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[LONG] Proposition de faq sur le routage

8 réponses
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T0t0
Bonjour,

J'ai écris un petit document qui présente sommairement le
fonctionnement du routage (couches 2 et 3)

Il est dispo sur:
http://www.lalitte.com/routage

Ou dans la suite du post si ca passe ;-)

J'aimerais avoir votre avis et retour sur son utilité. Ainsi que vos
remarques et critiques sur les erreurs ou incongruités diverses.

Merci

:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::


---------------- Petit cours sur le routage -------------------


Auteur: Toto <j_bond@laposte.net>
Disponible sur <http://www.lalitte.com/routage>
Dernière mise à jour 03/07/03 (version précédente 03/07/03)
:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::

Les phrases/paragraphes ajoutés et/ou modifiés sont précédés
du caractère "|".


Sommaire
--------

1 - Introduction
1.1 - Objet de ce cours
1.2 - Prérequis
1.3 - Réutilisation de ce cours
1.4 - Décharge
1.5 - Votre travail.

2 - Une communication, comment ca marche ?
2.1 - Que faut-il pour dialoguer ?
2.2 - Analogie de la parole
2.3 - Et Internet dans tout ça ?

3 - Définitions
3.1 - Le modèle OSI
3.2 - L'encapsulation
3.3 - Retour à Internet

4 - La couche physique (couche 1)
4.1 - Le rôle de la couche 1

5 - La couche liaison de données (couche 2)
5.1 - Les rôles de la couche 2
5.2 - L'adressage des machines
5.3 - Le protocole Ethernet
5.4 - Format d'une trame Ethernet
5.5 - Dialogue entre deux machines

6 - La couche réseau (couche 3)
6.1 - Les rôles de la couche 3
6.2 - Quelles adresses pour la couche 3 ?
6.3 - Pourquoi encore une adresse alors que nous avons déjà
l'adresse MAC ?
6.4 - Comment déterminer qu'une machine est sur mon
réseau ?
6.5 - Qu'est ce que la table de routage ?
6.6 - Qu'est-ce qu'une route par défaut ?
6.7 - Mais si l'on met une route par défaut, peut-on en
mettre plusieurs ?
6.8 - Puis-je mettre l'adresse d'un routeur n'étant pas sur
mon réseau comme passerelle ?
6.9 - Vu que ma machine a plusieurs interfaces, dois-je
avoir plusieurs tables de routage ?
6.10 - Format d'un datagramme IP

7 - Les intéractions entre les couches 2 et 3
7.1 - Trame et datagramme, qu'est-ce qui circule sur le
réseau ?
7.2 - L'organisation de l'encapsulation
7.3 - Qu'est-ce que le protocole ARP ?

8 - Dialogue entre deux machines distantes
8.1 - Présentation du dialogue
8.2 - Emission du message par A
8.3 - Réception du message par le routeur 1 intermédiaire
8.4 - Réception du message par la machine B
8.5 - Quelques remarques

9 - Mini lexique
9.1 - Adresse IP
9.2 - Réseau logique
9.3 - Sous-réseau
9.4 - ARP

10 - Annexes
10.1 - Ressources utilisées
10.2 - Remerciements
10.3 - Versions HTML, latex, pdf et doc disponibles
10.4 - Faq sur la NAT
10.5 - Faq sur les masques de sous-réseau

11 - Conclusion


=========================


1 - Introduction
----------------

1.1 - Objet de ce cours

Le but de ce document est de vous présenter comment les
informations peuvent transiter d'un ordinateur à l'autre
sur Internet.
Nous nous limiterons aux aspects réseau du dialogue. Tous
les aspects applicatifs seront donc mis de coté (gestion
des noms de machines, protocoles applicatifs, etc.)
L'étude se limitera donc aux couches 2 et 3 du modèle OSI,
soit Ethernet et IPv4 dans notre cas.
Oups... ces mots sont du charabia pour vous, je vous invite
alors à continuer la lecture du document qui vous
présentera plus en détail chacun de ces concepts évoqués.


1.2 - Prérequis

Pour une meilleure compréhension de ce cour, il sera
nécéssaire d'avoir quelques bases en ce qui concerne
l'adressage IPv4 et les sous-réseaux.
Pour cela, je vous conseillerai la lecture de la faq sur
les masques de sous réseau disponible là:
<http://www.lalitte.com/masques>


1.3 - Réutilisation de ce cours

Vous êtes libre d'utiliser de courts extraits de ce
cours, dans la mesure où vous incluez un lien permettant
d'avoir accès à l'ensemble du document. Ceci dans le but de
permettre à vos lecteurs d'obtenir facilement un complément
d'information.
De même, vous êtes libre de copier ce cours dans son
intégralité, à condition cependant d'en avertir l'auteur,
et que cette utilisation soit exempte de tout caractère
commercial (bannières publicitaires incluses). Cette
restriction étant principalement due au plus élémentaire
des respects : celui du temps que j'ai consacré à la
rédaction de ce cours.
Toute autre utilisation devra faire l'objet d'un accord
préalable avec l'auteur.


