxy Seringue et aiguille Polissage plaque de travail en verre plateau de caoutchouc Disques de polissage : SC/FC & STbr> Silicon Carbide S 145
    146. 146. Normes IEEE sur les caractéristiques de câblage 146
    147. 147. Conception LAN 147
    148. 148. Conception LANMDF : ((Main distribution facility) le répartiteur principalIDF: (Intermediate distribution facility) Les locaux techniques secondaires(appelés des répartiteurs intermédiaires)HCC : horizontal cross-connectVCC : interconnexion verticale (vertical cross-connect) permet dinterconnecter 148 les divers répartiteurs intermédiaires IDF au répartiteur principal MDF
    149. 149. Conception LAN 149
    150. 150. Conception LAN 150
    151. 151. Conception LAN 151
    152. 152. Conception LAN 152 Table de brassage
    153. 153. Conception LAN 153
    154. 154. HCC & VCC : Câblage horizontale et verticale 154
    155. 155. HCC 155
    156. 156. HCCDans une topologie en étoile simple comportant un seul local technique, lerépartiteur principal MDF comprend un ou plusieurs tableaux d’interconnexionshorizontales (horizontal cross-connect ou HCC). 156
    157. 157. VCCUne interconnexion verticale (vertical cross-connect ou VCC) permetdinterconnecter les divers répartiteurs intermédiaires IDF au répartiteur principalMDF. Un câblage en fibre optique est généralement utilisé car les câbles verticauxdépassent souvent la limite des 100 mètres 157
    158. 158. 158
    159. 159. Chapitre 3 :Réseaux Locaux 159
    160. 160. Chapitre 3 :Local Area Networks (LANs) 160
    161. 161. 161
    162. 162. Key Features of a LAN• High throughput (débit élevé)• Relatively low cost• Limited to short distance• Often rely on shared media (méduim partagé)• (fiabilité) 162
    163. 163. Star Topology• Central component of network known as hub• Each computer has separate connection to hub 163
    164. 164. Ring Topology• No central facility• Connections go directly from one computer to another 164
    165. 165. Bus Topology• Shared medium forms main interconnect• Each computer has a connection to the medium 165
    166. 166. Example LAN : Ethernet• Most popular LAN• Widely used• IEEE standard 802.3• Several generations – Same frame format – Different data rates – Different wiring schemes 166
    167. 167. IEEE 802.2 LAN/MAN Standards 167
    168. 168. IEEE 802 Protocol Layers 168
    169. 169. LAN Protocol Data Units 169
    170. 170. Medium Access Control - Where• Centralized• Decentralized 170
    171. 171. Medium Access Control - How• How • Round Robin – each station in turn is given opportunity to transmit • Reservation – time slots reserved for stream traffic • Contention – all stations compete for time as required - no control 171
    172. 172. MAC 172
    173. 173. Ethernet 173
    174. 174. 802.3 Ethernet and Fast Ethernet• CSMA/CD – If medium idle, transmit – Else, wait until idle, then transmit – If collision, transmit jamming signal – Wait random time, transmit 174
    175. 175. MAC Rules and Collision Detection/ Backoff 175
    176. 176. CSMA/CD Operation 176
    177. 177. Types of Collisions 177
    178. 178. CSMA/CD - Protocol1. If the medium is idle, transmit; otherwise go to step 22. If the medium is busy, wait until it is free and transmit immediately3. If a collision is detected, transmit a jamming signal and stop4. Wait a random length of time and try again 178
    179. 179. MAC Frame64 <= length <= 1500 octets 179
    180. 180. Ethernet Frame StructureData:Sending adapter encapsulates network packet (≤1500B)• Preamble:• 7 bytes with pattern 10101010 followed by one byte with pattern 10101011• used to synchronize receiver, sender clock rates 180
    181. 181. Ethernet Frame Structure (more)• Addresses: 6 bytes MAC – if adapter receives frame with matching destination address, or with broadcast address then pass to network-layer – otherwise, discard frame• CRC: if CRC check fails then frame is dropped 181
