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Plan du cours (1)
Réseaux services supports et applicatifs
• Introduction aux réseaux
• Les protocoles de transport
◦ Le protocole TCP
◦ Le protocole UDP
École Nationale d’Ingénieurs de Tunis
2007 - 2008
• Les protocoles de cœur de réseau
Mohamed Koubàa
Département Technologies de l’Information et des Communications
École Nationale d’Ingénieurs de Tunis
courriel: [email protected]
[email protected]
RSSA - ENIT
◦
◦
◦
◦
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
1
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Plan du cours (2)
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
• Introduction aux réseaux
• Les protocoles de transport
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
[email protected]
2
Plan du cours
• La couche application
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
RSSA - ENIT
RSSA - ENIT
◦ Le protocole TCP
◦ Le protocole UDP
• Les protocoles de cœur de réseau
◦
◦
◦
◦
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
• La couche application
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4
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Que signifie réseau ?
Pourquoi des réseaux ? (1)
• À l’époque où on travaillait sur une même machine, toutes les
informations nécessaires au travail étaient centralisées sur la même
machine
• Pour des raisons de coûts ou de performances, on est venu à
multiplier le nombre de machines ; les informations devaient alors
être dupliquées sur les différentes machines du même site
• La duplication ne permettait pas toujours d’avoir des informations
cohérentes sur les machines ; Ce fût l’apparition des réseaux locaux
(propriétaires ou maisons)
• Le besoin d’échanger des informations entre sites distants se fait
ressentir ; Les réseaux moyenne et longue distance voient le jour
• Un réseau en général est le résultat de la connexion de plusieurs
machines entre elles, afin que les utilisateurs et les applications qui
fonctionnent sur ces dernières puissent échanger des informations
• Le terme réseau en fonction de son contexte peut désigner plusieurs
choses :
◦ L’ensemble des machines d’une organisation avec les protocoles qui
sont utilisés (Internet)
◦ La façon dont les machines d’un site sont interconnectées (réseau local
d’une entreprise)
◦ Le protocole utilisé pour assurer la communication entre machines
(réseau TCP/IP)
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
5
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
RSSA - ENIT
6
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
Pourquoi une normalisation ?
• Le besoin de normalisation afin de permettre l’échange
d’informations entre les différentes entités (ne parlant pas
nécessairement le même langage (protocole)) ne faisant pas partie
de la même communauté
• Des réflexions ont été faites dans ce sens afin d’essayer de recenser
les différents problèmes auxquels on est confronté lorsqu’on veut
mettre des machines en réseau
• Apparition de modèles de référence pour les réseaux (modèle OSI de
l’ISO)
• Un réseau permet entre autre de :
Partager des données et des applications
Partager des périphériques (imprimantes, serveurs, . . . )
Communiquer entre personnes (messagerie, discussion en direct, . . . )
Travailler sur les mêmes informations (bases de données, . . . )
• mais aussi . . .
◦ Diminuer les coûts par le partage des données et des ressources
◦ Standardiser les applications
◦ Faciliter l’accès aux données
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Pourquoi des réseaux ? (2)
◦
◦
◦
◦
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les organismes de normalisation
Le modèle OSI (1)
• Deux organismes de normalisation pour réseaux informatiques :
• Pour faire circuler l’information sur un réseau, on peut utiliser
principalement deux stratégies :
◦ L’ISO (International Standardization Organization)
◦ L’UIT-T (Union Internationale des Télécommunications) ex CCITT
◦ L’information est envoyée en un seul morceau
◦ L’information est fragmentée en petits morceaux (paquets) ; chaque
paquet est envoyé séparément sur le réseau. Les paquets sont ensuite
réassemblés à la destination. On parle de réseau à commutation de
paquets
• L’ISO est un organisme dépendant de l’ONU
◦ Les représentants nationaux sont des organismes nationaux de
normalisation :
ANSI pour les USA
AFNOR pour la France
DIN pour l’Allemagne
BSI pour le Royaume Uni
HSC pour le Japon
• La première stratégie n’est pas utilisée car les risques d’erreurs et les
problèmes sous-jacents sont trop complexes à résoudre
• Le modèle OSI est un modèle à sept couches qui décrit le
fonctionnement d’un réseau à commutation de paquets
• L’UIT-T comprend des opérateurs et industriels des
télécommunications
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
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Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le modèle OSI (2)
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Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
Le modèle OSI (3)
• Chacune des couches de ce modèle représente une catégorie de
problèmes que l’on rencontre dans un réseau et apporte les solutions
pour y remédier
• Le découpage des problèmes en couche présente des avantages :
◦ Lorsqu’on met en place un réseau, il suffit de trouver une solution pour
chacune des couches
◦ Il est possible de changer de solution technique pour une couche sans
pour autant être obligé de tout repenser
◦ Chaque couche garantit à la couche qui lui est supérieure que le travail
qui lui a été confié a été réalisé sans erreur
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11
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
La couche physique
La couche liaison de données
• La couche liaison a pour rôle de transformer la couche physique en
une liaison a priori exempte d’erreurs de transmission pour la couche
réseau (détection et correction des erreurs de transmission)
• Elle fractionne les données d’entrée de l’émetteur en trames,
transmet ces trames en séquence et gère les trames d’acquittement
renvoyées par le récepteur
• Elle doit être en mesure de reconnaı̂tre les frontières des trames
(fanion)
• Elle doit être capable de renvoyer une trame lorsqu’il y a eu un
problème sur la ligne de transmission
• Elle intègre une fonction de contrôle de flux pour éviter
l’engorgement du récepteur
• L’unité d’information de la couche liaison est la trame (quelques
centaines à quelques milliers d’octets maximum)
• La couche physique s’occupe de la transmission des bits de façon
brute sur un canal de communication
• Elle doit garantir la parfaite transmission des données (un bit à 1
envoyé doit être bien reçu comme bit valant 1)
• Elle doit normaliser :
◦ Les caractéristiques électriques (un bit à 1 doit être représenté par une
tension de 5V)
◦ Les caractéristiques mécaniques (forme des connecteurs, de la
topologie, . . . )
◦ Les caractéristiques fonctionnelles des circuits de données ;
◦ Les procédures d’établissement, de maintien et de libération du circuit
de données
• L’unité d’information typique de cette couche est le bit, représenté
par une certaine différence de potentiel
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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[email protected]
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
La couche réseau
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14
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
La couche transport (1)
• La couche transport est responsable du bon acheminement des
messages complets au destinataire
• La couche réseau permet de gérer le sous-réseau, i.e. le routage des
paquets sur ce sous-réseau et l’interconnexion des différents
sous-réseaux entre eux
◦
◦
◦
◦
◦
• Au moment de sa conception, il est nécessaire de bien déterminer le
mécanisme de routage et de calcul des tables de routage (tables
statiques ou dynamiques . . . )
• Elle contrôle également l’engorgement du sous-réseau
• Il est aussi possible d’y intégrer des fonction de comptabilité pour la
facturation au volume (peut être délicat)
RSSA - ENIT
Prend les messages de la couche session
Les découpe, s’il le faut, en unités de plus petites tailles (segmentation)
Passe les unités à la couche réseau
S’assure de la bonne arrivée des unités de l’autre coté de la liaison
Réassemble les morceaux à la réception
• Elle est également responsable de l’optimisation des ressources du
réseau (distribution du trafic sur le réseau, multiplexage, . . . )
• Elle est responsable du type de service à fournir à la couche session,
et finalement aux utilisateurs du réseau : service en mode connecté
ou non, avec ou sans garantie d’ordre de délivrance, diffusion du
message à plusieurs destinataires à la fois, . . .
• L’unité d’information de la couche réseau est le paquet
[email protected]
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
15
[email protected]
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
La couche transport (2)
La couche session
• La couche session organise et synchronise les échanges entre tâches
distantes
• Elle réalise le lien entre les adresses logiques et les adresses
physiques des tâches réparties
• Elle établit une liaison entre deux programmes d’application devant
coopérer et commande leur dialogue (qui doit parler, qui parle . . . ) ;
Ce service d’organisation s’appelle la gestion du dialogue
• Elle est également responsable de l’établissement et du relâchement
des connexions sur le réseau
• Elle est responsable du contrôle de flux
• La couche transport est l’une des couches les plus importantes, car
c’est elle qui fournit le service de base à l’utilisateur, et c’est par
ailleurs elle qui gère l’ensemble du processus de connexion, avec
toutes les contraintes qui y sont liées
• L’unité d’information de la couche transport est le message
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
• Elle permet d’insérer des points de reprise dans le flux de données de
manière à pouvoir reprendre le dialogue après une panne
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Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
La couche présentation
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Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
La couche application
• La couche présentation s’intéresse à la syntaxe et à la sémantique
des données transmises : c’est elle qui traite l’information de
manière à la rendre compatible entre tâches communicantes
• Elle assure l’indépendance entre l’utilisateur et le transport de
l’information
• Elle peut convertir les données, les reformater, les crypter et les
compresser
[email protected]
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
RSSA - ENIT
• La couche application constitue le point de contact entre l’utilisateur
et le réseau
• Elle apporte à l’utilisateur les services de base offerts par le réseau,
comme par exemple le transfert de fichiers, la messagerie
électronique, . . .
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20
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les catégories de réseaux (1)
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
Les catégories de réseaux (2)
• LAN
◦ Nombre d’éléments : équipements appartenant à une même société
◦ Étendue géographique : périmètre géographiquement restreint
◦ Technologies utilisées : Ethernet, Token Ring, FDDI, . . .
• La distinction entre réseaux se fait selon trois critères :
◦ Le nombre d’éléments le constituant
◦ La dispersion (étendue) géographique
◦ La (les) technologie(s) de transfert de données (protocole(s) utilisé(s))
• MAN
◦ Nombre d’éléments : interconnecte plusieurs LANs
◦ Étendue géographique : réseaux LANs géographiquement proches
◦ Technologies utilisées : FDDI, ATM, SDH, . . .
• Trois catégories de réseaux :
◦ Les réseaux locaux (LAN - Local Area Networks)
◦ Les réseaux métropolitains (MAN - Metropolitan Area Networks)
◦ Les réseaux étendus (WAN - Wide Area Networks)
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
• WAN
◦ Nombre d’éléments : interconnecte plusieurs LANs ou MANs
◦ Étendue géographique : très grandes distances (Internet)
◦ Technologies utilisées : SDH, SONET, WDM, . . .
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Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les topologies de réseaux
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Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
La topologie en bus
• Toutes les machines (ordinateurs et serveurs) sont reliées à un
même médium de transmission par l’intermédiaire d’un câble
• Le mot bus désigne le tronc physique qui relie les nœuds
• Avantages et inconvénients
• Une topologie de réseau est une définition de l’architecture d’un
réseau
• Elle donne une certaine disposition des différents postes
informatiques du réseau et une hiérarchie de ces postes
• Les principales topologies de réseaux existantes :
◦
◦
◦
◦
[email protected]
◦ Peu onéreux et facile à mettre en œuvre (pas d’équipements
supplémentaires)
◦ La panne d’un nœud n’entraı̂ne pas la mise hors service du réseau
◦ La bande passante est partagée par l’ensemble des nœuds
◦ Tout message peut être entendu par l’ensemble des nœuds raccordés
Bus
Étoile
Anneau
Maillé
• Ces éléments de base sont combinées pour former des réseaux
complexes (topologie mixte, hybride)
• Deux types de topologies :
◦ Topologie physique
◦ Topologie logique
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
La topologie en étoile (1)
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
La topologie en étoile (2)
• La plupart des réseaux sont, de nos jours, en étoile (star)
• Tous les nœuds sont reliés à un équipement appelé concentrateur
(hub) ou commutateur (switch)
• Le concentrateur (ou commutateur) est une boite comprenant un
certain nombre de jonctions auxquelles il est possible de raccorder
les câbles réseau en provenance des ordinateurs ; il assure la
communication entre les différentes jonctions
• Améliorations et inconvénients
◦ Les nœuds sont isolés et donc bénéficient d’une bande passante dédiée
◦ Facile à mettre en œuvre car très évolutif
◦ Onéreux parce qu’il demande plus de câblage et un équipement dédié
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
25
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
La topologie en anneau (1)
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26
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
La topologie en anneau (2)
• Les ordinateurs sont situés sur une boucle et communiquent chacun
à son tour
• Un répartiteur (appelé MAU - Multi-station Access Unit) sert à
simuler l’anneau et qui sert à gérer la communication entre les
ordinateurs en impartissant à chacun un temps de parole
• Améliorations et inconvénients :
◦ Les nœuds sont isolés et bénéficient ainsi d’une bande passante dédiée
◦ Plus complexe de mise en place
◦ Onéreux parce qu’il demande plus de câblage et un équipement dédié
(MAU)
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
La commutation et le transfert des données
La commutation de circuits
• Utilisée sur un réseau téléphonique, RNIS, GSM
• Création d’un circuit physique reliant les deux extrémités lors de
l’établissement de la connexion
• Elle est adaptée au transport de la voix
• Contrainte de temps de transmission (téléphonie : isochrone et écho)
• Inconvénient : le circuit est réservé pendant la communication, qu’il
soit occupé ou non
• Plusieurs méthodes existent permettant de transférer une donnée
d’un nœud émetteur à un nœud dit récepteur
◦ La commutation de circuits
◦ La commutation de paquets
◦ La commutation de cellules
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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29
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
RSSA - ENIT
30
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
La commutation de cellules
• Les données à transmettre sont découpées en paquets de données
(segmentation) émis indépendamment sur le réseau
• Les nœuds du réseau sont libres de déterminer la route de chaque
paquet individuellement, selon leur table de routage
• Les paquets peuvent arriver dans un ordre différent de l’ordre
d’envoi et peuvent éventuellement être perdus ; il est nécessaire de
prévoir des mécanismes de réassemblage ordonné et de réémission
en cas de perte de paquets
• La commutation de paquet est la méthode de transfert utilisée sur
Internet :
• La commutation de cellules est utilisée par ATM (Asynchronous
Transfer Mode)
• Cellule de taille fixe de 53 octets (5 octets d’entête et 48 octets de
données)
• Temps de commutation très faible par rapport au temps de
propagation du signal
• Permet d’introduire des notions de qualité de service
• Utilisée principalement sur les liens d’interconnexion ou dans des
applications multimédia
◦ Résistance aux pannes des nœuds intermédiaires
◦ Utilisation rationnelle et efficace des lignes de transmission
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
La commutation de paquets
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Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
31
[email protected]
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32
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les modes de communication
Le mode connecté
• Toute transmission doit être précédée d’une demande de connexion
réussie
• Permet de contrôler proprement la transmission : authentification
des intervenants, contrôle de flux, . . .
• Trois phases :
• Deux modes de communication
◦ Mode connecté
◦ Mode non connecté
◦
◦
◦
◦
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
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Établissement de la connexion
Transfert des données
Coupure de la connexion
Les ressources mobilisées ne sont pas forcément utilisées
33
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Généralités
Le modèle OSI
Les catégories de réseaux
Les topologies de réseaux
La commutation
Les modes de communication
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le mode non connecté
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34
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Plan du cours
• Introduction aux réseaux
• Les protocoles de transport
◦ Le protocole TCP
◦ Le protocole UDP
• Pas de négociation entre les intervenants (pas de contrôle de flux ou
d’erreur)
• Les protocoles de cœur de réseau
• Adéquat pour la transmission des messages courts
• Similaire à l’envoi d’une lettre à la poste
◦
◦
◦
◦
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
• La couche application
[email protected]
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35
[email protected]
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36
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Les protocoles de transport
Plan du cours
• Deux protocoles de transport :
• Introduction aux réseaux
• Les protocoles de transport
◦ TCP (Transmission Control Protocol)
◦ UDP (User Datagram Protocol)
◦ Le protocole TCP
◦ Le protocole UDP
• TCP est un protocole en mode avec connexion
◦ Il introduit plusieurs fonctionnalités garantissant une certaine qualité de
service de transport
• Les protocoles de cœur de réseau
◦
◦
◦
◦
• UDP est un protocole en mode sans connexion
◦ Protocole simple
◦ UDP transportait des messages de gestion (les récepteurs devaient être
toujours en état de marche)
◦ UDP permet de faire transiter des applications sensibles ne pouvant se
satisfaire des contraintes de TCP (parole téléphonique)
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
• La couche application
37
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Les caractéristiques du protocole TCP (1)
RSSA - ENIT
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Le protocole TCP
Le protocole UDP
Les caractéristiques du protocole TCP (2)
• TCP offre un service de transport fiable
• Les données échangés sont considérés comme un flux de bits divisé
en octets
• Les octets doivent être reçus dans l’ordre selon lequel ils étaient
envoyés
• Le transfert des données ne peut commencer qu’après
l’établissement d’une connexion entre deux parties communicantes
• Au cours du transfert des données, les deux parties continuent à
vérifier que les données transitent correctement
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39
[email protected]
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40
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Les caractéristiques du protocole TCP (3)
Les caractéristiques du protocole TCP (4)
• Les programmes d’application envoient leurs données en les passant
régulièrement au système d’exploitation de la machine
• Chaque application choisit la taille de données qui lui convient (le
transfert peut être d’un octet à la fois)
• L’implémentation TCP découpe les données en paquets d’une taille
différente de celle des blocs reçus de l’application afin de rendre le
transfert plus performant
• À l’ouverture de la connexion, un transfert bidirectionnel de
l’information peut se mettre en place (deux flux de données inverses
sans interaction)
• La fin de transmission dans un sens n’entraı̂ne pas la fin de
transmission dans l’autre sens, des acquittements seront transmis en
même temps que les données
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
• Le protocole TCP définit :
◦
◦
◦
◦
La structure des données et des acquittements échangés
Les mécanismes permettant de rendre le transport fiable
La méthode pour distinguer plusieurs connexions sur la même machine
La méthode pour détecter des paquets perdus ou dupliqués ainsi que le
moyen de remédier à ces situations
◦ La manière d’établir une connexion et de la terminer
41
RSSA - ENIT
42
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Quelques ports réservés
• TCP permet de faire transiter sur une même ligne des données
provenant d’applications diverses
• Les opérations de multiplexage et de démultiplexage sont réalisées
grâce au concept de ports (ou sockets)
• Un numéro associé à un type d’application combiné à une adresse
IP, permet de déterminer d’une façon unique une application qui
tourne sur une machine donnée
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[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
La fonction de multiplexage
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Le protocole TCP
Le protocole UDP
Numéro de port
7
13
15
20
21
23
25
80
109
43
Service
echo
daytime
netstat
ftp-data
ftp
Telnet
SMTP
HTTP
pop
[email protected]
Définition
Fonction écho
Jour et heure
État du réseau
Données du protocole FTP
Protocole FTP
Protocole Telnet
Protocole SMTP
Protocole HTTP
Protocole POP
RSSA - ENIT
44
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Notion de fenêtre d’anticipation (1)
Notion de fenêtre d’anticipation (2)
• TCP utilise un mécanisme de fenêtre d’anticipation (envoi de
plusieurs fragments sans attendre d’acquittements)
• Le récepteur doit tenir à jour une fenêtre en réception qui indique :
◦ Le numéro du prochain octet attendu
◦ La valeur extrême qui peut être reçue
◦ La différence entre les deux valeurs indique la valeur du crédit accepté
par le récepteur (taille de la mémoire tampon disponible pour la
connexion)
◦ Améliore le débit de la liaison
◦ Assure un contrôle de flux de bout en bout
• Le mécanisme de fenêtre opère au niveau de l’octet
• Les octets à envoyer sont numérotés séquentiellement
• L’émetteur gère trois pointeurs pour chaque fenêtre
• La taille de la fenêtre d’anticipation varie dans le temps
• La taille de la fenêtre ne peut aller au deçà d’une valeur minimale
acceptée par le récepteur
◦ Premier octet émis en attente d’acquittement
◦ Dernier octet qui peut être émis
◦ L’octet en cours de transmission
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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45
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Format d’un fragment TCP
[email protected]
Le protocole TCP
Le protocole UDP
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46
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Signification des différents champs du fragment
TCP (1)
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47
Champ
Port source
Longueur
16 bits
Port destination
Numéro de
séquence
16 bits
32 bits
Signification
Port relatif à l’application en cours sur la machine
source (client). Associé à l’adresse IP, cette valeur
fournit un identificateur unique appelé socket.
Port relatif à l’application en cours sur la machine
de destination (serveur).
Sequence Number : lorsque le drapeau SYN est à 0,
le numéro de séquence indique le numéro du premier
octet porté par le fragment. Lorsque SYN est à 1,
le numéro de séquence est égal au numéro de séquence initial utilisé pour synchroniser les numéros
de séquence (ISN).