1.4 - Décharge

L'auteur décline toute responsabilité concernant la
mauvaise utilisation ou compréhension du document qui
engendrerait l'écroulement de votre réseau ;-)


1.5 - Votre travail

La seule et unique tâche que je vous demanderai
d'accomplir sera de corriger mes erreurs (aussi bien dans
la cohérence des éléments avancés que pour l'orthographe),
me donner des conseils sur ce qui est mal expliqué pour le
rendre plus accessible, ajouter des éléments qui ont
trait aux masques et rendent l'exposé plus complet,
combler tout manque pour améliorer ce cours.

Mais maintenant, entrons dans le vif du sujet...


2 - Une communication, comment ca marche ?
------------------------------------------

2.1 - Que faut-il pour dialoguer ?

"Peux tu me passer le sel s'il te plait ?"
"Oui, tiens, le voici"
Il apparait souvent très simple de dialoguer, cependant,
un dialogue nécessite une multitude de normes à mettre en
place pour que chacun puisse s'exprimer et comprendre
l'autre.
"Peux tu me passer le sel s'il te plait ?"
"Excuse me, but I don't understand what you're talking
about"
"Pardon ? je te demande le SEL ! tu me comprends pas ou
quoi ?"
Et bien non, il ne comprend pas puisqu'ils n'utilisent
pas le même moyen pour communiquer.

On voit donc qu'il est nécessaire de se mettre d'accord
sur des normes pour pouvoir dialoguer.


2.2 - Analogie de la parole

Nous avons vu précédemment que deux personnes devaient
utiliser la même langue pour se comprendre, ou du moins,
que chacun d'eux comprenne la langue utilisée par l'autre.
Mais le dialogue par la parole ne se limite pas à cela.
Le dialogue met en place deux interlocuteurs, chacun à
leur tour émetteur puis recepteur. Ils doivent donc avoir
chacun un moyen d'écouter, et un moyen de parler. Il faudra
par ailleurs un moyen de transmission de l'information.

L'émetteur sera les cordes vocales. Le recepteur le
tympan. Le moyen de transmission sera les ondes sonores. Le
support de transmission sera l'air. Il faudra aussi se
mettre d'accord sur une langue à utiliser, qui elle-même
sera régie par des règles, etc.

Nous voyons donc qu'il est nécessaire de mettre en place
tout un nombre de normes pour communiquer.


2.3 - Et Internet dans tout ça ?

Effectivement, vous ne voyez peut-être toujours pas le
rapport que tout cela peut avoir avec Internet ?
Et bien de la même façon que nous communiquons par la
parole, nous souhaitons faire communiquer des machines par
Internet.
Si l'on suit le même raisonnement que précédemment, il
apparait necessaire de mettre en place des normes
permettant de décrire la façon dont les ordinateurs vont
communiquer entre eux.

Et effectivement, lors de la création d'Internet, un modèle
décrivant les normes à mettre en place a été choisi, il
s'agit du modèle OSI (open systems interconnection)


3 - Définitions
---------------

Ce chapître va nous permettre de présenter plusieurs
notions qu'il sera nécessaire de bien comprendre pour
pouvoir poursuivre la lecture du cours sans problèmes.


3.1 - Le modèle OSI

En se basant sur les observations précédentes, on voit que
chacun des éléments en jeu (tympans, cordes vocales, etc,.)
remplit une tâche particulière. Le modèle OSI est basé sur
ce principe. Il part de l'observation des tâches que nous
avons à accomplir et associe ces tâches à des couches.
Le modèle est organisé en sept couches ayant chacune un ou
plusieurs rôles précis.

Représentation:

Couche 7: Application
Couche 6: Présentation
Couche 5: Session
Couche 4: Transport
Couche 3: Réseau
Couche 2: Liaison de données
Couche 1: Physique

Chaque couche a donc un rôle précis séparé des autres. Les
couches peuvent communiquer avec les couches directement
adjacentes (la couche 2 pourra avoir des échanges avec les
couches 1 et 3)
Ainsi, l'utilisation de l'ensemble de ces couches permet de
réaliser une suite de tâches qui, regroupées, permettent
la communication.

Un message à envoyer parcourt les couches de la couche 7 à
la couche 1 qui représente le support de transmission.
L'analogie avec la parole serait le cerveau qui crée le
message de la couche 7, jusqu'au support de transmission
qui est l'air et qui représente la couche 1. Tout cela
en passant par les couches intermédiaires représentées par
les nerfs, les cordes vocales, les ondes, etc.
Chacune des couches formate donc bien le message et
l'envoit à la couche suivante (du cerveau aux nerfs, des
nerfs aux cordes vocales, etc.)


3.2 - L'encapsulation

Au cours de son passage par chacune des couches, des
informations relatives à chacune d'entre elles sont
ajoutées pour lui permettre d'effectuer la tâche qui lui
incombe, on appelle cela l'en-tête.
Cela permet d'avoir un certain nombre d'informations
nécessaires à chaque couche pour effectuer son travail, et
que ces informations circulent avec le message à
transmettre.