    182. 182. Ethernet (Mac) AddressingThe MAC address consists of 12 hex digits (48 bits)The first six digits (assigned by the IEEE) represent the OrganizationalUnique Identifier (OUI) which identifies the manufacturerThe last six are assigned by the manufacturer and represent a uniquehardware ID number for the NIC 182
    183. 183. Ethernet Technologies 10BaseT and 100BaseT• 10/100 Mbps rate; latter called “fast ethernet”• T stands for Twisted Pair• Nodes connect to a hub: “star topology”; 100 m max distance between nodes and hub twisted pair hub 183
    184. 184. 802.3 10 Mbps Physical Layer 184
    185. 185. 802.3 100BASE-T PhysicalLayer Medium Alternatives 185
    186. 186. Interconnecting with hubs• Multi-tier topology extends max distance between nodes• But individual segment collision domains become one large collision domain (causes transmission rate reduction)• Can’t interconnect 10BaseT & 100BaseT Backbone hub ≤100m ≤100m ≤100m hub hub hub ≤100m ≤100m ≤100m 186
    187. 187. Switch• Link layer device – Operate on Ethernet frames rather than bits – examines frame header and selectively forwards frame based on MAC dest address – when frame is to be forwarded on segment, uses CSMA/CD to access segment• transparent – hosts are unaware of presence of switches• plug-and-play, self-learning 187 – switches do not need to be configured
    188. 188. Forwarding switch 1 2 3 hub hub hub• How do determine onto which LAN segment toforward frame?• Looks like a routing problem... 188
    189. 189. Switch: traffic isolation• switch installation breaks subnet into LAN segments• switch filters packets: – same-LAN-segment frames not usually forwarded onto other LAN segments – segments become separate collision domains switch collision domain hub hub hub 189collision domain collision domain
    190. 190. Institutional network mail serverto externalnetwork 1Gbps router 1Gbps web server switch IP subnet 100Mbps 100Mbps 100Mbps hub hub hub 100Mbps 100Mbps 100Mbps 190
    191. 191. Token Ring 191
    192. 192. Frame Transmission on a Ring 192
    193. 193. Token Ring Fundamentals IEEE 802.5• Stations take turns sending data: – May transmit only during its turn and only one frame during each turn• Access method: “token-passing” – A token is a placeholder frame• Small “token” packet circulates on ring• As token passes, transmitting station changes token from “free” to “busy” and follows token with data to be transmitted 193
    194. 194. Token Ring Operation 194
    195. 195. IEEE Standard 802.5• • A standard for Token Ring• • Ring consists of point-to-point links• • Can be connected by twisted pair, coax, and fibre optics• • Typical data rate: 4 Mbps à 16Mbp 195
    196. 196. Token Ring LAN Implementation 196
    197. 197. MAU MAU IBM CompatibleIBM Compatible MAU MAU IBM AS/400 197
    198. 198. IEEE 802.4 Token Bus• Same technique as Token Ring but implement in bus topology• Because of complexity of implementation, token bus is not a popular. 198
    199. 199. FDDI• Fiber Distributed Data Interface• 100 Mbps• LAN and MAN application• Use Token Ring technique• Dual rings• Mainly used for large span distance up to 200 km or for very high data rates• Can connect up to 1000 stations• 1 error in 2.5 x 1010 bits 199
    200. 200. FDDI Characteristics Dual Counter-rotating RingsSingle-attached Single-attached Concentrator Stations Dual-attached Dual-attached Concentrator Concentrator • Max Size - 100 Km • Max Nbr Stations - 500 200
    201. 201. Counter-rotating Ring (Self-healing) 201
    202. 202. Wireless networks (Réseaux sans Fil) 202
    203. 203. 203
    204. 204. 204
    205. 205. 205
    206. 206. 206
    207. 207. Les Réseaux WAN 207
    208. 208. Chap 4 : WAN 208
    209. 209. Internetworking devicesDescending in increasing power and complexity• Hubs• Bridges• Switches• Routers 209
    210. 210. HubsAs seen earlier, a hub interconnects two or more workstationsinto a local area network. A simple interconnecting device thatrequires no overhead to operate.When a workstation transmits to a hub, the hub immediatelyresends the data frame out all connecting links.A hub can be managed or unmanaged. A managed hubpossesses enough processing power that it can be managed froma remote location.Hubs continue to become smarter.Some call any interconnection device in a LAN a hub! 210
