Ce videoclip produit par l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne fait partie de son cours d’introduction à l’information, à la communication, et au calcul. Il s’inscrit dans le 3e module de ce cours qui porte sur le fonctionnement et la sécurité des systèmes informatiques.

Plan de la leçon Le besoin de structure dans la transmission des données Types de structures: protocoles, messages, couches, encapsulation Structures d’Internet: topologie, interfaces, commutation, routage, protocoles Évolution des paradigmes de réseaux Le 4e clip de cette série va porter une notion structurelle fondamentale qu’on appelle encapsulation des protocoles et des messages.

L’encapsulation = l’emboitement des protocoles A chaque couche son protocole A chaque protocole son en-tête A l’émission: La couche de protocole N: Prend le message venant de la couche N+1 (y compris les en-têtes des couches N+1, N+2, …) Y ajoute un nouvel en-tête pour sa propre couche Passe le paquet A la couche N-1 si N>1 Ou le transmet au réseau si N=1 Nous avons vu dans le clip précédent qu’à chaque couche correspond son protocole. Nous avons aussi vu que chaque protocole est fait d’un échange de messages comportant chacun leur en-tête. L’encapsulation est le concept qui permet à chaque couche de protocole de retrouver son en-tête. A l’émission la couche de protocole N prend le message venant de la couche N+1 (y compris les entêtes des couches N+1, N+2, …), l’enveloppe d’un nouvel en-tête propre à sa couche, et passe le message résultant à la couche N-1 si N>1 ou le transmet au réseau si N=1.

Le principe d’encapsulation - Transmission Application données Ainsi quand une application du côté de l‘émetteur souhaite envoyer des données à l’application correspondante du côté du récepteur … Couche 5 Couche 4 Couche 3 Couche 2 Couche 1

Le principe d’encapsulation - Transmission Application données … ces données sont passées à l’implémentation du protocole de la couche 5 qui y ajoute son en-tête. Couche 5 e5 données Couche 4 Couche 3 Couche 2 Couche 1

Le principe d’encapsulation - Transmission Application données Le message résultant est passé à l’implémentation du protocole de la couche 4 qui y ajoute son en-tête. Couche 5 e5 données Couche 4 e4 e5 données Couche 3 Couche 2 Couche 1

Le principe d’encapsulation - Transmission Application données Le message résultant est passé à l’implémentation du protocole de la couche 3 qui y ajoute son en-tête. Couche 5 e5 données Couche 4 e4 e5 données Couche 3 e3 e4 e5 données Couche 2 Couche 1

Le principe d’encapsulation - Transmission Application données Le message résultant est passé à l’implémentation du protocole de la couche 2 qui y ajoute son en-tête. Couche 5 e5 données Couche 4 e4 e5 données Couche 3 e3 e4 e5 données Couche 2 e2 e3 e4 e5 données Couche 1

Le principe d’encapsulation - Transmission Application données Le message résultant est passé à l’implémentation du protocole de la couche 1 qui y ajoute son en-tête et convertit le train de bits résultant en un signal électromagnétique qu’il envoie sur le canal de communication physique correspondant vers un dispositif adjacent, en route vers le destinataire du message. Couche 5 e5 données Couche 4 e4 e5 données Couche 3 e3 e4 e5 données Couche 2 e2 e3 e4 e5 données Couche 1 e1 e2 e3 e4 e5 données

L’encapsulation = l’emboitement des protocoles A chaque couche son protocole A chaque protocole son en-tête A la réception: La couche de protocole N: Reçoit le message Du réseau si N=1 De la couche N-1 si N>1 Interprète et enlève l’en-tête de sa propre couche Passe le message à la couche N+1 (y compris les en-têtes des couches N+1, N+2, …) A la réception l’encapsulation – qui devrait s’appeler décapsulation – signifie que la couche de protocole N reçoit le message du réseau si N=1 ou de la couche N-1 si N>1, interprète et enlève l’en-tête de sa propre couche, puis passe le paquet à la couche N+1 (y compris les en-têtes des couches N+1, N+2, …)

Le principe d’encapsulation - Réception Application Le signal électromagnétique reçu d’un expéditeur d’un dispositif adjacent sur un canal de communication physique entrant est convertit en un train de bits qui est passé à l’implémentation locale du protocole de la couche 1 lequel dépouille le message de son en-tête de niveau 1 avant de le passer à la couche 2. Couche 5 Couche 4 Couche 3 Couche 2 Couche 1 e1 e2 e3 e4 e5 données

Le principe d’encapsulation - Réception Application Le message résultant est reçu par l’implémentation du protocole de la couche 2 qui le dépouille de son en-tête de niveau 2 puis le passe à la couche supérieure. Couche 5 Couche 4 Couche 3 Couche 2 e2 e3 e4 e5 données Couche 1 e1 e2 e3 e4 e5 données

Le principe d’encapsulation - Réception Application Le message résultant est reçu par l’implémentation du protocole de la couche 3 qui le dépouille de son en-tête de niveau 3 puis le passe à la couche supérieure. Notez bien que dans le cas d’un routeur intermédiaire le protocole de couche 3 ne dépouille pas le message de son en-tête et ne le passe pas au niveau supérieur. Il le repousse vers le niveau 2 mais en direction du lien suivant vers sa destination. Couche 5 Couche 4 Couche 3 e3 e4 e5 données Couche 2 e2 e3 e4 e5 données Couche 1 e1 e2 e3 e4 e5 données

Le principe d’encapsulation - Réception Application Dans le cas de l’ordinateur de destination, le message reçu de la couche 3 par l’implémentation du protocole de la couche 4 est dépouillé de son en-tête de niveau 4 puis passé à la couche supérieure. Couche 5 Couche 4 e4 e5 données Couche 3 e3 e4 e5 données Couche 2 e2 e3 e4 e5 données Couche 1 e1 e2 e3 e4 e5 données

Le principe d’encapsulation - Réception Application Le message résultant est reçu par l’implémentation du protocole de la couche 5 qui le dépouille de son en-tête de niveau 5 puis le passe à la couche supérieure. Couche 5 e5 données Couche 4 e4 e5 données Couche 3 e3 e4 e5 données Couche 2 e2 e3 e4 e5 données Couche 1 e1 e2 e3 e4 e5 données

Le principe d’encapsulation - Réception Application données Enfin le message résultant dépouillé de tous ses en-têtes est reçu par l’application qui peut le traiter comme il convient. Couche 5 e5 données Couche 4 e4 e5 données Couche 3 e3 e4 e5 données Couche 2 e2 e3 e4 e5 données Couche 1 e1 e2 e3 e4 e5 données