++++++++++++++++++++++
couche 7 | Info à transmettre |
++++++++++++++++++++++

+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
couche 6 | en-tête couche 6 | Info à transmettre |
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
couche 5 | en-tête 5 | en-tête 6 | Info à transmettre |
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

... et ainsi de suite ... jusqu'au paquet final

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
Couche 1 | en-tête 1 | ... | e-t 5 | en-tête 6 | Info |
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

Chaque couche ajoute donc sa propre en-tête à
l'information d'origine. Ce procédé s'appelle
l'encapsulation. Ces notions seront présentées plus en
détail par la suite.
Lorsqu'une machine reçoit le message, il parcourt les
couches dans le sens inverse, de la couche 1 à la couche 7
qui représente l'application qui doit recevoir le message.
De la même façon que lors de la réception d'un message
auditif (ondes transportées par l'air, qui font vibrer les
tympans, les tympans envoient l'information reçue par
l'intermédiaire des nerfs au cerveau)


3.4 - Retour à Internet

Maintenant que nous connaissons le modèle en couche et les
principes qu'il représente, nous allons pouvoir nous
pencher sur l'implémentation de ce modèle en couches pour
la communication de machines sur Internet.

Dans ce document, nous présenterons les couches 2 et 3 qui
permettent d'acheminer les données d'un ordinateur à un
autre. La couche 2 permet à deux machines directement
connectées de dialoguer, on dit alors que les machines
sont sur un même réseau (avec la définition de réseau
présentée dans le lexique) La couche 3 permet le dialogue
entre réseaux, ce que l'on appelle le routage.

On remarque ainsi que deux machines sur un même réseau
pourront dialoguer directement, mais pour parler à une
machine située sur un réseau distant, il faudra passer par
des machines intermédiaires qui feront la liaison entre
les réseaux (on appelera ces machines intermédiaires des
routeurs)


4 - La couche physique (couche 1)
---------------------------------

4.1 - Le rôle de la couche 1

Nous ne nous attarderons pas longtemps sur la couche 1
car son rôle est simple et ne demande pas de connaissance
particulières (du moins, si l'on n'entre pas dans les
détails ;-)

La couche 1 concerne le support physique de transport des
données. Cela peut aller du simple câble transportant un
signal électrique, à la fibre optique, en passant par les
ondes radio. Le rôle de la couche 1 est donc d'offrir un
support de transmission permettant d'acheminer les données
d'un point à un autre.


5 - La couche liaison de données (couche 2)
-------------------------------------------

5.1 - Les rôles de la couche 2

La couche liaison de données a pour rôle de transmettre les
données de façon fiable entre des équipements directement
connectés. D'autres rôles lui incombent, mais leur
connaissance ne nous sera pas utile pour comprendre le
transport des informations.

Nous allons donc voir dans ce chapitre comment deux
machines directement liées vont faire pour dialoguer.
Sur un réseau, il y a souvent plusieurs machines
connectées, il faut alors pouvoir les différencier les unes
par rapport aux autres. Pour cela, nous allons les
identifier individuellement grâce à des adresses.


5.2 - L'adressage des machines

Pour la couche 2, ce sont les adresses MAC.
Les adresses MAC sont codées sur 6 octets, soit 48 bits
donc 2^48 = ... plusieurs milliards de milliards d'adresses
possibles !
Elles sont la plupart du temps écrites par octet sous
forme hexadecimale, séparés par le caractère ":"
Ce qui donne par exemple 3C:AB:35:48:FF:D2 qui est une
adresse MAC.

Nous pouvons ainsi identifier chaque machine
individuellement. Il nous faut maintenant définir les
règles qui permettront aux machines de dialoguer. Pour cela
nous allons définir un protocole.


5.3 - Le protocole Ethernet

Le protocole Ethernet définit le format des messages
échangés. Le message de base utilisé par Ethernet est la
trame. La trame est composée d'une en-tête et d'un
payload contenant les informations à transmettre.
L'en-tête Ethernet contient les informations nécessaires
au bon fonctionnement de la couche 2 qui pourront permettre
la transmmission des informations. Nous y retrouvons
notamment les adresses MAC des machines participant au
dialogue.


5.4 - Format d'une trame Ethernet

La description suivante ne prend en compte que les
informations qui nous intéressent et n'est pas le format
complet d'une trame Ethernet.
La trame est composée d'une en-tête contenant les
informations du protocole Ethernet, et d'un payload
contenant les informations à transporter.

Trame Ethernet
++++++++++++++++++++-----------------------------
| En-tête Ethernet | Informations à transporter |
++++++++++++++++++++-----------------------------

Nous allons voir plus en détail ce que contient l'en-tête
Ethernet.

En-tête Ethernet
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
| @ MAC source | @ MAC destination | Protocole sup |
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

L'adresse MAC source est l'adresse de la machine qui
envoit la trame.
L'adresse MAC destination est celle de la machine qui doit
recevoir la trame (jusqu'ici ce n'est pas bien sorcier :-)
Le protocole sup est le protocole utilisé par la couche
supérieure (la couche 3 dans notre cas puisque Ethernet est
un protocole de couche 2) Ceci est utile car quand la
couche 2 reçoit le message, elle doit savoir à quel
protocole de couche 3 envoyer les informations reçues (il
est possible sur une machine d'utiliser plusieurs
protocoles pour une même couche)


5.5 - Dialogue entre deux machines

Prenons l'exemple d'une machine A qui veut envoyer le
message "Bonjour" à une machine B située sur le même
réseau.
Il lui suffit de connaître l'adresse MAC de B pour lui
envoyer le message.
Ainsi, en lui envoyant la trame suivante, elle devrait
pouvoir lui envoyer le message:

++++++++++++++++++++++++++++++++++------------------
| @MAC A| @MAC B | protocole sup | XXXXX | Bonjour |
++++++++++++++++++++++++++++++++++------------------

B reçoit la trame et voit que c'est son adresse MAC qui est
en destination, elle lit donc le reste des informations.
Il s'agit des informations des couches supérieures (XXXXX),
et enfin, du message "Bonjour"

Nous avons donc réussi grâce à la couche 2 à faire
dialoguer deux machines connectées sur un même réseau.
Nous allons maintenant voir comment faire communiquer
deux machines appartenant à des réseaux différents.


