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Chapitre 2
Le modèle en couches OSI
Réseaux Informatiques
Le modèle en couches OSI
Dr. Ismehene CHAHBI
Réseaux Informatiques - Dr. I. CHAHBI 1
Introduction
• Besoin croissant de communication.
• Divergence des technologies utilisées par les
constructeurs =>interconnexion impossible.
=> Solution : modèle OSI
Réseaux Informatiques - Dr. I. CHAHBI 2
Introduction
Le modèle OSI (Open Systems Interconnection - 1984)
• Le modèle OSI est une norme établie par l' International
Standard Organisation (IS0).
• Il s’est imposé comme le principal modèle de référence pour
uniformiser les règles de communications réseau.
• Il constitue un cadre qui aide à comprendre comment les• Il constitue un cadre qui aide à comprendre comment les
informations circulent dans un réseau.
• Il permet aux systèmes ouverts (ordinateur, terminal, réseau,
...) d'échanger des informations avec d'autres équipements
hétérogènes.
• Cette norme est constituée de 7 couches, dont les 4
premières sont dites basses et les 3 supérieures sont dites
hautes.Réseaux Informatiques - Dr. I. CHAHBI 3
Pourquoi un modèle en couches ?
• réduit la complexité.
• uniformise les interfaces.
• facilite la conception
modulaire.modulaire.
• assure l’interopérabilité de la
technologie.
• accélère l’évolution.
• simplifie l’enseignement et
l’acquisition des
connaissances.Réseaux Informatiques - Dr. I. CHAHBI 4
Architectures en couches
• Une couche est spécialisée dans un ensemble de fonctions
particulières.
• Elle offre un service à la couche située immédiatement au-
dessus d’elle :
- Une couche N pilote les services d’une couche N-1 et
propose des services de plus haut niveau à la couche N +1.propose des services de plus haut niveau à la couche N +1.
• Chaque couche N d’une machine gère la communication avec
la couche N d’une autre machine en suivant un protocole de
niveau N.
- Le protocole d’une couche N définit l’ensemble des règles et
la signification des objets échangés, qui régissent la
communication entre les entités de la couche N.
Réseaux Informatiques - Dr. I. CHAHBI 5
Architectures en couches
• une interface fait la jonction entre deux couches adjacentes.
• Elle définit les opérations et les services offerts par la couche inférieure.
• Un protocole d’une couche effectue un certain nombre d’opérations sur
les données lorsqu’il les prépare pour les envoyer sur le réseau.
Réseaux Informatiques - Dr. I. CHAHBI 6
Description des rôles des couches
1. La couche Physique :
• s’occupe de la transmission d’un flux de données binaires (bit-
stream) via un support physique.
• Définit la manière dont le canal est attaché à l’adaptateur
réseau.
2. La couche Liaison de données :2. La couche Liaison de données :
• Détecte et corrige les erreurs issues de la couche inférieure
(code CRC).
• Gère les accès multiples au médium partagé.
• Contrôle de flux : attend un accusé de réception pour chaque
trame envoyée.
• Les objets échangés sont souvent appelés trames (« frames
»).Réseaux Informatiques - Dr. I. CHAHBI 7
Description des rôles des couches3. La couche Réseau
• Gère l’adressage des paquets et la traduction (résolution)
d’adresses physiques (adresse MAC).
• Achemine les informations à travers un réseau pouvant être
constitué de systèmes intermédiaires (routeurs).
• Gère les problèmes de congestion (trop de trafic sur la ligne)• Gère les problèmes de congestion (trop de trafic sur la ligne)
par les techniques de commutation de données (switching).
4. La couche Transport
• Assure une transmission fiable des données de bout en bout.
- Transport de données entre application source et application
distante.
• Contrôle de flux : Chaque message reçu peut être acquitté par
son recepteur.
• Les objets échangés sont souvent appelés messages.Réseaux Informatiques - Dr. I. CHAHBI 8
Description des rôles des couches
5. La couche Session
• Etablir, gérer et terminer les sessions entre applications.
• assure la synchronisation du dialogue afin d’optimiser la durée
de transmission et d’éviter les pertes de données.
6. La couche Présentation
• Définit la syntaxe et la sémantique des données transmises.
• Se charge de la représentation des informations que les
entités s’échangent.
• Assure le cryptage, compression et conversion des données
Réseaux Informatiques - Dr. I. CHAHBI 9
Description des rôles des couches
7. La couche Application
• le point de contact entre l'utilisateur et le réseau.
• Offre des services de base aux utilisateurs du réseau :
– le transfert de fichier
– la messagerie électronique– la messagerie électronique
• Les programmes mis en œuvre doivent garantir la sécurité et
la confidentialité des échanges de données et garantir
l'intégrité des informations et leur sauvegarde en cas
d'incident.
Réseaux Informatiques - Dr. I. CHAHBI 10
L’encapsulation et les unités de données
• Les entêtes sont des PCI (Protocol Control Information).
• Un PDU d’une couche N est vue comme un SDU (Service Data
Unit) d’une couche N-1.
Réseaux Informatiques - Dr. I. CHAHBI 14
Les principales unités de données
• N-SDU (N-Sevice Data Unit) : 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 (N-Potocol Data Unit) : sont spécifiées par un• N-PDU (N-Potocol Data Unit) : sont spécifiées par un
protocole (N) et consistent en N-PCI et en N-SDU.
Réseaux Informatiques - Dr. I. CHAHBI 15
Mécanisme d’échange des PDU entre les
couches
• Chaque couche rajoute aux données venant de la couche supérieure (SDU : Service
Data Unit) des bits de contrôle PCI (Protocol Control Information) dans un en-tête
(header) pour former la nouvelle unité de données (PDU : Protocol Data Unit).
• SAP N : les points d’accès au service (N), 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.Réseaux Informatiques - Dr. I. CHAHBI 16
Les données de l’interface
• Les PCI coordonnent le travail
au même niveau.
• Pour contrôler la
communication entre entités
de niveau (N+1) et entités de
niveau (N), les informations niveau (N), les informations
nécessaires (de gestion) sont
transportées dans des N-ICI :
(N)-Interface Control
Information.
• Les N-ICI rajoutées aux N-PDU
donnent naissance aux N-IDU :
N-Interface Data Unit.
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Transfert de données entre systèmes distants
Réseaux Informatiques - Dr. I. CHAHBI 19
Physique : répéteurs : régénérer un signalconcentrateurs(hubs) :connecter plusieurs hôtes entre eux
Liaison: ponts(bridges) : relier des réseaux locaux de même type (utilisent les mêmes protocoles)commutateurs(switches) : relier divers éléments tout en segmentant le réseau
Réseau: passerelles(gateways) : relier des réseaux locaux de types différentsrouteurs : relier de nombreux réseaux locaux de telles façon à permettre la circulation de données d'un réseau à un autre
Architecture TCP/IP
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TCP : Transmission Control ProtocolIP : Internet Protocol(IPv4(4O)/IPv6(16O))HTTP : HyperText Transfert Protocol (transfert de pages html)
FTP : File Transfert ProtocolSMTP : Simple Mail Transfert Protocol DNS : Domain Name Service UDP : User Datagram Protocol