[email protected]
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Signification des différents champs du fragment
TCP (2)
Champ
Numéro d’acquittement
DO
Réservé
Longueur
32 bits
4 bits
6 bits
Signification des différents champs du fragment
TCP (3)
Signification
Acknowledgement Number : indique le numéro du
premier octet attendu, soit le numéro du dernier
octet reçu+1.
Data Offset ou longueur de l’entête : indique la longueur de l’entête par multiple de 32 bits. Cette
valeur est nécessaire du fait que la zone d’options
peut être de longueur variable (longueur maximale
60 octets).
Reserved : zone réservée à une utilisation future.
Ce champ doit être rempli de 0.
[email protected]
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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49
Longueur
1 bit
Fenêtre
16 bits
Total
de
contrôle
Pointeur
d’urgence
Options
16 bits
16 bits
Variable
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Longueur
1 bit
ACK
1 bit
PSH
1 bit
RST
1 bit
SYN
1 bit
Signification
Urgent Pointer : si ce drapeau est à 1, cela signifie que
le champ Urgent Pointer situé dans la suite de l’entête
comporte une valeur significative.
Acknowledgement : si ce drapeau est à 1 le fragment est
un accusé de réception.
Push function : si ce drapeau est à 1, cela signifie que
l’émetteur souhaite que les données de ce fragment
soient délivrés le plutôt possible au destinataire.
Reset : si ce drapeau est à 1, la connexion est réinitialisée.
Synchronisation : si ce drapeau est à 1, cela signifie une
demande d’établissement de connexion.
[email protected]
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50
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Fiabilité des transferts
• Le protocole TCP permet d’assurer le transfert des données de
façon fiable, bien qu’il utilise le protocole IP, qui n’intègre aucun
contrôle de livraison de datagramme
• Le protocole TCP possède un système d’acquittements permettant
au client et au serveur de s’assurer de la bonne réception mutuelle
des données
• Les fragments TCP étant de taille variable, les acquittements se
rapportent à un numéro d’octet particulier dans le flux de données
• Un acquittement spécifie le numéro du prochain octet à transmettre
et acquitte les précédents
• Les acquittements TCP sont cumulatifs
• Ce principe cumulatif permet de perdre les premiers acquittements
sans qu’il y ait de problème
Signification
Terminate : si ce drapeau est à 1, cela signifie que
l’émetteur souhaite fermer la connexion.
Window : indique le nombre d’octets que le récepteur
accepte de recevoir.
Checksum ou CRC : permet de détecter les erreurs
dans l’entête et le corps du fragment.
Urgent Pointer : il spécifie le dernier octet d’un message urgent.
Options du protocole TCP. Les différentes options
concernent la taille du fragment, celles des fenêtres
et des temporisateurs, ainsi que des contraintes de
routage.
[email protected]
Champ
URG
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Signification des différents champs du fragment
TCP (4)
Champ
FIN
Le protocole TCP
Le protocole UDP
51
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Processus des acquittements TCP
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Gestion des temporisateurs et des acquittements (1)
• TCP se fond sur le principe des acquittements positifs
• Un temporisateur est armé à l’émission d’un fragment en attente
d’acquittement
• À la réception de l’acquittement, le temporisateur est désarmé
• Si le temporisateur expire avant que les données du fragment soient
acquittées, TCP suppose que le fragment est perdu et le retransmet
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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53
[email protected]
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Gestion des temporisateurs et des acquittements (2)
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54
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Fonctionnement du temporisateur de reprise
• Le temps de traversée des routeurs et des passerelles dépend de la
charge du réseau, laquelle varie dans le temps
• TCP utilise un algorithme adaptatif pour prendre en compte les
variations du temps de traversée
◦ TCP enregistre l’heure à laquelle le fragment est envoyé et l’heure à
laquelle l’acquittement associé est reçu
◦ Après plusieurs mesures, l’émetteur effectue une estimation du temps
nécessaire à la réception de l’acquittement, une durée du temporisateur
de reprise est déterminée en fonction de cette estimation
[email protected]
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
L’algorithme slow-start and congestion avoidance
Principe de fonctionnement de l’algorithme
slow-start and congestion avoidance (1)
• Suite à une congestion, TCP réagit en réduisant le débit de la
connexion
• TCP mesure l’importance du problème de congestion en observant
l’augmentation du temps de réponse
• En l’absence de réactions, le nombre de retransmission augmente et
aggrave la congestion
• L’algorithme slow-start and congestion avoidance est entièrement
distribué
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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• L’algorithme débute avec une taille de fenêtre égale à 1
• La taille de la fenêtre est doublé chaque fois que l’ensemble des
fragments de la fenêtre a été bien reçu avant l’expiration des
temporisateurs de reprise respectifs
• Lorsqu’un fragment arrive en retard (suite à l’échéance du
temporisateur associé), le fragment est retransmis en redémarrant à
une fenêtre de taille 1
57
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58
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Principe de fonctionnement de l’algorithme
slow-start and congestion avoidance (3)
• Lorsqu’un retard est détecté, la taille de la fenêtre qui a provoqué le
retard est divisée par 2
• À partir de la valeur de la taille 1 de redémarrage, la taille double
jusqu’à ce que la taille de la fenêtre dépasse la valeur N/2. À ce
moment, on revient à la précédente taille (inférieure à N/2 et au lieu
de doubler sa valeur, on incrémente la taille de la fenêtre de 1
• Le processus d’ajout de 1 continue jusqu’à ce qu’il y ait un retard
d’acquittement qui redémarre le processus à la fenêtre de taille 1
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Principe de fonctionnement de l’algorithme
slow-start and congestion avoidance (2)
[email protected]
Le protocole TCP
Le protocole UDP
• L’algorithme slow-start and congestion avoidance peut servir de
contrôleur de flux
◦ Si l’opérateur détecte un accroissement important des flux qui pourrait
se transformer en congestion, il peut perdre des paquets de différents
utilisateurs
◦ La perte provoque l’absence d’acquittement et donc un redémarrage
59
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60
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Plan du cours
Les caractéristiques du protocole UDP (1)
• Introduction aux réseaux
• Les protocoles de transport
• Le protocole UDP fournit un service en mode sans connexion et sans
reprise sur erreur
• UDP n’utilise aucun acquittement
• UDP ne séquence pas les messages
• UDP ne met en place aucun contrôle de flux
• UDP est un protocole simple
◦ Le protocole TCP
◦ Le protocole UDP
• Les protocoles de cœur de réseau
◦
◦
◦
◦
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
◦ Une exécution rapide tenant compte de contraintes temps réel ou
d’une limitation de place sur un processeur
• La couche application
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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61
[email protected]
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Les caractéristiques du protocole UDP (2)
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62
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Format d’un fragment UDP
• UDP a été utilisé pour transporter des informations de gestion entre
une machine et un serveur toujours allumé (serveur DNS)
◦ Si le serveur DNS n’est pas en état de marche, le réseau ne peut
fonctionner
◦ Il est inutile de demander avant envoi des messages si le serveur DNS
est présent ou pas
• UDP est utilisé pour des applications qui possèdent des contraintes
que le protocole TCP ne peut prendre en charge (la parole
téléphonique)
◦ La parole téléphonique nécessite une signalisation
Il faut indiquer au destinataire qu’un appelant cherche à le joindre
(sonnerie)
UDP est un protocole sans connexion ⇒ mettre en place une connexion
avec d’autres protocoles de signalisation (protocoles de signalisation de
niveau application : H.323 ou SIP (Session Initiation Protocol))
[email protected]
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63
[email protected]
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole TCP
Le protocole UDP
Quelques exemples d’applications utilisant UDP
Nom de l’application
Service écho
Service de rejet
Serveur de nom de domaine (DNS)
Serveur de configuration DHCP
Client de configuration DHCP
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Plan du cours
• Introduction aux réseaux
• Les protocoles de transport
Numéro de port
7
9
53
67
68
◦ Le protocole TCP
◦ Le protocole UDP
• Les protocoles de cœur de réseau
◦
◦
◦
◦
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
• La couche application
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le protocole X.25 dans le modèle OSI (1)
• Le protocole X.25 est né d’une investigation en vue de la création
d’un réseau spécialisé pour les données distinct des réseaux
téléphonique et télex
• Quatre pays ont contribué à l’élaboration à ce qui fut appelée la
norme X.25
• Le protocole X.25 définit les règles de communication entre un
ETTD (respectivement un ETCD de sortie) et un ETCD d’entrée
(respectivement un ETTD) sur le réseau de communication
• Les protocoles utilisés sur le réseau de communication ne sont pas
définis par X.25
• X.25 définit trois niveaux de protocoles :
◦ Le Canada à travers le TCTS (groupement informatique de compagnies
téléphoniques canadiennes)
◦ Les États-Unis (TELNET)
◦ La France (les PTT françaises)
◦ La Grande Bretagne (les PTT britanniques)
◦ Le niveau X.25-1 ou niveau physique
◦ Le niveau X.25-2 ou niveau liaison de données
◦ Le niveau X.25-3 ou niveau réseau
• Le protocole X.25 a été adopté par l’UIT-T (1976) et un peu plus
tard pard l’ISO (ISO 8208)
[email protected]
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67
[email protected]
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25 dans le modèle OSI (2)
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le niveau X.25-1
• L’accès au réseau X.25 doit être conforme à l’une des
recommandation X.21 (transmission numérique), X.21 bis
(transmission analogique) ou X.31 (accès via le réseau RNIS)
• Le niveau X.25-1 fixe les règles d’échange pour :
◦ L’établissement de la connexion avec l’ETTD distant à travers un ou
plusieurs réseaux
◦ L’échange des données en mode duplex intégral (full duplex)
◦ La libération de la connexion
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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69
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le niveau X.25-2
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le niveau X.25-3 (1)
• X.25-3 ou X.25 PLP - Paquet Layer Protocol gère :
• X.25-2 garantit un transfert fiable des données sur une liaison
physique non fiable
◦ L’établissement des circuits virtuels
◦ Le maintien des circuits virtuels
◦ La libération des circuits virtuels
• X.25-2 met en œuvre le protocole HDLC version LAP-B (Link
Access Protocol Balanced)
• X.25-3 assure :
◦
◦
◦
◦
◦
• LAP-B est un protocole point-à-point en duplex intégral
• Les stations communicantes ont une responsabilité égale vis-à-vis de
la liaison : La première station étant l’ETTD (DTE - Data Terminal
Equipment), la deuxième station étant le nœud de rattachement au
réseau ou ETCD (DCE - Data Circuit terminating Equipment)
[email protected]
[email protected]
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Le transfert des données (acheminement)
Le séquencement
la détection des pertes
le contrôle de flux
La fragmentation et le réassemblage des paquets
• X.25-3 résout les problèmes d’adressage et de multiplexage des
connexions virtuelles sur la même liaison
71
[email protected]
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72
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le niveau X.25-3 (2)
Le niveau X.25-3 (3)
• X.25-3 permet un maximum de 16 groupes de 256 voies logiques (la
référence étant sur 12 bits ; 4 bits pour le groupe et 8 bits pour le
numéro de la voie logique)
• Un nombre total de 4095 voies logiques disponibles sur une entrée
(la voie logique 0 joue un rôle particulier)
• Le circuit virtuel est activé lors du routage du paquet d’appel qui
sert à l’établissement de la connexion
• Le circuit virtuel est emprunté par l’ensemble des paquets d’un
même flux
• L’ouverture du circuit virtuel peut s’accompagner par une allocation
de ressources pour assurer le contrôle de flux et garantir le
séquencement des paquets dans le réseau
• Le protocole X.25 est orienté connexion
• Un circuit virtuel est une connexion bidirectionnelle logique initiée en
vue de mettre en place une communication fiable entre deux DTE
• Un circuit virtuel peut traverser un certain nombre de nœuds
intermédiaires entre les deux équipements terminaux
• Plusieurs circuits virtuels peuvent être multiplexés sur une même
circuit physique
• La connexion entre deux équipements terminaux s’exprime par une
correspondance entre deux références : un numéro de voie logique
entrante et un numéro de voie logique sortante
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Format des paquets X.25
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Les différents types de paquets X.25
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Diagramme d’établissement d’appel X.25
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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Format d’un paquet d’appel X.25 (1)
77
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
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78
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Format d’un paquet d’appel X.25 (3)
• Le paquet d’appel est composé de :
• Le paquet d’appel une fois arrivé au niveau du nœud suivant capte le
plus petit numéro de voie logique (à fin d’éviter une collision avec
une demande d’ouverture potentielle de circuit virtuel dans l’autre
sens)
• Une fois le numéro de voie logique accepté, la demande entrante est
prioritaire
• Le récepteur :
◦ Un numéro de la voie logique obtenu par l’utilisateur (le plus grand
disponible)
◦ Les adresses des abonnées (le demandeur et le demandé)
Les adresses sont de longueurs variables
La longueur de l’adresse est précisée dans un champ de longueur 4 bits (la
longueur est indiquée en nombre de demi-octet)
La recommandation X.121 normalise l’adresse sur 14 demi-octets
◦ Un premier champ pour indiquer les options de contrôle du circuit
virtuel
◦ Un deuxième champ de 64 octets maximum (adresses complémentaires
(le destinataire est un réseau local, un commutateur privé), des mots
de passe)
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[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Format d’un paquet d’appel X.25 (2)
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
◦ accepte la communication et retourne un paquet de communication
acceptée
◦ refuse la communication et envoie une demande de libération
79
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Format d’un paquet de libération de C.V. X.25 (1)
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Format d’un paquet de libération de C.V. X.25 (2)
• L’émetteur ou le récepteur met fin à un circuit virtuel grâce à une
demande de libération (fermeture) acquittée localement
• Le paquet de demande libération peut contenir la raison de la
demande
◦
◦
◦
◦
Numéro logique au récepteur occupée
Émetteur absent ou occupée
paquet dans le désordre
Congestion d’un nœud
• L’octet 5 indique le diagnostic et contient des informations
supplémentaires : les 256 possibilités sont utilisées et explicitées
dans la norme X.25
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Format d’un paquet de données X.25 (1)
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Format d’un paquet de données X.25 (2)
• Deux types de circuit virtuel :
◦ permanent : ouvert pour une période de temps gérée sur une base
mensuelle
◦ commuté : ouvert pour la durée du flux d’un utilisateur
• Les numéros p(s) et p(r) servent pour le contrôle de flux
◦ La norme ne précise pas si les fenêtres s’appliquent sur l’accès au
premier nœud dans le réseau (voie logique) ou de bout en bout (circuit
virtuel)
◦ p(s) précise le numéro du paquet envoyé
◦ p(r) indique le numéro du prochain paquet attendu par le récepteur
◦ Plusieurs paquets peuvent être émis simultanément en fonction de
l’ouverture de la fenêtre
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83
[email protected]
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Format d’un paquet de données X.25 (3)
Format d’un paquet de données X.25 (4)
• Le bit Q indique que le paquet transporte des données qualifiées
(Qualified Data)
• Les deux bits modulo indiquent le modulo de la séquence des
numéro de paquets
◦ L’avis X.25 ne spécifie pas la nature de ces données qualifiées
◦ L’intention sous-jacente est de distinguer les données de l’utilisateur
(Q=0) des données de contrôle provenant de la couche supérieure
(Q=1) ⇒ signalisation dans la bande
◦ La numérotation est effectuée modulo 8 lorsque la valeur du modulo
est 01
◦ La numérotation est effectuée modulo 128 lorsque la valeur du modulo
est 10 ⇒ mode X.25 étendu
• Le bit D indique la portée des acquittements
Le champ de supervision s’étend sur deux octets
Sept bits son nécessaires pour indiquer une valeur entière entre 0 et 127
Le paquet transporte un numéro de séquence et un numéro d’acquittement
◦ Le contrôle de flux s’effectue localement et le champ p(r) est
positionné par le nœud d’entrée dans le réseau (D=0)
◦ Le contrôle de flux s’effectue de bout en bout et p(r) provient de la
station située de l’autre bout du réseau (D=1)
◦ Le standard X.25 original n’autorise que la valeur D=0
◦ Plusieurs réseaux X.25 internationaux ne permettent pas au bit D
d’être égal à 1
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
• Le bit M
◦ (M=1) indique que le paquet X.25 fait partie d’un message qui a été
fragmenté
◦ (M=0) indique qu’il s’agit du dernier fragment du message
85
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
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86
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le contrôle de flux X.25 (2)
• Le contrôle de flux X.25 est assuré par les deux compteurs p(r) et
p(s)
• La limite de nombre de paquets pouvant circuler entre les deux
extrémités est déterminé par la fenêtre qui gère l’avancement des
deux compteurs p(r) et p(s)
• Les équipements extrémité contrôlant la fenêtre ne sont pas définis
dans la norme
• Deux interprétations différentes régissent les implémentations X.25
• Les paquets utilisés pour le contrôle de flux sont comparables à ceux
de HDLC
◦ La fenêtre s’exerçant de bout en bout entre l’émetteur et le récepteur
◦ La fenêtre est interprétée comme étant locale entre l’émetteur et le
réseau (liaison d’entrée) ou entre le réseau et le récepteur (liaison de
sortie)
◦ Les liaisons d’entrée et de sortie peuvent être gérées par des fenêtres
locales distinctes avec des longueurs de paquets différentes
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le contrôle de flux X.25 (1)
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
• Un paquet RR sert d’accusé de réception lorsque le récepteur n’a
rien à transmettre
◦ Il acquitte tous les paquets dont le numéro de séquence précèdent p(r)
87
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le contrôle de flux X.25 (3)
Longueur du paquet X.25
• Un paquet RNR indique que le nœud qui l’envoie ne peut, pour des
raisons diverses, continuer à recevoir des paquets
• La longueurs des paquets se détermine au moment de la demande
d’ouverture du circuit virtuel
• La taille maximale recommandée est de 128 octets (les valeurs 16,
32, 256, 512, 1024 ainsi que la valeur spécifique 255 sont acceptées)
• La longueur des paquets peut correspondre à un nombre quelconque
d’octets, même non entier, à partir du moment ou cette longueur
est inférieure à la longueur maximale décidée par l’opérateur réseau
◦ Le paquet RNR acquitte tous les paquets précédant celui numéroté p(r)
◦ Le récepteur détruit tous les paquets qui lui parviennent après un
paquet RNR
◦ L’émetteur attend de recevoir un paquet RR doté du numéro p(r)
indiquant que le prochain paquet attendu par le récepteur est p(r)
avant de reprendre la transmission
• Un paquet REJ est envoyé par le récepteur pour demander, à la suite
d’un problème, la retransmission de tous les paquets à partir de p(r)
• À l’intérieur du réseau les paquets peuvent être fragmentés ou
réassemblés
◦ Le récepteur ne peut détecter les erreurs laissées par la couche
inférieure (pas de total de contrôle dans le paquet)
◦ Un paquet REJ est transmis à la suite d’erreurs de déséquencement ou
de pertes de paquets
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
89
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Format des paquets de demande d’interruption X.25
(1)
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90
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Format des paquets de demande d’interruption X.25
(2)
• Les paquets de demande d’interruption ne servent pas au contrôle
de flux (ne porte pas un numéro p(s))
• Un paquet de demande d’interruption ne peut être envoyé que
lorsque la fenêtre de contrôle est atteinte
• Un paquet de demande d’interruption est un paquet prioritaire
pouvant transporter un octet de données
• Une demande d’interruption est acquittée par des paquets de
confirmation d’interruption
• Une seule demande d’interruption peut circuler à la fois
• Un paquet de confirmation d’interruption compte trois octets
seulement
[email protected]
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91
[email protected]
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92
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Format des paquets de réinitialisation et de reprise
(1)
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Format des paquets de réinitialisation et de reprise
(2)
• La réinitialisation permet de remettre le circuit virtuel dans un état
connu et ce dans les deux directions à la fois
• Une procédure de réinitialisation détruit les paquets de demandes
d’interruption qui pourraient se trouver dans le circuit
• Les compteurs p(r) et p(s) sont remis à 0
• Une réinitialisation peut être demandée par chacune des deux
extrémités suite à une erreur de séquence ou suite à une erreur
indiquée par la couche inférieure
• Les réinitialisations sont acquittées au niveau local
• Une reprise correspond à une réinitialisation de tous les circuits
virtuel en parallèle
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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93
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les services facultatifs X.25
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94
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Les options prises par défaut pour un abonnement
X.25
• Groupes fermés d’abonnés
◦ Un sous-réseau privé formé par un ensemble d’utilisateurs
communiquant entre eux mais non avec l’extérieur
◦ Les abonnés ne faisant pas partie du groupe fermé ne peuvent pas
échanger des données avant ceux qui y appartiennent
• La voie logique unidirectionnelle
◦ Les voies logiques peuvent être unidirectionnelles pour éviter les
collisions des paquets d’appel
• Les valeurs des temporisateurs déclenchant l’envoi des paquets
d’interruption, de réinitialisation et de reprise
• Sélection des paramètres de contrôle de flux
◦ Sélection de la longueur maximale des paquets de données
◦ Sélection de la taille maximale de la fenêtre
◦ Sélection des classes de débit : débit demandé par l’utilisateur sur
l’accès au réseau
[email protected]
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◦ Les valeurs n’ont pas été définies dans la normes
◦ Les valeurs sont déterminées par l’opérateur en fonction du choix de la
fenêtre de contrôle, locale ou de bout en bout
95
[email protected]
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96
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Packet Assembler Desassembler (1)
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Packet Assembler Desassembler (2)
• Un PAD sert à assembler des caractères en paquets ou de
désassembler des paquets en caractères
• Le PAD gère le dialogue avec le terminal via des messages de
supervision et de signalisation afin d’accéder aux services du réseau
X.25 et mettre en place un circuit virtuel pour l’envoi des données
• L’accès au réseau peut s’effectuer par une liaison spécialisée ou par
le réseau téléphonique commuté
• Pour accéder à un PAD par le réseau téléphonique, le terminal
compose le numéro téléphonique du PAD qui répond
automatiquement
• Seuls les terminaux haut de gamme, synchrones, peuvent supporter
le protocole X.25 qui est relativement lourd
• De nombreux terminaux bas de gamme ne peuvent se connecter
directement sur le réseau (terminaux Minitel) ⇒ PAD - Packet
Assembler Desassembler (assembleur-désassembleur de paquets)
◦ Le PAD doit ensuite reconnaı̂tre la vitesse de transmission du terminal
◦ Une détection automatique s’effectue grâce à des caractères émis par
le terminal grâce auxquels, le PAD estime la vitesse de la liaison
