2. Introduction
Le fondement d’un bon réseau, c’est que l’OS soit capable
de:
Gérer la transmission de données
Fournir aux applications des interfaces standard pour leur
permettre d’exploiter les ressources du réseau.
A priori rien n’oblige les plateformes client et serveur à
fonctionner avec le même système d’exploitation.
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3. Introduction
Il faut que les divers acteurs se mettent d’accord sur les
fonctionnalités à implanter dans leurs applications et leurs
fonctions réseau.
C’est l’objectif du modèle OSI (Norme pour
l’interopérabilité des systèmes) qui décrit comment l’OS
réseau doit être construit.
Norme OSI:
Représentation abstraite de l’interconnexion des systèmes ouverts,
Uniformisation des règles de communications réseau.
Système ouvert:
échanger des informations avec d’autres équipements hétérogènes et issus
de constructeurs différents.
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4. Introduction
Les fonctionnalités d’un réseau:
la génération du signal,
la gestion des échanges,
la détection et la correction d’erreurs,
le routage,
le formatage de messages,
l’adressage, …
Complexité des fonctions du réseau.
Solution: Classer les fonctions en modules (Exemple).
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5. Le modèle OSI (Open System
Interconnexion)
Définition:
Modèle d’Interconnexion de Systèmes Ouverts (Open System
Interconnexion). C’est une architecture de protocole proposée par
l’ISO (International Standardization Organization) en 1977.
Architecture de protocole = Décomposition fonctionnelle du réseau.
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6. Principes de base de la décomposition
en couches
Une couche doit être créée lorsqu’un nouveau niveau
d’abstraction est nécessaire.
Chaque couche offre certains services bien définie.
Les choix des frontières entre couches doit minimiser le flux
d’informations aux interfaces.
Le nombre de couches doit être :
suffisamment grand pour éviter la cohabitation dans une même couche
de fonctions très différentes,
et
suffisamment petit pour éviter que l’architecture ne devienne difficile à
maîtriser.
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8. Architecture générale: Notations et
définitions
Une couche :
Offre un ensemble de fonctions particulières,
utilise les fonctionnalités de la couche inférieure,
propose ses fonctionnalités à la couche supérieure.
Le protocole d’une couche N
définit l’ensemble des règles, les formats et la signification des objets
échangés, qui régit la communication entre les entités de la couche N.
Le service d’une couche N
définit l’ensemble des fonctionnalités possédées par la couche N et fournies
aux entités de la couche N+1 au niveau de l’interface N/N+1.
Les points d’accès au service (N): N-SAP
situés à la frontière entre les couches N et N+1. Les différents paramètres
pour la réalisation du service N s ’échangent sur cette frontière.
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10. Les couches du modèle OSI
La couche Physique (couche 1)
Transmission effective des informations
binaires sur une voie physique en s’adaptant
aux contraintes du support physique utilisé:
Propriétés de la liaison:
o Mécaniques: fibre optique, paire torsadée,
coaxial, …
o Electroniques: voltage, fréquence, …
o Simplex, half/full-duplex ; transmission :
synchrone ou asynchrone)
Codage/modulation de l’information,
Evaluation des performances de la liaison (débit,
latence, taux d’erreurs).
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11. Les couches du modèle OSI
La couche Liaison de données (couche 2)
Transmission sûre des données entre deux nœuds
adjacents, sur une ligne logique,
Etablissement et fermeture de la liaison entre deux
équipements adjacents.
Détection et correction, dans la mesure du possible,
des erreurs issues de la couche inférieure. Les objets
échangés sont souvent appelés trames (“frames”).
Contrôle le flux, en adaptant le débit de l´émetteur
en fonction des capacités de stockage et de
traitement du récepteur.
Délimitation et synchronisation des trames.
Sur les liaisons multipoint, contrôle de l'accès au
médium et adressage au niveau de la liaison.
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12. Les couches du modèle OSI
La couche Réseau (couche 3)
Acheminement des informations
à travers un réseau pouvant être
constitué de systèmes
intermédiaires (routeurs).
Fonction de commutation et de
routage dans le réseau.
Gestion du flux des paquets pour
prévenir un engorgement possible
du réseau.
Les objets échangés sont souvent
appelés paquets (“packets”).
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13. Les couches du modèle OSI
La couche Transport (couche 4)
Maintient une certaine qualité de la
transmission, notamment vis-à-vis de la
fiabilité et de l’optimisation de
l’utilisation des ressources.
Multiplexage éventuel de plusieurs
connexions de transport dans une
interface réseau.
Multiplexage inverse : répartir le flux de
transport dans plusieurs interfaces
réseau.