    211. 211. Hubs connecting segments 211
    212. 212. BridgesA bridge can be used to connect two similar LANs, such as twoCSMA/CD LANs.A bridge can also be used to connect two closely similar LANs,such as a CSMA/CD LAN and a token ring LAN.The bridge examines the destination address in a frame andeither forwards this frame onto the next LAN or does not.The bridge examines the source address in a frame and placesthis address in a routing table, to be used for future routingdecisions. 212
    213. 213. Bridge interconnecting two identical LANs 213
    214. 214. A bridge interconnecting two CSMA/CD networks hastwo internal port tables 214
    215. 215. Switches.It can interconnect two or more workstations, but like a bridge, itobserves traffic flow and learns.When a frame arrives at a switch, the switch examines thedestination address and forwards the frame out the one necessaryconnection. •Workstations that connect to a hub are on a shared segment. •Workstations that connect to a switch are on a switched segment. 215
    216. 216. Workstations connected to a shared segment of a LAN 216
    217. 217. Workstations connected to a dedicated segment of a LAN 217
    218. 218. A Switch with Two Servers Allowing Simultaneous Access toEach Server 218
    219. 219. A server with two NICs and two connections to a switch 219
    220. 220. Switch providing multiple access to an e-mail server 220
    221. 221. Routers (really specialized computers)The device that connects a LAN to a WAN or a WAN to a WAN(the INTERNET! – uses IP addresses).A router accepts an outgoing packet, removes any LAN headers(MAC addr) and trailers, and encapsulates the necessary WANheaders (IP addr) and trailers.Because a router has to make wide area network routingdecisions, the router has to dig down into the network layer ofthe packet to retrieve the network destination address. 221
    222. 222. RoutersThus, routers are often called “layer 3 devices”. They operate atthe third layer (IP), or OSI network layer, of the packet.Routers often incorporate firewall functions. 222
    223. 223. Connections (in general)Bridges for LANs and hubs.Switches for LANs and workstations.Routers for LANs and WANs (the Internet). 223
    224. 224. Linksys Router for Home Network 224
    225. 225. source message M application Encapsulation segment Ht M transportdatagram Hn Ht M networkframe Hl Hn Ht M link physical Hl Hn Ht M link Hl Hn Ht M physical switch destination Hn Ht M network Hn Ht M M application Hl Hn Ht M link Hl Hn Ht M Ht M transport physical Hn Ht M networkHl Hn Ht M link router physical 225
    226. 226. Internet 226
    227. 227. An Internet According to TCP/IP 227
    228. 228. 228
    229. 229. IP Packet Format 229
    230. 230. • Version—Indicates the version of IP currently used.• IP Header Length (IHL)—Indicates the datagram header length in 32-bit words.• Type-of-Service—Specifies how an upper-layer protocol would like a currentdatagram to be handled, and assigns datagrams various levels of importance.• Total Length—Specifies the length, in bytes, of the entire IP packet, includingthe data and header.• Identification—Contains an integer that identifies the current datagram. Thisfield is used to help piece together datagram fragments.• Flags—Consists of a 3-bit field of which the two low-order (least-significant) bitscontrol fragmentation. The low-order bit specifies whether the packet can befragmented. The middle bit specifies whether the packet is the last fragment in aseries of fragmented packets. The third or high-order bit is not used.• Fragment Offset—Indicates the position of the fragments data relative to thebeginning of the data in the original datagram, which allows the destination IPprocess to properly reconstruct the original datagram.• Time-to-Live—Maintains a counter that gradually decrements down to zero, atwhich point the datagram is discarded. This keeps packets from looping endlessly.• Protocol—Indicates which upper-layer protocol receives incoming packets afterIP processing is complete.• Header Checksum—Helps ensure IP header integrity 230
