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Introduction ` a TCP/IP Jean-Luc Archimbaud To cite this version: Jean-Luc Arch

Introduction ` a TCP/IP Jean-Luc Archimbaud To cite this version: Jean-Luc Archimbaud. Introduction ` a TCP/IP. ´ Ecole d’ing´ enieur. Diverses villes en France, 1993, pp.100. <cel-00560173> HAL Id: cel-00560173 https://cel.archives-ouvertes.fr/cel-00560173 Submitted on 27 Jan 2011 HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entiﬁc research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destin´ ee au d´ epˆ ot et ` a la diﬀusion de documents scientiﬁques de niveau recherche, publi´ es ou non, ´ emanant des ´ etablissements d’enseignement et de recherche fran¸ cais ou ´ etrangers, des laboratoires publics ou priv´ es. Introduction à TCP/IP Jean-Luc Archimbaud CNRS/UREC 1 P P L L A A N N • Ce qu'il faut savoir sur les réseaux Eléments (objets, protocoles, normes), Buts d'un réseau, Supports (caractéristiques -- -> choix), Codage de l'information, Modes de transmission, Synchronisation, Les erreurs, Fenêtrage, Contrôle de flux, Partage d'un réseau (multiplexage ...), Modes connecté et non-connecté (CV-Datagrammes), Les couches, Adressage et nommage, Maillage, ftp anonymous • Ce qu'il faut savoir sur Ethernet Principes, Problème et solution des collisions, CSMA-CD, Structure de la trame Ethernet, Adresses Ethernet • Généralités sur TCP/IP Terminologie TCP/IP, Historique, RFCs, Stations - Routeurs - Liens, Couches, Fonctions des couches, Caractéristiques de IP, Sigles (IAB, IETF, IRTF, NIC, NOC, FNET, INRIA, RENATER, RIPE, EBONE, NSFnet, Internet Society), Où puis je trouver ou obtenir ... ? • IP et consort IP, adressage IP, datagramme IP, couche Interface, ARP, RARP, ICMP • TCP et consort TCP, UDP, Numéros de port, Sockets • Le routage Problématique, Routage statique, Routage dynamique, RIP, EGP • Interconnexion de réseaux Ethernet et IP Types de matériels, répéteur, multirépéteur, pont, routeur ip, pont-routeur, passerelle • Nommage Structure des noms, DNS • Exemples d'applications FTP, TFTP, SMTP, SNMP (administration de réseau) • Enchaînement des opérations • Daemons et commandes Unix ftp anonymous, ifconfig, arp -a, ping, netstat -i, netstat -s, netstat -r, route, traceroute, /etc/services, /etc/inetd.conf, netstat -a, /etc/rc.local, ps -ax, /etc/hosts, /etc/resolv.conf, /var/named, commande host, nslookup, ftp (telnet site 21), SMTP (telnet 25, mail -v), finger, whois, archie, gother, wais • Glossaire Introduction à TCP/IP Jean-Luc Archimbaud CNRS/UREC 2 L LE ES S R RE ES SE EA AU UX X Eléments • Objets matériels • Applications - S e r v i c e s : telnet, ftp, nfs, messagerie, partage d'imprimante ... • Ordinateurs - Stations : micros, stations de travail, périphériques ... • Coupleurs : asynchrone, Ethernet, synchrone, FDDI, ... • Adaptateurs : modem, transceiver, ... • Liens - Supports : paire torsadée, câble coaxial, fibre optique, ondes hertziennes ... Domaine privé : on fait ce qu'on veut Domaine public: opérateur France Telecom • Boites pour (inter)connecter les liaisons : nœuds, routeurs, commutateurs, répéteurs ... • Langages : Protocoles Pour que chaque élément puisse dialoguer avec son homologue A chaque "niveau" : signaux électriques, bytes, groupes de bytes (trames ...), fonctions dans les applications ... • Lois internationales : Normes - Standards Pour assurer la possible hétérogénéité des éléments, la pérennité et l'ouverture Pour que Mr SUN puisse causer avec Mr IBM; Mr WELLFLEET avec Mr CISCO ... Pour que l'achat fait aujourd'hui serve longtemps (même si le fabriquant disparaît) Pour que chacun puisse communiquer avec d'autres personnes ---> fondamental Introduction à TCP/IP Jean-Luc Archimbaud CNRS/UREC 3 L LE ES S R RE ES SE EA AU UX X Buts d'un réseau • Echanges entre personnes Messagerie, news, transfert de fichiers, accès à des bibliothèques ... • Partage d'équipements (coûteux) Imprimantes, disques, super calculateurs ... • Terme réseau très vague Supports : caractéristiques ---> choix • Coût : matériau, pose, connectique • Bande passante Quantité d'information que l'on peut faire passer dans un certain temps ---> débit max. théorique • Atténuation ---> Longueur max. entre 2 éléments actifs • Sensibilité aux attaques extérieures Aux attaques physiques : pluie, rats, foudre, étirements ... Bruits : perturbations électromagnétiques ... Introduction à TCP/IP Jean-Luc Archimbaud CNRS/UREC 4 L LE ES S R RE ES SE EA AU UX X Codage de l'information Texte dans une certaine langue (Alphabet) ---> ASCII- EBCDIC (1 lettre = 1 octet ) ---> Paquets ---> 8 bits ou 7 bits + parité ou 4B/5B ---> signaux