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TCP/IP

TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) est un ensemble de protocoles fondamentaux qui forment la base de l'Internet et de la plupart des réseaux informatiques modernes. TCP/IP est essentiel pour permettre la connectivité mondiale, la communication entre une multitude de dispositifs, et constitue la fondation de la plupart des services en ligne, des applications et des échanges d'informations sur Internet.

Note

Un protocole informatique est un ensemble de règles et de conventions qui définissent la manière dont les dispositifs informatiques communiquent et interagissent entre eux au sein d'un réseau, d'une application ou d'un système.

Ces protocoles spécifient les formats de données, les méthodes d'authentification, les séquences d'échange, ainsi que d'autres détails nécessaires pour assurer une communication fiable et cohérente entre les ordinateurs et les périphériques.

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Origine

Le protocole TCP/IP a été développé dans les années 1970 pour permettre la communication entre des ordinateurs hétérogènes, indépendamment de leur emplacement géographique.

Spécification technique

Le fonctionnement détaillé du protocole TCP/IP est défini dans plusieurs documents de spécification technique et de normes, publiés et maintenus par diverses organisations.

  • Les principaux documents de référence pour le fonctionnement de TCP/IP sont regroupés dans une série de publications appelées RFC (Request for Comments), développées par l'Internet Engineering Task Force (IETF).

RFC

Une RFC (Request for Comments) est un type de document technique utilisé pour décrire les spécifications, les protocoles, les méthodes et les concepts liés à Internet et aux systèmes informatiques connexes. Les RFC jouent un rôle essentiel dans le développement et la normalisation des technologies Internet, y compris des protocoles comme TCP/IP, HTTP, SMTP, et bien d'autres.

Normes et recommandations

  • Les RFC ne sont pas nécessairement des normes officielles, mais elles sont souvent adoptées comme telles.
  • Elles servent généralement de recommandations pour la mise en œuvre de protocoles et de technologies.

Historique

  • L'origine des RFC remonte aux débuts d'Internet, lorsque les chercheurs et développeurs travaillaient sur le développement de protocoles et de logiciels pour le réseau ARPANET.
  • Ils utilisaient les RFC comme un moyen informel de partager leurs idées, spécifications et expériences.

Numéro de série

  • Chaque RFC est identifiée par un numéro de série unique, attribué de manière séquentielle.
  • Par exemple, la RFC 791 est une spécification du protocole Internet (IP).

Publication ouverte

  • Les RFC sont publiées de manière ouverte et sont accessibles gratuitement.
  • Elles sont disponibles en ligne pour quiconque souhaite en savoir plus sur un sujet spécifique lié à Internet.

Évolution continue

  • Les RFC sont souvent révisées et mises à jour pour refléter les évolutions technologiques et les nouvelles exigences.
  • Par exemple, une RFC existante peut devenir obsolète et être remplacée par une nouvelle version.

IETF

  • L'Internet Engineering Task Force (IETF) est l'organisme qui supervise le processus de création et de publication des RFC.
  • L'IETF est composée de contributeurs du monde entier qui travaillent ensemble pour développer et normaliser les technologies Internet.

Note

Peu de RFC sont des standards, mais tous les documents publiés par l'IETF sont des RFC.

La procédure complète pour qu'une RFC devienne un standard est la suivante :

RFC → Proposed Standard → Draft Standard → Internet Standard

La suite TCP/IP est l'ensemble des protocoles utilisés pour le transfert de données sur Internet.

  • Le document de référence est la RFC 1122.

Hyper Text Coffee Pot Control Protocol

RFC 2324

  • This document describes HTCPCP, a protocol for controlling, monitoring, and diagnosing coffee pots.

Bien que cette RFC soit un poisson d'avril (publiée le 1er avril 1998), elle est suffisamment bien décrite pour être implémentée (on pourrait même la considérer comme un précurseur des objets connectés).

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Modèle TCP/IP

Le modèle TCP/IP, également connu sous le nom de modèle Internet, est un modèle conceptuel qui définit la structure et le fonctionnement des protocoles de communication utilisés sur Internet et dans de nombreux réseaux informatiques.

Le modèle TCP/IP est divisé en plusieurs couches, chacune ayant des responsabilités spécifiques. Il repose sur la notion de pile de protocoles, où chaque couche collabore avec les autres pour permettre la communication des données.

Le modèle TCP/IP se compose généralement de quatre couches principales :

Couche Liaison de Données (Link Layer)

  • Cette couche gère la communication au sein d'un réseau local (LAN), en s'occupant de la transmission des données au niveau physique (bits) et de la gestion des collisions.

Couche Réseau (Internet Layer)

  • Cette couche est responsable de l'acheminement des paquets de données à travers un réseau.
  • Le protocole IP (Internet Protocol) opère à ce niveau et assure la livraison des paquets de données d'un nœud à un autre sur Internet.

Couche Transport (Transport Layer)

  • Cette couche prend en charge la communication de bout en bout entre deux ordinateurs.
  • Les protocoles TCP (Transmission Control Protocol) et UDP (User Datagram Protocol) opèrent à cette couche.
  • TCP assure une transmission fiable des données, tandis que UDP est utilisé pour des transmissions plus rapides mais moins fiables.

Couche Application (Application Layer)

  • C'est la couche la plus haute, qui inclut les applications et services utilisés par les utilisateurs finaux.
  • Elle englobe de nombreux protocoles et applications, tels que HTTP pour le web, SMTP pour le courrier électronique, ou FTP pour le transfert de fichiers.

Le modèle TCP/IP est un modèle ouvert, ce qui signifie que différents protocoles peuvent être utilisés à chaque couche, tant qu'ils respectent les conventions et interfaces appropriées. Cette flexibilité permet à Internet de s'adapter à diverses technologies et besoins. Le modèle TCP/IP reste fondamental pour comprendre le fonctionnement d'Internet et la conception des réseaux informatiques modernes.

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Adresse IP

Les adresses IP (Internet Protocol) sont des identifiants numériques essentiels pour la communication sur Internet. Elles permettent de localiser et d'identifier de manière unique chaque appareil connecté à un réseau, qu'il s'agisse d'un ordinateur, d'un smartphone, d'un serveur ou d'autres dispositifs.

Format numérique

  • Les adresses IP (v4) sont composées de quatre octets, chacun séparé par des points, avec des valeurs comprises entre 0 et 255.

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Version

  • Il existe deux versions principales d'adresses IP : IPv4 (Internet Protocol version 4) et IPv6 (Internet Protocol version 6).
  • IPv4 est la version la plus courante, composée de quatre groupes de nombres séparés par des points, offrant environ 4,3 milliards d'adresses possibles.
  • IPv6 a été développé pour pallier l'épuisement des adresses IPv4, en offrant un espace d'adressage beaucoup plus vaste, utilisant une notation hexadécimale.

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Adressage privé

  • Certaines plages d'adresses IP sont réservées à une utilisation au sein de réseaux locaux privés (comme les réseaux domestiques ou d'entreprise).
  • Ces adresses ne sont pas accessibles depuis l'Internet public, garantissant ainsi une certaine isolation et sécurité.
  • Les plages d'adresses privées pour IPv4 sont spécifiées dans la RFC 1918 :
    • Plage 1 : 10.0.0.0 à 10.255.255.255
    • Plage 2 : 172.16.0.0 à 172.31.255.255
    • Plage 3 : 192.168.0.0 à 192.168.255.255
  • Pour qu'un appareil doté d'une adresse privée accède à Internet, une solution appelée traduction d'adresse réseau (NAT) est utilisée.

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