    231. 231. • Source Address—Specifies the sending node.• Destination Address—Specifies the receiving node.• Options—Allows IP to support various options, such as security.• Data—Contains upper-layer information. 231
    232. 232. IP Addressing 232
    233. 233. Global Addressing Scheme• Specified by Internet Protocol• In addition to physical address (contained in NIC), each host is assigned a 32-bit IP address. 233
    234. 234. Internet Addresses• Each interface on the internet must have a unique Internet Address, or IP address.• An IP address is a 32 bit number.• Usually written using Dotted Decimal Notation• Example: – 1000 1100 1111 1100 0000 1101 0010 0001 in binary – 8C FC 0D 21 in hex – 140.252.13.33 in dotted decimal 234
    235. 235. Dotted Decimal Notation• Syntactic form used by IP software to make the 32-bit form shorter and easier to read – Written in decimal form with decimal points separating the bytes 235
    236. 236. Details of IP Addresses• Assigned per interface, not per host, hence... – Routers always have multiple IP addresses.• Three kinds of IP Addresses – unicast: destined for a single host – broadcast: destined for all hosts on a local net (not all hosts on the “internet”) – multicast: destined for all hosts in a specific multicast group.• (We will concentrate for now on unicast addresses) 236
    237. 237. IP Address Hierarchy• 2-part IP address – Prefix: identifies the physical network to which the computer is attached – Network number or id – Suffix: identifies an individual computer on a given physical network – Host id• Unique address – Netid assigned globally – Internet Assigned Number Authority, IANA – Hostid assigned locally• How many bits for Netid and for Hostid?237
    238. 238. Classful IP addressing• 5 different classes to cover the needs of different types of organizations – 3 primary classes: A, B, C• Class type is determined by the first four bits – Netid and hostid have varying lengths, depending on the class type and use byte boundaries• Classful IP addresses are self-identifying• Maximum number of networks and maximum number of hosts for each class? 238
    239. 239. Classes of IP AddressesClass 7 bits 24 bits A 0 netid hostid 14 bits 16 bits B 10 netid hostid 21 bits 8 bits C 1 10 netid hostid 28 bits D 1110 multicast group id 27 bits E 1 1110 (reserved for future use) A: 0.0.0.0 to 127.255.255.255 D: 224.0.0.0 to 239.255.255.255 B: 128.0.0.0 to 191.255.255.255 E: 224.0.0.0 to 247.255.255.255 C: 192.0.0.0 to 239.255.255.255 239
    240. 240. Decimal representation and class ranges of Internet addresses 240
    241. 241. Details of IP Addresses (continued)• Assigned by a central authority – the Network Information Center, or InterNIC (rs.internic.net) assigns network id’s for the entire internet. – Local system administrator gets a network id from the InterNIC, then assigned Id’s to individual interfaces on each host.• The hostid portion may be broken down by a local system administrator into “subnet” and “host”.• Special case addresses: 241
    242. 242. 242
    243. 243. 243
    244. 244. 244
    245. 245. Network and Host Addresses 245
    246. 246. Summary of special IPPrefix Suffix addresses Type of Address Purpose______All 0s All 0s This computer Used during bootstrapNetwork All 0s Network Identifies a networkNetwork All 1s Directed broadcast broadcast on specified netAll 1s All 1s limited broadcast broadcast on local net127 Any loopback testing 246
    247. 247. Routers and IP addresses• An internet is composed of arbitrarily many physical networks interconnected by routers – Each IP address specifies only one physical network. What is the router’s address? – Routers can have more than two interfaces, therefore must be assigned one IP address for each connection.• An IP address identifies a connection between a computer and a network, not a247
    248. 248. routers 248