6 - La couche réseau (couche 3)
-------------------------------

6.1 - Les rôles de la couche 3

La couche réseau a pour rôle d'acheminer les informations
d'un réseau à un autre. C'est ce que l'on appelle le
routage. Les réseaux sont donc reliés entre eux par des
machines que l'on appelle routeurs. Ces routeurs vont
donc recevoir les paquets sur un réseau, et les renvoyer
sur l'autre. Ils ont donc une connexion sur chaque réseau.
Tous les réseaux ne pouvant pas être reliés entre eux, il
va souvent falloir passer par des réseaux intermédiaires
pour pouvoir envoyer un paquet d'un réseau à un autre.

La couche réseau a d'autres fonctionnalités auxquelles nous
ne nous intéresserons pas ici.

Principe de fonctionnement:

Machine A Machine B
| |
---------- ---------- ----------
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http://web2news.com/?fr.comp.reseaux.ethernet

8 réponses

Avatar
janus33
et bien m a foi il a l air très sympa....
Au format html avec des index ce serait vraiment le top.

amicalement

--
Rémi
http://www.remionweb.fr.st


"T0t0" a écrit dans le message de
news:
Bonjour,

J'ai écris un petit document qui présente sommairement le
fonctionnement du routage (couches 2 et 3)

Il est dispo sur:
http://www.lalitte.com/routage

Ou dans la suite du post si ca passe ;-)

J'aimerais avoir votre avis et retour sur son utilité. Ainsi que vos
remarques et critiques sur les erreurs ou incongruités diverses.

Merci

:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::


---------------- Petit cours sur le routage -------------------


Auteur: Toto
Disponible sur <http://www.lalitte.com/routage>
Dernière mise à jour 03/07/03 (version précédente 03/07/03)
:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::

Les phrases/paragraphes ajoutés et/ou modifiés sont précédés
du caractère "|".


Sommaire
--------

1 - Introduction
1.1 - Objet de ce cours
1.2 - Prérequis
1.3 - Réutilisation de ce cours
1.4 - Décharge
1.5 - Votre travail.

2 - Une communication, comment ca marche ?
2.1 - Que faut-il pour dialoguer ?
2.2 - Analogie de la parole
2.3 - Et Internet dans tout ça ?

3 - Définitions
3.1 - Le modèle OSI
3.2 - L'encapsulation
3.3 - Retour à Internet

4 - La couche physique (couche 1)
4.1 - Le rôle de la couche 1

5 - La couche liaison de données (couche 2)
5.1 - Les rôles de la couche 2
5.2 - L'adressage des machines
5.3 - Le protocole Ethernet
5.4 - Format d'une trame Ethernet
5.5 - Dialogue entre deux machines

6 - La couche réseau (couche 3)
6.1 - Les rôles de la couche 3
6.2 - Quelles adresses pour la couche 3 ?
6.3 - Pourquoi encore une adresse alors que nous avons déjà
l'adresse MAC ?
6.4 - Comment déterminer qu'une machine est sur mon
réseau ?
6.5 - Qu'est ce que la table de routage ?
6.6 - Qu'est-ce qu'une route par défaut ?
6.7 - Mais si l'on met une route par défaut, peut-on en
mettre plusieurs ?
6.8 - Puis-je mettre l'adresse d'un routeur n'étant pas sur
mon réseau comme passerelle ?
6.9 - Vu que ma machine a plusieurs interfaces, dois-je
avoir plusieurs tables de routage ?
6.10 - Format d'un datagramme IP

7 - Les intéractions entre les couches 2 et 3
7.1 - Trame et datagramme, qu'est-ce qui circule sur le
réseau ?
7.2 - L'organisation de l'encapsulation
7.3 - Qu'est-ce que le protocole ARP ?

8 - Dialogue entre deux machines distantes
8.1 - Présentation du dialogue
8.2 - Emission du message par A
8.3 - Réception du message par le routeur 1 intermédiaire
8.4 - Réception du message par la machine B
8.5 - Quelques remarques

9 - Mini lexique
9.1 - Adresse IP
9.2 - Réseau logique
9.3 - Sous-réseau
9.4 - ARP

10 - Annexes
10.1 - Ressources utilisées
10.2 - Remerciements
10.3 - Versions HTML, latex, pdf et doc disponibles
10.4 - Faq sur la NAT
10.5 - Faq sur les masques de sous-réseau

11 - Conclusion


======================== >

1 - Introduction
----------------

1.1 - Objet de ce cours

Le but de ce document est de vous présenter comment les
informations peuvent transiter d'un ordinateur à l'autre
sur Internet.
Nous nous limiterons aux aspects réseau du dialogue. Tous
les aspects applicatifs seront donc mis de coté (gestion
des noms de machines, protocoles applicatifs, etc.)
L'étude se limitera donc aux couches 2 et 3 du modèle OSI,
soit Ethernet et IPv4 dans notre cas.
Oups... ces mots sont du charabia pour vous, je vous invite
alors à continuer la lecture du document qui vous
présentera plus en détail chacun de ces concepts évoqués.


