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Le Modèle OSI

jeudi 27 mai 2004, par Webmaster

Un peu d’histoire :

Au cours des années 1980 le groupe "Open Systèms Interconnect", ou plus simplement OSI, a tenté de définir un assemblage logique des différents composants d’un réseau.
A long terme, ces efforts n’ont pas été couronnés de succès (pratiquement aucun composant ne respecte les protocoles OSI), mais ils ont contribué à clarifier la façon dont un réseau devrait fonctionner.
Le modèle est appelé modèle OSI à sept couches et c’est un pilier de la théorie des réseaux. Le modèle OSI est intéressent à connaître pour divers raison. Il présente simplement un modèle théorique utile pour les architecture réseaux, qu’il s’agisse de conception ou de résolution des problèmes de connexions.

Définition :

Ont distingue plusieurs couches :

- Les couches Hautes : Transport à Application.

Ces couches ont une fonction de traitement des données indépendantes de la technique de connexion entre deux systèmes.

- Les couche Bases : Physique à Réseau

Ces couches ont une fonction de transport de l’information liée à la technologie de communication.

La couche phyique (bit) : Elle s’occupe de la transmission "brute" des flots de bits sur un circuit de communication sans connaître ni la structure, ni la signification de ces bits. A ce niveau, on s’intéresse à l’amplitude du signal, à la durée d’un bit, à la possibilité de transmettre simultanément dans les deux sens et à l’établissement de la connexion.

La couche liaison de données (trame) : Elle transforme les flots de bits en lignes de données sans erreur. Pour cela, elle fractionne les donées d’entrée de l’émetteur en trames de donées. Elle gère les trames d’acquittement renvoyées par le récepteur. C’est donc à elle de reconnaître les frontières des trames. Cette fonction entraîne la résolution des problèmes de trames endommagées, perdues ou dupliquées.

La couche réseau (paquet) : Elle gère le sous-réseau (les couches basses), c’est-à-dire la façon dont les paquets sont acheminées de l’émetteur au récepteur. Elle contrôle la route empruntée par les paquets. Elle doit donc résoudre les problèmes d’interconnexion entre deux réseaux hétérogènes. Lorsqu’un paquet doit transiter d’un réseau à un autre, la chouche réseau doit :

- différencier les adresses.
- redimensionner les paquets si leur taille diffère.
- comptabiliser le coût d’acheminement de l’information.

Elle prend aussi part au contrôle des engorgement du réseau, présence simultanée de trop de paquets sur le réseau.

La couche transport (segment) :

Sa fonction de base est de traiter les donées de la couche session de les découper au besoin en petites unités. On dit que la couche transport crée un connexion réseau par une connexion de transport.

- Elle peut multiplier les connexion réseau si la connexion de transport requiert un débit rapide.
- Elle peut multiplexer les connexion transport si le maintien d’une connexion réseau est coûteux.

Une connexion transport est un canal point à point délivrant des messages sans erreur dans l’ordre d’émission. Avec la couche transport on aborde les couches de "bout en bout" (couches hautes), c’est-à-dire que le même programme s’exécute sur l’émetteur et le destinataire en utilisant les messages d’en-tête et de contrôle. Cette couche doit gérer l’initialisation et la fin des connexions sur le réseau. Ce qui nécessite un mécanisme d’adressage permettant d’identifier le ou les destinataire.
La couche transport est parfois considérée comme faisant partie des couches bases parce qu’elle doit préserver la couche session des changements de technologies entre deux réseaux.

La couche session : Elle permet à des utilisateurs, opérant sur différentes machines, d’établir des sessions entre eux. Une session a pour but le transport des données. Par rapport à la couche transport, elle offre des services supplémentaires tels que :

- La gestion du dialogue ou de jeton : certains protocole tel que le "Token Ring" (autorisation d’émission) que les machines d’un réseau peuvent s’échanger.

- La synchronisation : cette technique consiste à insérer des éléments tests dans le flot de données de manière à ne pas devoir reprendre la totalité d’une opération en cas d’échec.

C’est à travers la couche session qu’un utilisateur peut accéder à un système à temps partagé distant ou transférer des fichiers.

La couche présentation : Elle traite la syntaxe de l’information transmise. Elle assure l’encodage et/ou a compression des données.

La couche application : Elle assure des conversion telles que celles des protocoles d’utilisation de terminaux incompatible entre eux, celle entre les différents systèmes de fichiers ou encore celle des formats de courrier électronique.

L’encapsulation :

Au passage d’une couche N vers la couche inférieure N-1, le flot de données est enrichi de champs supplémentaires placés en début et/ou en fin. Dans le premier cas, il s’agit d’une en-tête ou préfixe (header) : dans le second, d’un suffixe (trailer).

Ces informations apportées renseigne la trame au niveau de la couche qui a émises ici N.
Ces champs servant donc, lors de la réception par la couche de même niveau (N) de la station destinataire, au traitement que celle-ci doit effectuer.

On peut y trouver les adresses source et de destination (de niveau N), un contrôle de parité, la longueur concernant le paquet, des bits de priorité, l’identification du protocole de niveau supérieur (N+1) pour le décodage, des numéros d’acquittement, etc...

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