    249. 249. Subnetting• IP addressing has only two levels of hierarchy• Subnetting - Add another level to address/routing hierarchy: subnetworks 249
    250. 250. Subnetting• 3 levels of hierarchy: Netid, subnetid, hostid• Subnets are visible only within the local site• Masking: process that extracts address of physical network from an IP address.• Subnet masks define variable partition of host part of Class A and B addresses Class B Address 111111111111111111111111 00000000 Subnet Mask (255.255.255.0) Network Number SubnetID HostID Subnetted Address 250
    251. 251. MaskingTo find network or subnetwork address, apply (perform AND)the mask to the IP address 251
    252. 252. Ladresse 193.112.2.166 avec le masque 255.255.255.128 désigne la machine numéro 38 du réseau 193.112.2.128 qui sétend de 193.112.2.129 à 193.112.2.254 (plage de 126 adresses). Les adresses ont été converties en base 2 : 252
    253. 253. 253
    254. 254. CIDR notation• CIDR: Classless Inter-Domain Routing• CIDR notation uses slash notation followed by the size of the mask in decimal example: 128.10.0.0/16• CIDR mask The mask tells you which bits count – Suppose 10.10.9.3 wants to send to 10.10.10.9 • Are we on the same network? • That depends on the mask – If we are 10.10.10.10/24, then no – If we are 10.10.10.10/22, then yes 254
    255. 255. Subnet Mask ConversionsPrefix Subnet Mask Prefix Subnet MaskLength Length/1 128.0.0.0 /17 255.255.128.0 Decimal Octet Binary Number/2 192.0.0.0 /18 255.255.192.0/3 224.0.0.0 /19 255.255.224.0/4 240.0.0.0 128 1000 0000 /20 255.255.240.0/5 248.0.0.0 192 1100 0000 /21 255.255.248.0/6 252.0.0.0 224 1110 0000 /22 255.255.252.0/7 254.0.0.0 240 1111 0000 /23 255.255.254.0/8 255.0.0.0 248 1111 1000 /24 255.255.255.0/9 255.128.0.0 252 1111 1100 /25 255.255.255.128/10 255.192.0.0 254 1111 1110 /26 255.255.255.192/11 255.224.0.0 255 1111 1111 /27 255.255.255.224/12 255.240.0.0 /28 255.255.255.240/13 255.248.0.0 /29 255.255.255.248/14 255.252.0.0 /30 255.255.255.252/15 255.254.0.0 /31 255.255.255.254/16 255.255.0.0 /32 255.255.255.255 255
    256. 256. Summary on IP addressing• Virtual network needs uniform addressing scheme, independent of hardware• IP address: – 32-bit number – 5 classes: A, B, C, D, E – specifies a connection between a computer and a network – Dotted decimal notation and CIDR notation – Some special IP addresses 256
    257. 257. Network Layer 257
    258. 258. Network Layer• Handles the movement of packet around the network• Routing of packets (routage des paquets)• Internet Protocol 258
    259. 259. ARP• LAddress resolution protocol (ARP, protocole de résolution dadresse) est un protocole effectuant la traduction dune adresse de protocole de couche réseau (typiquement une adresse IPv4) en une adresse MAC (typiquement une adresse ethernet). 259
    260. 260. ICMP• Internet Control Message Protocol est lun des protocoles fondamentaux constituant la suite de protocoles Internet. Il est utilisé pour véhiculer des messages de contrôle et derreur pour cette suite de protocoles, par exemple lorsquun service ou un hôte est inaccessible. 260
    261. 261. Ping• Ping est le nom dune commande informatique (développée par Mike Muuss ) permettant denvoyer une requête ICMP Echo dune machine à une autre machine. Si la machine ne répond pas il se peut que lon ne puisse pas communiquer avec elle. 261
    262. 262. IP Routingtrois types de routes :• les routes correspondant à des réseaux directement connectés: pour ces réseaux, le routeur peut acheminer le paquet directement à la destination finale en faisant appel au protocole de niveau 2 (Ethernet par exemple).• les routes statiques, configurées en dur sur le routeur par ladministrateur du réseau,• les routes dynamiques, apprises dun protocole de routage dynamique dont le rôle est de diffuser les informations concernant les réseaux disponibles. 262
    263. 263. 263
    264. 264. Transport layer 264
    265. 265. Transport layer• Provides a flow of data between two hosts.• Two vastly different transport protocol – UDP – TCP 265
