TCP/IP englobe un large éventail de protocoles qui sont utilisés à diverses fins dans le réseau. L’ensemble des protocoles qui font partie de TCP/IP est connu sous le nom de pile de protocoles TCP/IP ou suite de protocoles TCP/IP. Avec les nombreux protocoles, types de messages, niveaux et services pris en charge par les réseaux TCP/IP, il est important de catégoriser les différents protocoles et de définir la contribution de chacun aux opérations réseau.
Malheureusement, cette catégorisation est rarement faite de manière approfondie. Cependant, je pense que c’est très utile pour ceux qui apprennent le réseautage pour comprendre plus rapidement et mieux. Bien que je ne puisse pas garantir que les experts seront d’accord avec la catégorisation qui sera fournie ici, cela devrait aider le lecteur à avoir une vue d’ensemble des différents protocoles et à comprendre les raisons ou les besoins de chaque protocole.
Comme nous l’avons déjà mentionné, il existe quatre couches dans TCP/IP : liaison, réseau, transport et application. La couche de liaison est la couche matérielle qui permet la messagerie entre les emplacements. Dans le contexte de ce document, Ethernet offre de telles fonctionnalités. Ci-dessous, je définis certaines des catégories qui s’intègrent dans les niveaux de protocole à 4 couches qui ont été décrits. Je souligne également l’importance de chaque catégorie pour la capacité fonctionnelle globale du réseau. Ces niveaux d’importance sont essentiels, critiques, importants, sophistiqués et utiles.
- Essentiel – Sans cela, toutes les autres catégories ne sont pas pertinentes.
- Critique – Le réseau ne fonctionnera pas sans cette capacité.
- Important – Les réseaux peuvent fonctionner, mais ils seront difficiles à utiliser et à gérer.
- Avancé – Améliore la facilité d’utilisation et la gestion du réseau.
- Utile : fonctionnalité souhaitée par les utilisateurs du réseau. Certaines applications ou fonctionnalités sont prises en charge ici. Sans cela, il n’y a aucune raison de construire un réseau.
Nom (couche) | Intérêts | Nom du protocole | Fonction |
Quincaillerie (lien) | Essentiel | Ethernet, SLIP, PPP, Token Ring, ARCnet | Permet de regrouper et d’envoyer des messages entre des emplacements physiques. |
Gestion des paquets (réseau) | Essentiel | IP, ICMP | Gérez le mouvement des messages et signalez les erreurs. Utilisez des protocoles et des logiciels de messagerie pour gérer ce processus (y compris le routage). |
Communication inter-couches | Essentiel | ARP | Communiquer entre les couches pour permettre à une couche d’obtenir des informations pour soutenir d’autres couches, y compris la diffusion. |
Contrôle des services (transport) | Critique | TCP, UDP | Contrôlez la gestion des services entre les ordinateurs. En fonction des valeurs des messages TCP et UDP, le serveur sait quel service est demandé. |
Assistance aux applications et aux utilisateurs | Important | DNS, RPC | Le DNS fournit la traduction d’adresse en nom pour les emplacements et les cartes réseau. RPC permet aux ordinateurs distants d’exécuter des fonctions sur d’autres ordinateurs. |
Gestion du réseau | Avancé | RARP, BOOTP, DHCP, IGMP, SNMP, RIP, OSPF, BGP, CIDR | Améliorez la gestion du réseau et améliorez les fonctionnalités. |
Utilitaires (applications) | Utile | FTP, TFTP, SMTP, Telnet, NFS, ping, Rlogin | Fournir des services directs aux utilisateurs. |
Il y a des exceptions dans ma catégorisation qui ne rentrent pas dans le schéma de couche normal, comme IGMP qui fait généralement partie de la couche de lien. Cependant, j’essaie de lister ces catégorisations en fonction de la fonction du réseau et de son importance pour le fonctionnement du réseau. Il convient de noter qu’Ethernet, qui n’est pas un protocole, mais plutôt une norme IEEE avec PPP, SLIP, TokenRing et ArcNet, n’est pas un protocole TCP/IP mais peut prendre en charge TCP/IP au niveau de la couche matérielle ou de liaison, en fonction de la topologie du réseau.
Voici une brève description de chaque protocole :
- ethernet – Assure le transport d’informations entre des emplacements physiques sur des câbles Ethernet. Les données sont transmises dans des paquets Ethernet.
- SLIP – Serial Line IP (SLIP), une forme d’encapsulation de données pour les lignes série.
