Internet : qu'est-ce que c'est ?
Internet est l'interconnexion de nombreux networks (réseaux). Il est composé de milliers d'ordinateurs en permanence allumés, reliés entre-eux par différents types de liaison (lignes spécialisées, fibres optiques etc...) et accessibles à tout moment. Ces ordinateurs proposent des contenus, pour la plupart gratuits, en accès libre. C'est pourquoi ils sont appelés "serveurs".
Cette plate-forme d'échange universelle offre la possibilité, quelles que soient les machines (PC, Mac, consoles ou uatres), d’échanger entre elles tous types d’informations et de documents (texte, image, son, vidéo). Le croisement matériel de câbles sur presque toute la surface de la planète a donné, par analogie, le terme de Web (toile d'araignée) pour désigner ce réseau des réseaux.
Il s'agit également d'un espace de dialogue. La messagerie électronique, les forums de discussion (newsgroups), le "chat" sont devenus les concurrents du courrier traditionnel. Internet offre donc différents services qui utilisent des règles de transport de données propres à chacun : les sites Web (HTTP), la messagerie électronique (SMTP) et le transfert de fichiers (FTP).
Schéma Internet
La circulation des données
A l'origine, à la fin des années 60, l'armée américaine désirait bénéficier d'un système permettant d'envoyer d'un bout du territoire à l'autre des documents en toute sécurité.
Des scientifiques ont donc mis au point des règles de circulation des données (protocoles) connues sous le nom de TCP/IP.
-
Le premier principe est que le document est divisé en nombreux petits paquets comme les pièces d'un puzzle. Chaque paquet est numéroté et contient entre autres les adresses des machines de départ et d'arrivée. Ainsi, si un paquet est intercepté, il ne suffit pas à connaître l'ensemble du message.
-
Le second principe est que ces paquets ne doivent pas suivre le même chemin pour arriver à destination. Ils sont donc envoyés via des circuits différents, passent par des ordinateurs (routeurs) dont le rôle est comparable à celui des échangeurs autoroutiers. Ainsi, il n'est pas possible d'intercepter la totalité des paquets pour reconstituer le message.
-
Pour terminer, ces paquets se rassemblent sur la machine de destination.
Ceci explique qu'un fichier très volumineux (comme une image par exemple) donc générateur de nombreux paquets arrive progressivement sur nos écrans lorsque l'on charge une page Web.
Une adresse par ordinateur
Pour que les données puissent arriver à bon port, chaque ordinateur doit posséder une adresse unique. Ces adresses (dites IP) sont de la forme : x.x.x.x où x est un nombre compris entre 0 et 255 (ex: 192.155.12.4).
Ces adresses sont attribuées par un organisme, l'ICANN, au niveau mondial. Comme ces séries de chiffres sont difficilement mémorisables et peu parlantes quant aux contenus proposés par les ordinateurs serveurs, elles sont doublées d' un nom de domaine. Il s'agit de mots séparés par des points comme dans "education.gouv.fr" qui renseigne sur le propriétaire et l'origine (fr pour France) du serveur.
C'est ce nom de domaine que l'on doit taper dans la barre d'adresses du navigateur pour atteindre le serveur et afficher son site web (il est alors souvent précédé de www. pour World Wide Web).
L'accès à Internet est-il libre ?
Si les ressources présentes sur Internet sont pour la grande majorité consultables gratuitement, l'accès à Internet lui-même n'est pas libre.
Vous allez devoir passer par l'intermédiaire d'un fournisseur d'accès (provider), c'est à dire une entreprise ou un organisme possédant des ordinateurs faisant partie du réseau des réseaux dont la vocation est de vendre le droit de passage aux particuliers. Internet peut être ainsi comparé à une autoroute dont l'accès est soumis au péage.
Il existe des milliers de fournisseurs d'accès (plus de 200 rien que pour la France), les plus connus étant Wanadoo, Club-internet, AOL etc... Le principe consiste à se connecter par voie téléphonique au serveur du provider et à partir de là de pouvoir atteindre l'ensemble des ressources Internet quelles que soient leurs localisations. Ainsi, visiter un site web indonésien ne revient pas à plus cher que consulter le site du Louvre.