1.2 - Prérequis

Pour une meilleure compréhension de ce cour, il sera
nécéssaire d'avoir quelques bases en ce qui concerne
l'adressage IPv4 et les sous-réseaux.
Pour cela, je vous conseillerai la lecture de la faq sur
les masques de sous réseau disponible là:
<http://www.lalitte.com/masques>


1.3 - Réutilisation de ce cours

Vous êtes libre d'utiliser de courts extraits de ce
cours, dans la mesure où vous incluez un lien permettant
d'avoir accès à l'ensemble du document. Ceci dans le but de
permettre à vos lecteurs d'obtenir facilement un complément
d'information.
De même, vous êtes libre de copier ce cours dans son
intégralité, à condition cependant d'en avertir l'auteur,
et que cette utilisation soit exempte de tout caractère
commercial (bannières publicitaires incluses). Cette
restriction étant principalement due au plus élémentaire
des respects : celui du temps que j'ai consacré à la
rédaction de ce cours.
Toute autre utilisation devra faire l'objet d'un accord
préalable avec l'auteur.


1.4 - Décharge

L'auteur décline toute responsabilité concernant la
mauvaise utilisation ou compréhension du document qui
engendrerait l'écroulement de votre réseau ;-)


1.5 - Votre travail

La seule et unique tâche que je vous demanderai
d'accomplir sera de corriger mes erreurs (aussi bien dans
la cohérence des éléments avancés que pour l'orthographe),
me donner des conseils sur ce qui est mal expliqué pour le
rendre plus accessible, ajouter des éléments qui ont
trait aux masques et rendent l'exposé plus complet,
combler tout manque pour améliorer ce cours.

Mais maintenant, entrons dans le vif du sujet...


2 - Une communication, comment ca marche ?
------------------------------------------

2.1 - Que faut-il pour dialoguer ?

"Peux tu me passer le sel s'il te plait ?"
"Oui, tiens, le voici"
Il apparait souvent très simple de dialoguer, cependant,
un dialogue nécessite une multitude de normes à mettre en
place pour que chacun puisse s'exprimer et comprendre
l'autre.
"Peux tu me passer le sel s'il te plait ?"
"Excuse me, but I don't understand what you're talking
about"
"Pardon ? je te demande le SEL ! tu me comprends pas ou
quoi ?"
Et bien non, il ne comprend pas puisqu'ils n'utilisent
pas le même moyen pour communiquer.

On voit donc qu'il est nécessaire de se mettre d'accord
sur des normes pour pouvoir dialoguer.


2.2 - Analogie de la parole

Nous avons vu précédemment que deux personnes devaient
utiliser la même langue pour se comprendre, ou du moins,
que chacun d'eux comprenne la langue utilisée par l'autre.
Mais le dialogue par la parole ne se limite pas à cela.
Le dialogue met en place deux interlocuteurs, chacun à
leur tour émetteur puis recepteur. Ils doivent donc avoir
chacun un moyen d'écouter, et un moyen de parler. Il faudra
par ailleurs un moyen de transmission de l'information.

L'émetteur sera les cordes vocales. Le recepteur le
tympan. Le moyen de transmission sera les ondes sonores. Le
support de transmission sera l'air. Il faudra aussi se
mettre d'accord sur une langue à utiliser, qui elle-même
sera régie par des règles, etc.

Nous voyons donc qu'il est nécessaire de mettre en place
tout un nombre de normes pour communiquer.


2.3 - Et Internet dans tout ça ?

Effectivement, vous ne voyez peut-être toujours pas le
rapport que tout cela peut avoir avec Internet ?
Et bien de la même façon que nous communiquons par la
parole, nous souhaitons faire communiquer des machines par
Internet.
Si l'on suit le même raisonnement que précédemment, il
apparait necessaire de mettre en place des normes
permettant de décrire la façon dont les ordinateurs vont
communiquer entre eux.

Et effectivement, lors de la création d'Internet, un modèle
décrivant les normes à mettre en place a été choisi, il
s'agit du modèle OSI (open systems interconnection)


3 - Définitions
---------------

Ce chapître va nous permettre de présenter plusieurs
notions qu'il sera nécessaire de bien comprendre pour
pouvoir poursuivre la lecture du cours sans problèmes.


3.1 - Le modèle OSI

En se basant sur les observations précédentes, on voit que
chacun des éléments en jeu (tympans, cordes vocales, etc,.)
remplit une tâche particulière. Le modèle OSI est basé sur
ce principe. Il part de l'observation des tâches que nous
avons à accomplir et associe ces tâches à des couches.
Le modèle est organisé en sept couches ayant chacune un ou
plusieurs rôles précis.

Représentation:

Couche 7: Application
Couche 6: Présentation
Couche 5: Session
Couche 4: Transport
Couche 3: Réseau
Couche 2: Liaison de données
Couche 1: Physique

Chaque couche a donc un rôle précis séparé des autres. Les
couches peuvent communiquer avec les couches directement
adjacentes (la couche 2 pourra avoir des échanges avec les
couches 1 et 3)
Ainsi, l'utilisation de l'ensemble de ces couches permet de
réaliser une suite de tâches qui, regroupées, permettent
la communication.

