I.8. Modèle en couches
Les modèles en couches sont conçus du fait du
grand nombre de fonctionnalités implémentées dans les
réseaux, l'architecture de ces derniers étant
particulièrement complexes. Pour tenter de réduire cette
complexité, les architectes réseau ont décomposé
les processus à l'oeuvre dans les
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réseaux en sept couches protocolaires plus un support
physique. Un tel découpage permet au réseau de traiter en
parallèle les fonctions attribuées aux différentes
couches.
I.8.1. Modèle OSI
I.8.1.1. Bref aperçu historique
La première évolution des réseaux
informatiques a été des plus anarchiques, chaque constructeur
développant sa propre technologie. Le résultat fut une
quasi-impossible de connecter différents réseaux entre eux. Pour
pallier à ce problème d'interconnexions, l'ISO (International
Standards Organisation) décida de mettre en place un modèle de
référence théorique décrivant le fonctionnement des
communications réseaux.
Ainsi, fut créé le modèle OSI, à
partir des structures réseau prédominantes de l'époque :
DECNet (Digital Equipment Corporations Networking développé par
Digital) et SNA (System Network Architecture développé par IBM).
Ce modèle a permis aux différents constructeurs de concevoir des
réseaux interconnectables.
I.8.1.2. Principe de fonctionnement
Les concepts architecturaux utilisés pour
décrire le modèle de référence à sept
couches proposé par l'ISO sont décrits dans la norme ISO 7498-1.
La figure I.9 illustre cette architecture.
Figure I.9 : L'architecture OSI [3]
Le concept d'architecture en couches consiste à
attribuer trois objets à chaque couche. Pour une couche de niveau N, ces
objets sont les suivants :
? Service N : désigne le service qui
doit être rendu par la couche N de l'architecture à la couche
supérieure (N+1). Ce service correspond à un ensemble d'actions
devant être effectuées par cette couche, incluant
évènements et primitives, pour rendre ce service au niveau
supérieur.
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> Protocole N : désigne l'ensemble des règles
nécessaires à la réalisation du service N. ces
règles définissent les mécanismes permettant de
transporter les informations d'un même service N d'une couche N à
une autre couche N.
I.8.1.3. Rôle de chaque couche
Le modèle de référence OSI comporte sept
niveaux :
> La couche 1(niveau physique) : le niveau
physique correspond aux règles et procédures à mettre en
oeuvre pour acheminer les éléments binaires sur le medium
physique. On trouve dans le niveau physique les équipements
réseau qui traitent l'élément binaire, comme les modems,
concentrateurs, ponts, hubs, etc.
> La couche 2 (niveau trame) : le
rôle du niveau trame consiste à envoyer un ensemble
d'éléments binaires sur une ligne physique de telle façon
qu'ils puissent être récupérés correctement par le
récepteur. Sa première fonction est de reconnaitre, lors de
l'arrivée des éléments binaires, les débuts et fins
de trame.
> La couche 3 (niveau paquet) : la couche
3, ou niveau paquet, peut aussi être appelée couche réseau.
Le niveau paquet doit permettre d'acheminer correctement les paquets
d'information jusqu'à l'utilisation finale. Pour aller de
l'émetteur au récepteur, il faut passer par des noeuds de
transfert intermédiaires ou par des passerelles, qui interconnectent
deux ou plusieurs réseaux.
> La couche 4 (niveau message) : le niveau
message prend en charge le transport du message de l'utilisateur d'une
extrémité à une autre du réseau. Ce niveau est
aussi appelé couche transport pour bien indiquer qu'il s'agit de
transporter les données de l'utilisateur.
> La couche 5 (niveau session) : la couche
5 fournit les services permettant l'établissement d'une connexion, son
maintien et sa libération, ainsi que ceux permettant de contrôler
les interactions entre les entités de présentation.
> La couche 6 (niveau présentation) :
le niveau présentation se charge de la syntaxe des informations
que les entités d'application se communiquent. Deux aspects
complémentaires sont définis dans la norme :
1) La présentation des données
transférées entre entités d'application ;
2) La présentation de la structure de données
à laquelle les entités se réfèrent au cours de leur
communication et la
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représentation de l'ensemble des actions effectuées
sur cette structure de données.
? La couche 7 (niveau application) : il
fournit aux processus applicatifs le moyen d'accéder à
l'environnement réseau. Ces processus échangent leurs
informations par l'intermédiaire des entités d'application.
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