Le modèle TCP/IP

Notions théoriques

Nous avons vu ce qu'était le Modèle OSI (7 couches).

Nous allons voir maintenant un modèle plus simple : le modèle TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol).

Un modèle plus simple que OSI

Le modèle TCP/IP est plus simple (4 couches) que le modèle OSI, car certaines couches du modèle OSI (7 couches) sont regroupées dans le modèle TCP/IP.

2 modèles

Les 2 modèles (OSI et TCP/IP) sont utilisés pour comprendre comment les réseaux fonctionnent, mais à des niveaux de détails différents.

Voici les 4 couches du modèle TCP/IP :

1. Couche application : englobe les trois couches supérieures du modèle OSI (session, présentation et application).
2. Couche transport : équivalente à la couche transport du modèle OSI.
3. Couche Internet : équivalente à la couche réseau du modèle OSI.
4. Couche réseau (ou couche d'accès au réseau) : équivalente aux couches physique et de liaison de données du modèle OSI.

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Application, Transport, Internet, Réseau

1. Couche application : Données

   • À ce niveau, les données sont simplement appelées données ou messages. Cette couche comprend les protocoles de haut niveau comme HTTP, FTP, SMTP, etc., qui gèrent les applications et services réseau.

2. Couche transport : Segments (pour TCP) ou Datagrammes (pour UDP)

   • Dans la couche Transport, les unités de données sont appelées segments si le protocole utilisé est TCP (Transmission Control Protocol) et datagrammes si le protocole utilisé est UDP (User Datagram Protocol).
   • UDP est plus rapide, plus simple et plus efficace que TCP mais il est moins fiable.

3. Couche Internet : Paquets

   • À ce niveau, les unités de données sont appelées paquets. Cette couche est responsable de l'adressage et du routage des données à travers le réseau. Le protocole principal de cette couche est IP (Internet Protocol).

4. Couche réseau (appelée parfois Couche accès réseau) : Trames

   • Dans la couche Réseau (également appelée Couche Accès Réseau ou Couche Liaison de Données), les unités de données sont appelées trames. Cette couche gère la transmission des données sur le support physique, comme Ethernet ou Wi-Fi.

Couche TCP/IP	Unité de données
Couche application	Données
Couche transport	Segments (TCP) / Datagrammes (UDP)
Couche Internet	Paquets
Couche réseau	Trames

remarque

Les paquets IP sont acheminés vers la destination en passant d'un routeur à un autre.

info

Pour que les paquets IP arrivent à destination, chaque routeur examine sa table de routage pour déterminer le routeur suivant.

L'utilitaire traceroute (tracert sous Windows) permet :

• d'identifier les routeurs empruntés (pour diagnostiquer des problèmes de routage, comme des boucles)
• d'indiquer le délai entre chacun des routeurs (pour déterminer s'il y a de la congestion)
• d'afficher les éventuelles pertes de paquets (pour déceler un problème sur un des liens vers la destination).

Test de mémorisation/compréhension

Qu'est-ce que le modèle OSI ?

Un type de réseau

Un protocole de communication

Un cadre conceptuel pour les protocoles de communication

Combien de couches le modèle OSI a-t-il ?

4

7

3

À quoi correspond la couche transport dans le modèle TCP/IP ?

À la couche réseau du modèle OSI

À la couche transport du modèle OSI

À la couche de liaison de données du modèle OSI

Quelle est la fonction de la couche de présentation dans le modèle OSI ?

Elle gère le formatage et l'encodage des données

Elle assure la livraison fiable des données entre les systèmes

Elle gère les sessions de communication entre les applications

Quelle couche du modèle TCP/IP est équivalente aux couches physique et de liaison de données du modèle OSI ?

Couche réseau

Couche Internet

Couche transport

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TP pour lister les routeurs

Objectif

Dans ce TP, vous allez utiliser l'outil tracert de Windows pour observer le passage des paquets de données à travers les différentes couches des modèles OSI et TCP/IP, lorsqu'on observe la communication un hôte distant tel que www.google.com.

Instructions

1. Ouvrez l'invite de commandes de Windows.
2. Tapez tracert suivi de l'hôte distant et appuyez sur Entrée.
3. Notez les différents routeurs que les paquets de données traversent pour atteindre le serveur de Google www.google.com.

L'utilitaire traceroute (ou tracert sous Windows) est un programme utilitaire qui permet de suivre les chemins qu'un paquet de données (paquet IP) va prendre le paquet de données pour aller de la machine locale à une autre machine connectée au réseau IP.

Une solution

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Interprétation des lignes

Prenons la première ligne de l'exemple ci-dessus :

1  bbox (192.168.1.254)  1.412 ms  0.833 ms  0.867 ms

• 1 : Numéro du saut (le premier routeur intermédiaire).
• bbox (192.168.1.254) : Nom et adresse IP du routeur intermédiaire.
• 1.412 ms 0.833 ms 0.867 ms : Les temps de réponse pour les 3 sondes envoyées à ce routeur.

Pourquoi certaines lignes contiennent 3 étoiles ?

Lorsque vous utilisez la commande traceroute pour suivre le chemin pris par les paquets de données à travers un réseau, il est possible de rencontrer des lignes contenant trois étoiles (* * *). Ces étoiles indiquent que le routeur n'a pas renvoyé de message à la machine locale dans le délai imparti.

L'absence de réponse de certains routeurs peut rendre difficile la détermination exacte du chemin emprunté par les paquets de données à ces endroits spécifiques du réseau.

Pourquoi 3 durées ?

traceroute envoie 3 paquets de test à chaque routeur (saut) et mesure le temps qu'il faut pour chaque paquet pour atteindre le routeur et revenir.

Ces temps sont exprimés en millisecondes (ms).

Avec ces informations, les administrateurs réseau peuvent diagnostiquer et localiser les problèmes de connectivité :

• Détection de la latence : Les temps de réponse peuvent aider à identifier où des latences élevées se produisent dans le chemin.
• Dépannage : La comparaison des temps des réponses et les pertes de paquets permet d'identifier un éventuel problème sur le réseau.