Des notes destinées à éclaircir certains points
ou à apporter d'intéressants suppléments d'information
sont programmées pour apparaître lorsqu'on passe le curseur de souris
sur des icônes telles que
          
Pour des raisons de sécurité, certains navigateurs
bloquent l'apparition de ces notes (programmées en JavaScript) .

Des précieuses informations,
aidant à comprendre,
à se repérer, à étendre ses connaisances sont alors perdues.
Ainsi que les réponses aux exercices,


AUTORISEZ DONC VOTRE NAVIGATEUR A OUVRIR CES SCRIPTS !


Ce site n'a aucun but commercial !

TCP/IP
1° Généralités
Sommaire

du Site

Avant
Sommaire
Après
TCP/IP
Qu'est-ce que TCP / IP et à quoi çà sert ?


En résumé :

TCP/IP est un ensemble des deux logiciels TCP et IP
que l'on peut installer et activer sur un ordinateur d'un réseau
pour lui permettre de communiquer avec d'autres ordinateurs reliés au même réseau.

En fait, TCP est une implémentation particulière de couche 4 : "transport",
et IP est une implémentation particulière de couche 3 : "réseau".

A eux deux ils assurent, entre autre, deux fonctions essentielles :

IP
Mettre en oeuvre des techniques d'adressage
pour faire ne sorte que les paquets  de données
envoyés par tout hôte d'un réseau parviennent au destinataire
malgré  toute la complexité d'un réseau même fortement maillé.
TCP
S'assurer que tous les paquets envoyés par l'hôte expéditeur
soient bel et bien reçus par le destinataire dans le bon ordre et sans doublons.

Ces implémentations particulières ont été d'abord étudiées pour le réseau Internet
elles ont été ensuite adoptées sur la grande majorité des réseaux locaux d'entreprise.

TCP / IP proviennent donc de l'implémentation du réseau Internet
C'est un réseau composé de noeuds de communication (routeurs) reliés à des ordinateurs répartis sur tout un territoire
et reliés par des voies de communication téléphoniques : câbles haut débit spécialisés, relais hertziens etc.

Schématiquement :

Voici les logiciels mis en oeuvre dans les hôtes extrêmes en commnication
et dans un noeud du réseau au centre.

Observez que les noeuds de communication intermédiaires n'impliquent pas la couche transport.
Celle-ci ne concerne que les deux stations extrêmes pour s'assurer que tout est bien arrivé.
Car le réseau est plein de risques.

Pour les stations nodales intermédiaires, seule la couche réseau est utile
car il s'agit de routeurs destinés à l'orientation des paquets de données vers leurs destinations finales.

Seuls les hôtes communicants aux deux extrémités mettent en oeuvre à la fois TCP et IP.

En résumé, et pour y voir clair dans un réseau

  • Les lignes de communication peuvent être physiquement perturbées : erreurs de transmission, coupures.

    Entre deux routeurs directement reliés par une ligne on ajoute une couche de logiciel
    pour déceler et éventuellement corriger ces erreurs.
    C'est la couche Liaison. Elle ne fait pas partie de TCP / IP.

    C'est le cas aussi de la liaison entre les stations et les noeuds auwquels elles sont reliées.

  • Dansles réseau, les hôtes sont multiples, distants, dispersés.
    On a donc ajouté une couche de logiciel permettant à chaque machine du réseau, hôte ou routeur, parmettant d'adresser correctement les données à leurs desinataires.
    C'est la couche Réseau. (couche IP dans TCP/IP)

  • Les noeuds de routage du réseau sont assaillis de toutes parts par les informations en provenance des hôtes à destination d'autres hôtes du réseau ou d'autres réseaux.
    Il a fallu fractionner l'information émise par chaque hôte en paquets de petites dimensions
    afin d'éviter qu'un trop long flot de données échangé par deux hôtes à travers un noeud,
    ne monopolise le passage des autres échanges pendant trop longtemps.
    Ces paquets peuvent donc arriver dans le désordre, dupliqués, certains peuvent s'être perdus, etc.
    On a donc ajouté une couche de logiciel pour réaliser le fractionnement de l'information lors de l'émission ou le réassemblage des paquets dans le bon ordre à la réception.
    Ou alors redemander d'éventuels paquets perdus.
    C'est la couche Transport. (couche TCP dans TCP/IP)


Pourquoi particulariser ainsi les couches 3 : Réseau et 4 : Transport?

En-dessous de TCP / IP.
Les couches "physique" (type de câbles et de signaux) et "liaison" (contrôle d'erreurs)
sont très liées l'une à l'autre et dépendent du matériel employé pour constituer physiquement le réseau.
Or ces réseaux matériels sont multiples.

A l'autre extrémité : au-dessus de la couche transport, situation analogue : multiplicité inouïe de matériels & logiciels.

