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La couche application La couche application (la septième couche) du modèle OSI offre des services réseau, les plus proches de l'utilisateur, ainsi que des programmes du type Internet Explorer, Netscape Communicator, Eudora Pro et autres logiciels d'application destinés aux utilisateurs. Cette couche établit les communications avec les partenaires voulus et synchronise les accords sur les procédures de correction d'erreur et de contrôle de l'intégrité des données. Les protocoles qui fonctionnent au niveau de cette couche sont SMB (Server Message Block) et NCP (Network Control Program). Voici un aperçu des services offrant l'accès au réseau :
Les unités qui fonctionnent au niveau de cette couche comprennent les hôtes et les passerelles. La couche présentation La couche présentation s'assure que les informations envoyées par la couche application d'un système est lisible par la couche application d'un autre système. Le cas échéant, la couche présentation traduit différents formats de représentation des données en utilisant un format commun. La couche présentation offre également une fonction de cryptage des données afin d'assurer leur protection alors qu'elles transitent sur le réseau. Lorsque les données cryptées sont reçues, elle décode et formate le message avant de le remettre à la couche application. Parmi les protocoles utilisés, citons NCP. Les formats de données comprennent ASCII, EBCDIC, crypté, jpeg, gif, mpeg, quicktime, flash, wav, avi et mp3. Les unités qui fonctionnent au niveau de cette couche comprennent les hôtes et les passerelles. La couche session La couche session établit, gère et clôture les sessions entre deux hôtes en communication et offre ses services à la couche présentation. Elle synchronise également le dialogue entre les deux hôtes et gère l'échange des données. La couche session assure en outre le transfert efficace des données, la classe de service, les autorisations de sécurité et la signalisation des écarts de la couche session, de la couche présentation et de la couche application. La couche session utilise trois types de dialogues : simplex, half-duplex et full duplex. Un dialogue simplex permet de transmettre des informations d'une unité à une autre sans exiger de réponse. Une communication half-duplex, appelée également transmission bidirectionnelle alternée (TWA), permet d'échanger des informations dans les deux sens. Cependant, les unités ne peuvent pas transmettre de messages avant la réception complète du signal précédent. Lorsque la première unité envoie un message et demande au récepteur de répondre, ce dernier doit attendre la fin de la transmission initiale avant de pouvoir envoyer sa réponse. La communication full duplex, appelée également transmission bidirectionnelle simultanée (TWS), permet aux unités d'envoyer des messages sans devoir attendre que la ligne soit libre. Lorsqu'une unité transmet un signal, le récepteur ne doit pas attendre la fin de la transmission avant de lui envoyer sa réponse. La communication full duplex autorise une transmission bidirectionnelle simultanée au cours d'une même session de communication. Le téléphone est un exemple de communication full duplex. Les protocoles utilisés comprennent le système NFS (Network File System), le langage SQL (Structured Query Language), l'appel de procédure distant (RPC), X-Window System, le protocole ASP (AppleTalk Session Protocol) et le protocole de contrôle de session DNA (Digital Network Architecture). Les unités qui fonctionnent au niveau de cette couche comprennent les hôtes et les passerelles. La couche transport La couche transport segmente les données envoyées par l'hôte émetteur et les rassemble en flux de données au niveau de l'hôte récepteur. La frontière entre la couche session et la couche transport peut être vue comme la frontière entre les protocoles de couche média et les protocoles de couche hôte. Alors que les couches application, présentation et transport se rapportent aux applications, les trois couches qui les suivent traitent du transport des données. La couche transport tente de fournir un service de transport de données qui dispense les couches supérieures des détails d'implémentation du transport. Pour être plus précis, l'objectif principal de la couche transport consiste à analyser la fiabilité du transport entre deux hôtes. En fournissant un service de communication, la couche transport établit et raccorde les circuits virtuels, en plus d'en assurer la maintenance. La fourniture d'un service fiable s'accompagne de contrôles de détection et de correction des erreurs de transport, ainsi que de contrôles des flux d'information. Lorsque la couche transport reçoit des données des couches supérieures, elle découpe les informations en segments (unités plus petites) afin de les acheminer via les couches inférieures du modèle OSI et ensuite vers leur destination finale. Les protocoles utilisés dans cette couche sont les suivants :