Il y a encore quelques années, les fournisseurs d'accès proposaient un abonnement mensuel correspondant au droit d'accès pour un certain nombre d'heures, auquel il fallait ajouter le prix de la communication téléphonique. Aujourd'hui, concurrence oblige, les types d'offres se sont multipliés au bénéfice des particuliers qui malgré tout peuvent se perdre face à toutes ces formules :
-
abonnement pour un nombre d'heures fixe dans le mois
-
forfait connexion + communications téléphoniques pour un nombre d'heures fixe dans le mois
-
forfait pour un nombre d'heures illimité dans le mois etc...
De plus, pour simplifier les choses, sont apparus des fournisseurs d'accès gratuit (seules les communications téléphoniques sont à régler) comme Free. Il convient donc avant de s'abonner de faire le tour des offres des providers tout en sachant qu'elles varient assez souvent. Des revues comme .net font tous les mois le point sur les différentes formules d'un grand nombre de fournisseurs. Mais avant de s'abonner, il convient de s'équiper en matériel.
L'équipement matériel
En partant du principe que vous disposez déjà d'un ordinateur, les deux autres conditions classiques pour se connecter à Internet sont :
-
une ligne téléphonique
-
un modem
Il existe actuellement deux types de ligne téléphonique pour les particuliers : le RTC (Réseau Téléphonique Commuté, soit les lignes standards), et RNIS (Réseau Numérique à Intégration de Services, offre Numeris de France Telecom).
Dans le premier cas, les données circulent dans le câble sous forme de signaux analogiques, dans le second, sous forme de signaux numériques. La principale différence entre les deux pour l'utilisateur est la vitesse pouvant être atteinte par les données sur ces lignes car elle influe sur le temps de chargement et d'affichage des pages web.
-
Aujourd'hui, le RTC autorise des débits allant jusqu'à 56 000 bits/seconde (bps), mais d'une part ce taux n'est jamais atteint et d'autre part, durant la connexion, il varie plus ou moins et peut descendre très bas.
-
Les lignes Numéris nécessitent des prises spéciales (installées par France Telecom) et ont un abonnement plus coûteux. En contrepartie, le débit est constant à 64 000 bps et assure donc en théorie une connexion plus stable. Pour ces lignes, une carte RNIS est utilisée à la place du modem.
Le modem est un appareil reliant l'ordinateur à une prise téléphonique. Son rôle est de convertir (moduler et démoduler) les signaux analogiques arrivant par la ligne RTC en signaux numériques compatibles avec le langage de l'ordinateur et inversement. Ces modems sont soit externes sous forme de boitiers (environ 75 €, soit environ 500 F en vrai argent d'avant), soit internes sous forme de cartes à insérer dans l'ordinateur (environ 40 €). D'autres types de liaisons sont envisageables comme le câble, la fibre optique qui autorisent des débits très importants mais sont encore assez onéreux.
Les offres en haut débit de type ADSL (128, 512 ou 1024 bps) sont de plus en plus nombreuses. suivant les fournisseurs, l'abonnement mensuel (qui est dans tous les cas illimité) varie de 30 à 45 € avec souvent le prêt gratuit d'un modem spécifique (qui à l'achat revient environ à 150 €).
L'ADSL utilise la ligne téléphonique classique (RTC) mais ne couvre pas tout le territoire français. Par ailleurs, il ne faut pas résider à plus de 5 km du commutateur téléphonique local.
L'équipement matériel d'une salle multimédia en réseau
Normalement, il faut un modem et une ligne téléphonique par ordinateur. Dans ces conditions, la facture risque d'être lourde pour une salle d'une quinzaine de postes.
La solution à envisager dans ce cas est l'achat d'un routeur, une sorte de passerelle entre Internet et le réseau local ne nécessitant qu'une ligne téléphonique (si possible ADSL) pour l'ensemble des postes de la salle. En cas de connexions régulières, ce boitier est à coupler avec un abonnement forfaitaire annuel spécial éducation comme celui proposé par Wanadoo (scol@gora ADSL)
Qu'est-ce qu'une carte réseau ?
