NSI - PROTOCOLE TCP/IP - MODELE OSI

NSI Montaigne
29 Sept 202308:20

Summary

TLDRLa vidéo explique le processus de communication entre deux ordinateurs via Internet en utilisant les protocoles TCP et IP. Elle commence par la nécessité d'une adresse IP unique pour chaque ordinateur, qui permet l'identification et la communication sur le réseau. Le message initial est divisé en petits paquets par le protocole TCP, qui ajoute des informations de numérotation pour l'organisation. Le protocole IP encapsule ces paquets avec les adresses IP de l'expéditeur et du destinataire. Les paquets transitent par différents routeurs, qui les dirigent vers le destinataire grâce à des algorithmes de routage. Une fois arrivés, ils sont désencapsulés pour reconstituer le message initial. La vidéo utilise également le modèle OSI pour illustrer les différentes couches impliquées dans cette communication, allant de la couche applicative à la couche physique, où les signaux sont envoyés sur le câble. Cette présentation détaillée rend le sujet technique accessible et captivant pour les utilisateurs.

Takeaways

  • 🌐 L'échange d'informations sur Internet se fait entre un expéditeur et un destinataire connectés au réseau.
  • 🔢 Les adresses IP sont des suites de quatre octets uniques pour chaque ordinateur connecté à Internet, permettant de joindre un destinataire spécifique.
  • 📦 Le protocole TCP (Transfert Contrôle Protocole) divise les messages en petits paquets pour l'envoi sur le réseau.
  • 🔀 Chaque paquet TCP est numéroté pour permettre au destinataire de reconstituer le message d'origine.
  • 📬 Le protocole IP (Internet Protocol) ajoute les adresses IP de l'expéditeur et du destinataire aux paquets pour la transmission.
  • 🛣️ Les paquets peuvent emprunter différents chemins entre les routeurs jusqu'à atteindre le destinataire.
  • 🔄 Le destinataire procède à une désencapsulation pour récupérer le message initial en regroupant les paquets numérotés.
  • 🔗 Les réseaux internes, comme ceux des établissements scolaires, utilisent des adresses MAC pour acheminer les paquets vers le bon destinataire.
  • 📚 Le modèle OSI (Modèle de Référence de l'Internet) théorise les différentes étapes d'encapsulation et de désencapsulation des données.
  • 📈 La couche applicative est au niveau supérieur, où les logiciels créent les messages.
  • 🛠️ La couche de liaison (liaison de données) encapsule les paquets avec les adresses MAC avant l'envoi physique sur le réseau.
  • 🔵 Les trames sont les données physiques qui sont envoyées sur le réseau, composées de paquets encapsulés avec les adresses MAC.

Q & A

  • Comment les ordinateurs échangent-ils des informations via le réseau Internet?

    -Les ordinateurs échangent des informations via le réseau Internet en utilisant des protocoles tels que TCP et IP. Le protocole TCP divise le message en petits paquets, les numérote et ajoute des données pour la transmission, tandis que le protocole IP gère les adresses IP de l'expéditeur et du destinataire.

  • Quels sont les protocoles mentionnés dans le script pour la transmission de données sur Internet?

    -Les protocoles mentionnés sont TCP (Transfert Contrôle Protocole) et IP (Internet Protocole).

  • Que sont les adresses IP et à quoi servent-elles?

    -Les adresses IP sont une suite de quatre octets (nombres entre 0 et 255) qui sont uniques pour chaque ordinateur connecté au réseau Internet. Elles permettent d'identifier et de joindre un destinataire spécifique sur Internet.

  • Comment le protocole TCP prépare-t-il le message pour l'envoi sur le réseau?

    -Le protocole TCP coupe le message en petits morceaux de taille appropriée, ajoute des données pour la transmission, et numérote les paquets pour permettre au destinataire de reconstituer le message original.

  • Quelle est la fonction du protocole IP dans le processus de transmission de données?

    -Le protocole IP est responsable d'ajouter les adresses IP de l'expéditeur et du destinataire aux paquets de données, ce qui permet aux paquets d'être acheminés correctement via divers routeurs jusqu'au destinataire.

  • Comment les paquets de données transitent-ils sur le réseau Internet?

    -Les paquets de données transitent de routeur en routeur en suivant des chemins qui peuvent varier pour chaque paquet. Les algorithmes de routage déterminent la meilleure voie pour chaque paquet.

