Développement d’un réseau local dans un établissement scolaire. étude des aspects managériaux et sécuritaires.

4.6. La normalisation

4.6.1. Généralités

Contrairement aux techniques de la téléphonie qui ont été développées par une seule entreprise et qui n'étaient pas spécialement prévues pour être compatible avec le système d'autres entreprises, il était indispensable d'établir le standard solide pour parvenir à la normalisation. Les principes adoptés à la conception de réseau sont plus indépendants des supports physiques.

Au début des années 70, chaque constructeur avait développé sa propre solution autour d'architectures et de protocoles privés. Il s'est vite avéré qu'il serait impossible d'interconnecter ces différents réseaux  propriétaires si une norme internationale n'était pas établie. C'est alors qu'une norme a été établie par l'International Standard Organisation (ISO) ; c'était la norme Open System Interconnexion (OSI, interconnexion des systèmes ouverts). Un système ouvert est un ordinateur, un terminal, un réseau, n'importe quel équipement respectant cette norme, et donc apte à échanger des informations avec d'autres équipements hétérogènes et issus de constructeurs différents.

4.6.2. Le modèle OSI

Le modèle OSI, défini en 1977, régit la communication entre deux systèmes informatiques selon 7 couches. A chaque couche, les 2 systèmes doivent communiquer « compatibles ». Son rôle consiste à standardiser la communication entre les machines afin que différents constructeurs puissent mettre au point des produits compatibles. Le modèle de référence de l'Interconnexion des Systèmes Ouverts (OSI) est un cadre standard industriel, qui est utilisé pour diviser les fonctions de réseau en sept couches distinctes. Il est l'un des outils de référence et d'apprentissage les plus utilisés aujourd'hui, en réseaux. L'Organisation Internationale pour la Normalisation (ISO) a développé le modèle OSI dans les années 80.

Le modèle OSI définit 7 niveaux différents pour le transport de données. Ces niveaux sont égaux et sont appelés couches.

Nous devons retenir que :

- Chaque couche est conçue de manière à dialoguer avec son homologue comme si une liaison virtuelle était établie directement entre elles ;

- Chaque couche fournit des services clairement définis à la couche immédiatement supérieure, en s'appuyant sur celles plus rudimentaires, de la couche inférieure, lorsque celle-ci existe.

4.6.3. Description succincte des couches

1. La Couche Physique : 1

La couche physique est la couche de bas niveau. C'est la couche la plus basique du modèle, elle contient toutes les spécifications électriques, et mécaniques pour l'activation, la maintenance entre le lien physique et le système. Elle permet de transformer un signal binaire en un signal compatible avec le support choisi et réciproquement.

Cette couche gère les connections matérielles, définit la façon dont les données sont converties en signaux numériques, c'est-à-dire elle définit la façon dont les données sont physiquement converties en signaux numériques sur le média de communication (impulsions électriques, modulations de la lumière, etc.). C'est à ce niveau que se situe l'adresse MAC (Medium Access Control). Cette couche fournit des outils de transmission des bits à la couche supérieure, qui les utilisera sans se préoccuper de la nature du média utilisé.

Elle s'occupe de :

- La transmission de bit sur un canal de communication ;

- L'initialisation et relâchement de la connexion afin de faire une communication entre le récepteur et l'émetteur ;

- L'interface mécanique, électrique et fonctionnelle ;

- Supports physiques de transmission des données ;

- La résolution de possibilité de transmission physique dans les deux sens.

2. La couche liaison des données : 2

Cette couche définit l'interface avec la carte réseau et le partage du media de transmission. C'est cette couche qui définit comment les données sont formatées et comment on accède au réseau. Elle est responsable de dire comment un appareil correspond avec un autre alors qu'ils sont sur différents réseaux et médias. Elle se réfère à l'adressage physique, donc aux adresses MAC.