La carte réseau (appelée Network Interface Card en anglais et notée NIC) constitue l'interface entre l'ordinateur et le câble du réseau. La fonction d'une carte réseau est de préparer, d'envoyer et de contrôler les données sur le réseau.
La carte réseau possède généralement deux témoins lumineux (LEDs) :
- La LED verte correspond à l'alimentation de la carte ;
- La LED orange (10 Mb/s) ou rouge (100 Mb/s) indique une activité du réseau (envoi ou réception de données).
Pour préparer les données à envoyer, la carte réseau utilise un transceiver qui transforme les données parallèles en données séries. Chaque carte dispose d'une adresse unique, appelée adresse MAC, affectée par le constructeur de la carte, ce qui lui permet d'être identifiée de façon unique dans le monde parmi toutes les autres cartes réseau.
Les cartes réseau disposent de paramètres qu'il est possible de configurer. Parmi eux figurent l'interruption matérielle (IRQ),l'adresse de base du port E/S et l'adresse de base de la mémoire (DMA).
Pour garantir la compatibilité entre l'ordinateur et le réseau, la carte doit être adaptée à l'architecture du bus de données de l'ordinateur et avoir le type de connecteur approprié au câblage. Chaque carte est conçue pour s'adapter à un certain type de câble. Certaines cartes comprennent plusieurs connecteurs d'interfaces (à paramétrer soit avec les cavaliers, soit avec les DIP, soit de façon logicielle). Les connecteurs les plus répandus sont les connecteurs RJ-45.
NB : Certaines topologies réseau propriétaires utilisant la paire torsadée ont recours au connecteur RJ-11. Ces topologies sont parfois appelées « pré-10BaseT ».
Enfin pour garantir cette compatibilité entre ordinateur et réseau, la carte doit être compatible avec la structure interne de l'ordinateur (architecture du bus de données) et avoir un connecteur adapté à la nature du câblage.
Quel est le rôle de la carte réseau ?
Une carte réseau sert d'interface physique entre l'ordinateur et le câble. Elle prépare pour le câble réseau les données émises par l'ordinateur, les transfère vers un autre ordinateur et contrôle le flux de données entre l'ordinateur et le câble. Elle traduit aussi les données venant du câble et les traduit en octets afin que l'Unité Centrale de l'ordinateur les comprenne. Ainsi une carte réseau est une carte d'extension s'insérant dans un connecteur d'extensions (slot).
La préparation des données
Les données se déplacent dans l'ordinateur en empruntant des chemins appelés «bus». Plusieurs chemins côte à côte font que les données se déplacent en parallèle et non en série (les unes à la suite des autres).
- Les premiers bus fonctionnaient en 8 bits (8 bits de données transportés à la fois)
- L'ordinateur PC/AT d'IBM introduit les premiers bus 16 bits
- Aujourd'hui, la plupart des bus fonctionnent en 32 bits
Toutefois sur un câble les données circulent en série (un seul flux de bits), en se déplaçant dans un seul sens. L'ordinateur peut envoyer OU recevoir des informations mais il ne peut pas effectuer les deux simultanément. Ainsi, la carte réseau restructure un groupe de données arrivant en parallèle en données circulant en série (1 bit).
Pour cela, les signaux numériques sont transformés en signaux électriques ou optiques susceptibles de voyager sur les câbles du réseau. Le dispositif chargé de cette traduction est le Transceiver.
Le rôle d'identificateur
- La carte traduit les données et indique son adresse au reste du réseau afin de pouvoir être distinguée des autres cartes du réseau.
- Adresses MAC : définies par l'IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineer) qui attribue des plages d'adresses à chaque fabriquant de cartes réseau.
- Elles sont inscrites sur les puces des cartes : procédure appelée « Gravure de l'adresse sur la carte ». Par conséquent, chaque carte a une adresse MAC UNIQUE sur le réseau.