  • Pourquoi est-il important de numéroter les paquets?

    -La numérotation des paquets est importante car elle permet au destinataire de reconstituer le message original même si les paquets arrivent dans un ordre différent ou empruntent des chemins différents.

  • Quels sont les différents types de données ajoutées (encapsulation) au fur et à mesure que les paquets traversent les différentes couches du modèle OSI?

    -Au niveau de la couche applicative, il n'y a pas d'encapsulation supplémentaire. À la couche transport, TCP encapsule en ajoutant des numéros de paquets. À la couche réseau, IP encapsule en ajoutant les adresses IP. Enfin, à la couche liaison, on ajoute les adresses MAC pour la transmission physique sur le réseau.

  • Comment les adresses MAC sont-elles différentes des adresses IP?

    -Les adresses MAC (Media Access Control) sont des adresses uniques assignées à chaque carte réseau d'un ordinateur et sont utilisées pour la communication au niveau de la couche liaison. Les adresses IP, d'autre part, sont utilisées pour identifier et localiser les appareils sur le réseau Internet et sont gérées par le protocole IP.

  • Quel est le rôle des commutateurs (switches) et des routeurs dans la transmission des données sur un réseau?

    -Les commutateurs connectent plusieurs réseaux localement et gèrent la transmission des données au niveau de la couche liaison en utilisant les adresses MAC. Les routeurs, quant à eux, sont responsables du routage des paquets entre différents réseaux et utilisent les adresses IP pour acheminer les paquets vers le destinataire.

  • Comment le destinataire reçoit-il le message intégral après l'avoir reçu fragmenté?

    -Le destinataire reçoit tous les paquets numérotés et procède à une désencapsulation en inverse de l'ordre d'encapsulation. Cela signifie qu'il récupère d'abord les adresses MAC à la couche liaison, ensuite les adresses IP à la couche réseau, les numéros de paquets à la couche transport, et finalement, le message original est reconstitué à la couche applicative.

  • Quels sont les termes utilisés pour décrire les différents blocs de données au fur et à mesure qu'ils sont encapsulés et désencapsulés?

    -Les termes utilisés sont les segments pour les données avec numéros ajoutés par TCP, les paquets pour les données avec adresses IP ajoutées par IP, et les trames pour les paquets avec adresses MAC ajoutées à la couche liaison.

Outlines

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🌐 Comment l'information circule sur Internet

Le premier paragraphe explique le processus de communication entre deux ordinateurs sur Internet. Il mentionne les protocoles TCP et IP, qui sont essentiels pour la transmission de données. Le texte décrit comment un message est divisé en petits paquets par le protocole TCP, numéroté et encapsulé avec les adresses IP de l'expéditeur et du destinataire par le protocole IP. Il souligne également le rôle des routeurs dans le transit des paquets et la nécessité de la numérotation pour assurer la bonne réception de l'ordre des paquets, même s'ils peuvent prendre des chemins différents.

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📦 Encapsulation et transmission des données

Le deuxième paragraphe approfondit le sujet de l'encapsulation en ajoutant que, avant d'être envoyés sur le réseau, les paquets subissent d'autres traitements. Il décrit l'importance des adresses MAC, qui sont uniques à chaque ordinateur et sont utilisées pour la transmission au sein de réseaux locaux. Le paragraphe introduit également le modèle OSI, qui théorise les différentes étapes d'encapsulation et de transmission des données à travers les différentes couches du réseau, allant de la couche applicative à la couche physique. Il explique que chaque couche ajoute des informations spécifiques, comme les numéros de séquence pour TCP, les adresses IP pour la couche réseau, et les adresses MAC pour la couche liaison. Finalement, le destinataire procède à la désencapsulation pour récupérer le message initial.

Mindmap

Keywords

💡Internet

Internet est un réseau global de systèmes informatiques interconnectés qui permettent l'échange de données et d'informations. Dans la vidéo, il est décrit comme un maillage complexe de différents routeurs, servant de support à l'échange de messages entre ordinateurs.