- PPP – Protocole point à point (PPP). Une forme d’encapsulation de données de chemin d’accès série qui est une amélioration de SLIP.
- IP – Protocole Internet (IP). À l’exception d’ARP et de RARP, tous les paquets de données de protocole seront regroupés en paquets de données IP. Fournit un mécanisme d’utilisation d’un logiciel pour traiter et gérer les paquets de données envoyés aux ordinateurs.
- ICMP – Internet Control Message Protocol (ICMP) fournit une gestion et un signalement des erreurs pour aider à gérer le processus d’envoi de données entre ordinateurs.
- ARP – Le protocole ARP (Address Resolution Protocol) permet l’empaquetage de données IP dans des paquets Ethernet. Il s’agit d’un système de messagerie et d’un protocole utilisé pour trouver l’adresse Ethernet (matérielle) d’un numéro IP particulier. Sans ce protocole, les paquets Ethernet ne peuvent pas être générés à partir de paquets IP, car les adresses Ethernet ne peuvent pas être déterminées.
- TCP – Un protocole fiable orienté connexion est utilisé pour contrôler la gestion des services au niveau de l’application entre les ordinateurs.
- UDP – Un protocole sans connexion peu fiable est utilisé pour contrôler la gestion des services au niveau de l’application entre les ordinateurs.
- DNS – Le service de nom de domaine permet au réseau de déterminer l’adresse IP du nom et vice versa.
- RARP – Le protocole RARP (Reverse Address Resolution Protocol) est utilisé pour permettre à un ordinateur sans support de stockage de données local permanent de déterminer son adresse IP à partir de son adresse Ethernet.
- BOOTP – Le protocole Bootstrap est utilisé pour attribuer des adresses IP aux ordinateurs sans disque et indiquer les serveurs et les fichiers à charger qui fourniront le système d’exploitation.
- DHCP – Le protocole DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) est une méthode permettant d’attribuer et de contrôler les adresses IP des ordinateurs sur un réseau spécifique. Il s’agit d’un service basé sur un serveur qui attribue automatiquement une adresse IP au démarrage de l’ordinateur. De cette façon, il n’est pas nécessaire d’attribuer manuellement l’adresse IP de l’ordinateur, ce qui facilite la gestion des modifications du réseau. DHCP peut exécuter toutes les fonctions de BOOTP.
- IGMP – Le protocole de gestion de groupe Internet est utilisé pour prendre en charge la multidiffusion.
- SNMP – Protocole SNMP (Simple Network Management Protocol). Il permet de gérer tous types d’éléments de réseau en fonction des différentes données envoyées et reçues.
- RIP – Routing Information Protocol (RIP), utilisé pour mettre à jour dynamiquement les tables de routeur sur le WAN ou Internet.
- OSPF – Protocole de routage dynamique OSPF (Open Shortest Path First).
- BGP – Protocole BGP (Border Gateway Protocol). Protocole de routeur dynamique pour communiquer entre les routeurs de différents systèmes.
- CIDR – Routage interdomaine sans classe (CIDR).
- FTP – Protocole de transfert de fichiers (FTP). Permet le transfert de fichiers entre deux ordinateurs avec la connexion requise.
- TFTP – Protocole TFTP (Trivial File Transfer Protocol). Permet le transfert de fichiers entre deux ordinateurs sans connexion requise. Il est limité et destiné aux stations sans disque.
- SMTP – SMTP (Simple Mail Transfer Protocol).
- NFS – Système de fichiers réseau (NFS). Protocole qui permet aux systèmes UNIX et Linux de monter des systèmes de fichiers l’un contre l’autre à distance.
- Telnet : méthode d’ouverture d’une session utilisateur sur un hôte distant.
- Ping – Un programme qui utilise ICMP pour envoyer des messages de diagnostic à d’autres ordinateurs afin de savoir s’ils peuvent être atteints via un réseau.
- Rlogin – Connexion à distance entre les hôtes UNIX. Il est obsolète et a été remplacé par Telnet.
En fin de compte, chaque protocole a ses paquets de données enveloppés dans des paquets Ethernet, SLIP ou PPP (au niveau de la liaison) à envoyer sur des câbles Ethernet. Certains paquets de données de protocole sont enveloppés plusieurs fois en séquence avant d’être envoyés. Par exemple, les données FTP sont encapsulées dans un paquet TCP encapsulé dans un paquet IP encapsulé dans un paquet de liaison (généralement Ethernet). Le diagramme ci-dessous montre la relation entre l’encapsulation séquentielle des paquets de données de protocole.