Les autres fonctions de la carte réseau
L'ordinateur et la carte doivent communiquer afin que les données puissent passer de l'un vers l'autre. L'ordinateur affecte ainsi une partie de sa mémoire aux cartes munies d'un Accès Direct à la Mémoire (DMA : Direct Access Memory).
La carte indique qu'un autre ordinateur demande des données à l'ordinateur qui la contient.
Le bus de l'ordinateur transfère les données depuis la mémoire de l'ordinateur vers la carte réseau.
Si les données circulent plus vite que la carte ne peut les traiter, elles sont placées dans la mémoire tampon affectée à la carte (RAM) dans laquelle elles sont stockées temporairement pendant l'émission et la réception des données.
Envoi et contrôle des données
Avant que la carte émettrice envoie les données, elle dialogue électroniquement avec la carte réceptrice pour s'accorder sur les points suivants :
- Taille maximale des groupes de données à envoyer
- Volume de données à envoyer avant confirmation
- Intervalles de temps entre les transmissions partielles de données
- Délai d'attente avant envoi de la confirmation
- Quantité que chaque carte peut contenir avant débordement
- Vitesse de transmission des données
Si une carte plus récente, donc plus perfectionnée, communique avec une carte plus lente, elles doivent trouver une vitesse de transmission commune. Certaines cartes ont des circuits leur permettant de s'adapter au débit d'une carte plus lente.
Il y a donc acceptation et ajustement des paramètres propres à chacune des deux cartes avant émission et réception des données.
Paramètres de configuration de la carte
Les cartes réseau sont munies d'options de configuration. Entre autres :
- Interruption (IRQ): Dans la plupart des cas, ce sont les IRQ 3 et 5 qui sont attribués aux cartes réseau. L'IRQ 5 est même conseillé (s'il est disponible !) et la plupart des cartes l'utilisent comme paramètre par défaut.
- Adresse de base du port d'entrée/sortie (E/S) : Chaque périphérique doit utiliser une adresse de base différente pour le port correspondant.
- Adresse de base de la mémoire : Elle désigne un emplacement de la mémoire vive (RAM) de l'ordinateur. La carte utilise cet emplacement comme tampon pour les données qui entrent et qui sortent. Ce paramètre est parfois appelé « adresse de début » (RAM Start Address). En général, l'adresse de base de la mémoire pour une carte réseau est D8000. Le dernier 0 est parfois supprimé pour certaine carte réseau. Il est essentiel de prendre soin de ne pas sélectionner une adresse de base déjà utilisée par un autre périphérique. A noter toutefois que certaines cartes réseau n'ont pas de réglage pour l'adresse de base de la mémoire car elles n'utilisent pas les adresses RAM de la machine.
- Le transceiver
Remarque : il est possible de configurer la carte de manière logicielle. Les paramètres doivent correspondre avec la disposition des cavaliers ou des commutateurs DIP (Dual Inline Package) situés sur la carte réseau. Les réglages sont fournis avec la documentation de la carte. Beaucoup de cartes récentes sont en PnP (Plug and Play). Cela dispense de configurer la carte à la main mais peut parfois être gênant (apparition de conflits) auquel cas il est généralement agréable de pouvoir désactiver l'option PnP et configurer la carte "à la main".
Cartes réseau Ethernet
La plupart des cartes réseau destinées au grand public sont des cartes Ethernet. Elles utilisent comme support de communication des paires torsadées (8 fils en cuivre), disposant à chaque extrémité de prises RJ45.
Les trois standards Ethernet (norme 802.3) les plus courants correspondent aux trois débits les plus fréquemment rencontrés :
- Le 10Base-T permet un débit maximal de 10 Mbit/s. Le câble RJ45 peut alors mesurer jusqu'à une centaine de mètres et seuls 4 des 8 fils sont utilisés.
- Le 100Base-TX permet un débit maximal de 100 Mbit/s. Il est également appelé Fast Ethernet et est désormais supporté par la quasi-totalité des cartes réseau. Comme pour le 10Base-T, le câble RJ45 peut alors mesurer jusqu'à une centaine de mètres et seuls 4 des 8 fils sont utilisés.