💡Protocoles TCP et IP

Les protocoles TCP (Transmission Control Protocol) et IP (Internet Protocol) sont des normes de communication utilisées pour la transmission de données sur Internet. Le TCP s'occupe de la fiabilité de la transmission, en segmentant les messages en paquets numérotés, tandis que l'IP gère l'adresse IP des expéditeurs et des destinataires pour acheminer ces paquets.

💡Modèle OSI

Le modèle OSI (Open Systems Interconnection) est un cadre conceptuel qui décrit, par couches, comment les données sont transférées entre des systèmes de communication. La vidéo mentionne une version simplifiée du modèle OSI, qui est utilisée pour illustrer le processus d'encapsulation et de transmission des données à travers le réseau.

💡Adresse IP

Une adresse IP (Internet Protocol address) est une suite de nombres unique qui identifie chaque appareil sur Internet. Elle permet à des messages d'être acheminés vers le destinataire approprié. Dans le script, l'adresse IP est comparée à une adresse postale pour souligner son importance dans la transmission de données.

💡Encapsulation

L'encapsulation est le processus d'ajout d'informations supplémentaires (comme les en-têtes de protocole) à un paquet de données pour qu'il soit prêt à être transmis sur un réseau. Dans le contexte de la vidéo, l'encapsulation implique l'ajout d'adresses IP et de numéros de séquence pour les paquets TCP, ainsi que d'adresses MAC pour la couche de liaison de données.

💡Routeurs

Les routeurs sont des dispositifs de réseau qui acheminent le trafic entre différents réseaux. Ils jouent un rôle clé dans la transmission des paquets de données à travers Internet, en déterminant le chemin optimal pour chaque paquet en fonction de divers algorithmes de routage.

💡Adresses MAC

Les adresses MAC (Media Access Control) sont des adresses uniques attribuées à chaque carte réseau d'un ordinateur. Elles sont utilisées pour la communication au niveau de la couche de liaison de données du modèle OSI, en particulier pour identifier les appareils sur un réseau local.

💡Segments, Paquets et Trames

Dans le contexte du modèle OSI, les termes segments, paquets et trames décrivent les différentes formes que prend une unité de données à mesure qu'elle traverse les différentes couches du modèle. Un segment est une unité de données au niveau transport (TCP), un paquet au niveau réseau (avec adresse IP) et une trame au niveau de la liaison de données (avec adresse MAC).

💡Désencapsulation

La désencapsulation est le processus inverse de l'encapsulation. Elle se produit lorsqu'un paquet de données arrive à destination et que les en-têtes supplémentaires sont enlevés pour récupérer les données originales. Dans la vidéo, la désencapsulation permet au destinataire de reconstituer le message initial à partir des paquets reçus.

💡Couche Application

La couche application est la première couche du modèle OSI, qui correspond aux logiciels et applications qui créent et utilisent les données pour la communication. Dans le script, cela peut inclure des navigateurs web ou des clients de messagerie qui génèrent les messages à transmettre.

💡Couche de Liaison de Données

La couche de liaison de données est la deuxième couche du modèle OSI, responsable de la transmission fiable des données entre des appareils sur un réseau local en utilisant des adresses MAC. Elle encapsule les paquets de la couche réseau avec les adresses MAC pour la transmission physique sur le réseau.

Highlights

Comment échanger des informations entre ordinateurs via Internet en utilisant les protocoles TCP et IP.

Le réseau Internet est un maillage de différents routeurs, souvent commençant par la box domestique.

Les adresses IP sont des suites de quatre octets uniques pour chaque ordinateur connecté à Internet.

Le protocole TCP divise les messages en petits paquets pour l'envoi sur le réseau.

Les paquets sont numérotés pour permettre la reconstruction du message final au niveau du destinataire.

Le protocole IP ajoute les adresses IP de l'expéditeur et du destinataire aux paquets.

Les paquets peuvent traverser différents chemins entre l'expéditeur et le destinataire.

Les protocoles de routage déterminent comment les paquets sont transférés de routeur en routeur.

Les adresses MAC sont utilisées pour la transmission au niveau des réseaux locaux.

Le modèle OSI théorise les différentes étapes d'encapsulation et de transmission des données.

La couche applicative est responsable de la création du message.

Le protocole TCP opère à la couche transport en ajoutant des informations et en segmentant les données.

La couche réseau encapsule les paquets avec les adresses IP.

La couche liaison ajoute les adresses MAC pour la transmission physique sur le réseau.

