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Réseaux Informatiques Janvier, 2018 1

Cliquez pour modifier le style du titreChapitre 2

Modèle en couches OSI

Réseaux Informatiques

République Tunisienne

Ministère de l’Enseignement Supérieur

de la Recherche Scientifique

*****

Université de la Manouba

Ecole Supérieure d’Economie Numérique


Plan

• Introduction

• Structuration physique

• Applications

• Types de réseaux

• Topologies des réseaux

• Modes de transmission

• Modes de connexion

• Architectures


Introduction

• Besoin croissant de communication.

• Divergence des technologies utilisées par les

constructeurs � interconnexion impossible.

� Solution : modèle OSI


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

informations circulent dans un réseau.

• Il permet aux systèmes ouverts (ordinateur, terminal, réseau,

etc.) 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.

Introduction


Pourquoi un modèle en couches ?

• Réduit la complexité.

• Uniformise les interfaces.

• Facilite la conception modulaire.

• Assure l’interopérabilité de la

technologie.

• Accélère l’évolution.

• Simplifie l’enseignement et

l’acquisition des connaissances.


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.

• 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.


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.


Description des rôles des couches

1- 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- 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 »).



3- 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)

par les techniques de commutation de données (switching).

4- Couche Transport

• Assure une transmission fiable des données de bout en bout :

Transport de données entre applications source et destination.

• Contrôle de flux : Chaque message reçu peut être acquitté par

son récepteur.

• Les objets échangés sont souvent appelés messages.



5- 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- 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.



7- 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

• 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.




Encapsulation et Décapsulation


Encapsulation et 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.


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 protocole

(N) et consistent en N-PCI et en N-SDU.


Mécanisme d’échange des PDU entre couches


Concepts de base• Un niveau N est composé de trois objets :

Le service (N) : définit l’ensemble des fonctionnalités possédées

par la couche N et fournies aux entités de la couche N+1 via

l’interface N/N+1.

Le protocole (N) : définit un ensemble de règles nécessaires à la

réalisation du service de niveau N.

Les points d’accès au service (N) ou 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.


Concepts de base

• Chaque couche (N) utilise les services (N-1) de la couche (N-1) pour

offrir les services (N) à la couche (N+1).

• Le service (N) est assuré par les entités (N) homologues.

• Les entités (N) communiquent et coopèrent entre elles selon un

protocole (N) à travers un ensemble de services fournies par la

couche (N-1).

• Les entités accèdent aux services (N-1) à partir des points d’accès à

des services (N-1) appelés (N-1) SAP (Service Access Point).


Concepts de base

• Chaque SAP est identifié par une adresse.

• Chaque (N) SAP ne peut être servi que par une seule entité (N) et ne

peut servir qu’une seule entité (N-1).

• Une entité (N) peut servir plusieurs (N) SAP et peut être servie par

plusieurs (N-1) SAP.

• Une entité N fournit des services aux entités (N+1) via un ou plusieurs

(N) SAP.


Données d’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 de

gestion nécessaires 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.


Unités de données de l’architecture OSI


Transfert de données entre systèmes distants

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


Architecture TCP/IP

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

Documents

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