Un message à envoyer parcourt les couches de la couche 7 à
la couche 1 qui représente le support de transmission.
L'analogie avec la parole serait le cerveau qui crée le
message de la couche 7, jusqu'au support de transmission
qui est l'air et qui représente la couche 1. Tout cela
en passant par les couches intermédiaires représentées par
les nerfs, les cordes vocales, les ondes, etc.
Chacune des couches formate donc bien le message et
l'envoit à la couche suivante (du cerveau aux nerfs, des
nerfs aux cordes vocales, etc.)


3.2 - L'encapsulation

Au cours de son passage par chacune des couches, des
informations relatives à chacune d'entre elles sont
ajoutées pour lui permettre d'effectuer la tâche qui lui
incombe, on appelle cela l'en-tête.
Cela permet d'avoir un certain nombre d'informations
nécessaires à chaque couche pour effectuer son travail, et
que ces informations circulent avec le message à
transmettre.

++++++++++++++++++++++
couche 7 | Info à transmettre |
++++++++++++++++++++++

+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
couche 6 | en-tête couche 6 | Info à transmettre |
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
couche 5 | en-tête 5 | en-tête 6 | Info à transmettre |
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

... et ainsi de suite ... jusqu'au paquet final

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
Couche 1 | en-tête 1 | ... | e-t 5 | en-tête 6 | Info |
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

Chaque couche ajoute donc sa propre en-tête à
l'information d'origine. Ce procédé s'appelle
l'encapsulation. Ces notions seront présentées plus en
détail par la suite.
Lorsqu'une machine reçoit le message, il parcourt les
couches dans le sens inverse, de la couche 1 à la couche 7
qui représente l'application qui doit recevoir le message.
De la même façon que lors de la réception d'un message
auditif (ondes transportées par l'air, qui font vibrer les
tympans, les tympans envoient l'information reçue par
l'intermédiaire des nerfs au cerveau)


3.4 - Retour à Internet

Maintenant que nous connaissons le modèle en couche et les
principes qu'il représente, nous allons pouvoir nous
pencher sur l'implémentation de ce modèle en couches pour
la communication de machines sur Internet.

Dans ce document, nous présenterons les couches 2 et 3 qui
permettent d'acheminer les données d'un ordinateur à un
autre. La couche 2 permet à deux machines directement
connectées de dialoguer, on dit alors que les machines
sont sur un même réseau (avec la définition de réseau
présentée dans le lexique) La couche 3 permet le dialogue
entre réseaux, ce que l'on appelle le routage.

On remarque ainsi que deux machines sur un même réseau
pourront dialoguer directement, mais pour parler à une
machine située sur un réseau distant, il faudra passer par
des machines intermédiaires qui feront la liaison entre
les réseaux (on appelera ces machines intermédiaires des
routeurs)


4 - La couche physique (couche 1)
---------------------------------

4.1 - Le rôle de la couche 1

Nous ne nous attarderons pas longtemps sur la couche 1
car son rôle est simple et ne demande pas de connaissance
particulières (du moins, si l'on n'entre pas dans les
détails ;-)

La couche 1 concerne le support physique de transport des
données. Cela peut aller du simple câble transportant un
signal électrique, à la fibre optique, en passant par les
ondes radio. Le rôle de la couche 1 est donc d'offrir un
support de transmission permettant d'acheminer les données
d'un point à un autre.


5 - La couche liaison de données (couche 2)
-------------------------------------------

5.1 - Les rôles de la couche 2

La couche liaison de données a pour rôle de transmettre les
données de façon fiable entre des équipements directement
connectés. D'autres rôles lui incombent, mais leur
connaissance ne nous sera pas utile pour comprendre le
transport des informations.

Nous allons donc voir dans ce chapitre comment deux
machines directement liées vont faire pour dialoguer.
Sur un réseau, il y a souvent plusieurs machines
connectées, il faut alors pouvoir les différencier les unes
par rapport aux autres. Pour cela, nous allons les
identifier individuellement grâce à des adresses.


5.2 - L'adressage des machines

Pour la couche 2, ce sont les adresses MAC.
Les adresses MAC sont codées sur 6 octets, soit 48 bits
donc 2^48 = ... plusieurs milliards de milliards d'adresses
possibles !
Elles sont la plupart du temps écrites par octet sous
forme hexadecimale, séparés par le caractère ":"
Ce qui donne par exemple 3C:AB:35:48:FF:D2 qui est une
adresse MAC.

Nous pouvons ainsi identifier chaque machine
individuellement. Il nous faut maintenant définir les
règles qui permettront aux machines de dialoguer. Pour cela
nous allons définir un protocole.


5.3 - Le protocole Ethernet

Le protocole Ethernet définit le format des messages
échangés. Le message de base utilisé par Ethernet est la
trame. La trame est composée d'une en-tête et d'un
payload contenant les informations à transmettre.
L'en-tête Ethernet contient les informations nécessaires
au bon fonctionnement de la couche 2 qui pourront permettre
la transmmission des informations. Nous y retrouvons
notamment les adresses MAC des machines participant au
dialogue.


5.4 - Format d'une trame Ethernet

La description suivante ne prend en compte que les
informations qui nous intéressent et n'est pas le format
complet d'une trame Ethernet.
La trame est composée d'une en-tête contenant les
informations du protocole Ethernet, et d'un payload
contenant les informations à transporter.