- Le 1000Base-T permet un débit maximal de 1 000 Mbit/s. Il est également appelé Gigabit Ethernet et se démocratise rapidement. Pour que le réseau fonctionne correctement, le câble RJ45 peut toujours mesurer jusqu'à 100 m, mais doit être de bonne qualité. Cette fois, les 8 fils sont utilisés.
Afin d'étendre les distances maximales, d'autres normes Ethernet existent : elles utilisent dans la plupart des cas de la fibre optique comme support de communication.
Pour relier deux ordinateurs en réseau, un câble RJ45 spécifique suffit : il s'agit d'un câble « croisé » dont on branche simplement les extrémités dans chaque carte. Pour relier plus de deux machines, on utilise un matériel nommé hub ou switch: une extrémité du câble sera alors branchée sur l'ordinateur alors que l'autre sera relié au switch. Les deux caractéristiques fondamentales d'un switch sont sa vitesse (compatibilité 10Base-T, 100Base-TX et/ou 1000Base-T) et son nombre de ports (nombre de prises RJ-45).
C'est quoi le WI-FI ?
Le Wi-Fi est une technologie de réseau informatique sans fil mise en place pour fonctionner en réseau interne et, depuis, devenue un moyen d'accès à haut débit à Internet. Il est basé sur la norme IEEE 802.11 (ISO/CEI 8802-11).
La norme IEEE 802.11 (ISO/CEI 8802-11) est un standard international décrivant les caractéristiques d'un réseau local sans fil (WLAN). Le nom Wi-Fi correspond initialement au nom donné à la certification délivrée par la WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance), l'organisme chargé de maintenir l'interopérabilité entre les matériels répondant à la norme 802.11. Par abus de langage (et pour des raisons de marketing) le nom de la norme se confond aujourd'hui avec le nom de la certification (c'est du moins le cas en France, en Espagne et aux États-Unis). Ainsi un réseau Wi-Fi est en réalité un réseau répondant à la norme 802.11. Dans d'autres pays (en Allemagne par exemple) de tels réseaux sont correctement nommés WLAN.
Grâce au Wi-Fi, il est possible de créer des réseaux locaux sans fil à haut débit. Dans la pratique, le Wi-Fi permet de relier des ordinateurs portables, des machines de bureau, des assistants personnels (PDA) ou même des périphériques à une liaison haut débit (de 11 Mbit/s en 802.11b à 54 Mbit/s en 802.11a/g) sur un rayon de plusieurs dizaines de mètres en intérieur (généralement entre une vingtaine et une cinquantaine de mètres). Dans un environnement ouvert la portée peut atteindre plusieurs centaines de mètres voire dans des conditions optimales plusieurs dizaines de kilomètres (pour la 'variante' WIMAX ou avec des antennes directionnelles).
Ainsi, des fournisseurs d'accès internet commencent à irriguer des zones à forte concentration d'utilisateurs (gares, aéroports, hôtels, trains, etc.) avec des réseaux sans fil connectés à Internet. Ces zones d'accès sont appelées « hot spots ».
Les iBooks d'Apple, Inc. furent, en 1999, parmi les premiers ordinateurs grand public à proposer un équipement Wi-Fi intégré (sous le nom d'Airport), bientôt suivis par le reste de la gamme. À partir de 2003, on voit aussi apparaître des modèles de PC portables bâtis autour de la technologie Intel Centrino, qui leur permettent une intégration similaire. Les autres modèles de PC doivent encore s'équiper d'une carte d'extension adaptée (PCMCIA, USB, Compact Flash, SD, PCI, MiniPCI, etc.).
Cartes réseau Wi-Fi
Les réseaux sans fil Wi-Fi (Wireless Fidelity) ou WLAN (Wireless Local Area Network) fonctionnent sur les mêmes principes que les réseaux Ethernet filaires. Une carte réseau Wi-Fi doit être installée sur chaque ordinateur du réseau sans fil. Cette carte peut être directement incluse dans la carte mère (cas de nombreux portables), mais peut également se trouver sous la forme d'une carte PCI ou d'une clé USB. Une antenne, parfois intégrée dans la carte, permet l'envoi et la réception des signaux.