• Le débit d’une ligne spécialisée est connu, il n’est pas nécessaire
d’estimer la vitesse de la liaison
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
97
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Packet Assembler Desassembler (3)
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98
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Plan du cours
• Les caractères échangés entre le terminal et le PAD proviennent de
l’alphabet n˚5 du CCITT complété par un bit de parité, le tout étant
encadré par les bits Start et Stop
• Le PAD ignore le bit de parité envoyé par le terminal
• Le PAD génère des caractères avec un bit de parité paire dans le
sens contraire
• Le terminal émet des commandes et le PAD des indications
(acquittements de commandes ou des réponses)
• Les commandes permettent l’établissement, le maintien et le
transfert des données ainsi que la libération du circuit virtuel
• Les commandes sont définies selon une norme particulière et passent
par l’intermédiaire de paquet X.25 avec le bit Q positionné à 1 pour
indiquer que le champ de données contient des informations de
supervision
[email protected]
[email protected]
• Introduction aux réseaux
• Les protocoles de transport
◦ Le protocole TCP
◦ Le protocole UDP
• Les protocoles de cœur de réseau
◦
◦
◦
◦
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
• La couche application
99
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100
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction (1)
Introduction (2)
• Le relais de trames (Frame Relay) a été conçu par l’IUT-T comme
un protocole dérivé de celui utilisé par le RNIS
• Le but du relais de trames est d’offrir un transfert rapide de données
sur le réseau à faible taux d’erreur
◦ Des réseaux de transmission à large bande passante grâce à
l’amélioration de la qualité des supports de transmission notamment à
fibre optique
◦ Des équipements terminaux devenus très performants capables de
réaliser des tâches qui étaient réalisées par le réseau (contrôle de flux,
contrôle d’erreur, . . . )
• Le relais de trames constituait une solution intermédiaire pour
développer des réseaux de transfert avec des débits supérieurs à 64
Kbps avant la maı̂trise des réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
101
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
• Amélioration des performances de la commutation en diminuant le
nombre de niveaux de l’architecture à traverser
• Simplification du travail des nœuds intermédiaires entre une source
et une destination
◦ Un routeur attend de recevoir une trame correctement de la part de
son prédécesseur compte tenu des retransmissions éventuelles de cette
trame
◦ Le routeur décapsule la trame afin de traiter le paquet
◦ Le routeur précédent garde une copie de la trame tant qu’il n’a pas reçu
un acquittement positif du routeur vers lequel la trame a été transmise
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction (3)
RSSA - ENIT
102
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Les caractéristiques du relais de trames
• Signalisation séparée du transport de données
◦ La mise en place de la connexion de niveau trame pour effectuer la
commutation s’effectue par une connexion logique
◦ La connexion logique étant différente de la connexion data
◦ Les nœuds intermédiaires n’ont pas à se préoccuper de maintenir la
connexion logique
• Contrôles d’erreurs et de flux reportés aux extrémités de la
connexion
• La simplification du travail des nœuds intermédiaires parvient à
multiplier par 10 le débit du réseau pour une puissance d’équipement
donnée
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
RSSA - ENIT
103
• Le relais de trames est une amélioration du protocole X.25 puisqu’il
simplifie fortement le travail des nœuds intermédiaires
• X.25 et relais de trames présentent des caractéristiques assez
proches
• Les mêmes types de services sont offerts par X.25 et le relais de
trames
• Deux modes relais de trames
◦ Le mode FR1 : la reprise sur erreur et le contrôle de flux sont laissés à
la charge de l’équipement terminal
◦ Le mode FR2 : la reprise sur erreur et le contrôle de flux sont effectués
aux extrémités par le réseau
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104
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les applications du relais de trames
Les principes de la commutation de trames (1)
• La commutation de trames (Frame Switching) consiste à transporter
des trames d’un bout à l’autre du réseau sans avoir à remonter au
niveau paquet
• Nécessité d’un protocole de niveau trame suffisamment puissant
capable de remplir les fonctionnalités du niveau paquet tout en
assurant celles dévolues au niveau trame
• La norme de niveau trame retenue dans la commutation de trames
est celle utilisée par le canal D du RNIS ou LAP-D
• L’adresse de niveau trame sert à l’ouverture de la liaison virtuelle sur
laquelle les trames sont commutées
• Transfert de fichiers de grand volume
• Transport de voies haute vitesse multiplexant un grand nombre de
voies basse vitesse
• Transport des applications interactives par bloc (applications
graphiques de CAO - Conception assistée par ordinateur ou
d’images)
• Interconnexion de réseaux locaux
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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105
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
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106
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le relais de trames (1)
• Les trames sont commutées grâce à une référence placée dans la
structure de la trame
• Les trames RNR servent à réguler le flux entre l’émetteur et le
récepteur
• À la réception d’une trame, le nœud de commutation cherche la
référence de niveau 2 autorisant la commutation de la trame vers le
nœud destinataire
• La zone de détection d’erreurs portée par la trame est examinée à
chaque nœud du réseau. La trame est retransmise à partir du nœud
précédent en cas d’erreurs
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les principes de la commutation de trames (2)
[email protected]
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
• Le relais de trames simplifie le fonctionnement des nœuds de
commutation de trames
• Les trames sont commutées sans prise en compte :
◦ des erreurs de transmission et des reprises sur erreurs
◦ du séquencement des trames
◦ des temporisateurs de reprise
• Le relais de trames laisse les fonctions de contrôle d’erreurs, de
reprise sur erreurs et de contrôle du séquencement à l’instigation
d’un niveau supérieur
107
[email protected]
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108
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le relais de trames (2)
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le relais de trames (3)
• Les fonctionnalités complètes du protocole de niveau trame qui régit
le relais de trames
◦ Les fonctionnalités du noyau
Délimitation, alignement et transparence des trames
Multiplexage et démultiplexage des trames à l’aide du champ portant la
référence de commutation
Inspection de la trame pour vérifier qu’elle possède un nombre entier
d’octet avant insertion ou après extraction des 0 intégrés pour transparence
Inspection de la trame pour vérifier qu’elle n’est ni trop courte ni trop
longue
• Le but du relais de trames est de diminuer au maximum le temps
passé dans les commutateurs en n’effectuant qu’un travail minimal
en l’occurrence l’examen de la référence de commutation et
l’emission de la trame vers le nœud suivant
◦ Détection des erreurs de transmission et demande de reprise sur erreurs
◦ Contrôle de flux
• Les fonctionnalités du noyau dur du protocole sont exécutées dans
les nœuds intermédiaires
• Les fonctionnalités de contrôle de flux et de contrôle d’erreurs sont
repoussées aux extrémités de la connexion
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le relais de trames (4)
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110
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Format de la trame (1)
• L’architecture du relais de trames fait une distinction entre :
◦ Un plan de contrôle (établissement et fermeture de la connexion)
◦ Un plan utilisateur qui est responsable du transfert des données de
bout en bout
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111
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Format de la trame (2)
Le routage des trames dans le relais des trames (1)
• La taille des données transportées par une trame relais de trames
peut atteindre 4096 octets
• Même drapeau que celui porté par la trame HDLC
• Même procédure d’insertion de 0 que celle utilisée par HDLC
• La référence de commutation est spécifiée dans la zone DLCI - Data
Link Connection Identifier de 10 bits
◦ Un nombre insuffisant de références (210 = 1024) pour la réalisation de
réseaux un peu complexes
◦ Des extensions de 1 ou 2 octets de la zone de contrôle ont été
effectuées de façon à obtenir des références sur 16 et 23 bits
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
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113
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
• Une trame est transférée vers le nœud suivant grâce à la valeur
transportée dans le champ DLCI
• La valeur du DLCI est modifiée au passage dans chaque nœud par la
table de commutation
• L’acheminement de la trame s’effectue par un chaı̂nage de numéros
de DLCI
• Les trames d’un même client allant d’un nœud E à un nœud R
suivent le même chemin (liaison virtuelle)
• La liaison virtuelle est mise en place par l’intermédiaire d’une
signalisation passant par le plan de contrôle avant émission des
trames de données
• La signalisation trace un chemin dans le réseau qui sera suivi par les
trames de données
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le routage des trames dans le relais des trames (2)
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114
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le contrôle de flux dans le relais de trames (1)
• Le contrôle de flux a été éliminé dans les premières versions du relais
de trames
• La croissance de la taille des réseaux de relais de trames a amené à
ajouter des algorithmes capables de réguler les flux
• L’opérateur et l’utilisateur se mettent d’accord sur un débit moyen à
respecter, le CIR - Committed Information Rate et sur un CBS Committed Burst Size
◦ Le CIR ne peut être dépassé que sous certaines conditions
◦ Le paramètre CBS définit la quantité d’informations maximale pouvant
être transmise pendant un temps T sans dépasser le seuil garanti CIR
selon la formule :
CBS = CIR × T
où T est le temps d’analyse du trafic
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115
[email protected]
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116
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le contrôle de flux dans le relais de trames (2)
Le contrôle de flux dans le relais de trames (3)
• Les dépassements peuvent se faire suivant un additif au contrat de
base conclu entre l’opérateur et l’utilisateur
• L’utilisateur a le droit de dépasser par moments le débit CIR
• Un dépassement peut mettre l’opérateur en difficulté (l’opérateur
n’a réservé des ressources que pour la valeur garantie)
• Le dépassement doit être accompagné par une indication relative
aux données en surplus et spécifiée dans la trame
• L’opérateur peut choisir de détruire les données supplémentaires en
cas de difficulté
• Les données en surplus sont transmis sans aucune garantie de
livraison
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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◦ Un EIR - Excess Information Rate
◦ Un EBS - Excess Burst Size. La valeur EBS indique la quantité
d’informations supplémentaires que l’opérateur transmet lorsque le seuil
CIR est dépassé ; Pour un temps T, la valeur EBS est donnée par :
EBS = (EIR − CIR) × T
• L’opérateur laisse entrer les données supplémentaires jusqu’à la
valeur EIR
◦ Les données supplémentaires sont marquées par la mise à 1 d’un bit du
champ de la trame (bit DE - Discard Eligibility)
◦ L’opérateur peut, à l’intérieur du réseau, détruire des trames marquées
en cas de congestion
117
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
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[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le contrôle de flux dans le relais de trames (4)
mohamed.koubaa[email protected]
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
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118
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le contrôle de flux dans le relais de trames (5)
119
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120
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le contrôle de flux dans le relais de trames (6)
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le contrôle de flux dans le relais de trames (7)
121
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le contrôle de flux dans le relais de trames (8)
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122
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le contrôle de flux dans le relais de trames (9)
• Le contrôle de flux effectué par le contrat de trafic est complété par
des notifications effectuées aux extrémités et spécifiées dans les
trames
◦ FECN - Forward Explicit Congestion Notification
◦ BECN - Backward Explicit Congestion Notification
• A passage d’un nœud congestionné, une trame est marquée par les
bits FECN (FECN=1) ou BECN (BECN=1)
◦ Une trame dont le FECN est marqué correspond à un avertissement
envoyé vers le récepteur pour l’informer de la saturation d’un nœud
◦ Une trame dont le BECN est marqué correspond à un avertissement
envoyé vers l’émetteur pour lui indiquer qu’il serait souhaitable de
diminuer provisoirement son débit
• Aucune indication quant à l’utilisation de ces notifications dans la
norme
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123
[email protected]
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124
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le contrôle de flux dans le relais de trames (10)
Plan du cours
• Les notifications sont transmises à toutes les extrémités
indépendamment des connexions fautives (notification collective)
• Deux protocoles supplémentaires pour un contrôle plus efficace
• Introduction aux réseaux
• Les protocoles de transport
◦ Le protocole TCP
◦ Le protocole UDP
◦ CLLM - Consolidated Link Layer Management
◦ CMI - Client Management Interface
• Les protocoles de cœur de réseau
• Un nœud congestionné utilise une trame de supervision CLLM pour
informer ses voisins de son état de congestion, les nœuds voisins
peuvent à leur tour informer leurs voisins
• Une trame CLLM est émise sur un circuit virtuel de numéro 1023
lorsque de DLCI est sur deux octets
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
◦
◦
◦
◦
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
• La couche application
125
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction (1)
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126
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction (2)
• Le relais de trames fait valoir de nombreux atouts
◦ La simplicité
◦ Les performances du relais de trames sont supérieures à celles apportées
par les techniques de commutation ou de routage de niveau paquet
◦ Le relais de trames convient parfaitement au transport de données
informatiques et modérément à celui des services temps réel
• Le relais de trames trouve ses limites dans le transport des
applications multimédias
• La technologie ATM a été choisie en 1998 pour réaliser le réseau de
transport du RNIS large bande
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
RSSA - ENIT
127
• Objectifs des réseaux ATM
◦ Supporter tout type de communication (voix, vidéo, données)
◦ Offrir le même service de bout en bout quels que soient les réseaux :
LAN, MAN ou WAN
◦ Fonctionner à très hauts débits
◦ Garantir une certaine qualité de service (QoS ou QdS) (bande
passante, temps de latence, gigue, taux de perte, . . . ) Utiliser les
standard de couches physiques existants (fibre optique(SONET, SDH),
paire torsadée, . . . )
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128
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction (3)
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction (4)
• ATM est un mode de transfert asynchrone faisant appel à une
technique de multiplexage asynchrone par répartition dans le temps
• Les informations sont structurées en petits blocs ou cellules
◦ La taille de la cellule est fixe
⊕ Traitement parallèle dans les nœuds
⊕ Facilité d’intégration dans le silicium
Mauvaise adaptation (bourrage)
◦ Une toute petite taille
⊕
⊕
⊕
Réduction du temps de constitution de la charge utile
Réduction du délai de transmission (file d’attente des nœuds)
Bon entrelacement des différents flux
Mauvaise efficacité de transmission (overhead)
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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129
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Format de la cellule ATM (1)
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130
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Format de la cellule ATM (2)
• Une cellule ATM est forme d’exactement 53 octets (5 octets
d’entête et 48 octets de données)
• Les 48 octets provenant de la couche supérieure peuvent contenir
jusqu’à 4 octets de supervision
• La taille de 48 octets de la zone de données est le résultat d’un
accord entre Européens qui souhaitaient 32 octets et les Américains
qui désiraient 64 octets
• Une cellule n’est transmise que lorsqu’un circuit virtuel est ouvert
(ATM est orienté connexion)
• Un circuit virtuel est marqué à l’intérieur du réseau par des
références laissées dans chaque nœud traversé
[email protected]
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131
[email protected]
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132
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Format de la cellule ATM (3)
Procédure d’établissement d’un circuit virtuel
• Le circuit virtuel est mis en place grâce à une cellule de supervision
• Les interfaces ATM sont de deux types :
◦ La cellule de supervision, portant l’adresse du destinataire, est routée
d’un nœud à l’autre jusqu’à la destination grâce à des tables de routage
◦ Une interface NNI - Network Node Interface : interface se situant
entre deux nœuds du réseau
◦ Une interface UNI - User Network Interface : interface permettant
l’entrée ou la sortie du réseau
• Le ou les circuits virtuels peuvent être ouverts au préalable entre
chaque point d’accès et chaque point de sortie
◦ Une cellule de supervision définit pour chaque nœud traversé
l’association entre la référence du port d’entrée et la référence du port
de sortie
◦ Les associations entre les références des ports d’entrée et des ports de
sortie sont regroupées dans une table de commutation
• Un circuit virtuel est identifié par une référence comportant deux
parties :
◦ Identificateur de voie virtuelle (VCI - Virtual Channel Identifier)
◦ Identificateur de conduit virtuel (VPI - Virtual Path Identifier)
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
133
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
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La couche application
La commutation des cellules (1)
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134
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
La commutation des cellules (2)
• Une cellule est commutée dans un réseau ATM grâce à deux
références : le VCI et le VPI
• Un commutateur ATM utilise les deux références pour commuter
une cellule
• Un brasseur se sert d’une seule référence, celle du conduit (VPI)
◦ Un brasseur commute un ensemble de voies virtuelles en une seule fois
(brasseur de conduits (Cross-Connect))
◦ Intérêt de regrouper les voies virtuelles qui vont vers la même
destination pour les intégrer dans un même conduit
◦ Le long d’un conduit, des brasseurs peuvent se succéder
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135
[email protected]
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136
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les différents champs de la cellule (1)
Les différents champs de la cellule (2)
• CLP - Cell Loss Priority (1 bit)
• GFC - Generic Flow Control (4 bits)
◦ Ils servent au contrôle d’accès et au contrôle de flux sur la partie
terminale entre l’utilisateur et le réseau
Ordonnancement des demandes d’accès au réseau qui arrivent par le même
point d’accès
• PT - Payload Type (3 bits)
◦ Ils définissent le type d’information transportée dans la cellule (selon la
nature des informations contenues dans la charge utile de la cellule)
Cellule de données, cellule gestion, cellule de gestion des ressources
Indication de congestion
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
◦ Il indique si la cellule peut être perdue (CLP=1), ou si la cellule est
essentielle (CLP=0)
◦ Le CLP a une fonction de contrôle de flux
Une ou plusieurs cellules peuvent être émises en surnombre (le taux
d’entrée des cellules dans le circuit est fixe et est négocié au moment de
l’ouverture du circuit virtuel)
Les cellules en surnombre sont marquées et peuvent être perdues
• HEC - Header Error Control (8 bits)
◦ Il permet de détecter et de corriger une erreur pouvant se glisser dans
l’entête de la cellule
◦ Si la correction de l’erreur n’est pas possible, la cellule est détruite
137
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
L’architecture UIT-T de l’environnement ATM (1)
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138
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
L’architecture UIT-T de l’environnement ATM (2)
• La couche PMD - Physical Medium Dependent
◦ La couche PMD définie les protocoles de niveau physique ; divisée en
deux sous-couches
◦ La sous couche TC - Transmission Convergence, chargée de :
Le découplage du taux de transmission des cellules
La génération et la vérification de la zone de détection d’erreur de l’entête
(HEC)
La délimitation des cellules
L’adaptation de la vitesse de transmission
La récupération des cellules sur le support physique
◦ La sous couche PM - Physical Medium, responsable de :
La transmission sur le support physique
Les problèmes d’horloge
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139
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140
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Les protocoles de transport
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
L’architecture UIT-T de l’environnement ATM (3)
Les classes de qualité de service (1)
• La couche ATM gère le transport de bout en bout de la cellule ATM
• La couche AAL - Adaptation ATM Layer
◦ Interface de communication avec les couches supérieures
◦ La couche AAL est divisée en deux sous-couches ;
La première sous-couche prend en compte les problèmes directement liés à
l’interfonctionnement avec la couche supérieure
La deuxième sous couche est chargée de la fragmentation et du
réassemblage des messages en cellules
◦ La couche AAL définie quatre classes de services (A, B, C et D) ;
quatre classes de protocoles associées numérotés de 1 à 4
◦ La subdivision a été révisée en 1993 par le regroupement des classes 3
et 4 et l’ajout d’une nouvelle classe de protocole, la classe 5 (transport
de données simplifié)
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
141
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
PCR - Peak Cell Rate (débit crête)
SCR - Sustainable Cell Rate (débit moyen)
MCR - Minimum Cell Rate (débit minimum)
MBS - Maximum Burst Size (longueur maximale d’une rafale)
CLR - Cell Loss Ratio (taux de perte de cellules)
CTD - Cell Transfer Delay (délai de transfert de cellules)
CDV - Cell Delay Variation (variation de délai de cellules)
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142
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Les classes de qualité de service (3)
• ATM a définit cinq classes de services
◦ ABR - Available Bit Rate
◦ CBR - Constant Bit Rate ou DBR - Deterministic Bit Rate
Le service CBR correspond à un circuit virtuel avec une bande passante fixe
L’application indique un débit crête (PCR) et des garanties sur pertes
(CLR), délai (CDV)
Quelques exemples d’applications : applications à flux constant de données,
application temps réel, voix et vidéo
◦ VBR - Variable Bit Rate
Le service VBR correspond à un circuit virtuel pour des trafics variables
dans le temps (services rigides avec de fortes variations de débit)
L’application indique un débit crête (PCR), moyen (SCR), la taille
maximale des rafales (MBS) et des garanties sur pertes (CLR), délai (CDV)
Une classe particulière VBR-RT (Real Time) prend en compte les
problèmes des applications temps réel
Quelques exemples d’applications : application à flux variable avec des
contraintes de temps (délai de transit), multiplexage statistique
d’applications temps réel
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• Une application a besoin de certaines garanties (qualité de service
(QdS ou QoS)) du réseau demandées à l’ouverture du circuit virtuel
• La couche AAL définit un certain nombre de paramètres de qualité
de service
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les classes de qualité de service (2)
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
143
Le service ABR permet d’utiliser la bande passante restante pour des
applications dont le débit est variables et sont sensibles au pertes
Le service ABR nécessite un contrôle de flux
L’application indique un débit crête (PCR), minimum (MCR) et des
garanties sur pertes (CLR)