Contrôle de flux et contrôle de séquence
entre les extrémités du réseau.
Les objets échangés sont souvent appelés
messages.
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14. Les couches du modèle OSI
La couche Session (couche 5)
gestion du dialogue en établissant une
session entre deux hôtes,
Synchronisation de longues
transmissions, en insérant des points
de repères dans le message (facilite une
reprise rapide après une interruption).
Fournit aux entités coopérants les
moyens nécessaires pour synchroniser
leurs dialogues, les interrompre ou les
reprendre tout en assurant la cohérence
des données échangées.
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15. Les couches du modèle OSI
La couche Présentation (couche6)
présentation des informations dans une
syntaxe commune entre l’émetteur et le
récepteur; Masque l’hétérogénéité des
techniques de codage utilisées par les
différents systèmes,
Il existe des langages normalisés pour
décrire ces syntaxes ASN.1 de l’ISO
(Abstract Syntax Notation),
Fournit des mécanismes de compression
de données,
Responsable de la sécurité des infos
échangées (cryptage /Décryptage)….
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16. Les couches du modèle OSI
La couche Application (couche 7)
Donne aux processus d’application les
moyens d’accéder à l’environnement de
communication de l’OSI.
Définit un répertoire de services
communément utilisés par les
applications réseaux( messagerie
électronique, transfert de fichiers,
terminal virtuel,…).
Note : les fonctionnalités locales des
applications proprement dites sont hors
du champ de l’OSI donc de la couche
Application !
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17. Architecture générale du modèle OSI
Interconnexion
Les 3 couches basses peuvent être mises en œuvre sur des équipements
d’interconnexion (routeurs, commutateurs, etc.), permettant de faire les adaptations
nécessaires
17 T.GAZDAR
19. Le mécanisme d’échange des PDU
entre les couches
•Un message issu de la couche application
est encapsulé au fur et à mesure de son
passage dans chacune des autres couches,
• Un message reçu par la couche N de la
couche N+1 est appelé SDU (service Data
Unit),
• La couche N ajoute au SDU une en-tête
appelée PCI (Protocol Control
Information) pour former un PDU
(Protocol Data Unit),
• Ce PDU est transféré à la couche N-1 :
(N-1)-SDU
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20. Les unités de données
N-SDU(Service Data Unit) :
unité de données spécifique au service(N), dont l’intégrité est
préservée d’une extrémité à l’autre d’une connexion.
L’ensemble de données provenant de l’interface avec la couche (N).
N-PCI (N -Protocol Control Information):
Les informations de contrôle de protocole (N), proviennent d’entités
(N) pour coordonner leur travail.
N-PDU(Protocol Data Unit) :
unité de données spécifique au protocole(N), adaptée à la
transmission, constituée par les informations de contrôle du
protocole (PCI(N)) et éventuellement par des données issues du
SDU(N).
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21. Les primitives de services
Un service est défini par un ensemble de primitives (ou opérations) disponible
pour un utilisateur ou des entité pour l’accéder:
Les primitives de demande- Request: une entité utilisatrice de service appelle
une procédure.(ex : transfert de données …),
Les primitives d’indication- Indication: l’entité correspondante est avertie
qu’une procédure a été mise en route par l’entité émettrice sur son point d’accès au
service, ou bien que le fournisseur de service indique qu’il appelle une
procédure.(ex: arrivée de données ou indication de demande de connexion),
Les primitives de réponse- Response: l’utilisateur distant du service N accepte ou refuse
le service demandé,
Les primitives de confirmation- confirmation: qui indiquent l’acceptation ou le refus du
service demandé qui a été fait au point d’accès au service N.
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24. Exemple: Mode avec/ sans connexion
• CONNECT est dans cet exemple un service avec confirmation, tandis que DISCONNECT
est un service sans confirmation.
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27. Quelques fonctions: Multiplexage /
Démultiplexage des données
Fonction d’une couche(N) permettant de prendre en charge
plusieurs connexions(N) sur une seule connexion(N-1),
Optimise l’utilisation de la connexion(N-1),
Permet l’établissement simultané de plusieurs connexions(N)
alors qu’une seule connexion(N-1) existe,
Problème : identification des connexions, contrôle des différents
flux.
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28. Quelques fonctions: Segmentation /
Réassemblage
Fonction d’une couche(N) mettant en correspondance une
SDU(N) avec plusieurs PDU(N),
Adaptation de la taille des données (N-SDU) aux caractéristiques
de transmission (N-PDU),
Problème: identification des PDU transportant les données
constituant la SDU,
Exemple : fragments d’un datagramme IP
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