Les trames sont envoyées physiquement sur le réseau via des signaux électriques ou lumineux.

Le processus inverse de désencapsulation permet de récupérer les données au niveau du destinataire.

Les segments, paquets et trames sont des termes spécifiques utilisés pour décrire les différents blocs de données au cours du processus.

Transcripts

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voyons dans cette vidéo comment on fait

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circuler des informations d'un

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ordinateur à l'autre via le réseau

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Internet nous évoquerons les protocoles

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TCP et IP déjà vu en classe de seconde

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puis nous introduirons une version

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simplifiée du du modèle Ozi donc quand

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on veut échanger des informations sur le

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réseau Internet et bien cet échange se

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fait entre deux ordinateur un

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destinataire et un expéditeur qui sont

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donc connectés au réseau Internet et

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nous savons que le réseau Internet est

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un gigantesque maillage fait de

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différents routeurs à noter que la

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plupart du temps les premiers routeurs

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auquels l'ordinateur est connecté est

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tout simplement notre box de la

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maison dans le cas d'un ordinateur dit

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familial ou personnel C énorme maillage

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constituant ce que l'on appelle le

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réseau Internet alors la problématique

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est la suivante comment euh un message

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peut-il être envoyé d'un expéditeur

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jusqu'à un destinataire via ce réseau

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Internet on a vu en classe de seconde

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qu'il fallait pour cela avoir une

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connaissance d'une adresse exactement

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comme une adresse postale quand vous

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postez une lettre il faut préciser

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l'adresse du destinataire et bien en

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informatique et sur le réseau Internet

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on parle d'adresses IP qui sont une

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suite de quatre OCTA c'estàdire des

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nombres entre 0 et 255 et qui sont

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uniques pour chaque ordinateur connecté

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au réseau Internet et qui donc permettre

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de joindre tel ou tel destinataire alors

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l'envoi de message va se décomposer en

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plusieurs étapes imaginons que je

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veuille envoyer un message disant

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attention le cours de snt est en salle

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J14 de cet ordinateur-ci à cet

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ordinateur là euh cela va se faire donc

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en plusieurs étapes la première le

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protocole t CP pour transfert contrôle

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protocole va couper le message en petit

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morceau car il est hors de question

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d'envoyer des suites d'octé monstrueuses

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sur le réseau mais on envoie par tout

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petit paquet qui sont d'ailleurs

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vraiment minuscules hein de l'ordre du

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kilooct un petit peu plus sur le réseau

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Internet donc le protocole TCP va se

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charger de couper ses messages dans des

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tailles adéquates pour l'envoi sur le

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réseau comme on coupe ça en plusieurs

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morceaux en plusieurs Boutes il faut

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absolument numéroter ses morceaux pour

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que le destinataire puisse reconstituer

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le message final et on a donc une

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première encapsulation c'est-à-dire que

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le protocole TCP va rajouter des données

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aux données brutes que l'on veut

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transmettre donc ça c'est la donnée

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brute attention le coût de snt est en

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salg 14 données brutes et le protocole

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TCP va donc rajouter des données on

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simplifie hein évidemment mais ici il va

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numéroter les différents paquets pour

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que le destinataire puisse remettre les

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différents morceaux dans le bon ordre

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ensuite on va avoir une de deuxième

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encapsulation le protocole IP pour

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internet protocole va rajouter les

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adresses de l'expéditeur et du

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destinataire donc il va à au petit

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paquet coupé par le protocole TCP

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rajouter pour chacun le l'adresse IP de

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l'expéditeur et l'adresse IP du

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destinataire l'adresse IP de

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l'expéditeur pour éventuellement avoir

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une réponse au message que l'on envoie

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ce phénomène donc s'appelle

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l'encapsulation on ajoute aux données

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brutes à transmettre d' AES données

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alors je l'ai représenté sous forme de

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boîte mais en fait il s'agit d'ajout de

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bits qui vont traduire la numérotation

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ou les différentes

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adresses les données peuvent alors être

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envoyées sur le réseau et elles vont

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transiter de routeur à

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routeur voici un par exemple pour le

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premier paquet on pourrait arriver au

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premier routeur la box qui va le faire

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suivre au premier routeur auquel il est

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connecté et ainsi de suite de routeur en

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routeur jusqu'à arriver à l'ordinateur

