Les réseaux : vue en couches !

* ATM peut faire le boulot des 3 couches  2+ 3+ 4 (ATM peut remplacer non seulement Ethernet mais aussi IP, voire TCP)

Medium = Support de transmission (câble pour signaux électriques, fibre optique, ondes électromagnétiques)

Le support de transmission ne ferait pas partie du modèle OSI. La couche 1 physique décrit l'accès au support.

Les normes de qualité pour les fabricants de câbles, comme la norme EIA/TAI 568, sont conçues par d'autres organismes.

Voir http://www.commentcamarche.net/transmission/transcabl.php3

Je vous invite à consulter le site http://www.protocols.com/pbook/tcpip1.htm avec un super schéma en bas de la page !

Ancienne version avec la pile Novell Netware :
Voir livre : Intro aux routeurs Cisco (chez First, page 50) pour faire un schéma des piles réseaux locaux par rapport aux couches théoriques du modèle OSI (Interconnexion des systèmes ouverts) :

Medium = Support de transmission (câble pour signaux électriques, fibre optique, ondes électromagnétiques)

La couche session NetBIOS de Microsoft s'appuie sur NetBEUI ou IPX ou TCP/IP.
NetBIOS au dessus de TCP/IP dans les NTx (NT4-2000-2003) est posé sur TDI.

Pas évident de tout montrer sur le seul schéma ci-dessus. Il faudrait un poster en A3 minimum !
 

L'architecture de la pile des protocoles Netware est plus complexe. Mais ce n'est pas ... ou plus le sujet ! Novell l'a abandonnée au profit de la distribution Suze Linux et TCP/IP.

Vocabulaire :

NDIS : Network Device Interface Specification. La couche d'abstraction à la  norme NDIS (de MS et 3 Com) n'est pas une couche au sens OSI. Mais une invention pour rendre indépendant les pilotes et les piles de proto réseaux des différents matériels des cartes réseaux des fabricants. Elle se situe entre les 2 sous-couches MAC et LLC de la couche 2 OSI.

- Norme qui permet l'utilisation simultanée, sur une même machine, de plusieurs adaptateurs réseau, et ceci de façon transparente pour l'utilisateur.
- Driver de carte Ethernet définis par Microsoft et 3com, il permet de piloter une carte d'interface réseau indépendamment du protocole et du matériel utilisés, supportant plusieurs piles de protocoles, utilisés pour LAN Manager, Windows for Workgroups, Windows NTx-200x.

Novell, avec Apple, avait une autre solution concurrente dans les années 80-90 avec ODI, mais moins bonne.

Pour comprendre, l'intérêt et l'historique de NDIS et ODI, voir au paragraphe "Les drivers bas niveau" dans
http://www.netline.be/formations/cours/win95/peertopeer.doc
http://www.netline.be/formations/cours/nt4/Windows%20NT%20technotheque.doc

NDIS (Network Driver Interface Specification) versions 3.1 à 5.0 :
http://herve-pc.cnrs-orleans.fr/Security/Win2k/TCPIP/Win2k_TCPIP1.htm#3

NetBIOS, Interface NetBIOS : permet des communications de poste à poste

C'est la même chose, au sens réseau, de dire : réseau NetBIOS, réseau Microsoft, réseau Windows, réseau Lan Manager, réseau IBM Lan Server, réseau OS/2. Ils utilisent tous une API NetBIOS !
Logiciel apparu en 1983.

NetBT = NetBIOS sur TCP/IP

NetBT :

http://www.microsoft.com/windows2000/fr/server/help/sag_WINS_und_NetbiosConceptsNode.htm

NetBEUI :

NetBIOS Extended User Interface. Protocole inventé par IBM en 1985, qui travaillait en étroite collaboration avec Microsoft. A l’époque, l’idée était qu’un réseau local devait être segmenté en groupes de travail de 20 à 200 ordinateurs, et que des passerelles devaient être utilisées pour connecter ces segments ou groupes entre eux. (Je pense qu'il s'agit des étendues NetBIOS).

NetBEUI sera le protocole de transport utilisé par défaut dans Windows NT 3.x (premières versions de NT).
Il est basé sur un protocole X/Open, appelé SMB pour Server Message Block au-dessus d'une API NetBIOS. Il est très performant pour de petits réseaux où des flux bruts d'informations voyagent très vite entre un client et un serveur via des circuits virtuels.

La domination des serveurs Netware en réseaux locaux d'entreprises de 1985 à 1997, et le besoin d'interconnecter des sites entre eux, feront souvent choisir IPX, proto routable, dans les réseaux Microsoft.

Puis, on a eu besoin du protocole routable TCP/IP pour la communication avec Internet !