Il est possible de relier deux machines directement par Wi-Fi (on parle alors d'architecture ad hoc). Comme en Ethernet filaire, pour relier plus de deux machines, on utilise généralement un matériel spécifique, appelé routeur Wi-Fi (ou point d'accès). Ce dernier dispose d'une à trois antennes afin d'optimiser l'envoi et la réception des signaux. En outre, il possède au moins un port RJ45 afin de pouvoir le relier à un réseau Ethernet filaire (généralement compatible 100Base-TX). On parle alors d'architecture de type infrastructure.
Plusieurs normes Wi-Fi ont été mises en oeuvre afin d'augmenter progressivement la portée et la vitesse des échanges :
- Ainsi, le 802.11b permet un débit théorique jusqu'à 11 Mbit/s (environ 6 Mbit/s réel) pour une portée maximale de 300 m (en intérieur, cette portée est toutefois généralement limitée à quelques dizaines de mètres). Tous les ordinateurs grand public, les PDA ou les smartphones équipés de cartes Wi-Fi sont au moins compatibles avec cette norme.
- Le 802.11g permet un débit théorique maximal de 54 Mbit/s (environ 25 Mbit/s réel). Le 802.11g a une compatibilité ascendante avec la norme 802.11b, ce qui signifie que des matériels conformes à la norme 802.11g peuvent fonctionner en 802.11b.
- Le 802.11n, dit également WWiSE (World-Wide Spectrum Efficiency) ou TGn Sync, est une norme finalisée en 2008. Le débit théorique atteint les 600 Mbit/s (débit réel de 100 Mbit/s dans un rayon de 90 m) grâce aux technologies MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) et OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Depuis 2006, des équipements qualifiés généralement de pré-N sont disponibles. Ils mettent en oeuvre la technologie MIMO d'une façon propriétaire, plus ou moins éloignée de la norme 802.11n finale.
Le Bluetooth qu'est-ce que c'est et comment ça marche ?
Le Bluetooth est une technologie de réseau personnel sans fil permettant à des appareils électroniques, comme les téléphones portables, d’échanger des données à courte distance. Appliquée à la téléphonie mobile, elle a eu des répercussions pratiques importantes.
Caractéristiques techniques du Bluetooth
Contrairement à la technologie infra rouge qui utilise les rayons lumineux pour transmettre des données, le Bluetooth utilise des ondes radio et permet un débit beaucoup plus important allant de 1Mbit/s à 20 Mbit/s. Il a donc rendu possible la transmission de fichiers de taille importante tels que des photos, de la musique ou des fichiers MP3 entre deux téléphones portables.
Répercussions en matière de téléphonie mobile
La conversion des téléphones portables à la technologie Bluetooth, en plus d’avoir considérablement amélioré la connexion entre deux mobiles, a permis le développement d’accessoires comme les oreillettes sans fil.
La technologie Bluetooth a permis également de raccorder des téléphones portables non équipés de puces GPS à une antenne GPS pour que celle-ci leur transmette les signaux satellites.
Il existe également des casques stéréo Bluetooth connectables à des téléphones portables. Il est donc possible d’écouter des fichiers MP3 sans avoir à effectuer de manipulations sur son téléphone portable et surtout sans fil !
Qu'est ce que le DHCP ?
ynamic Host Configuration Protocol (DHCP) est un terme anglais désignant un protocole réseau dont le rôle est d'assurer la configuration automatique des paramètres IP d'une station, notamment en lui assignant automatiquement une adresse IP et un masque de sous-réseau. DHCP peut aussi configurer l'adresse de la passerelle par défaut, des serveurs de noms DNS et des serveurs de noms NBNS (connus sous le noms de serveurs WINS sur les réseaux de la société Microsoft).
C'est quoi TCP/IP ? À quoi ça sert ? Comment ça marche ?