Le temps de réponse n’est pas garanti
Quelques exemples d’applications : applications élastiques
◦ GFR - Guaranteed Frame Rate
Une amélioration du service ABR (implémentation complexe sur un réseau)
Le service GFR définit un trafic minimal (le client respectant son trafic
minimal aura un taux de perte des cellules trop faible)
Le trafic dépassant le trafic minimal est marqué
La perte d’une cellule entraı̂ne la perte de toute la trame transportant la
cellule (le mécanisme de contrôle essaye d’éliminer toutes les cellules
appartenant à la même trame)
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144
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les classes de qualité de service (4)
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Plan du cours
◦ UBR - Unspecified Bit Rate
Le service UBR correspond à un service BE - Best Effort
Aucune QdS, aucune garantie (ni sur les pertes, ni sur le temps de
transport)
Le service UBR n’est pas accepté par les opérateurs télécoms (un
opérateur ne peut se permettre de fournir un service sans aucune QdS)
• Introduction aux réseaux
• Les protocoles de transport
◦ Le protocole TCP
◦ Le protocole UDP
• Les protocoles de cœur de réseau
◦
◦
◦
◦
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
• La couche application
[email protected]
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Historique
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146
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction (1)
• Le protocole IP est devenu le standard de raccordement à un réseau
pour tous les systèmes informatiques
• La technique de transfert ATM est la solution préférée des
opérateurs pour assurer l’interconnexion des routeurs avec une
certaine qualité de service
• L’empilement des deux environnements permettrait l’utilisation à la
fois de l’interface standard et de la puissance d’ATM ⇒ architecture
IP sur ATM
• Augmentation importante de la taille des réseaux
• Apparition de goulots d’étranglement
•
•
•
•
[email protected]
Routeurs trop lents
Augmentation importante du trafic
Augmentation de la taille des tables de routage
Solutions propriétaires (Lucent, Cisco, IBM, Nokia, . . . )
◦ Découpage des paquets IP en cellules ATM
◦ Indication dans la cellule d’une référence correspondant à l’adresse IP
du destinataire
• Création du groupe de travail MPLS à l’IETF au printemps 1997
[email protected]
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147
[email protected]
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148
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction (2)
Introduction (3)
• L’objectif initial de MPLS était d’accroı̂tre la vitesse du traitement
des datagrammes dans l’ensemble des équipements intermédiaires ;
cette volonté est désormais passée au second plan avec
l’introduction des giga-routeurs
• Les principaux objectifs de MPLS
• MPLS (Multi-Protocol Label Switching) combine les concepts du
routage IP de niveau 3 et les mécanismes de la commutation de
niveau 2 telles que implémentée dans ATM ou le relais de trames
• MPLS traite la commutation en mode connecté
• Les tables de commutation étant calculées à partir d’informations
provenant des protocoles de routage IP ainsi que de protocoles de
contrôle
• MPLS peut être considéré comme une interface apportant à IP le
mode connecté et qui utilise les services de niveau 2 (PPP, ATM,
Ethernet, relais de trames, SDH . . . )
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
RSSA - ENIT
◦ L’intégration du protocole IP et de la technique ATM
◦ La création de VPN
◦ La flexibilité (possibilité d’utiliser plusieurs types de média (ATM, relais
de trames, Ethernet, PPP, SDH, . . . ))
◦ La differentiation de services
◦ Le routage multicast
◦ La transition vers l’Internet optique
◦ L’ingénierie de trafic (la définition de chemins de routage explicites
dans les réseaux IP)
149
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
MPLS dans le modèle OSI
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150
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le routage classique dans l’Internet (1)
• Le protocole IP fonctionne dans un mode non connecté (l’ensemble
des datagrammes constituant le message sont indépendants les uns
des autres et peuvent emprunter des chemins différents)
• Plusieurs types de protocoles de routage
◦ IGP - Interior Gateway Protocol
RIP - Routing Information Protocol de type vecteur de distance
OSPF - Open Shortest Path First de type états de liens
◦ EGP - Exterior Gateway Protocol (BGP - Border Gateway Protocol)
• Chaque routeur dans le réseau maintient une table de routage, dans
laquelle chaque ligne contient un réseau de destination, un port de
sortie, et le prochain routeur relais vers le réseau de destination
[email protected]
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151
[email protected]
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152
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le routage classique dans l’Internet (2)
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le routage classique dans l’Internet (3)
• À la réception d’un datagramme, un nœud intermédiaire détermine
le prochain nœud relais le plus approprié sur le chemin vers la
destination
• L’adresse MAC - Medium Access Control de destination
(respectivement de source) du datagramme est remplacée par
l’adresse MAC du nœud relais (respectivement du nœud courant) ;
les adresses IP restent inchangées
• Tous les datagrammes du même flux subissent le même sort autant
de fois qu’il y a de routeurs intermédiaires à traverser ⇒ traitement
gourmand en terme de ressources machine
• Le mode non connecté du protocole IP, qui constituait l’un de ses
atouts, en particulier pour sa scalabilité, devient un frein à son
évolution
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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153
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
La commutation de labels dans MPLS (1)
◦ Le paquet arrive sur l’ingress node du réseau MPLS
◦ L’ingress node consulte sa table de commutation et affecte un label au
paquet
◦ L’ingress node retransmet le paquet MPLS au LSR - Label Switch
Router suivant
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154
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
La commutation de labels dans MPLS (2)
• À l’ingress node
[email protected]
[email protected]
155
• À l’intérieur du nuage MPLS sur un LSR interne
◦ Le protocole de routage fonctionnant sur le LSR détermine dans la base
de données des labels LIB - Label Base Information, le prochain label à
appliquer à ce paquet pour qu’il parvienne jusqu’à sa destination (le
protocole de routage de la couche réseau n’est jamais sollicité)
◦ Le LSR met à jour l’entête MPLS (swapping du label et mise à jour du
champ TTL, du bit S)
◦ Le LSR retransmet le nouveau paquet MPLS vers le nœud suivant
(LSR ou l’egress node)
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
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La commutation de labels dans MPLS (3)
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Les principes de MPLS (1)
• À l’egress node
◦ Le paquet MPLS (paquet IP + label) arrive sur l’egress node
◦ L’egress node retire le label MPLS
◦ L’egress node retransmet le paquet IP
• MPLS est basé sur la permutation d’étiquettes
• Au niveau d’un LSR du nuage MPLS, la permutation d’étiquette est
réalisée en analysant une étiquette entrante remplacée avec
l’étiquette sortante
• Les étiquettes ne sont imposées sur les paquets qu’une seule fois en
périphérie du réseau MPLS au niveau du Ingress E-LSR (Edge Label
Switch Router)
• Un calcul est effectué sur le datagramme afin de lui affecter un label
spécifique ; le calcul n’est effectué qu’une fois
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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Le protocole X.25
Le relais de trames
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Introduction aux réseaux
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les principes de MPLS (2)
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158
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Les principes de MPLS (3)
• L’étiquette est ajoutée entre la couche 2 et l’entête de la couche 3
(dans un environnement de paquets) ou dans le champ VPI/VCI
(identificateur de chemin virtuel/identificateur de canal virtuel dans
les réseaux ATM)
• L’affectation des étiquettes aux paquets dépend des groupes ou des
classes de flux FEC - Forwarding Equivalence Class
• Les paquets appartenant à une même classe FEC sont traités de la
même manière
• Le chemin établi par MPLS appelé LSP (Label Switched Path) est
emprunté par tous les datagrammes d’un même flux
[email protected]
[email protected]
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• Un LSR lit simplement les étiquettes, applique les services appropriés
et redirige les paquets en fonction des étiquettes
• Les LSR du nuage MPLS commutent les paquets labellisés jusqu’à
l’Egress LSR qui remet les paquets à leur destination finale
• Le label est supprimé à l’autre extrémité par le Egress E-LSR
• Un flux MPLS est vu comme un flux de niveau 2.5 appartenant
niveau 2 et niveau 3 du modèle de l’OSI
159
[email protected]
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
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Les principes de MPLS (4)
Le protocole X.25
Le relais de trames
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Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Les principes de MPLS (5)
• Les transmission de données s’effectuent sur des chemins nommés
LSP - Label Switched Path
• Un LSP est une suite de labels (références) partant de la source et
allant jusqu’à la destination
• Le LSP est établit avant la transmission des données
(control-driven) ou à la détection d’un flux qui souhaite traverser le
réseau (data-driven)
• Les labels sont distribués en utilisant un protocole de signalisation
(LDP - Label Distribution protocol, RSVP - Resource reSerVation
Protocol)
• Un protocole de routage (BGP, OSPF, . . . ) est associé au protocole
de signalisation
[email protected]
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La couche application
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Le protocole X.25
Le relais de trames
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
LSR - Label Switch Router et LER - Label Edge
Router (1)
◦ Un LSR travaille en mode routeur pour tracer le chemin avec le paquet
de signalisation et en mode commutation pour toutes les trames qui
suivent le chemin tracé
◦ Le paquet de signalisation est routé normalement comme dans un
réseau Internet (la route est déterminée par un algorithme de routage
d’Internet)
• Un LER est un nœud d’accès au réseau MPLS
◦ Un LER peut avoir des ports multiples permettant d’accéder à plusieurs
réseaux distincts, chacun ayant sa propre technique de commutation
◦ Un LER est responsable de la mise en place des labels
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162
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
LSR - Label Switch Router et LER - Label Edge
Router (2)
• Un LSR est un routeur dans le cœur du réseau qui participe à la mise
en place du circuit virtuel par lequel les trames sont acheminées
[email protected]
[email protected]
163
• La table de commutation LSFT - Label Switching Forwarding Table
est consiste en un ensemble de références d’entrées auxquelles
correspondent des ports de sortie
• À une référence d’entrée peuvent correspondre plusieurs files de
sortie pour tenir compte des adresses multipoint
• À une référence d’entrée peuvent correspondre l’ensemble des ports
de sortie qui seront empruntés lors de l’acheminement du paquet
• Les tables de commutation peuvent être spécifiques de chaque port
d’entrée d’un LSR (qualité de service, demande de ressources
supplémentaires)
[email protected]
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164
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
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Le protocole X.25
Le relais de trames
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
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La couche application
La notion de FEC - Forward Equivalency Class
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Format du label MPLS
• Une FEC est une classe représentant un ensemble de flux qui
partagent les mêmes propriétés
• Les trames sont introduites dans une FEC au nœud d’entrée (ingress
node) et ne peuvent plus être distinguées des autres flux à l’intérieur
de la classe
• Une FEC peut être bâtie de différentes façons
• Un label a une signification locale entre deux LSR adjacents
• Le label mappe un flux de trafic entre un LSR amont et un LSR aval
• Le long d’un LSP, un label est utilisé pour chercher les informations
de routage (nœud suivant, lien de sortie, encapsulation, . . . ) et les
actions à réaliser sur le label : insérer, changer ou retirer.
◦ Une même adresse de destination
◦ Un même préfixe d’adresse
◦ Une même classe de service
• Une table de commutation appelée LIB - Label Information Base
indique les références associées aux FEC
• À l’arrivée dans un LSR, toutes les trames d’une même FEC sont
commutées sur le même port de sortie
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Introduction aux réseaux
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Les protocoles de cœur de réseau
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Le protocole X.25
Le relais de trames
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
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La couche application
La construction des routes dans MPLS (1)
166
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
• Une autre approche du routage dite routage explicite ou routage par
la source consiste à spécifier une liste de nœuds pour chaque flux
• La route est construite sous contrainte de qualité de service ou de
gestion de trafic
• Les protocoles de routage explicites sont des adaptations des
protocoles LDP (CR-LDP - Constraint Routing Label distribution
Protocol), RSVP (RSVP-TE - Resource reSerVation Protocol Traffic
Engineering), OSPF-TE (Open Shortest Path First Traffic
Engineering)
◦ La construction des routes est réalisée de proche en proche
(hop-by-hop routing) ⇒ routage implicite
◦ Le contrôle étant décentralisé (routage distribué)
◦ Le routage hop-by-hop s’appuie sur les algorithmes de routage
traditionnel IP (découverte des routes) auquel est adjoint un protocole
de distribution de labels (LDP)
◦ Possibilité d’adapter les protocoles de routage traditionnels pour la
prise en compte de la distribution des labels (MBGP - MPLS Border
Gateway Protocol)
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La construction des routes dans MPLS (2)
• La construction des LSP et la mise en relation des différents labels
peuvent être déterminées manuellement
• Les LSP peuvent être construits de manière similaire au routage IP
[email protected]
[email protected]
167
[email protected]
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168
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole LDP - Label Distribution Protocol (1)
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le protocole LDP - Label Distribution Protocol (2)
• Le protocole LDP s’appuie sur les protocoles de routage IP dont il
utilise les tables de routage
• Le protocole LDP définit un ensemble de procédures et de messages
pour l’échange de labels entre LSR
• À la découverte d’une destination IP, LDP sollicite le LSR amont
pour obtenir un label (Downstream on demand) ou en attribue un
au LSR aval (Unsolicited downstream)
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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169
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole LDP - Label Distribution Protocol (3)
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170
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le protocole LDP - Label Distribution Protocol (4)
• La gestion des labels est réalisée par quatre types de messages
◦ Label request
Demande de label envoyé par le LSR amont pour demander quel label il
doit utiliser pour une FEC spécifique
• Un LSR émet périodiquement des message Hello pour découvrir ses
voisins (adresse multicast 224.0.0.2)
• Les LSR voisins (adjacents) s’identifient en communicant leurs
adresses IP et leurs LSR-ID - LSR - Identifier
• Le LSR de plus petit identifiant ouvre une session TCP (LDP
initialization) avec son voisin
◦ Label mapping
Message d’attribution d’un label à une FEC
Message émis en réponse au message label request ou spontanément après
la découverte dune nouvelle FEC
◦ Label withdraw
Message de suppression de labels
Message indiquant qu’une association FEC-label doit être invalidée
(l’association n’est pas détruite)
◦ Label release
Message similaire au précédent, détruit une association
[email protected]
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171
[email protected]
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172
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les modes de distribution des labels (1)
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Les modes de distribution des labels (2)
• Mode 1 : distribution des labels en mode non sollicité (Unsolicited
downstream)
◦ Chaque LSR amont informe ses voisins qu’il sait joindre une FEC et
que ceux-ci doivent utiliser tel label pour telle FEC
◦ Le LSR 2 découvre que pour la FEC 10.2.0.0/16 le prochain saut (next
hop) est son voisin LSR 3, il informe ses autres voisins en leur
demandant d’utiliser pour cette FEC le label 5
◦ Deux politiques de conservation des associations
Mode de rétention libérale (Liberal Label Retention) : le LSR 1 conserve
dans sa base de label (LIB) tous les labels y compris ceux qui ne sont pas
utilisés par la table d’acheminement (FIB - Forwarding Information Base)
⇒ consomme de l’espace mémoire mais permet de réagir rapidement suite
à un changement de topologie (panne)
Mode de rétention conservatrice (Conservation Label Retention) : le LSR 1
conserve les associations effectivement utilisées
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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173
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les modes de distribution des labels (3)
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174
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Les modes de distribution des labels (4)
• Mode 2 : distribution des labels en mode sollicité (Solicited
downstream)
◦ Le LSR qui découvre que son voisin est le prochain saut pour une FEC
donnée, lui demande de lui fournir pour cette FEC un label
[email protected]
RSSA - ENIT
• Les réseaux MPLS supportent les deux modes de distribution de
labels
• En mode cellule, seul le mode sollicité est supporté par les réseaux
ATM-MPLS (ATM n’a pas accès à la couche 3)
• Dans les réseaux ATM-MPLS, la diffusion des labels se propage de
l’egress LSR vers l’ingress LSR ⇒ distribution en mode contrôlé
ordonné
175
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176
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
MPLS et l’ingénierie de trafic
Les VPN MPLS
• Les opérateurs désirent disposer d’outils leur permettant de gérer au
mieux le trafic circulant sur le réseau
◦ répartir le trafic sur plusieurs chemins
◦ assurer une haute disponibilité au réseau (reroutage)
◦ associer à une route une certaine qualité de service
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
• Un réseau privé est dit virtuel (VPN - Virtual Private Network)
lorsque, sur une infrastructure partagée (réseau public ou privé), on
développe des mécanismes tels que la communication ne soit
possible qu’entre clients du VPN
◦ Identifiant de VPN
◦ Chiffrement des communications
• Nécessité de mettre en œuvre un routage explicite
• Une adaptation des protocoles de routage traditionnels a permis de
prendre en compte ces exigences (CR-LDP, RSVP-TE)
• L’ingénierie de trafic dans un réseau MPLS consiste à réaliser des
tunnels pour répartir le trafic (Load Balancing) ou affecter un flux à
un chemin respectant une QoS invoquée
[email protected]
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
• Les clients utilisant le même identifiant de VPN ou possédant la
même clé de chiffrement/déchiffrement peuvent établir une
communication
• Les VPN MPLS sont à base d’identifiant de VPN
• Deux modes de réalisation des VPN MPLS
◦ Le modèle overlay
◦ Le modèle peer (modèle homologue)
177
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le modèle overlay (1)
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178
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le modèle overlay (2)
• Le modèle overlay consiste à relier les sites clients par des circuits
virtuels permanents
• Les relations sont du type point-à-point
• Modèle théoriquement simple mais très complexe à réaliser
• Le nombre de circuit virtuels à définir croı̂t comme le carrée du
nombre de sites à interconnecter (N(N − 1)/2)
• Les réseaux VPN overlay réalisent rarement un maillage complet ⇒
certains sites sont définis comme des sites de transit
• L’ajout d’un site à un VPN n’est pas transparent à l’infrastructure
du réseau
[email protected]
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179
[email protected]
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180
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le modèle overlay (3)
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Le modèle peer (1)
• Les VPN sont ignorés du cœur du réseau
• Les données échangés entre deux clients d’un même VPN sont
acheminées dans le réseau comme des données ordinaires
• Les information relatives au VPN sont échangées entre le routeur
client (CE - Customer Edge) et le routeur de périphérie (PE Provider Edge)
• Seuls les routeurs de périphérie ont connaissance des VPN
• L’ajout d’un site à un VPN n’a aucun impact sur le réseau
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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181
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le modèle peer (2)
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182
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
L’affectation des labels dans un VPN MPLS (1)
• Chaque PE entretient une table d’acheminement spécifique à
chaque interface (VRF - VPN Routing and Forwarding)
• Une VRF contient :
◦ La désignation du PE auquel est rattaché le client VPN destinataire
◦ La classe d’équivalence FEC associé
◦ Le label identifiant le VPN d’appartenance
• Une VRF correspond à un routeur dédié au VPN (routeur virtuel)
• L’acheminement dans le réseau est réalisé par la LFIB - Label
Forwarding Information Base
[email protected]
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183
[email protected]
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184
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
L’affectation des labels dans un VPN MPLS (2)
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
L’affectation des labels dans un VPN MPLS (3)
• La VRF assure le routage dans le VPN
• La VRF considère le réseau MPLS comme un lien en point-à-point
entre entre le PE d’entrée et le PE de sortie
◦ La VRF d’entrée indique, en fonction du client VPN destinataire, le PE
de sortie comme étant le prochain saut dans le réseau VPN
◦ La LFIB assure l’acheminement dans le réseau MPLS et voit comme
prochain saut le routeur aval sur la route définie par la FEC du PE de
sortie
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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185
[email protected]
Le protocole X.25
Le relais de trames
Les réseaux ATM - Asynchronous Transfer Mode
Les réseaux MPLS - MultiProtocol Label Switching
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
L’affectation des labels dans un VPN MPLS (4)
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
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186
Plan du cours
•
•
•
•
[email protected]
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Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
[email protected]
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
La couche application dans le modèle OSI
• La couche application contient les protocoles de haut niveau qui
permettent aux logiciels utilisateurs de communiquer
• La couche application
◦ standardise les applications les plus courantes
Web (HTTP), e-mail (SMTP, POP, IMAP) . . .
applications = (protocoles de la couche application)
◦ définit l’interface réseau avec les utilisateurs
s’appuie sur les services de bout-en-bout définis dans les couches inférieures
◦ supporte des environnements hétérogènes
• Le protocole applicatif définit les échanges entre les parties cliente
et serveur de l’application
• Une interface (API - Application Programming Interface) permet au
protocole applicatif d’utiliser les services de bout en bout fournis par
un protocole de transport sous-jacent
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
189
[email protected]
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
La couche application dans le modèle TCP/IP (1)
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190
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
La couche application dans le modèle TCP/IP (2)
• Plusieurs protocoles applicatifs existent :
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
[email protected]
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191
Telnet pour contrôler une machine à distance
FTP pour transférer des données
SMTP pour échanger du courrier électronique
HTTP pour surfer sur la toile
DNS pour convertir les noms de l’Internet
SNMP pour administrer le réseau
...