NetBEUI fut donc délaissé progressivement à partir de NT4, surtout avec Win 2000, puis complètement avec Win XP.

NetBEUI fait une résolution directement de nom NetBIOS en adresse MAC. Par des diffusions ! Donc cela génère des collisions, des temps d'attente, et une saturation du support de transmission.
Il s'autoconfigure seul. Mais il n'est pas routable. Il faut l'encapsuler dans un proto routable pour le rediriger vers un autre réseau !
NetBEUI était simple et rapide comparé à TCP/IP.

TCP/IP est routable et élégant. Solide et évolutif aussi après plus de 30 ans de bons et loyaux services ! La sécurité viendra avec la version 6 ...

(ne pas confondre NeTBIOS (interface logicielle de communications entre noms de machines), NetBEUI (protocole de transport sous NetBIOS), SMB (partage de fichiers et d'imprimante au dessus de NetBIOS).
Pour en savoir plus sur NetBEUI, visitez ma page année 1985, et la page Microsoft gammes des OS, paragraphe réseaux.

PPP : Point to Point Protocol, Protocole qui gère à la fois l'attribution de l'adresse IP et l'authentification.
PPPoE : Point to Point Protocol over Ethernet

Redirecteur réseau : Il effectue la transformation d'une requête application en appel éventuel à l'interface réseau, en fonction de la ressource voulue. Ressource locale ou sur le réseau ? Le redirecteur permet donc à un ordinateur client de percevoir les ressources partagées sur le réseau comme si elles étaient locales !
Le redirecteur Windows s'appuie sur le format de requête SMB (devenu CIFS) de Microsoft, tandis que le redirecteur Netware utilise les paquets NCP. Le redirecteur permet donc de bien diriger la requête vers le bon serveur en ligne qu'on souhaite utiliser, un serveur Microsoft, Netware, Unix ...

Le redirecteur est un logiciel de réseau qui reçoit des demandes d'E/S pour des fichiers distants, des canaux nommés ou des boîtes aux lettres (mailslots) et les envoie (les "redirige") à un serveur de réseau ou une autre machine. Dans Windows NT, les redirecteurs sont implémentés sous la forme de pilotes système de fichiers.

A ce niveau, différents services sont proposés comme ceux du partage de fichiers, le partage d'imprimante, pilotage d'imprimante distante, services d'agents de sauvegardes réseau, etc ...

SNMP : protocole d'administration de réseau le plus utilisé dans le monde TC/IP. Le réseau contient des agents dans différentes unités (sur les postes clients, dans les éléments du réseau, etc). Ces agents émettent des trames SNMP (Simple Network Management Protocol). Le module de surveillance se situe au-dessus du réseau (comme HP Netview) et communique des messages d'alertes en cas d'incident.

L'agent SNMP dans un OS répond aux demandes du logiciel de supervision réseau, transporte les informations descriptives comme version d' OS, . Ou envoie des notifications (traps) lorsque surgissent des évènements particuliers (disque plein, ...). La norme DMI a été instaurée par le Desktop Management Task Force.

 

SMB : Server Message Block, Bloc de message serveur. Inventé par IBM en 1985. Protocole de service serveur de fichiers et d’imprimantes au-dessus des réseaux NetBIOS (Microsoft, Windows, IBM Lan Server, MS LAN Manager, OS/2, Samba sur Unix-Linux, etc).

http://protocols.com/pbook/ibm.htm#SMB

SMB est équivalent à NCP des réseaux Novell Netware.

Format de message dérivé du protocole de partage de fichiers de Microsoft et 3Com. Il est utilisé pour les requêtes de transfert de fichiers, comme ouvrir, fermer, lire ou écrire.
SMB fournit des services au niveau de la couche 6 présentation du modèle OSI. Il était utilisé dans les réseaux MS LAN Manager sur OS/2, IBM LAN Server sur OS/2. Il est utilisé dans des réseaux Windows NT, Win 2000.

Son successeur amélioré et hérité est CIFS, que Microsoft a proposé pour norme à l'IEEE en 1997.
A partir des réseaux Win 200x, CIFS est libéré de NetBIOS, car les paquets CIFS sont directement sur TCP. Il suffit de désactiver NetBIOS sur TCP/IP dans l'onglet WINS des propriétés réseaux de la carte concernée !

Le client Microsoft que vous voyez coché dans les propriétés réseaux est le client SMB !

Samba en est une implémentation au code source ouvert de SMB, sur les Unix et compatibles comme BSD, Linux.

Pour en savoir plus sur SMB, visitez ma page Microsoft gammes des OS, paragraphe réseaux.