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destinataire le les protocoles qui

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permettent de faire transiter ces

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paquets de routeur en routeur et bien

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nous les étudierons cette année avec les

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différents algorithmes de routage qui

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existe nous comprendrons comment le

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routeur sait à qui il doit l'envoyer

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pour rejoindre l'ordinateur

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destinataire euh à noter que les

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différents paquets ne n'ont aucune

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raison de circuler par les mê routeur

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sur le réseau il est fort probable

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qu'ils empreunent des chemins différents

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d'où l'importance de la numérotation il

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n'est pas impossible que le paquet 2 ce

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que je n'ai pas reprenté ici mais arrive

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avant le paquet 1 donc il faut bien les

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avoir numérotés car ils peuvent

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emprunter des routes différente mais

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Infiné le destinataire va disposer de

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tous les petits paquets et va procéder

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donc à une

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désencapsulation pour récupérer le

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message initial alors cette

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encapsulation euh ici était simplifié

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car il y a encore des données qui sont

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ajoutées avant d'envoyer le paquet sur

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le réseau pourquoi parce que

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généralement sont connectés au réseau

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Internet des réseaux internes avec par

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exemple ici un switch qui va connecter

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plusieurs réseaux ça pourrait être le

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cas d'une salle informatique du lycée ou

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même le lycée tout

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court donc il faut que on puisse une

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fois qu'on a reçu le paquet le

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transmettre au bonne ordin

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et ça ça se fera grâce aux adresses

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dites Mac qui sont des adresses propres

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à chaque ordinateur qui ont été gravé en

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dur sur l'ordinateur au moment où vous

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l'achetez elles sont vraiment uniques et

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donc on va avoir une encapsulation

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supplémentaire dans laquelle on va

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rajouter au paquet contenant le message

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sa numérotation les adresses IP les

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adresses MAC de l'expéditeur et du

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destinataire alors ce

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ces différentes étapes sont théorisées

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dans le modèle Ozi donc je vous présente

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ici une version simplifié qui fonctionne

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en couche je veux donc envoyer mon

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message de cet ordinateur à cet

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ordinateurci via le réseau Internet et

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le réseau Internet physique c'est-à-dire

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des câbles que ce soit des câbles

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internet de la fibre optique ou

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éventuellement du

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Wii on va donc traverser différentes

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couches la première étant la couche dite

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applicative c'est-à-dire tout simplement

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et bien les logiciels qui fabriquent le

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message ça peut être une boîte une

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messagerie mail ça peut être un

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navigateur Internet puis on aura la

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couche dit transport là c'est le

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protocole TCP qui sera à l'œuvre et qui

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va rajouter des données après les avoir

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coupé en petits morceaux on trouvera

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ensuite la couche réseau qui rajoute des

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données en capsulation avec les adresses

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IP expéditeur et destinataire puis la

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couche liaison qui encapsule de nouveau

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les paquets précédents en rajoutant les

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adresses SM de l'expéditeur et du

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destinataire et ce sont ces trames qui

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seront envoyées de façon physique sur le

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Réau et quand on parle de façon physique

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c'est-à-dire des signaux que ce soit des

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signaux électriques le cas des câbles

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Ethernet ou des signaux lumineux dans le

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cas d'une fibre optique là il s'agit de

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traduire de façon physique hein pour

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envoyer sur des câbles les différents

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bits qui constituent cette trame quand

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la trame est arrivée à l'ORD inateur

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destinataire et bien on va assister au

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même processus mais dans l'ordre inverse

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c'est-à-dire qu'on va procéder aux

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différentes

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désencapsulations au niveau de la couche

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liaison on va récupérer les adresses MAC

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au niveau de la couche réseau on va

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récupérer les adresse IP au niveau de la

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couche transport on va récupérer les

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numéros des paquets et puis la couche

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applicative se chargera de et bien

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reconstituer le message qui a été envoyé

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à noter que ces différents euh

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bloc de données porte des noms le

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premier dans lequel le protocole TCP

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rajoute le numéro et d'autres

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informations vous aurez peut-être

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l'occasion de le voir plus tard dans vos

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études s'appelle des segments quand on a

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rajouté les adresses IP on parle de

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paquet et puis quand on a rajouté les

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adresses MAC on parle de tram ce sont

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ces trames

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