Modèle OSI & Adressage IPV4

1. Le modèle OSI

L’écriture d’un programme unique gérant toutes les tâches nécessaires au fonctionnement d’un réseau serait très complexe, voire cauchemardesque pour la personne devant le réaliser. Aussi à des fins de standardisation et de simplification, le modèle OSI (Open Standardization for Interconnection) a été créé. Chaque couche joue un rôle particulier :

2. Adressage IPv4

Un peu comme l’adresse postale détermine de manière unique une habitation, une adresse IP identifie une interface dans un réseau. En version 4, l’adresse IP (Internet Protocol) est constituée de 4 nombres de 0 à 255 séparés par un point (xxx.xxx.xxx.xxx). Dans l’exemple de la figure ci-dessous, l’adresse IPv4 est 192.168.80.129 pour l’interface eth0 et une deuxième adresse IPV4 en 127.0.0.1 qui correspond à mon adresse IP local sur l’interface L0, celle ci ne change jamais.

De même que le nom du destinataire sur la lettre permet de connaître à qui est destiné le courrier, un numéro de port permet d’identifier un service dans un ordinateur.

3. Notion de passerelle, de masque et de sous-réseau

Un réseau (ou sous-réseau) représente généralement l’ensemble des machines situées dans une même zone géographique, comme une petite entreprise, un département ou un réseau domestique. Tous les appareils situés sur un même réseau peuvent communiquer directement l’un avec l’autre (sans passer par un routeur nommé passerelle) et sont connus de tous via leur table ARP qui fait, en gros, office d’annuaire des machines en faisant correspondre leur adresse MAC et IP.

Le masque de sous-réseau permet de déterminer le sous-réseau en réalisant un ET logique entre les valeurs binaires de l’adresse IP et du masque.

Voici à quoi cela ressemble :

Donc imaginez que vous êtes sous un réseau privé en 192.168.1.0/24 il y possiblement 254 machines dans votre réseau.

4. TCP et UDP

TCP (Transmission Control Protocol) est un protocole orienté connexion, c’est-à-dire qu’il permet à une application d’être sûre que les données envoyées sur le réseau ont bien été reçues dans leur intégralité (entières, sans erreur et dans le bon ordre). Pour cela TCP doit établir une connexion de bout en bout avec le destinataire et doit maintenir une table d’état de tous ses flux de données qui entrent et sortent de la couche TCP. Malheureusement, pour fournir cette qualité de service, il faut transmettre un grand nombre d’informations en plus des données proprement dites.

Les mécanismes offerts par TCP ne sont pas toujours utiles ou appropriés, par exemple lorsqu’il y a peu de données utiles à transmettre ou qu’une communication en temps réel est nécessaire. Pour pallier ce manque, un protocole de communication minimaliste a été créé : UDP (User Datagram Protocol), protocole en mode non connecté.

5. Les services et les ports

Les services sont répartis sur des ports numérotés de 1 à 65535 répartis en groupe :

  • Les ports bien connus de 0 à 1 023.
  • Les ports enregistrés de 1 024 à 49 151.
  • Les ports privés ou dynamiques de 49 152 à 65 535

Vous trouverez sur le blog les différents ports correspondants aux différents services et comment les exploiter.

6. Les adresses IP publiques et privées

Les adresses IP publiques sont gérées par l’ICANN. Cet organisme attribue les adresses IP aux différents fournisseur de point d’accès qui, à leur tour, nous les louent afin de nous permettre de nous connecter à Internet.

Il existe des adresses publiques, utilisables sur Internet comme celles utilisées par les fournisseurs d’accès Internet (FAI), et des adresses privées qui ont comme particularité de ne pas être accessible sur Internet. En effet, ces dernières ne peuvent pas être acheminées par les routeurs dans la zone publique. Elles constituent donc un moyen très simple de différencier la zone externe (non fiable) de la zone interne (théoriquement fiable).

Les adresses IP peuvent être fournies :

  • Manuellement par encodage.
  • Automatiquement par un serveur DHCP (généralement le routeur pour le particulier).
  • Automatiquement par le système d’exploitation si aucune configuration n’a été encodée par l’utilisateur et qu’aucun serveur DHCP n’a été trouvé. Dans ce cas les adresses IP sont dites de liaison locale et appartiennent à la plage 169.254.0.0 /16 (de 169.254.0.0 à 169.254.255.255).

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