Les services de cette couche utilisent le protocole TCP pour fournir une communication orientée connexion avec livraison sans erreur et le protocole UDP pour fournir des communications non orientées connexion sans livraison de paquets garantie (livraison non fiable). Les unités qui fonctionnent au niveau de cette couche comprennent les hôtes et les passerelles. La couche réseau La couche réseau est une couche complexe qui assure la connectivité et la sélection du trajet entre deux systèmes hôte pouvant être éloignés sur le plan géographique. La couche 3 peut être mémorisée comme suit : adressage, sélection du chemin, routage et commutation. Voici la liste des protocoles utilisés au niveau de cette couche :
Protocoles de couche 3
Groupés avec les protocoles routés, mais désignés comme protocoles non routables
Les services englobent l'adressage logiciel et matériel, le routage de paquets entre les hôtes et les réseaux, la résolution d'adresses logicielles et matérielles, et l'indication de livraison de paquets. Les unités qui fonctionnent au niveau de cette couche comprennent les routeurs et les ponts-routeurs. La couche liaison de données La couche liaison de données assure un transit fiable des données sur une liaison physique. Ainsi, la couche liaison de données s'occupe-t-elle de l'adressage physique (plutôt que logique), de la topologie du réseau, de l'accès au réseau, de la notification des erreurs, de la livraison ordonnée des trames et du contrôle de flux. La couche 2 peut être mémorisée comme suit : trames et MAC. La détection de porteuse avec accès multiple (CSMA/CD) Ethernet fonctionne également au niveau de cette couche afin de déterminer les unités qui peuvent émettre à un moment donné pour éviter les collisions. La carte réseau est également chargée de la détection de porteuse avec accès multiple sur un réseau Ethernet. Si plusieurs unités tentent de transmettre en même temps, il se produit une collision. La détection de porteuse avec accès multiple (CSMA/CD) indique alors à l'unité d'attendre un certain temps avant de transmettre un autre signal afin d'éviter une nouvelle collision. La couche liaison de données est subdivisée en deux sous-couches conformément aux normes 802 : la sous-couche LLC (Logical Link Control) et la sous-couche MAC (Media Access Control). La sous-couche LLC (IEEE 802.2) établit et maintient les communications avec les autres unités et assure la connectivité avec les serveurs durant les transferts de données. La sous-couche LLC, quant à elle, gère le contrôle des liaisons et définit les points d'accès au service (SAP). La sous-couche MAC gère une table des adresses physiques des unités. Une adresse MAC unique est attribuée à chaque unité et cette adresse est essentielle pour participer aux activités du réseau. Par exemple, l'adresse MAC est semblable à l'adresse personnelle de chaque individu que le service des postes utilise pour distribuer le courrier. Les protocoles utilisés au niveau de cette couche comprennent HDLC (High-Level Data Link Control) pour les connexions WAN, y compris les transmissions synchrones et asynchrones. Le protocole LLC (IEEE 802.2) assure le contrôle de flux au niveau de cette couche. Les technologies qui opèrent au niveau de cette couche comprennent plus de 18 variétés d'Ethernet (spécifiées dans la norme IEEE 802.3 et d'autres normes), Token Ring (IEEE 802.5) et d'autres technologies LAN reposant sur les trames. Les communications avec la carte réseau sont également assurées. Les unités qui fonctionnent au niveau de cette couche comprennent les cartes réseau, les ponts et les commutateurs. Bien que les routeurs et les ponts-routeurs soient classés comme des unités de couche 3, ils doivent également fonctionner au niveau des couches 1 et 2 pour remplir leur rôle. La couche physique La couche physique (couche 1) définit les spécifications électriques, mécaniques, procédurales et fonctionnelles pour activer, maintenir et désactiver la liaison physique entre des systèmes d'extrémité. Les caractéristiques telles que les niveaux de tension, la synchronisation des changements de tension, les débits physiques, les distances maximales de transmission, les connecteurs physiques et d'autres attributs semblables sont définies par la couche physique. La couche physique est chargée de déplacer des bits de données au sein d'un média physique. Les données, représentées par des 1 et des 0, sont transformées en signaux électriques, en impulsions lumineuses ou en signaux sans fil. Ces signaux sont transmis par des fils de cuivre, des fibres optiques ou dans l'atmosphère au moyen d'une carte réseau. Lorsqu'elle reçoit des données du réseau, la carte réseau reconvertit les signaux électriques, les impulsions lumineuses ou les signaux sans fil en 0 et en 1 afin qu'ils remontent la hiérarchie du modèle OSI. Les protocoles définissent les normes de câblage, de signalisation et de connexion. Les services comprennent Ethernet, Token Ring, FDDI et d'autres technologies LAN. Les unités qui fonctionnent au niveau de cette couche sont les répéteurs, les répéteurs multiports (également appelés concentrateurs), les unités d'accès au média (MAU) et les émetteurs-récepteurs (pour la conversion des types de signaux).
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