Trame Ethernet
++++++++++++++++++++-----------------------------
| En-tête Ethernet | Informations à transporter |
++++++++++++++++++++-----------------------------

Nous allons voir plus en détail ce que contient l'en-tête
Ethernet.

En-tête Ethernet
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
| @ MAC source | @ MAC destination | Protocole sup |
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

L'adresse MAC source est l'adresse de la machine qui
envoit la trame.
L'adresse MAC destination est celle de la machine qui doit
recevoir la trame (jusqu'ici ce n'est pas bien sorcier :-)
Le protocole sup est le protocole utilisé par la couche
supérieure (la couche 3 dans notre cas puisque Ethernet est
un protocole de couche 2) Ceci est utile car quand la
couche 2 reçoit le message, elle doit savoir à quel
protocole de couche 3 envoyer les informations reçues (il
est possible sur une machine d'utiliser plusieurs
protocoles pour une même couche)


5.5 - Dialogue entre deux machines

Prenons l'exemple d'une machine A qui veut envoyer le
message "Bonjour" à une machine B située sur le même
réseau.
Il lui suffit de connaître l'adresse MAC de B pour lui
envoyer le message.
Ainsi, en lui envoyant la trame suivante, elle devrait
pouvoir lui envoyer le message:

++++++++++++++++++++++++++++++++++------------------
| @MAC A| @MAC B | protocole sup | XXXXX | Bonjour |
++++++++++++++++++++++++++++++++++------------------

B reçoit la trame et voit que c'est son adresse MAC qui est
en destination, elle lit donc le reste des informations.
Il s'agit des informations des couches supérieures (XXXXX),
et enfin, du message "Bonjour"

Nous avons donc réussi grâce à la couche 2 à faire
dialoguer deux machines connectées sur un même réseau.
Nous allons maintenant voir comment faire communiquer
deux machines appartenant à des réseaux différents.


6 - La couche réseau (couche 3)
-------------------------------

6.1 - Les rôles de la couche 3

La couche réseau a pour rôle d'acheminer les informations
d'un réseau à un autre. C'est ce que l'on appelle le
routage. Les réseaux sont donc reliés entre eux par des
machines que l'on appelle routeurs. Ces routeurs vont
donc recevoir les paquets sur un réseau, et les renvoyer
sur l'autre. Ils ont donc une connexion sur chaque réseau.
Tous les réseaux ne pouvant pas être reliés entre eux, il
va souvent falloir passer par des réseaux intermédiaires
pour pouvoir envoyer un paquet d'un réseau à un autre.

La couche réseau a d'autres fonctionnalités auxquelles nous
ne nous intéresserons pas ici.

Principe de fonctionnement:

Machine A Machine B
| |
---------- ---------- ----------
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Eric Belhomme
"T0t0" wrote in
news::

J'ai écris un petit document qui présente sommairement le
fonctionnement du routage (couches 2 et 3)

Il est dispo sur:
http://www.lalitte.com/routage

Ou dans la suite du post si ca passe ;-)

J'aimerais avoir votre avis et retour sur son utilité. Ainsi que vos
remarques et critiques sur les erreurs ou incongruités diverses.

c'est bien, mais le début ressemble plus a une introduction aux réseau qu'à

une faq sur le routage...

Et sur la partie qui attaque vraiment le vif du sujet (§5.5) tu es beaucoup
trop succint ! Par exemple tu ne précise pas que le protocole ethernet ne
peut communiquer qu'avec des machines faisant partie d'un même segment
ethernet, que qui est primordial pour bien comprendre l'utilité du
routage...

au §6.3, "Peut-on alors utiliser pour ces deux couches une seule de
ces deux adresses ?" on peut dire oui, avec ipv6 :)

je finirai ma lecture plus tard, la faut que j'y aille...

Sinon, a quand la suite, avec les protocoles de routages OSPF, BGP,... ;-)

--
Rico (RicoSpirit) - http://www.ricospirit.net
Pour en savoir autant que moi sur INN (c.a.d. pas grand chose !) :
http://www.ricospirit.net/inn/

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Esus
"janus33" a écrit dans le message de
news:3f05a37f$0$9628$
et bien m a foi il a l air très sympa....
Au format html avec des index ce serait vraiment le top.



Sauf si c'est une FAQ destinée au newsgroup... USENET est prévu pour
utiliser des messages en texte seul, donc pas de HTML.

Avatar
T0t0
Eric Belhomme a écrit:
c'est bien, mais le début ressemble plus a une
introduction aux réseau qu'à une faq sur le routage...


Tout à fait.
Etant donné que je considère un public novice, j'essaie de faire une
introduction assez large. Je pense qu'il est essentiel de comprendre
certaines notions comme les principes du modèle OSI, pour pouvoir
bien assimiler ce qui est au dessus.
Je ne sais pas si c'est mieux ou non. Je prends ta remarque en compte,
et si plusieurs personnes ont le même avis, je ferai des modifs.

Et sur la partie qui attaque vraiment le vif du sujet
(§5.5) tu es beaucoup trop succint !