[email protected]
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192
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les principales applications de l’Internet
Plan du cours
•
•
•
•
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
193
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
[email protected]
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194
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
DNS - Domain Name System (2)
• Un programme peut normalement se référer aux hôtes, aux serveurs
de messagerie ou autres ressources au moyen de leur adresse de
réseau (adresse IP)
• Une adresse numérique est difficile à mémoriser
• Des noms en ASCII ont été introduits pour disposer de de deux
méthodes de référence
• À l’époque du réseau ARPANET, un fichier (hosts.txt) répertoriait
tous les noms d’hôtes avec leurs adresses IP
• Le fichier est téléchargé par chaque hôte chaque soir depuis le site
où il était conservé et géré
• Le réseau ne comprend que des adresses numériques
• Il est nécessaire de concevoir un mécanisme permettant de convertir
les chaı̂nes de caractères ASCII en adresses de réseau
RSSA - ENIT
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
DNS - Domain Name System (1)
[email protected]
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
195
◦ Le fichier devenait énorme (augmentation du nombre de stations sur le
réseau)
◦ Des conflits de noms apparaissent en l’absence d’une gestion
centralisée des noms (non envisageable pour un réseau à une échelle
internationale)
[email protected]
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196
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
DNS - Domain Name System (3)
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
DNS - Domain Name System (4)
• DNS - Domain Name System (système de nom de domaine)
◦ Un annuaire standard de l’Internet
◦ Utilise un système de nommage hiérarchique permettant de garantir
l’unicité d’un nom dans une structure arborescente (∼ système de
fichiers Unix)
◦ Une base de données distribuée (système de serveurs distribués
permettant de rendre disponible l’espace de noms)
◦ Un protocole d’échange (interrogation des serveurs de noms afin de
connaı̂tre l’adresse IP correspondant à un nom)
◦ Il est contrôlé par l’InterNIC (Internet Network Information Center) et
ses délégués
• Les requêtes DNS sont transportées par UDP ou TCP sur le port 53
• L’application permettant de réaliser l’opération de résolution
(intégrée au système d’exploitation) est appelée résolveur (resolver)
◦ gethostbyname
◦ gethostbyaddr
• DNS s’appuie sur une structure arborescente
◦ La structure comporte des domaines de niveau supérieur appelés TLDs
- Top Level Domains
◦ Un TLD est rattachés à un nœud racine représenté par un point
• DNS a été mis au point en Novembre 1983 par Paul Mockapetris
(RFC 882 et RFC 883) puis révisé en 1987 dans les RFCs 1034 et
1035
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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197
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
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La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
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DNS - Domain Name System (5)
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198
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
DNS - Domain Name System (6)
• Chaque nœud de l’arbre correspond à un nom de domaine
• Chaque nœud possède une étiquette (label) d’une longueur
maximale de 63 caractères
• L’ensemble des noms de domaine constitue un arbre inversé ou
chaque nœud est séparé du suivant par un point
• L’extrémité d’une branche est appelée hôte qui correspond à une
machine ou à une entité du réseau
• Le nom d’hôte doit être unique dans un domaine considéré (ou le
cas échéant dans le sous domaine)
◦ Le serveur web d’un domaine porte généralement le nom www
• Le mot domaine correspond formellement au suffixe d’un nom de
domaine (l’ensemble des étiquettes de nœuds d’une arborescence, à
l’exception de l’hôte)
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199
[email protected]
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200
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
DNS - Domain Name System (7)
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Les serveurs de noms DNS (1)
• Un nom de domaine peut être de deux types :
◦ absolu
◦ relatif
• Un nom absolu se termine toujours par un point (exemple :
eng.sun.com.)
• Un serveur de nom de domaine permet d’établir la correspondance
entre le nom de domaine et l’adresse IP des machines d’un réseau
• Un seul serveur de noms pourrait contenir la totalité de la base de
données DNS et répondre à toutes les requêtes
◦ FQDN - Fully Qualified Domain Name (nom de domaine totalement
qualifié)
◦ La profondeur maximale de l’arborescence est de 127 niveaux
◦ La longueur maximale d’un nom FQDN est de 255 caractères
◦ Surcharge du serveur de noms (nombre de requêtes trop important)
◦ La panne du serveur engendrera une immobilisation du réseau Internet
• Un nom de domaine relatif ne se termine pas par un point
• Un nom de domaine relatif doit être interprété dans un certain
contexte pour en connaı̂tre la signification réelle (exemple :
ps24.cs.keio)
• La casse des noms de domaines n’est pas prise en compte
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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201
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les serveurs de noms DNS (2)
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202
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Les serveurs de noms DNS (3)
• L’espace de noms DNS est divisé en zones distinctes
• Une zone est un sous-arbre administré séparément
• Une zone est dotée de serveurs de noms renfermant les informations
relatives à la zone
◦ Un serveur de nom primaire ou principal (primary name server)
Informations autoritaires sur la zone (authoritative records)
Initialisation locale (à partir d’un fichier sur son disque dur)
◦ Un ou plusieurs serveurs de noms secondaires (secondary name server)
Redondance : indépendant du primaire (voire éloignés)
Initialisation et mise à jour à partir du primaire (transfert de zone)
◦ Des serveurs en charge d’une zone peuvent être situés en dehors de la
zone pour des raisons de fiabilité
13 serveurs racines (root name server)
1 primaire et 12 secondaires, haute disponibilité (anycast)
Configuration en dur (ftp.rs.internic.net/domain/named.root)
Utilisation de caches
Un serveur DNS racine traite plus de 272 millions de requêtes par jour
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203
[email protected]
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204
Introduction aux réseaux
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
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La téléphonie sur IP
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Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Les serveurs de noms DNS (4)
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Localisation géographique des serveurs DNS racine
• L’administrateur d’une zone doit définir ses limites
• Les limites d’une zone dépendent du nombre de serveurs de noms
souhaités et de leur emplacement
◦ Yale possède un serveur pour yale.edu qui gère eng.yale.edu
◦ cs.yale.edu représente une zone distincte avec ses propres serveurs de
noms
◦ Le département d’étude de l’anglais ne souhaite pas gérer son propre
serveur alors que le département informatique est d’accord pour le faire
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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205
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
L’administration des noms de domaine (1)
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206
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
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La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
L’administration des noms de domaine (2)
• L’administration des noms de domaine est hiérarchisée
◦ Le NIC aux États Unis est responsable de la coordination mondiale
(autorité)
• L’AFNIC enregistre tous les noms de sous-domaine du domaine fr
◦ Un gérant pour chaque domaine (délégation d’autorité)
• L’administration des noms de domaine est décentralisée
edf.fr est géré par la direction de l’EDF (Électricité De France)
urec.fr et cnrs.fr sont gérés par l’UREC (Unité RÉseaux du CNRS)
◦ Le NIC a donné délégation à RIPE-NCC pour la gestion des noms de
domaine en Europe
• Le gérant du domaine X.fr est responsable de :
RIPE-NCC a autorité pour l’Europe
◦ La délégation des noms de domaines de la forme Y.X.fr
◦ La désignation d’un administrateur du domaine Y.X.fr
◦ RIPE-NCC a donné délégation à l’AFNIC (Association Française pour
le Nommage Internet en Coopération (http ://www.nic.fr))pour la
gestion des noms de domaine en France
L’AFNIC a autorité en France
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207
[email protected]
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208
Introduction aux réseaux
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La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
L’administration des noms de domaine (3)
La résolution de noms de domaine (1)
• Le résolveur recevant une requête pour un nom de domaine, la
transmet à l’un des serveurs de noms locaux
• Si le domaine recherché tombe dans la juridiction du serveur de
noms (par exemple ai.cs.yale.edu qui fait partie de cs.yale.edu), le
serveur retourne les enregistrements de ressources officiels
• Un enregistrement officiel (authoritative record) est une entrée qui
provient du serveur habilité à gérer l’enregistrement en question
• Un enregistrement officiel se distingue d’un enregistrement qui peut
se trouver en cache et qui peut être périmé
• Si le domaine est distant et qu’aucune information le concernant
n’est disponible localement, le serveur de noms envoie une requête
au serveur de noms de premier niveau pour le domaine concerné
• Il faut contacter l’AFNIC
◦ pour faire enregistrer un nom de domaine sous .fr
◦ pour faire ouvrir la zone correspondante
• Il faut contacter le GIP Renater (www.renater.fr) pour les entités
relevant de la communauté Enseignement-Recherche
• Il faut contacter l’UREC
◦ pour faire enregistrer un nom de domaine sous cnrs.fr
◦ pour faire ouvrir la zone X.cnrs.fr
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
209
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
La résolution de noms de domaine (2)
RSSA - ENIT
210
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
La résolution de noms de domaine (3)
• Un résolveur sur flits.cs.vu.nl souhaite connaı̂tre l’adresse IP de
l’hôte linda.cs.yale.edu
◦ Le résolveur envoie une requête au serveur de nom local, cs.vu.nl
◦ Le serveur local n’a jamais reçu de requête pour le domaine et ne
connait rien sur lui, il interroge quelques serveurs voisins
◦ Si aucun des voisins ne possède de renseignements, le résolveur envoie
un paquet UDP au serveur responsable du domaine edu
◦ Il est peu probable que le serveur du domaine edu connaisse l’adresse
IP de linda.cs.yale.edu mais doit connaı̂tre tous ses enfants
◦ Le serveur du domaine edu transmet la requête au serveur de noms
pour yale.edu
◦ Le serveur de noms pour yale.edu envoie la requête à son tour au
serveur de noms pour cs.yale.edu qui doit détenir les informations
[email protected]
RSSA - ENIT
211
[email protected]
RSSA - ENIT
212
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Requête DNS itérative
[email protected]
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Requête DNS récursive
RSSA - ENIT
213
[email protected]
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Format des messages DNS
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214
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Format d’une question DNS
• Un DNS est une base de données répartie contenant des
enregistrements, appelés RR (Resource Records)
◦ Nom
N octets
Chaque nom de label est précédé par un octet indiquant le nombre de
caractères ASCII le suivant terminé par 0x00
◦ Type (16 bits)
16 bits
Indique le type d’enregistrement
◦ Classe
16 bits
Pour les informations concernant l’Internet, la valeur est toujours IN
[email protected]
RSSA - ENIT
215
[email protected]
RSSA - ENIT
216
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Format d’une réponse DNS
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Principaux types d’enregistrements DNS pour IPv4
(1)
Type
SOA
A
MX
NS
CNAME
PTR
HINFO
TXT
◦ Nom, Type, Classe : idem
◦ TTL (32 bits)
Le TTL donne une indication sur la stabilité de l’enregistrement
Les informations hautement stables reçoivent une valeur élevée (86400
secondes)
Les informations très volatiles reçoivent une valeur faible (60 secondes)
Signification
Serveur principal d’une zone (Start
of Authority)
Adresse IP d’un hôte
Relais de messagerie
Serveur de noms
Nom canonique
Pointeur
Description de l’hôte
Texte
Valeur
Paramètres pour cette zone
entier de 32 bits
Domaine prenant le courrier électronique
Nom d’un serveur de noms
Nom de domaine
alias pour une adresse IP
UC et système d’exploitation en ASCII
Texte ASCII non interprété
◦ Taille des données en octets (16 bits)
◦ Données (N octets sans bourrage)
Nom (chaı̂ne codée comme pour une question)
Adresse (valeur numérique) : A sur 4 octets, AAAA sur 16 octets
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
217
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Principaux types d’enregistrements DNS pour IPv4
(2)
cs.vu.nl.
cs.vu.nl.
cs.vu.nl.
cs.vu.nl.
cs.vu.nl.
flits.cs.vu.nl.
flits.cs.vu.nl.
flits.cs.vu.nl.
flits.cs.vu.nl.
flits.cs.vu.nl.
flits.cs.vu.nl.
www.cs.vu.nl.
ftp.cs.vu.nl.
rowboat
◦ Contient l’adresse IP de 32 bits d’un hôte
◦ Certains hôtes disposent de deux connexions ou plus auquel cas ils
auront un enregistrement A par connexion
• MX : indique le nom d’hôte qui reçoit le courrier électronique pour
le domaine spécifié (toutes les machines ne sont pas capables de
recevoir du courrier électronique)
RSSA - ENIT
RSSA - ENIT
218
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Extrait d’une base de données DNS pour le domaine
cs.vu.nl
• SOA (Start of Authority) : désigne le nom du serveur primaire pour
la zone du serveur de noms (décrite au dessus), l’adresse
électronique de son administrateur, le numéro de série unique de la
zone et divers fanions et temporisateurs
• A (Address)
[email protected]
[email protected]
219
86400
86400
86400
86400
86400
86400
86400
86400
86400
86400
86400
86400
86400
IN
IN
IN
IN
IN
IN
IN
IN
IN
IN
IN
IN
IN
IN
IN
IN
IN
SOA
TXT
TXT
MX
MX
HINFO
A
A
MX
MX
MX
CNAME
CNAME
A
MX
MX
HINFO
[email protected]
star boss (9527, 7200, 7200, 241920, 86400)
”Département informatique.”
”Université libre d’amsterdam.”
1 zephyr.cs.vu.nl.
2 top.cs.vu.nl.
Sun UNIX
130.37.16.112
192.31.231.165
1 flits.cs.vu.nl.
2 zephyr.cs.vu.nl.
1 top.cs.vu.nl.
star.cs.vu.nl.
zephyr.cs.vu.nl.
130.37.56.201
1 rowboat
2 zephyr
Sun UNIX
RSSA - ENIT
220
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
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La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
DNS : un exemple
Plan du cours
> dig www.math.keio.ac.jp
•
•
•
•
; <<>> DiG 9.2.4 <<>> www.math.keio.ac.jp
; ; global options : printcmd
; ; Got answer : ; ; ->>HEADER<<- opcode : QUERY, status : NOERROR, id :395
; ; flags : qr rd ra ; QUERY : 1, ANSWER : 1, AUTHORITY : 5, ADDITIONAL : 1
; ; QUESTION SECTION :
;www.math.keio.ac.jp.
IN
A
3600
IN
A
; ; AUTHORITY SECTION :
math.keio.ac.jp.
math.keio.ac.jp.
math.keio.ac.jp.
math.keio.ac.jp.
math.keio.ac.jp.
3600
3600
3600
3600
3600
IN
IN
IN
IN
IN
NS
NS
NS
NS
NS
; ; ADDITIONAL SECTION :
ns.hc.keio.ac.jp.
ns.sc.keio.ac.jp.
ns.st.keio.ac.jp.
ns.mita.keio.ac.jp.
86400
86400
3600
86400
IN
IN
IN
IN
A
A
A
A
; ; ANSWER SECTION :
www.math.keio.ac.jp.
; ; Query time : 287 msec
; ; SERVER : 137.194.2.34 #53(137.194.2.34) ; ; WHEN : Thu Mar 6
20 :29 :21 2008 ; ; MSG SIZE rcvd : 222
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
ns.hc.keio.ac.jp.
ns.sc.keio.ac.jp.
ns.st.keio.ac.jp.
ns.mita.keio.ac.jp.
kogwy.cc.keio.ac.jp.
131.113.224.8
131.113.191.8
131.113.1.8
131.113.192.8
RSSA - ENIT
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
131.113.6.209
221
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction (1)
RSSA - ENIT
222
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction (2)
• Protocoles de copie de fichiers distants (rcp, scp)
• Protocoles de transfert de fichiers avec accès aux systèmes de
fichiers local et distant (FTP, TFTP, SFTP)
• Une application du type client/serveur
• Copie intégrale d’un fichier d’un système sur un autre système en
environnement hétérogène
• L’hétérogénéité concernant les fichiers est dépendante d’un système
à un l’autre
◦ Le client est l’initiateur de la connexion
◦ Le client interagit avec l’utilisateur, le système de fichiers local et les
protocoles réseaux
◦ Le serveur héberge les fichiers distants
◦ Le serveur interagit avec les protocoles réseaux et le système de fichiers
distant
◦ de la façon de représenter les noms de fichiers (longueur, caractère
espace, . . . )
◦ des droits d’accès au fichier (lecture, écriture, exécution, propriétaire,
...)
◦ de la représentation des données contenues dans le fichier (saut de
ligne, . . . )
Mode ASCII (transfert au format NVT - Network Virtual Terminal avec
conversion au format local)
Mode binary (transfert sans conversion)
[email protected]
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
RSSA - ENIT
• Ne pas confondre les protocoles de transfert de fichiers avec les
protocoles d’accès aux fichiers distants (NFS - Network File System
(Unix), SMB - Server Message Block (Microsoft))
223
[email protected]
RSSA - ENIT
224
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
FTP - File Transfer Protocol (1)
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
FTP - File Transfer Protocol (2)
• Le protocole FTP est un protocole de communication dédié à
l’échange informatique de fichiers sur un réseau TCP/IP
• FTP permet, depuis un ordinateur, de copier des fichiers depuis ou
vers un autre ordinateur du réseau, d’administrer un site web ou
encore de supprimer ou modifier des fichiers sur cet ordinateur
• Un standard TCP/IP pour le transfert de fichiers (RFC 959)
• La variante sécurisée de FTP avec les protocoles SSL ou TLS
s’appelle FTPS
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
225
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
FTP - Les connexions contrôle et données (1)
RSSA - ENIT
226
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
FTP - Les connexions contrôle et données (2)
• Le protocole FTP utilise deux connexions TCP en parallèle
◦ Une connexion de contrôle
Une connexion permanente créée à l’ouverture de la session FTP
Une connexion full duplex initié par le client (port serveur 21)
La connexion de contrôle est utilisée uniquement pour échanger les
requêtes et les réponses
Un besoin de fiabilité
◦ Une connexion de transfert de données
Une connexion temporaire créée à chaque transfert de fichier
Une connexion full duplex initiée par le client pour un envoi vers le serveur
(port 20) ou par le serveur pour un envoi vers le client (nécessite une
transmission du port client à utiliser)
Une connexion pour l’envoi de fichiers et de liste de fichiers/répertoires
Un besoin de débit et de fiabilité
Une connexion libérée à la fin de chaque transfert de fichier
[email protected]
RSSA - ENIT
227
[email protected]
RSSA - ENIT
228
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
FTP - Les connexions contrôle et données (3) :
scénario d’une connexion
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
FTP - Les connexions contrôle et données (4) :
scénario d’une connexion
• Le client se connecte sur le port 21 du serveur
• Le port 21 sert à envoyer les commandes au serveur FTP (put, get,
cd, . . . )
• Si une commande nécessite la transmission ou la réception de
données (ls, get, put, . . . ), le client envoie une commande PORT au
serveur transportant
◦ Un numéro de port (p1 × 256 + p2 ; (p1 et p2 sont deux entiers entre 0
et 255)) sur lequel le serveur va créer une connexion ftp-data depuis
sont port 21
◦ Quatre nombres entiers (h1 , h2 , h3 , h4 ) représentant l’adresse IP de
l’hôte client
• La connexion ftp-data est close dès la fin de transfert des données
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
229
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
FTP - Les différents modes de transfert de données
• Mode actif
Impossibilité de la création de la connexion à partir du serveur même s’il
connait le numéro de port du client
• Mode passif
◦ La connexion ftp-data est initiée par le client
◦ Intégré dans les navigateurs, paramétrable sur certains clients FTP
◦ Le client envoie la commande PASV au lieu de la commande PORT sur
le port 21, cette commande demande au serveur de se mettre à
l’écoute du port 20
• Mode anonymous
◦ Compte invité sur certains serveurs FTP (username : anonymous,
password : [email protected])
RSSA - ENIT
RSSA - ENIT
230
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
FTP - Les commandes du protocole (1)
• À ne pas confondre avec les commandes du protocole FTP
◦ La connexion ftp-data est initiée par le serveur
◦ Un problème de pare-feu ou de NAT
[email protected]
[email protected]
231
> ftp
ftp>
!