Si vous vous baladez sur Internet, vous avez dû, à un moment ou à un autre, entendre parler de TCP/IP. Qu'est-ce que c'est que cette bête ?
Cette page est un peu longue, mais une fois terminée, vous aurez compris ce que sont IP, UDP, TCP et à quoi ils servent.
TCP/IP est un protocole, c'est à dire des règles de communication.
IP
Commençons par IP (nous verrons TCP par la suite).
IP signifie Internet Protocol : littéralement "le protocole d'Internet". C'est le principal protocole utilisé sur Internet.
Internet signifie Inter-networks, c'est à dire "entre réseaux". Internet est l'interconnexion des réseaux de la planète.
Le protocole IP permet aux ordinateurs reliés à ces réseaux de dialoguer entre eux. |
Faisons un parallèle avec la poste.
Quand vous voulez envoyer une lettre par la poste:
- vous placez votre lettre dans une enveloppe,
- sur le recto vous inscrivez l'adresse du destinataire,
- au dos, vous écrivez l'adresse de l'expéditeur (la votre)
Ce sont des règles utilisées par tout le monde. C'est un protocole.
Sur Internet, c'est à peu près la même chose: chaque message (chaque petit paquet de données) est enveloppé par IP qui y ajoute différentes informations:
L'adresse IP est une adresse unique attribuée à chaque ordinateur sur Internet (c'est-à-dire qu'il n'existe pas sur Internet deux ordinateurs ayant la même adresse IP).
De même, l'adresse postale (nom, prénom, rue, numéro, code postal et ville) permet d'identifier de manière unique un destinataire.
Tout comme avec l'adresse postale, il faut connaître au préalable l'adresse IP de l'ordinateur avec lequel vous voulez communiquer.
L'adresse IP se présente le plus souvent sous forme de 4 nombres (entre 0 et 255) séparés par des points. Par exemple: 204.35.129.3
Le routage IP
Pour envoyer votre lettre, vous la postez dans la boîte aux lettres la plus proche. Ce courrier est relevé, envoyé au centre de tri de votre ville, puis transmis à d'autres centres de tri jusqu'à atteindre le destinataire.
C'est la même chose sur Internet !
Vous déposez le paquet IP sur l'ordinateur le plus proche (celui de votre fournisseur d'accès en général). Le paquet IP va transiter d'ordinateur en ordinateur jusqu'à atteindre le destinataire.
Les ports
Bien !
Avec IP, nous avons de quoi envoyer et recevoir des paquets de données d'un ordinateur à l'autre.
Imaginons maintenant que nous ayons plusieurs programmes qui fonctionnent en même temps sur le même ordinateur: un navigateur, un logiciel d'email et un logiciel pour écouter la radio sur Internet.
Si l'ordinateur reçoit un paquet IP, comment savoir à quel logiciel donner ce paquet IP ?
Comment savoir à quel logiciel est destiné ce paquet IP ?
Le navigateur, le logiciel de radio ou le logiciel d'email ?
C'est un problème sérieux !
On pourrait attribuer un numéro unique à chaque logiciel dans l'ordinateur.
Il suffirait alors de mettre ce numéro dans chaque paquet IP pour pouvoir s'adresser à tel ou tel logiciel.
On appelle ces numéros des ports (pensez aux "portes" d'une maison: à une adresse donnée, on va pouvoir déposer les lettres à différentes portes à cette adresse).
Avec la poste, à une même adresse, on peut s'adresser
à différentes personnes en indiquant un numéro de porte.
De même, à une même adresse IP, on peut s'adresser à différents logiciels
en précisant le numéro de port (ici: 3).
Ainsi, l'adresse IP permet de s'adresser à un ordinateur donné, et le numéro de port permet de s'adresser à un logiciel particulier sur cet ordinateur.
"Mais TCP/IP ?". On y vient, on y vient... patience.
UDP/IP est un protocole qui permet justement d'utiliser des numéros de ports en plus des adresses IP (On l'appelle UDP/IP car il fonctionne au dessus d'IP).
