Les bases des couches OSI

Le modèle OSI : un aperçu pratique

Le modèle OSI permet de découper le fonctionnement d’un réseau en couches. Pour dépanner, gardez cette progression en tête : partir des couches basses et remonter.

Couche 1 : physique

Le niveau du signal brut : câbles, fibre, radio, tensions et impulsions lumineuses.

• Supports : cuivre, fibre, sans-fil.
• Codage du signal, synchronisation et modulation.
• Concentrateurs, répéteurs et circuits PHY.

Couche 2 : liaison de données

La transmission sur le réseau local : trames, adresses MAC et partage du support entre les équipements.

• Ethernet et Wi-Fi (802.11).
• Adresses MAC sur 48 bits.
• C’est ici qu’interviennent les commutateurs.

802.11 divise la couche 2 en deux sous-couches :

• LLC (Logical Link Control, contrôle de la liaison logique).
• MAC (Media Access Control, contrôle d’accès au support).

Méthodes d’accès :

• Filaire : CSMA/CD.
• Sans-fil : CSMA/CA, car on ne peut pas écouter pendant qu’on émet.

Structure d’une adresse MAC :

• Les trois premiers octets : OUI, identifiant du constructeur.
• Les trois derniers octets : identifiant de l’équipement.

Couche 3 : réseau

Le routage entre les réseaux : paquets, adresses IP et sélection des chemins.

Protocoles courants :

• IP (v4/v6).
• ARP.
• ICMP.
• IGMP.
• IPsec.
• Protocoles de routage : OSPF, BGP et RIP.

Quelques repères :

• IPv4 utilise 32 bits, IPv6 utilise 128 bits.
• ARP associe une adresse IP à une adresse MAC sur un réseau local.
• ICMP sert aux erreurs et au diagnostic : ping, traceroute.
• IGMP gère l’appartenance aux groupes multicast.
• IPsec apporte le chiffrement et l’authentification à la couche 3.

Couche 4 : transport

La transmission de bout en bout : ports, fiabilité et contrôle de flux.

• TCP : fiable, ordonné, avec une connexion établie en trois étapes.
• UDP : léger, sans garantie de livraison et avec peu de surcharge.
• La QoS peut être mise en œuvre à ce niveau.

Couche 5 : session

Elle gère les échanges entre les hôtes.

• Établir, maintenir et fermer les sessions.
• Points de reprise et récupération.
• Moins visible aujourd’hui, elle reste un concept utile.

Couche 6 : présentation

Elle rend les données lisibles pour l’application.

• Codage et décodage.
• Chiffrement et déchiffrement.
• Compression.

Couche 7 : application

C’est là que les applications communiquent.

• HTTP, FTP, SMTP, DNS, SSH, etc.
• Authentification et interactions avec l’utilisateur.
• La partie que les humains voient généralement.