$
account
append
ascii
bell
binary
bye
case
cd
cdup
chmod
close
ftp>
cr
debug
delete
dir
disconnect
edit
epsv4
exit
features
fget
form
ftp
gate
get
glob
hash
help
idle
image
lcd
less
lpage
lpwd
ls
macdef
mdelete
mdir
mget
mkdir
mls
mlsd
mlst
mode
modtime
more
mput
mreget
msend
newer
[email protected]
nlist
nmap
ntrans
open
page
passive
pdir
pls
pmlsd
preserve
progress
prompt
proxy
RSSA - ENIT
put
pwd
quit
quote
rate
rcvbuf
recv
reget
remopts
rename
reset
restart
rhelp
rmdir
rstatus
runique
send
sendport
set
site
size
sndbuf
status
struct
sunique
system
tenex
throttle
trace
type
umask
unset
usage
user
verbose
xferbuf
?
232
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
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L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
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La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
FTP - Les commandes du protocole (2)
FTP - Commandes de contrôle d’accès (1)
• Les commandes FTP sont des chaı̂nes de caractère en code
NVT-ASCII terminées par la séquence <CR>+<LF> (Carriage
Return (retour chariot) suivi du caractère Line Feed), notée
<CRLF>
• Les commandes FTP permettent de préciser :
◦
◦
◦
◦
Le
Le
La
La
• USER
◦ Chaı̂ne de caractères permettant d’identifier l’utilisateur.
L’identification de l’utilisateur est nécessaire pour établir une
communication sur le canal de données
• PASS
port utilisé
mode de transfert des données
structure des données
nature de l’action à effectuer (RETRIEVE, LIST, STORE, . . . )
◦ Chaı̂ne de caractères spécifiant le mot de passe de l’utilisateur. Cette
commande doit être immédiatement précédée de la commande USER.
Il revient au client de masquer l’affichage de cette commande pour des
raisons de sécurité
• Trois types de commandes FTP
• ACCT (ACCOUNT)
◦ Les commandes de contrôle d’accès
◦ Les commandes du paramétrage de transfert
◦ Les commandes de service FTP
◦ Chaı̂ne de caractères représentant le compte de l’utilisateur. Cette
commande n’est généralement pas nécessaire. Lors de la réponse à
l’acceptation du mot de passe, si la réponse est 230 cette phase n’est
pas nécessaire, si la réponse est 332, elle l’est
• Si la commande FTP admet un paramètre, celui-ci est séparé de la
commande par un espace (<SP>)
[email protected].rnu.tn
Introduction aux réseaux
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
233
[email protected]
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Le web
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La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
FTP - Commandes de contrôle d’accès (2)
234
Introduction
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La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
• PORT
◦ Chaı̂ne de caractères permettant de préciser le numéro de port à utiliser
◦ Commande permettant de changer le répertoire courant. Cette
commande nécessite le chemin d’accès au répertoire à atteindre
comme argument
• PASV
◦ Commande permettant d’indiquer au serveur de se mettre en attente
une connexion sur un port spécifique choisi aléatoirement parmi les
ports disponibles. La réponse à cette commande est l’adresse IP de la
machine et le port
• CDUP (Change to Parent Directory)
◦ Commande permettant de remonter au répertoire parent)
• QUIT
◦ Commande permettant de terminer la session en cours. Le serveur
attend de finir le transfert en cours le cas échéant, puis de fournir une
réponse avant de fermer la connexion
RSSA - ENIT
RSSA - ENIT
FTP - Commandes de paramètres de transfert
• CWD (Change Working Directory)
[email protected]
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
• TYPE
◦ Commande permettant de préciser le type de format dans lequel les
données seront envoyées
235
[email protected]
RSSA - ENIT
236
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
FTP - Commandes de service (1)
FTP - Commandes de service (2)
• RETR (RETRIEVE)
• APPE (APPEND)
◦ Commande demandant au serveur une copie du fichier dont le chemin
d’accès est passé en paramètre
◦ Les données envoyées sont concaténées dans le fichier portant le nom
passé en paramètre s’il existe déjà, dans le cas contraire il est créé
• STOR (STORE)
• ALLO (ALLOCATE)
◦ Commande demandant au serveur d’accepter les données envoyées sur
le canal de données et de les stocker dans le fichier portant le nom
passé en paramètre. Si le fichier n’existe pas, le serveur le crée, sinon il
l’écrase
• STOU
◦ Commande identique à la précédente si ce n’est qu’elle demande au
serveur de créer un fichier dont le nom est unique. Le nom du fichier
est retourné dans la réponse
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
237
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
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La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
◦ Commande demandant au serveur de prévoir un espace de stockage
suffisant pour contenir le fichier dont le nom est passé en argument
• REST (RESTART)
◦ Commande permettant de reprendre un transfert là où il s’était arrêté.
La commande envoie en paramètre le marqueur représentant la position
dans le fichier à laquelle le transfert avait été interrompu. Cette
commande doit être immédiatement suivie d’une commande de
transfert
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
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La couche application
FTP - Commandes de service (3)
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238
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
FTP - Commandes de service (4)
• DELE (DELETE)
• RNFR (RENAME FROM)
◦ Commande permettant de supprimer le fichier dont le nom est passé en
paramètre. Cette commande est irrémédiable, seule une confirmation
au niveau du client peut être faite
◦ Commande permettant de renommer un fichier. Elle indique en
paramètre le nom du fichier à renommer et doit être immédiatement
suivie de la commande RNTO
• RMD (REMOVE DIRECTORY)
• RNTO (RENAME TO)
◦ Commande permettant de supprimer un répertoire. Elle indique en
paramètre le nom du répertoire à supprimer
◦ Commande permettant de renommer un fichier. Elle indique en
paramètre le nom du fichier à renommer et doit être immédiatement
précédée de la commande RNFR
• MKD (MAKE DIRECTORY)
• ABOR (ABORT)
◦ Commande permettant de créer un répertoire. Elle indique en
paramètre le nom du répertoire à créer
◦ Commande indiquant au serveur d’abandonner tous les transferts
associés à la commande précédente. Si aucune connexion de données
n’est ouverte, le serveur ne fait rien, sinon il la ferme. Le canal de
contrôle reste par contre ouvert
[email protected]
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
RSSA - ENIT
• PWD (PRINT WORKING DIRECTORY)
◦ Commande permettant de renvoyer le chemin complet du répertoire
courant
239
[email protected]
RSSA - ENIT
240
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
FTP - Commandes de service (5)
FTP - Commandes de service (6)
• LIST
◦ Commande permettant de renvoyer la liste des fichiers et répertoires
présents dans le répertoire courant. Il est possible de passer en
paramètre de cette commande un nom de répertoire, le serveur enverra
la liste des fichiers dans le répertoire passé en paramètre
• NLST (NAME LIST)
• STAT (STATUS)
◦ Commande permet d’émettre l’état du serveur, par exemple pour
connaı̂tre la progression d’un transfert en cours. Cette commande
accepte en argument un chemin d’accès, elle retourne alors les mêmes
informations que LIST mais sur le canal de contrôle
• HELP
◦ Commande permettant d’envoyer la liste des fichiers et répertoires
dans le répertoire courant
◦ Commande permettant de connaı̂tre l’ensemble des commandes
comprises par le serveur. Les informations sont retournées sur le canal
de contrôle
• SITE (SITE PARAMETERS)
◦ Commande permettant au serveur de proposer des services spécifiques,
non définis dans le protocole FTP
• NOOP (NO OPERATIONS)
◦ Commande sert uniquement à obtenir une commande OK du serveur.
Elle peut servir uniquement pour ne pas être déconnecté après un
temps d’inactivité trop élevé
• SYST (SYSTEM)
◦ Commande permet d’envoyer des informations sur le serveur distant
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
241
[email protected]
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Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
FTP - Les réponses du protocole (1)
◦ Un code de 3 chiffres indiquant la façon suivant laquelle la commande
envoyée par le client a été traitée (code difficilement lisible par un
humain)
◦ Un texte séparé du code numérique par un espace
Chiffre
1yz
2yz
3yz
4yz
• Le code de réponse st constitué de trois chiffres ayant pour
signification :
5yz
◦ Le premier chiffre indique le statut de la réponse (succès ou échec)
◦ Le second chiffre indique ce à quoi la réponse fait référence
◦ Le troisième chiffre donne une signification plus spécifique (relative à
chaque deuxième chiffre)
RSSA - ENIT
RSSA - ENIT
242
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
FTP - Les réponses du protocole (2)
• Une réponse permet d’assurer la synchronisation entre client et
serveur FTP
• À chaque commande envoyée par le client, le serveur effectue
éventuellement une action et renvoie systématiquement une réponse
• Une réponse FTP est constituée de :
[email protected]
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
243
Signification
Description
Réponse préliminaire positive
Réponse positive
de réalisation
Réponse intermédiaire positive
Réponse négative
de réalisation
Réponse négative
permanente
L’action demandée est en cours de réalisation, une seconde réponse
doit être obtenue avant d’envoyer une deuxième commande
L’action demandée a été réalisée, une nouvelle commande peut être
envoyée
L’action demandée est temporairement suspendue. Des informations supplémentaires sont attendues de la part du client
L’action demandée n’a pas eu lieu car la commande n’a temporairement pas été acceptée. Le client est prié de réessayer ultérieurement
L’action demandée n’a pas eu lieu car la commande n’a pas été
acceptée. Le client est prié de formuler une requête différente
[email protected]
RSSA - ENIT
244
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
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Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
FTP - Les réponses du protocole (3)
Chiffre
Signification
Description
x0Z
Syntaxe
x1z
Information
x2z
x3z
Connexions
Authentification
et comptes
Non utilisé par le
protocole FTP
Système de fichiers
L’action possède une erreur de syntaxe, ou bien il s’agit d’une commande non comprise par le serveur
Il s’agit d’une réponse renvoyant des informations (par exemple
pour une réponse à une commande STAT)
La réponse concerne le canal de données
La réponse concerne le login (USER/PASS) ou la demande de changement de compte (CPT)
x4z
x5z
FTP - Quelques exemples de réponses
125
150
200
214
220
226
230
331
425
452
500
550
La réponse concerne le système de fichiers distant
[email protected]
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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245
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L’émulation de terminal
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Le web
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Les protocoles d’applications P2P
description
requête de lecture
requête d’écriture
données numérotées
acquittement
message d’erreur
246
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Les protocoles d’applications P2P
• TFTP est facilement implantable par des systèmes sans disque (en
ROM) qui utilisent TFTP au boot pour récupérer un fichier de
configuration (terminaux X, imprimante réseau, routeurs Cisco,
ldots) ;
• Les accès sur le serveur sont limités aux répertoires passés en
argument du démon tftpd (tftpboot par défaut)
◦ Numérotation des messages DATA
◦ Acquittement immédiat avec ACK (timers de retransmission sur
l’émetteur et le récepteur)
RSSA - ENIT
RSSA - ENIT
• TFTP ne présente pas la possibilité de lister les répertoires distants
et ne nécessite pas de mot de passe pour récupérer ou déposer de
fichiers
• Les messages DATA comptent 512 octets (sauf le dernier de taille
inférieure ou éventuellement nulle)
• TFTP est du type stop-and-wait
[email protected]
[email protected]
TFTP - Trivial File Transfer Protocol (2)
• TFTP est un protocole léger pour le transfert de fichiers au dessus
d’UDP sur le port 69
• TFTP définit cinq messages :
nom
RRQ
WRQ
DATA
ACK
ERREUR
Data connection already open
Opening BINARY mode data connection
Command successful
Help message
. . . FTP server . . . ready
Transfer complete
User <username> logged in
Password required for <username>
Can’t open data connection
Error writing file
Command not understood
No files found
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
TFTP - Trivial File Transfer Protocol (1)
opcode
1
2
3
4
5
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L’émulation de terminal
La messagerie électronique
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Les protocoles d’applications P2P
247
[email protected]
RSSA - ENIT
248
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
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Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
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La vidéo
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
TFTP - Format des messages
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
TFTP - Quelques exemples d’échanges
249
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L’émulation de terminal
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Le web
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La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
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L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
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La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction (1)
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Plan du cours
•
•
•
•
Introduction
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L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
• Application permettant à un utilisateur de se connecter et prendre
partiellement le contrôle sur une ou plusieurs machines distantes à
partir d’un terminal ouvert sur une machine locale
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Le web
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Les protocoles d’applications P2P
[email protected]
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◦ L’utilisateur doit disposer des droits d’accès nécessaires pour accéder à
la machine distante
• L’utilisateur exécute des commandes, saisies localement au clavier
(de la machine locale) sur la machine distante
• Les environnements local est distant peuvent être hétérogènes
251
[email protected]
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252
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La couche application
Introduction
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Les protocoles de cœur de réseau
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Introduction (2)
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L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
TELNET - TELecommunication NETwork
Fonctionnement d’une connexion locale
• Quelques exemples protocoles pour l’émulation de terminal
◦ TELNET - TELecommunication NETwork protocol (existe sur plusieurs
plate-formes)
◦ RLOGIN - Remote LOGIN (uniquement entre machines Unix)
◦ SSH - Secure SHell
• Une application du type client/serveur
◦ Le client interagit avec l’utilisateur et les protocoles réseaux
◦ Le serveur interagit avec les protocoles réseaux et l’application distante
• Un besoin d’interactivité
◦ tout ce sui est tapé au clavier est envoyé rapidement sur la connexion
◦ tout ce qui est reçu de la connexion est affiché sur l’écran
[email protected]
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La couche application
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253
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
[email protected]
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
TELNET - TELecommunication NETwork
Fonctionnement d’une connexion distante
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La messagerie électronique
Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
TELNET - TELecommunication NETwork (1)
• TELNET est un protocole standard d’Internet permettant
l’interfaçage de terminaux et d’applications à travers Internet.
• TELNET fournit les règles de base pour permettre de relier un client
(système composé d’un affichage et d’un clavier) à un interpréteur
de commande (côté serveur)
• TELNET s’appuie sur une connexion TCP pour envoyer des données
au format ASCII codées sur 8 bits entre lesquelles s’intercalent des
séquences de contrôle
• TELNET est assigné au port 23
• TELNET fournit un système orienté communication, bi-directionnel
(half-duplex), codé sur 8 bits
[email protected]
RSSA - ENIT
255
[email protected]
RSSA - ENIT
256
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
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Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
TELNET - TELecommunication NETwork (2)
TELNET - TELecommunication NETwork (3)
• La transmission de données à travers TELNET consiste uniquement
à transmettre les octets dans le flux TCP
• TELNET repose sur trois concepts fondamentaux :
◦ Le paradigme du terminal réseau virtuel (NVT - Network Virtual
Terminal)
◦ Le principe d’options négociées
◦ Les règles de négociation
• TELNET est un protocole de base sur lequel s’appuient plusieurs
autres protocoles de la suite TCP/IP (FTP, SMTP, POP3, . . . )
• Les spécifications de TELNET ne mentionnent pas d’authentification
• TELNET est un protocole de transfert de données non sûr (les
données circulent sur le réseau en clair)
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
• Les spécifications basiques du protocole TELNET sont disponibles
dans le RFC 854 ; De nombreuses options sont décrites par les RFC
855 à 861
[email protected]
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L’émulation de terminal
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
caractères ASCII 7 bits auxquels s’ajoutent le code ASCII étendu
trois caractères de contrôle
cinq caractères de contrôle optionnels
un jeu de signaux de contrôle basique
258
Introduction
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Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
• TELNET propose donc un système de négociations d’options
permettant l’utilisation de fonctions avancées sous forme d’options
de part et d’autre en initiant des requêtes pour en demander
l’autorisation au système distant
• Les options de TELNET affectent séparément chaque direction du
canal de données
◦ Chaque extrémité peut définir les options qu’elle
• TELNET crée une abstraction du terminal, permettant à n’importe
quel hôte (client ou serveur) de communiquer avec un autre hôte
sans connaı̂tre ses caractéristiques
RSSA - ENIT
RSSA - ENIT
TELNET - Le principe d’options négociées (1)
• Le réseau ARPANET présentait des machines dont les configurations
étaient très peu homogènes
• Une interface standard, appelée NVT - Network Virtual Terminal
(Terminal réseau virtuel), a été mise au point dans un souci
d’interopérabilité
• L’interface NVT fournit une base de communication standard
composée de :
[email protected]
◦ Les données doivent par défaut être groupés dans un tampon avant
émission (sauf indication du contraire par option)
◦ Les données TELENT sont envoyés ligne par ligne
◦ Lorsque l’octet 255 est transmis, l’octet suivant doit être interprété
comme une commande ; L’octet 255 est nommé IAC - Interpret As
Command
257
TELNET - La notion de terminal virtuel
◦
◦
◦
◦
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
259
veut utiliser (DO)
refuse d’utiliser (DON’T)
veut que l’autre extrémité utilise (WILL)
refuse que l’autre extrémité utilise (WON’T)
[email protected]
RSSA - ENIT
260
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
TELNET - Le principe d’options négociées (2)
Requête
DO
WILL
Réponse
Interprétation
WILL
L’émetteur commence en utilisant l’option
WON’T
L’émetteur ne doit pas utiliser l’option
DO
L’émetteur commence en utilisant l’option, après
avoir envoyé un DO
DON’T
L’émetteur ne doit pas utiliser l’option
DON’T
WON’T
L’émetteur signale qu’il a désactivé l’option
WON’T
DON’T
L’émetteur signale que l’émetteur doit désactiver
l’option
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L’émulation de terminal
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
TELNET - Les règles de négociation d’options
• Les règles de négociation d’options permettent d’éviter des
situations de bouclage (par exemple qu’une des parties envoie des
requêtes de négociation d’options à chaque confirmation de l’autre
partie)
◦ Les requêtes ne doivent être émises que lors d’un changement de mode
◦ Lorsqu’une des parties reçoit une requête de changement de mode, elle
ne doit l’acquitter que si elle ne se trouve pas déjà dans le mode
approprié
◦ Une requête ne doit être insérée dans le flux de données qu’à l’endroit
où elle prend effet
• Il existe 255 codes d’options ; TELNET prévoit un espace
d’adressage permettant de décrire de nouvelles options
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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261
Introduction
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L’émulation de terminal
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
TELNET - Les caractères de contrôle de l’affichage
du terminal réseau virtuel
Numéro
Code
Nom
Signification
0
NULL
Null
1
LF
Line Feed
2
CR
Carriage
Return
Cette commande permet d’envoyer des données à l’hôte
distant sans que celles-ci ne soient interprétées (notamment pour signaler que l’hôte local est toujours en ligne)
Cette commande permet de déplacer le curseur d’impression à la ligne suivante, à la même position horizontale
Cette commande (Retour Chariot) permet de déplacer le
curseur d’impression à l’extrême gauche de la ligne courante
[email protected]
[email protected]
RSSA - ENIT
263
RSSA - ENIT
262
Introduction
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Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
TELNET - Les caractères de contrôle optionnels
Numéro
Code
Nom
Signification
7
BEL
Bell
8
BS
BackSpace
9
HT
11
VT
12
FF
Horizontal
Tab
Vertical
Tab
Form Feed
Cette commande permet d’émettre un signal sonore ou
visuel sans modifier la position du curseur
Cette commande permet de modifier la position du curseur
vers sa position précédente
Cette commande permet de modifier la position du curseur
vers la tabulation suivante à droite
Cette commande permet de modifier la position du curseur
vers la tabulation suivante de la ligne du dessous
Cette commande permet de modifier la position du curseur
vers le bas à la page suivante en conservant la position
horizontale
[email protected]
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264
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
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Le transfert de fichiers
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Le web
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La vidéo
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
TELNET - Les caractères de contrôle de la session
(1)
TELNET - Les caractères de contrôle de la session
(2)
• Les caractères de contrôle de la session sont des commandes
permettant de contrôler la session TELNET
• Une commande pour être interprétée en tant que telle doit être
précédée du caractère d’échappement IAC (Interpret As Command)
◦ Les commandes sont interprétées comme de simples caractères en
l’absence du caractère IAC
◦ Le caractère IAC doit être doublé (le caractère IAC est lui même
précédé par un deuxième caractère d’échappement)
• Une commande correspond à une négociation d’option et est suivie
d’un octet précisant l’option
• Les commandes permettent d’interrompre des signaux, de supprimer
des informations dans le cache du terminal, . . .