La couche liaison des données assure le contrôle de transmission des données. Elle s'occupe de la correction d'erreur et de contrôle de flux, et elle est divisée en deux sous couches.

a) La sous-couche MAC. (Médium Access Control)

C'est à ce niveau que l'on trouve le protocole de diffusion de l'information. Elle a pour rôle de gérer l'accès au support physique, de structurer le bit d'information en trames et de gérer les adresses physiques des cartes réseaux appelés adresse MAC.

b) La sous-couche LLC (Logical Link Control)

Aussi appelée sous couche HDLC (High Level Data Link Control), et a pour rôle d'assurer le transport de trames entre deux stations. Cette sous-couche assure également l'interface entre l'accès au réseau et la couche supérieure. Elle est indépendante de la méthode d'accès.

3. La couche réseau : 3

Elle assure toutes les fonctionnalités de relais et d'amélioration de service entre des réseaux, à savoir ; l'adressage, le routage, le contrôle de flux et la détection et correction d'erreurs non réglées par la couche 2. Cette couche gère la connectivité entre deux systèmes qui peuvent être localisés dans différents endroits géographiques et dans différents réseaux.

Elle résout le problème d'interconnexion entre les réseaux hétérogènes. Cette couche est la plus haute dans la partie purement réseau. Elle fournit des outils de transmission, de paquets de bits (trames) à la couche supérieure. Les transmissions sont routées et la congestion est contrôlée.

4. la couche transport : 4

Elle assure un transfert de données transparent entre entités de session en les déchargeant de détails d'exécution. Elle a pour rôle d'optimiser l'utilisation des services de réseau disponibles afin d'assurer au moindre coût les performances requises par la couche session. C'est la première couche à résider sur les systèmes d'extrémité. Elle permet aux deux applications de chaque extrémité de dialoguer directement indépendamment de la nature des sous réseaux traversés, ceci comme si le réseau n'existait pas. Elle s'occupe aussi du découpage en paquets de la gestion des éventuelles erreurs de transmission. Cette couche assure la fiabilité et la régulation du transfert de données.

Elle est aussi appelée couche tampon, car elle se trouve entre les couches purement réseaux et celles référant aux applications. Elle apparaît comme un superviseur de la couche réseau, et à pour rôle principal de fournir à la couche supérieure des outils de transport de données efficaces et fiables.

5. la couche session : 5

Cette couche s'occupe de l'établissement de la gestion et coordination des communications entre deux systèmes ; en d'autres mots, elle définit l'ouverture et la destruction des sessions de communication entre les machines du réseau. Elle est assez proche de celle de connexion. Cette couche fournit donc à la couche supérieure des outils plus souples que ceux de la couche transport pour la communication d'informations en introduisant la notion de session.

6. la couche présentation : 6

Cette couche s'occupe de la syntaxe et de la sémantique des informations transportées en se chargeant notamment de la représentation des données. Cette couche est un « fourre tout » de la conversion entre représentation interne et externe des données. Donc, cette couche s'occupe de la mise en forme des données, éventuellement de l'encryptage et de la compression des données. Par exemple : la mise en forme des textes, des images vidéo. Elle définit donc le format des données manipulées par le niveau applicatif indépendamment du système.

7. la couche application : 7

Cette couche donne au processus d'application le moyen d'accéder à l'environnement OSI et fournit tous les services directement utilisables par l'application, à savoir :

· Le transfert d'information ;

· L'allocation de ressources ;

· L'intégrité et la cohérence des données accédées ;

· La synchronisation des applications coopérantes.

En fait, la couche application gère les programmes de l'utilisateur et définit des standards pour que les différents logiciels commercialisés adoptent les mêmes principes. Elle gère le transfert des informations entre programmes, c'est-à-dire qu'elle assure l'interface avec les applications. Donc elle fait partie des hautes avec la couche session et présentation.

Fig16 : la communication entre couches

Source : NICOLAS Pascal, " Maîtrise d'information ", Mise à jour en Juin 2000, < www.info.univ-angers.fr/pub/pn>, (24 juillet 2008, à 12h15).