Oui oui, pas taper ! :-)
En fait, je ne veux pas entrer dans la couche physique et les matériels
utilisés. Ca a pour conséquence qu'il faut prendre comme argent
comptant que la trame se balade de machine en machine par magie :-)

Je pense que j'aborderais ces principes dans un autre cours. J'ai eu
peur qu'un cours trop fourni n'atteigne pas le but recherché, cad
comprendre un ensemble de notions qui regroupées effectuent une tâche
(ici le routage)
Au début, j'ai listé tous ce que je devais aborder, mais j'ai vite
déchanté et je pense qu'aborder trop de choses d'un coup risque
d'avoir un effet négatif.
Là encore, selon les retours, j'ajouterai des paragraphes.

Par exemple tu ne précise pas que le protocole ethernet ne
peut communiquer qu'avec des machines faisant partie d'un
même segment ethernet, que qui est primordial pour bien comprendre
l'utilité du routage...


Oui, en fait, je parle de réseau logique plutôt que de segment.
Le segment est lié à la couche physique, que je n'aborde pratiquement
pas.

au §6.3, "Peut-on alors utiliser pour ces deux couches une seule de
ces deux adresses ?" on peut dire oui, avec ipv6 :)


Exact, je vais préciser IPv4, n'ayant aucunes connaissances en IPv6 :-(

je finirai ma lecture plus tard, la faut que j'y aille...


En tout cas, merci beaucoup pour tes remarques, j'attends donc les
suivantes.

Sinon, a quand la suite, avec les protocoles de routages
OSPF, BGP,... ;-)


Heu... il va déjà falloir que je m'y mette alors :-)

--
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Noshi
On Fri, 4 Jul 2003 18:46:11 +0200, Esus wrote:

et bien m a foi il a l air très sympa....
Au format html avec des index ce serait vraiment le top.



Sauf si c'est une FAQ destinée au newsgroup... USENET est prévu pour
utiliser des messages en texte seul, donc pas de HTML.


C'est pas archi compliqué de faire les deux hein. Une version texte et une
version html...

--
Noshi


Avatar
FrekoDing
Dans le post : ,
T0t0 ecrivait :

Eric Belhomme a écrit:
c'est bien, mais le début ressemble plus a une
introduction aux réseau qu'à une faq sur le routage...


Tout à fait.
Etant donné que je considère un public novice, j'essaie de faire une
introduction assez large. Je pense qu'il est essentiel de comprendre
certaines notions comme les principes du modèle OSI, pour pouvoir
bien assimiler ce qui est au dessus.
Je ne sais pas si c'est mieux ou non. Je prends ta remarque en compte,
et si plusieurs personnes ont le même avis, je ferai des modifs.


AMHA, le modele OSI merite une FAQ a lui tout seul...
tres bon boulot ! ;o)
je finis de lire...
@+


Avatar
Eric Belhomme
"T0t0" wrote in
news::

Eric Belhomme a écrit:
c'est bien, mais le début ressemble plus a une
introduction aux réseau qu'à une faq sur le routage...


Tout à fait.
Etant donné que je considère un public novice, j'essaie de faire une
introduction assez large. Je pense qu'il est essentiel de comprendre
certaines notions comme les principes du modèle OSI, pour pouvoir
bien assimiler ce qui est au dessus.
Je ne sais pas si c'est mieux ou non. Je prends ta remarque en compte,
et si plusieurs personnes ont le même avis, je ferai des modifs.

alors je pense qu'il faut segmenter ton cours, et mettre des renvois qui

vont bien entre les diffeérentes faq (comme tu l'as fait pour la faq
concernant les masques de réseaux)

Par exemple, toute ton intro sur le réseau pourrait être à elle seule un
document "ba-ba du réseau"

Et sur la partie qui attaque vraiment le vif du sujet
(§5.5) tu es beaucoup trop succint !


Oui oui, pas taper ! :-)
En fait, je ne veux pas entrer dans la couche physique et les matériels
utilisés. Ca a pour conséquence qu'il faut prendre comme argent
comptant que la trame se balade de machine en machine par magie :-)

etant donné que tu prends comme hypothese un réseau ethernet avec un

protocole IP, je pense qu'il est necessaire de rappeler un minimum de
choses sur ethernet...

--
Rico (RicoSpirit) - http://www.ricospirit.net
Pour en savoir autant que moi sur INN (c.a.d. pas grand chose !) :
http://www.ricospirit.net/inn/


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T0t0
Eric Belhomme a écrit:
alors je pense qu'il faut segmenter ton cours, et mettre
des renvois qui
vont bien entre les diffeérentes faq (comme tu l'as fait pour la faq
concernant les masques de réseaux)


Oui, tu as raison. Pour l'instant, il reste encore pas mal de vides à
combler. Ca se fera au fur et à mesure je pense. Je ferai une
compilation des faqs quand j'aurai à peu près fait le tour de TCP/IP.
Mais bon, c'est pas demain la veille :-(

Oui oui, pas taper ! :-)
En fait, je ne veux pas entrer dans la couche physique et
les matériels
utilisés. Ca a pour conséquence qu'il faut prendre comme argent
comptant que la trame se balade de machine en machine par magie :-)
etant donné que tu prends comme hypothese un réseau ethernet avec un

protocole IP, je pense qu'il est necessaire de rappeler un
minimum de choses sur ethernet...


Oui, je vais voir ce que je peux faire pour au moins aborder quelques
notions sur le transport des données.

Merci !

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