Finalement, les couches réseau et transport assurent l'essentiel de la transmission de données,
quelles que soient ce données, quels que soient les réseaux physiques qui les génèrent,
quels que soient les logiciels qui les utilisent ou les émettent.

TCP et IP transportent des flots d'information binaire : un point c'est tout !
Sans avoir à se poser des questions sur leur contenu
(ce camionneur n'a pas à regarder sa cargaison, seulement sa feuille de route : les entêtes)
Il n'a que faire du type de matériel ou logiciel qui a généré ce flot binaire en amont.
Pas plus de savoir quelle machine ou logiciel l'exploitera en aval.

Ce protocole s'est imposé par la facilité de son utilisation.
Le logiciel imprémentant TCP/IP est très facile à implanter, même dans des machines embarquées.
Il est devenu quasi-universel.


Histoire de cette standardisation ici



Les ports de comunication

La plupart des machines informatiques actuelles sont multi-tâches.
Ce qui signifie dans notre cas qu'elles peuvent gérer plusieurs échanges simultanés sur le réseau.

Il est possible que deux mêmes hôtes du réseau échangent simultanément
deux (ou plusieurs) flots de données distincts.

EX. On un hôte du réseau peut s'adresser à un serveur déterminé du même réseau
pour en télécharger simultanément : un fichier (image p.ex.) , une page Web, et un courriel.


Comment ces ordinateurs pourront-ils distinguer ces flots de paquets sans les mélanger ?
Certainement pas par l'adresse IP !
En effet, si un hôte établit simultanément deux communications avec un autre,
les adresses IP source et destination seront les mêmes pour tous les paquets de ces communications différentes !

Alors il a fallu trouver un moyen de distinguer les flots .
Et ce moyen est la possibilité d'ouvrir dans chaque machine des PORTS DE COMMUNICATION numérotés.

Ces ports sont tout simplement des numéros (16 bits) que la couche transport ( TCP) choisira quasi-aléatoirement
au moment d'ouvrir une nouvelle communication avec une machine distante du réseau.
(En prenant bien soin de ne pas utiliser un numéro de port déjà en cours)

La communication sera ainsi parfaitement définie pour chaque typé d'échange par :

  • L'adresse IP de l'hôte qui a initié la transaction (le "Client")
  • Le numéro de Port qu'il compte utiliser pour cette transaction.
    Le type de protocole souhaité pour gérer conjointement la transaction.

  • L'adresse IP de l'hôte auquel il s'adresse dans le réseau (le "Serveur")
  • Le numéro de Port que cet hôte utilise pour ce type d'échange.
  • Le type de protocole utilisé par le serveur (évidemment le même)


Nous verrons en détail la mise en oeuvre des ports lors de l'étude de TCP.


Nota - Ne pas confondre -
Lorsque nous étudierons les routeurs, nous parlerons aussi de "ports", mais avec une toute autre signification.
Il s'agira des dispositifs matériels et logiciels asociés permettant à un routeur se trouvant à un noeud du réseau
de communiquer avec tous les routeurs auxquels ils est physiquement relié.

Le protocole de couche réseau : IP

Comme nous l'avons déjà signalé, la couche logicielle IP va permettre le routage des paquets de données
de l'expéditeur au destinataire à travers un réseau même complexe et fortement maillé.
Cette couche logicielle "tourne" dans les routeurs à chaque noeud.
Mais également sur les deux stations connectées.

Voyons maintenant un autre objectif et non des moindres, de cette couche logicielle IP.

Supposons que le réseau soit matériellement modifié.

Cela peut arriver si toute une région subit une attaque qui aboutit à la destruction des noeuds de communication.

Mais cela arrive journellement en temps de paix, car des noeuds sont supprimés, remplacés ou non par d'autres,
des noeuds apparaissent, de nouveaux hôtes apparaissent ou disparaissent à chaque seconde.

Il n'est pas question qu'une autorité quelconque délègue des techniciens pour reconfigurer une telle toile d'araignée !

Les paquets doivent arriver à bon port même si la route habituelle est coupée.
Les routeurs doivent trouver d'eux-mêmes de nouveaux chemins pour parvenir à la destination assignée
par l'adresse IP de destination des paquets.
Si, si, c'est possible, nous le verrons !

Le protocole IP, implanté sur tous les noeuds du système
devra assurer automatiquement cet aiguillage (routage) dans un réseau en constante évolution.

Il l'assurera grâce à des algorithmes informatiques particulièrement affûtés (algorithmes de routage)
mais aussi grâce à des blocs d'informmations (entêtes IP) transportées par chacun des paquets.

C'est dans la suite...

Pour l'histoire
.


Orientation

Avant
Sommaire
Après
TCP/IP
Sommaire

du Site
Sommaire "Signaux"
Sommaire "Transmission de signaux"
Sommaire "Réseaux"