IP s'occupe des adresses IP et UDP s'occupe des ports.
Avec le protocole IP on pouvait envoyer des données d'un ordinateur A à un ordinateur B.
Avec UDP/IP, on peut être plus précis: on envoie des données d'une application x sur l'ordinateur A vers une application y sur l'ordinateur B.
Par exemple, votre navigateur peut envoyer un message à un serveur HTTP (un serveur Web):
- Chaque couche (UDP et IP) va ajouter ses informations.
Les informations de IP vont permettre d'acheminer le paquet à destination du bon ordinateur. Une fois arrivé à l'ordinateur en question, la couche UDP va délivrer le paquet au bon logiciel (ici: au serveur HTTP).
- Les deux logiciels se contentent d'émettre et de recevoir des données ("Hello !"). Les couches UDP et IP en dessous s'occupent de tout.
Ce couple (199.7.55.3:1057, 204.66.224.82:80) est appelé un socket. Un socket identifie de façon unique une communication entre deux logiciels.
TCP
Bon... on peut maintenant faire communiquer 2 logiciels situés sur des ordinateurs différents.
Mais il y a encore de petits problèmes:
- Quand vous envoyez un paquet IP sur Internet, il passe par des dizaines d'ordinateurs. Et il arrive que des paquets IP se perdent ou arrivent en double exemplaire.
Ça peut être gênant : imaginez un ordre de débit sur votre compte bancaire arrivant deux fois ou un ordre de crédit perdu !
- Même si le paquet arrive à destination, rien ne vous permet de savoir si le paquet est bien arrivé (aucun accusé de réception).
- La taille des paquets IP est limitée (environ 1500 octets).
Comment faire pour envoyer la photo JPEG du petit dernier qui fait 62000 octets ? (la photo... pas le bébé).
C'est pour cela qu'a été conçu TCP.
TCP est capable:
- de faire tout ce que UDP sait faire (ports).
- de vérifier que le destinataire est prêt à recevoir les données.
- de découper les gros paquets de données en paquets plus petits pour que IP les accepte
- de numéroter les paquets, et à la réception de vérifier qu'ils sont tous bien arrivés, de redemander les paquets manquants et de les réassembler avant de les donner aux logiciels. Des accusés de réception sont envoyés pour prévenir l'expéditeur que les données sont bien arrivées.
Par exemple, pour envoyer le message "Salut, comment ça va ?", voilà ce que fait TCP (Chaque flèche représente 1 paquet IP):
A l'arrivée, sur l'ordinateur 204.66.224.82, la couche TCP reconstitue le message "Salut, comment ça va ?" à partir des 3 paquets IP reçus et le donne au logiciel qui est sur le port 80.
Pour conclure TCP/IP
Pas mal tout ça, hein ?
Avec TCP/IP, on peut maintenant communiquer de façon fiable entre logiciels situés sur des ordinateurs différents.
TCP/IP est utilisé pour des tas de choses:
- Dans votre navigateur, le protocole HTTP utilise le protocole TCP/IP pour envoyer et recevoir des pages HTML, des images GIF, JPG et toutes sortes d'autres données.
- FTP est un protocole qui permet d'envoyer et recevoir des fichiers. Il utilise également TCP/IP.
- Votre logiciel de courrier électronique utilise les protocoles SMTP et POP3 pour envoyer et recevoir des emails. SMTP et POP3 utilisent eux aussi TCP/IP.
- Votre navigateur (et d'autres logiciels) utilisent le protocole DNS pour trouver l'adresse IP d'un ordinateur à partir de son nom (par exemple, de trouver 216.32.74.52 à partir de 'www.yahoo.com'). Le protocole DNS utilise UDP/IP et TCP/IP en fonction de ses besoins.
Il existe ainsi des centaines de protocoles différents qui utilisent TCP/IP ou UDP/IP.
L'avantage de TCP sur UDP est que TCP permet des communications fiables. L'inconvénient est qu'il nécessite une négociation ("Bonjour, prêt à communiquer ?" etc.), ce qui prend du temps.
|