    266. 266. UDP• User Datagram Protocol (mode datagram)• Simple, datagram-oriented, transport layer protocol.• No reliability (non fiable) 266
    267. 267. UDP 267
    268. 268. TCP : Transmission Control Protocol• Connection based communication (communcation basée connexion)• Uses the IP layer service• Provides reliable service (service fiable) 268
    269. 269. TCP - Transmission Control Protocol• TCP is the protocol layer responsible for making sure that the commands and messages are transmitted reliably from one application program running on a machine to another one on the other machine• A message is transmitted and then a positive acknowledgement is being waited for If the positive acknowledgement does not arrive in a certain period of time, the message is retransmitted• Messages are numbered in sequence so that no one is being lost or duplicated; Messages are delivered at the destination in the same order they were sent by the source• If the text of a mail is too large, the TCP protocol will split it into several fragments called “datagrams” and it makes sure that all the datagrams arrive correctly at the other end where they are reassembled into the original message• TCP can be viewed as forming a library of routines that many applications can use when they need reliable network communication with an application on another computer• TCP provides also flow control and congestion control 269
    270. 270. TCP Protocol Format 270
    271. 271. TCP 271
    272. 272. TCP Protocol Format Source Port Destination Port Sequence Number Acknowledgment NumberOffset Reserv Flags(6) Window (16 bits) Checksum (16) Urgent Pointer Options(If any) Padding Data (variable length)0 4 10 16 24 31 272
    273. 273. • Source/Dest port: TCP port numbers to ID applications at both ends of connection• Sequence number: ID position in sender’s byte stream• Acknowledgement: identifies the number of the byte the sender of this segment expects to receive next• Hlen: specifies the length of the segment header in 32 bit multiples. If there are no options, the Hlen = 5 (20 bytes)• Reserved for future use, set to 0• Code: used to determine segment purpose, e.g. SYN, ACK, FIN, URG 273
    274. 274. • Window: Advertises how much data this station is willing to accept. Can depend on buffer space remaining.• Checksum: Verifies the integrity of the TCP header and data. It is mandatory.• Urgent pointer: used with the URG flag to indicate where the urgent data starts in the data stream. Typically used with a file transfer abort during FTP or when pressing an interrupt key in telnet.• Options: used for window scaling, SACK, 274 timestamps, maximum segment size etc.
    275. 275. 275
    276. 276. Establishing and closing TCP Connections SYN FIN time ACKSYN+ACK FIN ACK ACK Open Close 276
    277. 277. 277
    278. 278. 278
    279. 279. TCP – simple lost packet recovery Sender site Receiver site Send pkt 1 Loss Start timer Pkt should arrive ACK normally ACK should be sent arrives Timer expires Retransmit pkt 1 start timer Rcv pkt 1 Send ACK 1 Rcv ACK 1 Network messages 279
    280. 280. 280
    281. 281. 281
    282. 282. Sliding Windows segment 1 segments ack1 segment 2 time 1 2 3 4 acks ack2 1 2 3 4Positive Sliding windowacknowledgment transmissionwith retransmission 282
    283. 283. 283
    284. 284. TCP flow control• Windows vary over time – Receiver advertises (in ACKs) how many it can receive • Based on buffers etc. available – Sender adjusts its window to match advertisement – If receiver buffers fill, it sends smaller adverts• Used to match buffer requirements of receiver• Also used to address congestion control (e.g. in intermediate routers) 284
    285. 285. Well-known TCP ports21 - FTP server23 - telnet server25 - SMTP mail server53 - domain nameserver109 - POP2 server110 - POP3 server 285
    286. 286. 286
    287. 287. Flow using Streams (TCP) Server Client socket() bind() socket() listen() connect() accept()send()/recv() send()/recv()closesocket() closesocket() 287
    288. 288. 288
    289. 289. Internet application Layer 289