Socket : Ce système est le moyen de communication inter-processus développé pour l’Unix Berkeley (BSD). Il est actuellement implémenté sur tous les systèmes d’exploitation utilisant TCP/IP.
Une socket est le point de communication par lequel une application peut émettre ou recevoir des informations. Ainsi elle permet la communication entre deux applications à travers le réseau.
La communication se fait sur un port particulier de la machine. Le port est une entité logique qui permet d'associer un service particulier à une connection. Un port est identifié par un entier de 1 à 65535. Par convention les 1024 premiers sont réservés pour des services standards (80 : HTTP, 21 : FTP, 25: SMTP, ...)
Une socket est donc vu comme une prise à l'adresse désignée par ce triplet (adresse IP, proto de transport TCP ou UDP, numéro de port) !

    + Winsock : La Socket de Windows, winsock

VPN (Virtual Private Network) = RPV (réseau privé virtuel) : un tunnel virtuel entre 2 adresses IP, sur le net public. Encapsulation d'adresses IP privées dans des paquets IP de classes publiques.

Plus des protocoles d'authentification et de cryptage : IPsec

* PPTP, L2Tp et IPsec sont des protocoles de type tunneling (= encapsulation) : ils établissent un tunnel qui sécurise les données circulant entre le serveur et le client VPN.

XML : nouveau protocole de présentation des données, dans la suite TCP/IP, se situant au niveau présentation du modèle de référence OSI.

WAN : ATM, Frame Relay sont des protocoles de niveau 2 OSI, utilisés par les opérateurs de télécoms. Ils encapsulent et transportent les protocoles réseaux.
ATM peut transporter IP, PPP, et même de l'Ethernet ! Les 2 protocoles utilisés en ADSL sont PPoA et PPoE.
ISDN (RNIS-Numeris) sur X25 fonctionne au niveaux 1 et 2. 

Les éléments actifs situés  dans le modèle conceptuel OSI :

Carte réseau et son driver : niveau 1 et 2 du modèle OSI.

Répéteur = régénère le signal pour allonger le réseau d'un segment : couche 1 physique

Concentrateur = répartiteur multi ports  = hub : couche 1 physique.

Commutateur : couche 2, liaison. On dit commutateur de niveau 2. On devrait dire jusqu'au niveau 2, car il travaille aussi au niveau 1 : contrôle la trame au niveau 1, puis lis l'adresse MAC au niveau 2.

Il existe des commutateurs qui vont jusqu'au niveau 3 OSI, c'est-à-dire qu'ils lisent l'adresse IP pour mieux gérer les flux et permettre de la qualité de service (QoS).

D'autres nouveaux commutateurs vont jusqu'au niveau 4, même 7 !

Routeur : couche 3, réseau. Peut être dédié et intégré dans un boîtier, ou géré par l'OS ou une application dans un ordinateur polyvalent. (routeur par défaut = souvent appelé passerelle en IP).

Passerelle au sens OSI, niveau 7 : interconnecte des systèmes très différents (mini ou gros ordinateurs avec réseau Netware, ou MS, etc) : couche 5-6-7 OSI.
Ne pas confondre avec la passerelle IP, qui en fait, le routage IP, donc au niveau 3 ! C'est la route par défaut en IP, c'est tout !

- L'évolution des réseaux Microsoft NetBIOS vers des réseaux aux standards d'Internet avec :
sur le schéma, ci-dessous, pour les 2 couches supérieures, de la droite vers la gauche,

passage des noms NetBIOS aux noms d'hôtes,
passage des applications NetBIOS vers des applications WinSockets sur TCP/IP,

(et abandon du transport par NetBEUI, puis de NWLink IPX/SPX)

schéma extrait de http://emmanuel-remy.developpez.com/Windows/TCP_IP/generalites/Generalites.htm

Architecture TCP/IP à partir de NT5.0 (Win 200x) :

Un certain nombre d’interfaces de niveau supérieur disponibles pour les applications en mode utilisateur. Les plus communément utilisées sont Windows Sockets, les appels de procédure à distance (RPC) et NetBIOS.

Figure 1 : le modèle de réseau TCP/IP Windows 2000

extrait de http://mi.cnrs-orleans.fr/Security/Win2k/TCPIP/win2k_tcpip1.htm#3

Original dispo aussi dans livre vert, tcp ip du kit ress tech win 2000.

extrait de http://www.itpro.fr/index1.asp?IdArticle=1681&rub=2

+ voir TCP/IP dans Win NT : http://www.urec.cnrs.fr/cours/wnt/jres97/tcpip.htm

 Représentation de TCP/IP dans le modèle OSI : http://www.frameip.com/osi_tcpip/

Suite des protocoles Internet : http://fr.wikipedia.org/wiki/Suite_des_protocoles_internet

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