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
Code
240
241
SE
NOP
242
DM
Data Mark
243
244
BRK
IP
245
AO
Break
Interrupt
Process
Abort Output
265
Code
Nom
Signification
246
AYT
247
EC
248
249
EL
GA
Are
You
There
Erase Character
Erase Line
Go Ahead
250
SB
SB
Cette commande permet de vérifier que le système distant
est toujours en vie
Cette commande permet de supprimer le caractère précédent
Cette commande permet de supprimer la ligne précédente
Cette commande permet d’inverser le contrôle, pour les
liaisons half-duplex
Cette commande indique que les données qui suivent sont
une négociation de l’option précédente
RSSA - ENIT
Nom
No operation
Signification
Fin de négociation d’option
Cette commande permet d’envoyer des données à l’hôte
distant sans que celles-ci ne soient interprétées (notamment pour signaler que l’hôte local est toujours en ligne)
Cette commande permet de vider l’ensemble des tampons
entre le terminal réseau virtuel et l’hôte distant. Elle correspond à un appui sur la touche Synch du NVT et doit
impérativement être associée à un marquage du bit Urgent
de TCP
Caractère Break du terminal virtuel
Cette commande permet de suspendre, interrompre ou
abandonner le processus distant
Cette commande permet de suspendre, interrompre ou
abandonner l’affichage du processus distant
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
TELNET - Les caractères de contrôle de la session
(3)
[email protected]
Numéro
Introduction
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Numéro
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L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
TELNET - Les caractères de contrôle de la session
(4)
267
Numéro
Code
Nom
Signification
251
WILL
252
WON’T
253
DO
254
DON’T
255
IAC
code d’option
code d’option
code d’option
code d’option
Interpret
As Command
Cette commande permet d’interpréter l’octet suivant
comme une commande. La commande IAC permet d’aller au-delà des commandes de base
[email protected]
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268
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Plan du cours
•
•
•
•
Introduction
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
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La couche application
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
Introduction
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La messagerie électronique
Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
• Le courrier électronique est le service le plus utilisé sur Internet
• Une panoplie de protocoles permettant de gérer le routage du
courrier sur le réseau
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Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
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La vidéo
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[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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◦ SMTP - Simple Mail Transfer Protocol (protocole simple de transfert
de courrier)
◦ POP - Post Office Protocol (protocole de bureau de poste)
◦ IMAP - Internet Message Access Protocol
269
Introduction
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L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
SMTP - Simple Mail Transfer Protocol (1)
RSSA - ENIT
270
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
SMTP - Simple Mail Transfer Protocol (2)
• SMTP est le protocole standard permettant de transférer le courrier
d’un serveur à un autre en connexion point à point
• SMTP est un protocole orienté connexion, utilise le protocole TCP
pour le transport
• Le courrier est remis directement au serveur de courrier du
destinataire
• SMTP fonctionne grâce à des commandes textuelles envoyées au
serveur SMTP (par défaut sur le port 25)
◦ Chacune des commandes envoyées par le client (validée par la chaı̂ne
de caractères ASCII CR/LF (équivalent à un appui sur la touche
entrée) est suivie d’une réponse du serveur SMTP composée d’un
numéro et d’un message descriptif
[email protected]
RSSA - ENIT
271
[email protected]
RSSA - ENIT
272
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
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La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
SMTP - Un scénario de demande d’envoi de mail à
un serveur SMTP (1)
• La première commande à envoyer est la commande HELO suivie d’un
espace et du nom de domaine de la machine puis valider par entrée
(ouverture de la session SMTP)
SMTP - Un scénario de demande d’envoi de mail à
un serveur SMTP (2)
• La commande DATA est la troisième étape de l’envoi
◦ La commande DATA annonce le début du corps du message
◦ Si la commande est acceptée le serveur renvoie un message
intermédiaire numéroté 354 indiquant que l’envoi du corps du mail peut
commencer et considère l’ensemble des lignes suivantes jusqu’à la fin
du message repéré par une ligne contenant uniquement un point
◦ Le corps du mail contient éventuellement certains des entêtes
suivants :
◦ Les nouvelles spécifications du protocole SMTP, définies dans le RFC
2821, imposent que la commande HELO soit remplacée par la
commande EHLO (avril 2001)
• La seconde commande est MAIL FROM : suivie de l’adresse email de
l’expéditeur. Si la commande est acceptée le serveur renvoie le
message 250 OK
• La commande suivante est RCPT TO : suivie de l’adresse email du
destinataire. Si la commande est acceptée le serveur renvoie le
message 250 OK
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
273
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
S:
C:
250 OK
RCPT TO :<[email protected]>
S:
C:
S:
550 No such user here
DATA
354 Start mail input ; end with <CRLF>.<CRLF>
C
C
C
C
C
C
Subject : Un petit bonjour
Salut Mohamed,
comment ca va ?
S:
C:
S:
RSSA - ENIT
274
Introduction
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Le web
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Les protocoles d’applications P2P
SMTP - Les principales commandes SMTP
220 smtp.enit.tn SMTP Ready
EHLO merlin.enit.tn
250 smtp.enit.tn
MAIL FROM :<[email protected]>
250 OK
RCPT TO :<[email protected]>
:
:
:
:
:
:
[email protected]
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
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Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
S:
C:
Date
Subject
Cc - Carbon Copy (copie carbone)
Bcc - Blind Carbon Copy (copie carbone invisible)
From
◦ Si la commande est acceptée le serveur renvoie le message 250 OK
SMTP - Un exemple de scénario de demande
d’envoi de mail à un serveur SMTP
S:
C:
S:
C:
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
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La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Commande
Exemple
Description
EHLO
EHLO 193.56.47.125
MAIL FROM :
MAIL FROM : [email protected]
RCPT TO : [email protected]
DATA message
QUIT
HELP
Identification à l’aide de l’adresse IP ou du nom de
domaine de l’ordinateur expéditeur
Identification de l’adresse de l’expéditeur
RCPT TO :
DATA
QUIT
HELP
Identification de l’adresse du destinataire
Corps du mail
Sortie du serveur SMTP
Liste des commandes SMTP supportées par le serveur
A bientot !
<CRLF>.<CRLF>
250 OK
QUIT
221 smtp.enit.tn closing transmission
[email protected]
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275
[email protected]
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276
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SMTP - Le codage des messages (1)
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Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
SMTP - Le codage des messages (2)
• Quoted-printable
◦ Utilisé pour transférer du texte
◦ Utile pour transférer des caractères ASCII étendus (codés sur 8 bits >
128) comme les caractères accentués
• Les spécifications de base du protocole SMTP veulent que tous les
caractères transmis soient codés en code ASCII sur 7 bits et que le
8ème bit soit explicitement mis à zéro ⇒ problème de la
représentation des caractères accentués, du transfert des octets
(images . . . ) ;
• Recours à des algorithmes intégrant les spécifications MIME :
Les caractères sont encodés sur 3 caractères (= et code hexadécimal)
Caractère espace encodé =20
• Base64
◦ Utilisé pour transférer des flux d’octets
◦ Utile pour transférer des images ou autre série d’octets en tant que
caractère ASCII NVT
◦ 3 octets (24 bits) sont transférés en tant que 4 caractères ASCII NVT :
les 3 octets sont découpés en 4 fois 6 bits
◦ Bourrage avec le caractère = si pas aligné sur 4 caractères
◦ Utile pour ne pas avoir à transférer plus de bits que le contenu initial
(excepté le bourrage)
◦ Quoted-printable (d’abréviation QP) pour les caractères spéciaux
contenus dans le corps du message
◦ Base64 pour les fichiers attachés
[email protected]
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[email protected]
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MIME - Multipurpose Internet Mail Extensions
• Nouveaux entêtes MIME (RFC 2045 et RFC 2046)
◦ Mime-Version : 1.0
◦ Content-Type : type/sous-type ; paramètres
• ESMTP - Enhanced SMTP
simples : text/plain ; charset=”ISO-8859-1” (text/html, image/jpeg)
structurés : multipart/mixed ; Boundary=hjfdskjhfdshfdsk (chaque partie
du message débute par : hjfdskjhfdshfdsk ; imbrications possibles)
◦ Une évolution de SMTP qui permet le transfert des messages sans
passer au format ASCII NVT
◦ Transfert de blocs de données sur 8 bits (flux d’octets)
◦ Spécifié par Content-Transfert-Encoding : 8 bit ou binary dans l’entête
[email protected]
RSSA - ENIT
◦ Content-Disposition : présentation du morceau (RFC 2183)
◦ Content-Transfer-Encoding : encodage indépendant d’ESMTP
7 bits compatible avec les ancien MTA - Mail Transfer Agent RFC 821 (7
bits (ASCII NVT, quoted-printable (recommandé pour tout texte), base64
(recommandé pour les flux d’octets))
8 bits si la commande 8BITMIME est acceptée (8 bits et binary (lignes ou
bloc de données sur 8 bits))
279
[email protected]u.tn
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280
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POP - Post Office Protocol (1)
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Les protocoles d’applications P2P
POP - Post Office Protocol (2)
• POP permet d’aller récupérer son courrier sur un serveur distant (le
serveur POP)
• POP est nécessaire pour les personnes n’étant pas connectées en
permanence à Internet afin de pouvoir consulter les mails reçus hors
connexion
• Deux versions du protocole POP, POP2 et POP3, auxquels sont
affectés respectivement les ports 109 et 110 et fonctionnant à l’aide
de commandes textuelles radicalement différentes
• POP fonctionne grâce à des commandes textuelles envoyées au
serveur POP
• Une commande envoyée par le client (validée par la séquence
CR/LF) est composée d’un mot-clé, éventuellement accompagné
d’un ou plusieurs arguments et est suivie d’une réponse du serveur
POP composée d’un numéro et d’un message descriptif
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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L’émulation de terminal
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POP - Post Office Protocol (3)
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L’émulation de terminal
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Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
POP3 - Les principales commandes (1)
• POP3 gère l’authentification à l’aide d’un nom d’utilisateur et d’un
mot de passe
• POP3 n’est pas sécurisé car les mots de passe, au même titre que
les mails, circulent en clair (de manière non chiffrée) sur le réseau
• POP3 autorise le chiffrement du mot de passe en utilisant
l’algorithme MD5 (RFC1939) (optionnel, très peu de serveurs
l’implémentent)
• POP3 bloque la boı̂te aux lettres lors de la consultation (une
consultation simultanée par deux utilisateurs d’une même boı̂te aux
lettres est impossible)
[email protected]
[email protected]
Commande
Description
USER <USERID>
Cette commande permet de s’authentifier. Elle doit être suivie du nom
de l’utilisateur. La commande USER doit précéder la commande PASS
La commande PASS permet d’indiquer le mot de passe de l’utilisateur
dont le nom a été spécifié lors d’une commande USER préalable
Information sur les messages contenus sur le serveur
Cette commande permet de récupérer le message dont le numéro est
indiqué en paramètre depuis le serveur POP
Cette commande permet de supprimer le message dont le numéro est
indiqué en paramètre sur le serveur POP
Cette commande permet d’afficher le message dont le numéro est indiqué en paramètre
Cette commande permet de garder les connexion ouverte en cas d’inactivité
PASS <PASSWORD>
STAT
RETR <MSGID>
DELE <MSGID>
LIST [MSGID]
NOOP
283
[email protected]
RSSA - ENIT
284
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Introduction
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
POP3 - Les principales commandes (2)
Commande
Description
TOP <MSGID> <n>
Commande affichant n lignes du message, dont le numéro est donné
en argument. En cas de réponse positive du serveur, celui-ci renvoie les
entêtes du message, puis une ligne vierge et enfin les n premières lignes
du message
Demande au serveur de renvoyer une ligne contenant des informations
sur le message éventuellement donné en argument. Cette ligne contient
une chaı̂ne de caractères, appelée listing d’identificateur unique, permettant d’identifier de façon unique le message sur le serveur, indépendamment de la session. L’argument optionnel est un numéro correspondant
à un message existant sur le serveur POP
La commande QUIT demande la sortie du serveur POP3. Elle entraı̂ne
la suppression de tous les messages marqués comme effacés et renvoie
l’état de cette action
UIDL [MSGID]
QUIT
[email protected]
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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Introduction
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L’émulation de terminal
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
POP3 - Les principales commandes (3)
C:
S:
C:
S:
C:
S:
C:
S:
C:
S:
S:
S:
S:
C:
S:
S:
C:
C:
S:
285
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
telnet popsiav.enst.fr
+OK Hello there
USER koubaa
+OK Password required.
PASS ******
+OK logged in.
STAT
+OK 4591 463095345
LIST
1 498
2 912
...
.
RETR 1
+OK 9203 octets follow.
<contenu du message 1>
DELE 1
QUIT
+OK Bye-bye
[email protected]
Introduction aux réseaux
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IMAP - Internet Message Access Protocol
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286
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Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
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L’accès HTTP - HyperText Transfer Protocol ou
webmail
• L’accès webmail n’utilise pas un protocole d’accès spécifique
◦ L’utilisateur utilise un navigateur web comme agent utilisateur pour
consulter/envoyer ses courriers
• IMAP est un protocole alternatif au protocole POP3 mais offrant
beaucoup plus de possibilités :
• Utilise le protocole HTTP (ou HTTPs) pour communiquer avec les
serveurs SMTP/IMAP
◦ IMAP permet de gérer plusieurs accès simultanés
◦ IMAP permet de gérer plusieurs boı̂tes aux lettres
◦ IMAP permet de trier le courrier selon plus de critères
◦ Le serveur HTTP exécute des scripts qui utilisent :
Le protocole IMAP pour communiquer avec le serveur IMAP et ainsi
manipuler les messages distants de l’utilisateur
Le protocole SMTP pour traduire une demande d’envoi d’un message de la
part de l’utilisateur
• L’accès webmail est adapté aux utilisateurs itinérants
• L’accès webmail n’exige pas un agent utilisateur particulier, seule
une connexion Internet avec navigateur web est nécessaire
[email protected]
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287
[email protected]
RSSA - ENIT
288
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
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Introduction
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Le web
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Plan du cours
•
•
•
•
Introduction (1)
Introduction aux réseaux
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◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
Introduction
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L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
• On appelle web (nom anglais signifiant toile), contraction de World
Wide Web (d’où l’acronyme www), une des possibilités offertes par
le réseau Internet de naviguer entre des documents reliés par des
liens hypertextes
• Le concept du web a été mis au point au CERN (Centre Européen
de Recherche Nucléaire) en 1991 par une équipe de chercheurs à
laquelle appartenaient Tim-Berners LEE (créateur du concept
d’hyperlien et considéré comme le père fondateur du web)
• Le principe du web repose sur l’utilisation d’hyperliens pour naviguer
entre des documents (appelés pages web) grâce à un logiciel client
appelé navigateur (parfois également appelé fureteur ou butineur ou
en anglais browser)
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
[email protected]
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Le web
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Le web
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Les protocoles d’applications P2P
Introduction (3)
• Une page web est un simple fichier texte écrit dans un langage de
description (appelé HTML - HyperText Markup Language),
permettant de décrire la mise en page du document et d’inclure des
éléments graphiques et éventuellement des liens vers d’autres
documents
• Le web prend tout son sens avec le protocole HTTP - HyperText
Transfer Protocol permettant de lier des documents hébergés par
des ordinateurs distants (appelés serveurs web, par opposition au
client que représente le navigateur)
• Un document web est repéré par une adresse unique, appelée URL Uniform Resource Location, permettant de localiser une ressource
sur n’importe quel serveur du réseau Internet
[email protected]
[email protected]
RSSA - ENIT
291
• Un site web (aussi appelé site Internet ou page perso dans le cas
d’un site Internet à but personnel) est un ensemble de fichiers
HTML stockés sur un ordinateur (serveur web) connecté en
permanence à Internet et hébergeant les pages web
• Un site web est habituellement architecturé autour d’une page
centrale, appelée page d’accueil et proposant des liens vers un
ensemble d’autres pages hébergées sur le même serveur, et parfois
des liens dits externes vers des pages hébergées par un autre serveur
[email protected]
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292
Introduction aux réseaux
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La couche application
Introduction
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Introduction (4)
HTTP - HyperText Transfer Protocol
• Une URL se présente sous la forme
http://www.enit.rnu.tn/fr/formation/genie_informatique.php
• HTTP est le protocole le plus utilisé sur Internet depuis 1990
• Les différentes versions du protocole HTTP :
◦ http:// indique le protocole à utiliser pour naviguer sur le web
(protocole HTTP, protocole par défaut)
◦ www.enit.rnu.tn correspond à l’adresse du serveur qui héberge les
pages web
Les serveurs web (par convention) possèdent un nom commençant par
www., afin de bien symboliser qu’il s’agit de serveurs dédiés à l’usage du
web et surtout dans un souci de cohérence afin de permettre la
mémorisation de l’adresse
La seconde partie de l’adresse (enit.rnu.tn) est le nom de domaine
Un site web peut être hébergé par plusieurs serveurs appartenant tous à un
même domaine (www.enit.rnu.tn, intranet.enit.rnu.tn, . . . )
◦ /fr/formation/genie_informatique.php permet d’indiquer la
localisation du document sur la machine (le fichier
genie_informatique.php est situé dans le répertoire formation lui
même situé dans le répertoire fr)
[email protected]
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Les protocoles d’applications P2P
◦ La version 0.9 du protocole HTTP était uniquement destinée à
transférer des données sur Internet (en particulier des pages web écrites
en HTML)
◦ La version 1.0 du protocole HTTP (la plus utilisée) permet désormais
de transférer des messages avec des entêtes décrivant le contenu du
message en utilisant un codage de type MIME
• HTTP permet un transfert de fichiers (essentiellement au format
HTML) localisés grâce à une URL entre un navigateur (le client) et
un serveur web (appelé httpd sur les machines UNIX)
[email protected]
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HTTP - La communication entre client et serveur
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HTTP - Le format d’une requête
• Une requête HTTP est un ensemble de lignes envoyées au serveur
par le navigateur
• Une requête HTTP comprend :
◦ Une ligne de requête comportant trois éléments devant être séparés par
un espace : la méthode, l’URL et la version du protocole utilisé par le
client
◦ Les champs d’entête de la requête
Un ensemble de lignes facultatives permettant de donner des informations
supplémentaires sur la requête (navigateur client, système d’exploitation
du client, . . . ) ; chaque ligne comporte un nom qualifiant le type d’entête
suivi de deux points et de la valeur de l’entête
◦ Le corps de la requête
Un ensemble de lignes optionnelles
Les lignes permettent par exemple un envoi de données par une commande
POST lors de l’envoi de données au serveur par un formulaire
Le corps de la requête devra être séparé du reste de la requête par une
ligne vide
• Le navigateur effectue une requête HTTP
• Le serveur traite la requête puis envoie une réponse HTTP
[email protected]
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295
[email protected]
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296
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HTTP - La syntaxe d’une requête
LA LIGNE DE LA REQUÊTE
LES CHAMPS D’ENTÊTE
HTTP - Les commandes
MÉTHODE URL VERSION<CRLF>
GET http ://www.enit.rnu.tn HTTP/1.0
ENTÊTE : Valeur<CRLF>
Commande
GET
HEAD
POST
PUT
DELETE
ENTÊTE : Valeur<CRLF>
Accept : text/html
If-Modified-Since : Saturday, 15-January-2000 14 :37 :11 GMT
User-Agent : Mozilla/4.0 (compatible ; MSIE 5.0 ; Windows 95)
UNE LIGNE VIDE
LE CORPS DE LA REQUÊTE
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HTTP - Le format d’une réponse
Description
Type de contenu accepté par le browser (par exemple text/html)
Jeu de caractères attendu par le browser
Codage de données accepté par le browser
Langage attendu par le browser (anglais par défaut)
Identification du browser auprès du serveur
Type de codage du corps de la requête
Type de langage du corps de la requête
Longueur du corps de la requête
Type de contenu du corps de la requête (par exemple text/html)
Date de début de transfert des données
Utilisé par les machines intermédiaires entre le browser et le serveur
Permet de spécifier l’adresse e-mail du client
Permet de spécifier que le document doit être envoyé s’il a été modifié depuis
une certaine date
Relation entre deux URL
URL d’origine de la requête
URL du lien à partir duquel la requête a été effectuée
Chaı̂ne donnant des informations sur le client, comme le nom et la version
du navigateur, du système d’exploitation
[email protected]
[email protected]
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HTTP - Les entêtes de requête
Link
Orig-URL
Referer
User-Agent
Description
Requête de la ressource située à l’URL spécifiée
Requête de l’entête de la ressource située à l’URL spécifiée
Envoi de données au programme situé à l’URL spécifiée