    290. 290. DNS• Domain Name System• Distributed database• Map between hostnames and IP addresses• Electronic mail routing information 290
    291. 291. Others Protocol• TFTP• Telnet SSH• FTP DHCP• SMTP POP• SNMP NFS• HTTP NIS 291
    292. 292. Something required to connect• IP address• Netmask• Network ID• Boardcast• Default gateway• DNS• DHCP• WINS 292
    293. 293. 293
    294. 294. www.storrconsulting.com 294
    295. 295. Outils de capture et d’analyse de trame: wireshark, Ethereal 295
    296. 296. Encapsulation 296
    297. 297. Top Pane Middle Pane Ethereal windows shows showsframe/packet encapsulation for sequence a given frame 297 Bottom Pane shows hex & text
    298. 298. Top pane: frame sequence TCP DNS Connection HTTP Query Setup Request & Response 298
    299. 299. Middle pane: Encapsulation Ethernet Frame Ethernet Protocol Type Destination and Source Addresses 299
    300. 300. Middle pane: Encapsulation And a lot of other stuff! IP Packet IP Source and Destination AddressesProtocol Type 300
    301. 301. Middle pane: Encapsulation TCP Segment Source and Destination Port Numbers GET HTTP Request 301
    302. 302. Couche application : Protocole HTTPStation cliente (contient un navigateur web) Serveur Web (apach , IIS,CERN …) 302
    303. 303. 303
    304. 304. 304
    305. 305. 305
    306. 306. 306
    307. 307. 307
    308. 308. 308
    309. 309. 309
    310. 310. 310
    311. 311. 311
    312. 312. 312
    313. 313. 313
    314. 314. Les formulaires 314
    315. 315. 315
    316. 316. 316
    317. 317. 317
    318. 318. 318
    319. 319. Dreamwaver 319
    320. 320. JAVASCRIPT• JavaScript est un langage de programmation de scripts principalement utilisé dans les pages web interactives• Cest un langage orienté objet à prototype, cest-à-dire que les bases du langage et ses principales interfaces sont fournies par des objets qui ne sont pas des instances de classes 320
    321. 321. Exemple : comptage de caractères 321
    322. 322. <html> <head> <title></title><script type="text/javascript"> <!-- Debut function dim(form, field) { if (field ==1) { Ctrl = form.boite; y = 20; } x = Ctrl.value.length; if (x < y) SendMsg (Ctrl, "Tout est OK ! " + x +" caractères"); else SendMsg (Ctrl, "Attention ! Votre texte est trop long. " + x +" caractères"); }function SendMsg (Ctrl, PromptStr) { alert (PromptStr); Ctrl.focus(); return; }// fin du script --> </script></head> 322
    323. 323. <body><FORM> <TEXTAREA NAME="boite" COLS=40 ROWS=2> </TEXTAREA> <INPUT TYPE="button" VALUE="Verif" onClick="dim(this.form,1)"> </FORM></body> </html> 323
    324. 324. PHP et pages Web Dynamiques• PHP signifiait à lorigine Personnal Home Page, on considère maintenant quil veut dire PHP Hypertext Preprocessor• Langage permettant la création de pages Web au contenu dynamique, analogue à la technologie ASP de Microsoft, mais provenant des environnements UNIX-Apache et libre de droits. 324
    325. 325. Pages Web statiquesLes fichiers de descriptions HTML sont de simples fichiers texte. Lorsque les donnéesarrivent sur le poste client, le navigateur interprète le code pour effectuer le rendu de lapage. 325
    326. 326. 326
    327. 327. Pages dynamiques, scripts web côté serveurLes scripts côté serveur, nécessitent deux éléments, le langage (php, perl, asp...) et le 327moteur (zend dans le cas de php par exemple).
    328. 328. 328
    329. 329. 329
    330. 330. Moteur PHP:Serveur web exécution Coté serveur Coté client : navigateur (HTML) 330
    331. 331. Implantation au sein du code HtmlPour que le script soit interprété par le serveur, deux conditions sont nécessaires :• le fichier contenant le code doit avoir lextension .php et non .html.• le code PHP contenu dans le code HTML doit être délimité par les balises <?php et ?>. 331
    332. 332. Un exemple de script simple 332
    333. 333. 333
    334. 334. Les variables en PHP 334
    335. 335. 335
    336. 336. PHP, HTML FormsAction.PHP 336
    337. 337. Partie du HTML 337
    338. 338. 338

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