sur le support (niveaux, changements de niveaux ...) Modes de transmission Bits ---> Signaux sur le support • Bande de base : représentation directe des bits Ethernet : Codage Manchester : 0 front montant, 1 front descendant Affaiblissement rapide du signal, très sensible au bruits ---> réseaux locaux Synchronisation des 2 bouts : rajoute des bits • Analogique ---> Modem - porteuse Modulation en fréquence, en amplitude ou en phase d'un signal porteur (souvent sinusoïdal) Moins d'affaiblissement et moins sensible au bruit --- > réseaux étendus Synchronisation entre émetteur et récepteur • Synchrone : horloge transmise avec les données • Asynchrone : devant chaque élément de données on ajoute un groupe de bits pour l'échantillonnage 01010101... par exemple Bits start dans asynchrone V24 Introduction à TCP/IP Jean-Luc Archimbaud CNRS/UREC 5 L LE ES S R RE ES SE EA AU UX X Les erreurs L'information reçue doit être identique à l'information émise (but d'un "bon" réseau) Or le signal peut être modifié, des bits ou des bytes perdus ... durant le transfert de l'information : erreurs ---> détecter et corriger • Détection d'une modification L'émetteur rajoute des bits, fonction des données qu'il transmet Le récepteur recalcule la fonction et vérifie Exemples : Echo pour un terminal Le bit de parité en liaison asynchrone Le CRC (Cyclic Redundancy Check) Les bits de données sont les coefficients d'un polynôme que l'on divise par un polynôme générateur. On prend le reste. • Détection d'une perte (d'un paquet) Besoin de numérotation (ajoutée par l'émetteur, vérifiée par le récepteur) • Détection d'un mauvais ordre d'arrivée (réseaux maillés) : numérotation • Correction d'erreur Souvent par retransmission avec un protocole L'émetteur attend que le destinataire indique s'il a reçu correctement l'information ---> accusé de réception (ACK - NACK) Perte : pas d'accusé de réception ---> réémission après un certain temps Pb : choix de la valeur de ce time-out (fixe ou variable) Certaines parties font la détection d'erreur, mais pas la correction (Ethernet, IP, UDP) Introduction à TCP/IP Jean-Luc Archimbaud CNRS/UREC 6 L LE ES S R RE ES SE EA AU UX X Fenêtrage • L'émetteur attend un accusé de réception après chaque envoi ---> perte de temps : transfert, traitement • L'émetteur anticipe : il envoie jusqu'à n éléments sans recevoir de ack : n taille de la fenêtre Kermit : pas d'anticipation X25 : fenêtre = nb de paquets fixe : paramètre de l'abonnement Transpac TCP : fenêtre = nb de bytes variable : spécifié par le récepteur à chaque ACK • Un ACK accuse réception de plusieurs éléments d'information • Primordial dans les transferts de fichiers Contrôle de flux • Flot d'arrivée trop rapide pour le récepteur ou pour les noeuds intermédiaires Plus de place dans les buffers d'entrée • Quand fenêtrage : résolu pour le récepteur • Asynchrone : XON-XOFF • ICMP : Source Quench Introduction à TCP/IP Jean-Luc Archimbaud CNRS/UREC 7 L LE ES S R RE ES SE EA AU UX X Partager le réseau Pour des raisons telles que le coût • Multiplexer chaque lien entre 2 noeuds adjacents : multiplexage en fréquence, temporel, statistique • De bout en bout • Création d'un chemin à chaque dialogue (session) --- > mode connecté • Adresse du destinataire ajoutée à chaque élément d'information ---> mode non-connecté Mode connecté (CONS) • En début de session : création d'un chemin virtuel (CV) entre les 2 protagonistes (X25 - paquet d'appel) • Chaque noeud (commutateur) réserve les ressources nécessaires à la session • Dans chaque élément d'information : numéro de CV • Fin de session : chaque noeud est averti • Ex : téléphone, X25, ATM Mode non- connecté (CLNS) • Chaque élément d'information (datagramme) qui circule contient l'adresse du destinataire et de l'émetteur • Les noeuds (routeurs) dispatchent à la volée ---> trouver le bon chemin rapidement : routage • Ex : IP La guerre n'est pas terminée entre les 2 solutions Introduction à TCP/IP Jean-Luc Archimbaud CNRS/UREC 8 L LE ES S R RE ES SE EA AU UX X Les couches • Modèle de référence de l'OSI • Architecture qui permet de développer (et d'acheter) chaque brique séparément • Pédagogique • Chaque couche : Reçoit les données de la couche supérieure Assure certaines fonctions Transmet les données à la couche inférieure Dialogue avec son homologue "en face" avec un protocole • 7 : application : X400, telnet • 6 : présentation : ASN1 • 5 : session : conversation • 4 : transport : de bout en bout : TCP • 3 : réseau : entre les noeuds : IP • 2 : liaison : adaptation au lien : Ethernet, X25-2, FDDI • 1 : physique : bits uploads/Ingenierie_Lourd/ 1993-04-cours-tcp-ip.pdf