Envoi de données à l’URL spécifiée
Suppression de la ressource située à l’URL spécifiée
CORPS DE LA REQUÊTE
[email protected]
Nom de l’entête
Accept
Accept-Charset
Accept-Encoding
Accept-Language
Authorization
Content-Encoding
Content-Language
Content-Length
Content-Type
Date
Forwarded
From
From
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Le web
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Les protocoles d’applications P2P
• Une réponse HTTP est un ensemble de lignes envoyées au
navigateur par le serveur
• Une réponse HTTP comprend :
◦ Une ligne de statut
Une ligne précisant la version du protocole utilisé et l’état du traitement
de la requête à l’aide d’un code et d’un texte explicatif
La ligne comprend trois éléments devant être séparés par un espace : la
version du protocole utilisé, le code de statut et la signification du code
◦ Les champs d’entête de la réponse
Un ensemble de lignes facultatives permettant de donner des informations
supplémentaires sur la réponse et ou le serveur ; chaque ligne comporte un
nom qualifiant le type d’entête suivi de deux points et de la valeur de
l’entête
◦ Le corps de la réponse
Le document demandé par la requête
299
[email protected]
RSSA - ENIT
300
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
HTTP - La syntaxe d’une réponse
LA LIGNE DE STATUT
LES CHAMPS D’ENTÊTE
HTTP - Les codes de réponse (1)
VERSION-HTTP CODE EXPLICATION<CRLF>
HTTP/1.0 200 OK
ENTÊTE : Valeur<CRLF>
ENTÊTE : Valeur<CRLF>
Date : Sat, 15 Jan 2000 14 :37 :12 GMT
Server : Microsoft-IIS/2.0
Content-Type : text/HTML
Content-Length : 1245
Last-Modified : Fri, 14 Jan 2000 08 :25 :13 GMT
UNE LIGNE VIDE
LE CORPS DE LA RÉPONSE
CORPS DE LA RÉPONSE
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
Message
Redirection
301
302
MOVED
FOUND
303
METHOD
304
NOT MODIFIED
Message
Message d’information
20x
200
201
Réussite
OK
CREATED
202
ACCEPTED
203
PARTIAL INFORMATION
204
NO RESPONSE
205
RESET CONTENT
206
PARTIAL CONTENT
RSSA - ENIT
Description
Ces codes ne sont pas utilisés dans la version 1.0 du protocole
Ces codes indiquent le bon déroulement de la transaction
La requête a été accomplie correctement
Elle suit une commande POST, elle indique la réussite, le
corps du reste du document est sensé indiquer l’URL à
laquelle le document nouvellement créé devrait se trouver
La requête a été acceptée, mais la procédure qui suit n’a
pas été accomplie
Lorsque ce code est reçu en réponse à une commande
GET, cela indique que la réponse n’est pas complète
Le serveur a reçu la requête mais il n’y a pas d’information
à renvoyer
Le serveur indique au navigateur de supprimer le contenu
des champs d’un formulaire
Il s’agit d’une réponse à une requête comportant l’entête
range. Le serveur doit indiquer l’entête content-Range
[email protected]
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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302
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Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
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Le web
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La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
HTTP - Les codes de réponse (3)
Description
Ces codes indiquent que la ressource n’est plus à l’emplacement
indiqué
Les données demandées ont été transférées à une nouvelle adresse
Les données demandées sont à une nouvelle URL, mais ont cependant peut-être été déplacées depuis
Cela implique que le client doit essayer une nouvelle adresse, en
essayant de préférence une autre méthode que GET
Si le client a effectué une commande GET conditionnelle (en demandant si le document a été modifié depuis la dernière fois) et
que le document n’a pas été modifié il renvoie ce code
[email protected]
Code
10x
301
HTTP - Les codes de réponse (2)
Code
30x
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Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
303
Code
40x
400
Message
Erreur due au client
BAD REQUEST
401
UNAUTHORIZED
402
PAYMENT REQUIRED
403
404
FORBIDDEN
NOT FOUND
Description
Ces codes indiquent que la requête est incorrecte
La syntaxe de la requête est mal formulée ou est impossible à
satisfaire
Le paramètre du message donne les spécifications des formes
d’autorisation acceptables. Le client doit reformuler sa requête
avec les bonnes données d’autorisation
Le client doit reformuler sa demande avec les bonnes données
de paiement
L’accès à la ressource est tout simplement interdit
Classique ! Le serveur n’a rien trouvé à l’adresse spécifiée
[email protected]
RSSA - ENIT
304
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
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La vidéo
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Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
HTTP - Les codes de réponse (4)
Code
50x
Message
Erreur due au serveur
500
INTERNAL ERROR
501
502
NOT IMPLEMENTED
BAD GATEWAY
503
SERVICE UNAVAILABLE
504
GATEWAY TIMEOUT
HTTP - Les entêtes de réponse
Description
Ces codes indiquent qu’il y a eu une erreur interne du
serveur
Le serveur a rencontré une condition inattendue qui l’a
empêché de donner suite à la demande
Le serveur ne supporte pas le service demandé
Le serveur a reçu une réponse invalide de la part du serveur auquel il essayait d’accéder en agissant comme une
passerelle ou un proxy
Le serveur ne peut pas vous répondre à l’instant présent,
car le trafic est trop dense
La réponse du serveur a été trop longue vis-à-vis du temps
pendant lequel la passerelle était préparée à l’attendre
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
Nom de l’entête
Content-Encoding
Content-Language
Content-Length
Content-Type
Date
Expires
Forwarded
Location
Server
305
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[email protected]
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306
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L’émulation de terminal
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Le web
La parole téléphonique
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
HTTP - Notion de cookies (2)
• Un cookie est en réalité un fichier stocké sur le disque dur de
l’utilisateur afin de permettre au serveur web de le reconnaı̂tre d’une
page web à l’autre
• Les cookies sont notamment utilisés par les sites de commerce
électronique afin de conserver les préférences de l’utilisateur (par
exemple les options qu’il a coché) afin de lui éviter de les resaisir
• Les cookies peuvent s’avérer nuisibles à l’utilisateur
◦ Un utilisateur se connectant à un site personnalisable se voit poser
quelques questions afin de dresser son profil
◦ Les informations recueillies sont stockées dans un cookie
◦ La manière avec laquelle l’information est stockée peut s’avérer nuisible
à l’utilisateur (selon le site)
RSSA - ENIT
Description
Type de codage du corps de la réponse
Type de langage du corps de la réponse
Longueur du corps de la réponse
Type de contenu du corps de la réponse (par exemple text/html)
Date de début de transfert des données
Date limite de consommation des données
Utilisé par les machines intermédiaires entre le browser et le serveur
Redirection vers une nouvelle URL associée au document
Caractéristiques du serveur ayant envoyé la réponse
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
HTTP - Notion de cookies (1)
[email protected]
Introduction
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Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
307
• Un cookie est un mécanisme permettant de créer une association
entre la session de l’utilisateur (navigation entre des pages d’un
même site pendant une période donnée) et les données le
concernant
◦ Un site pourra, en sachant si l’utilisateur est un homme ou une femme,
peut l’aiguiller directement au rayon approprié (économie de temps et
pour mieux vendre)
◦ Si par exemple l’utilisateur indique dans son profil qu’il est amateur de
tennis, le site sera en mesure de lui proposer une sélection
personnalisée des derniers articles en la matière
[email protected]
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308
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Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
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Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
HTTP - Notion de cookies (3)
HTTP - Notion de cookies (4)
• Le cookie contient une chaı̂ne aléatoire (identifiant de session)
unique et difficilement devinable, valide uniquement pendant un
temps donné
• Seul le serveur doit pouvoir être en mesure d’associer les préférences
de l’utilisateur à cet identifiant
• À l’expiration du cookie l’identifiant de session sera inutile et le
cookie ne contiendra aucune information concernant l’utilisateur
• La durée de vie d’un cookie doit être la plus proche possible de celle
correspondant à la session de l’utilisateur
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
RSSA - ENIT
• Les données stockées dans un cookie sont envoyées par le serveur
sur la base des données renseignées par l’utilisateur (à l’exception de
l’adresse IP et de l’identification du navigateur transmis
automatiquement au serveur)
• Un cookie ne peut en aucun cas contenir des informations sur
l’utilisateur qu’il n’a pas données ; le cookie ne peut pas collecter
d’informations sur le système de l’utilisateur
• Un cookie n’a donc rien de dangereux en soi s’il est bien conçu et si
l’utilisateur ne donne pas d’informations personnelles
• Refusez de céder des informations personnelles à un site ne vous
inspirant pas confiance
309
[email protected]
Introduction
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Le web
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Introduction aux réseaux
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HTTP - Fonctionnement des cookies
• Un client ne peut pas avoir plus de 300 cookies sur son disque
• Un serveur ne peut créer que 20 cookies maximum chez le client
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310
Introduction
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Le web
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Les protocoles d’applications P2P
HTTP - Principaux attributs possibles pour un
cookie
• Les cookies font partie des spécifications du protocole HTTP
• L’entête HTTP réservé à l’utilisation des cookies s’appelle
Set-Cookie (exemple : Set-Cookie : NOM=VALEUR ; domain=NOM
DE DOMAINE ; expires=DATE)
• Un cookie ne peut pas dépasser 4 Ko
[email protected]
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Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
311
Attribut
Valeur
Syntaxe
Description
Nom du cookie
Valeur
Seul attribut obligatoire
expires
Date
Le nom et la valeur ne peuvent
pas contenir les caractères
point-virgule, virgule et espace.
Pour mettre de telles valeur il
faut recourir à l’encodage URL
Jour, DD-Mois-YYYY
HH :MM :SS GMT
domain
Nom du domaine
xxx.xxx.xxx
path
/repertoire
/chemin/
secure
aucun
[email protected]
L’attribut expires permet de définir la date à laquelle le
cookie ne doit plus être stocké sur le disque, et ne doit
plus être pris en compte par le serveur
Le nom de domaine est généralement laissé vide car
le nom du serveur est assigné par défaut (c’est ce
que l’on désire généralement). Lorsqu’il est indiqué, le
nom de domaine doit contenir au moins deux points
(www.enit.rnu.tn). Une machine provenant d’un domaine spécifique ne peut spécifier qu’un nom de sousdomaine ou son propre nom de domaine
L’attribut path permet de définir un sous-répertoire ou
un fichier du serveur sur lequel le cookie est valide, afin
de réduire son champ d’action
L’attribut secure est optionnel. Il permet de spécifier que
le cookie sera envoyé uniquement si la connexion est
sécurisée (par SSL ou S-HTTP)
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312
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
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Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Notion de serveur proxy
Principe de fonctionnement d’un proxy
• Un serveur proxy (appelé aussi serveur mandataire) est une machine
faisant fonction d’intermédiaire entre les ordinateurs d’un réseau
local et Internet
• La plupart du temps le serveur proxy est utilisé pour le web (proxy
HTTP)
• Il peut exister des serveurs proxy pour chaque protocole applicatif
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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313
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
◦ Un utilisateur se connectant à Internet à l’aide d’une application cliente
configurée pour utiliser un serveur proxy va se connecter en premier
lieu au serveur proxy et lui transmettre sa requête
◦ Le serveur proxy se connecte au serveur que l’application cliente
cherche à joindre avant de lui remettre la requête
◦ Le serveur envoie sa réponse au proxy qui la transmet à l’application
cliente
[email protected]
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314
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Fonction de cache
• Le rôle de relais du serveur proxy est assuré par les passerelles et les
routeurs
• Les fonctionnalités principales d’un serveur proxy
La fonction de cache
La fonction de filtrage
La fonction d’authentification
Les reverse-proxy
[email protected]
• Un serveur proxy est un serveur mandaté par une application pour
effectuer une requête sur Internet à sa place
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Fonctionnalités d’un serveur proxy
◦
◦
◦
◦
Introduction
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Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
• Capacité à garder en mémoire (en cache) les pages web les plus
souvent visitées par les utilisateurs du réseau local afin de pouvoir
les leur fournir le plus rapidement possible
• Un serveur proxy ayant la possibilité de mettre en cache les
informations est généralement appelé serveur proxy-cache
◦ Réduit l’utilisation de la bande passante vers Internet
◦ Réduit le temps d’accès aux documents pour les utilisateurs
• Le proxy compare régulièrement les données qu’il stocke en mémoire
cache avec les données distantes afin de s’assurer que les données en
cache sont toujours valides
RSSA - ENIT
315
[email protected]
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316
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
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La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Fonction de filtrage
Fonction d’authentification
• Un serveur proxy peut assurer un suivi des connexion (logging ou
tracking) via la constitution de journaux d’activité (logs) en
enregistrant systématiquement les requêtes des utilisateurs
• Un serveur proxy peut filtrer les connexions à Internet en analysant
les requêtes des clients et les réponses des serveurs
• Un proxy peut servir d’authentifier les utilisateurs (leur demander de
s’identifier à l’aide d’un nom d’utilisateur et d’un mot de passe)
• L’accès aux ressources externes est réservé aux seules personnes
autorisées à le faire (possibilité d’enregistrer dans les fichiers
journaux des accès identifiés)
• Complexité supérieure relative aux libertés individuelles et aux droits
des personnes
◦ Liste blanche
◦ Liste noire
• L’analyse des réponses des serveurs conformément à une liste de
critères (mots-clés, . . . ) est appelé filtrage de contenu
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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317
Introduction
La notion d’annuaire
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[email protected]
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Reverse-proxy (1)
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318
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Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Reverse-proxy (2)
• Un reverse-proxy (relais inverse) est un serveur proxy-cache monté à
l’envers permettant aux utilisateurs d’Internet (utilisateurs externes)
d’accéder indirectement à certains serveurs internes
[email protected]
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Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
RSSA - ENIT
319
• Protection accrue du serveur contre les attaques directes de
l’extérieur (renforcement de la sécurité du réseau interne)
• La fonction de cache du reverse-proxy permet de soulager la charge
du serveur pour lequel il est prévu (serveur accélérateur (server
accelerator))
• Le reverse-proxy peut servir à répartir la charge en redirigeant les
requêtes vers différents serveurs équivalents (load balancing)
[email protected]
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320
Introduction aux réseaux
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
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Le web
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La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Notion d’interface CGI
Langage de programmation des CGI
• Un script CGI - Common Gateway Interface est un programme
exécuté par le serveur web permettant d’envoyer au navigateur du
client un code HTML créé automatiquement par le serveur (basé par
exemple sur une autre application telle qu’un système de gestion de
base de données)
• Un des principaux intérêts de l’utilisation de CGI est la possibilité de
fournir des pages dynamiques (c’est-à-dire des pages personnalisées
selon un choix ou une saisie du client)
• L’application la plus fréquente repose sur l’utilisation de formulaires
HTML
• Les CGI sont puissants mais dangereux (possibilité d’exécuter tout
et n’importe quoi par le démon HTTP du serveur, risque de
surcharge du serveur)
[email protected]
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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321
Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
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Le web
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La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
◦
◦
◦
◦
capable de lire le flux de données d’entrée
capable de traiter des chaı̂nes de caractères
capable d’écrire sur le flux standard de sortie
exécutable ou interprétable par le serveur web
• Les langages de programmation les plus utilisés pour l’écriture des
CGI sont :
◦ Le langage Perl (particulièrement adapté à la manipulation de chaı̂nes
de caractères)
◦ Les langages C et C++
◦ Le langage Java
[email protected]
RSSA - ENIT
322
Introduction
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Le transfert de fichiers
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Les protocoles d’applications P2P
Un exemple de script CGI
• Un serveur recevant une requête venant d’un client commence par
examiner l’extension du fichier demandé afin de déterminer l’action à
effectuer
◦ cas d’un fichier HTML (extension .htm ou .html)
Le serveur génère des entêtes de réponse HTTP qu’il envoie au client
avant de transmettre le fichier HTML demandé
◦ cas d’un fichier CGI écrit en Perl (extension .pl)
Le serveur exécute l’interpréteur Perl, interprète le code contenu dans le
fichier portant l’extension .pl, envoie les données au serveur qui les
retransmet au navigateur comme dans le cas d’un fichier HTML
◦ cas d’un fichier CGI écrit en langage C (extension .exe sous Windows)
Le serveur exécute le CGI avant de transmettre les données que le
programme lui aura transmis vers le navigateur
• Le rôle d’un script CGI est de recevoir des données envoyées par le
serveur, de les traiter, puis de renvoyer des entêtes de réponses et
des tags HTML valides
RSSA - ENIT
• Un programme CGI peut être écrit dans à peu près n’importe quel
langage de programmation pourvu que celui-ci soit :
Introduction aux réseaux
Les protocoles de transport
Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Interprétation d’une requête par le serveur
[email protected]
Introduction
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Le web
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Les protocoles d’applications P2P
323
# ! /bin/sh
# date.cgi
echo ’Content-type :text/html’
echo ”
# création du corps du document
echo ’<HTML><HEAD><TITLE>’
echo ’date.cgi’
echo ’</TITLE></HEAD><BODY>’
echo ’<H1>Date sur le serveur</H1>’
echo -n ”On est le ’date + %D’, il est ”
echo ” ’date + %H ’h’ date + %M’ m”
echo ’</BODY></HTML>’
Source du programme CGI (date.cgi)
[email protected]
unix> ./date.cgi
Content-type :text/html
<HTML><HEAD><TITLE>
date.cgi
</TITLE></HEAD><BODY>
<H1>Date sur le serveur</H1>
On est le 13/05/07, il est 11h30m
</BODY></HTML>
Code HTML généré par le serveur
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324
Introduction aux réseaux
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Introduction
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Le web
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Introduction aux réseaux
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
Notion de formulaire HTML
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Le web
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La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
Formulaire HTML - client passif
• Les formulaires interactifs permettent aux auteurs de pages Web de
doter leur page web d’éléments interactifs permettant par exemple
un dialogue avec les internautes
• L’utilisateur saisit des informations en remplissant des champs ou en
cliquant sur des boutons puis appuie sur un bouton de soumission
pour envoyer le contenu soit à un URL ou à un script de page web
dynamique tel que PHP, ASP ou un script CGI
• Des balises HTML décrivent les différents champs de saisie
• Chaque zone est identifiée par un nom symbolique auquel sera
associée une valeur par l’utilisateur
• À la soumission du formulaire, tous les couples (nom, valeur) de
toutes les zones sont transmis dans la requêtes HTTP au serveur
• À chaque zone de saisie peut être associé un traitement sur le client
par l’intermédiaire d’un événement Javascript
[email protected]
Introduction aux réseaux
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Les protocoles de cœur de réseau
La couche application
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325
[email protected]
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Formulaire HTML - client actif
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◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
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326
Plan du cours
•
•
•
•
[email protected]
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327
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[email protected]
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Introduction
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Plan du cours
•
•
•
•
Plan du cours
•
•
•
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◦
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◦
◦
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329
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Plan du cours
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◦
◦
◦
◦
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[email protected]
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◦
◦
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Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
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Introduction
La notion d’annuaire
Le transfert de fichiers
L’émulation de terminal
La messagerie électronique
Le web
La parole téléphonique
La téléphonie sur IP
La vidéo
Les protocoles d’applications P2P
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