Objectifs
Savoir définir ce qu'est un client, un serveur, un routeur, un protocole
Connaître les base du protocole TCP/IP
Savoir ce qu'est une adresse IP et un nom de domaineq
Savoir associer les principales applications d'Internet (SSH, mail et Web a minima), leurs principaux protocoles (SSH, IMAP, SMTP et HTTP) et leurs principaux outils (terminal, client mail, navigateur web)
Centralisation
Aux origines du modèle décentralisé d'Internet
Enjeux militaire
Théorie des systèmes
Contre-culture
Principe de la communication sur Internet
Une communication via Internet implique :
les ordinateurs des personnes qui communiquent, on les appelle des clients ;
les routeurs, ce sont des ordinateurs dont le rôle et de faire passer l'information d'un ordinateur à un autre sur Internet ;
en général des serveurs, ce sont des ordinateurs en charge de gérer la communication pour un ensemble de clients ;
des moyens physiques pour relier ces ordinateurs (câbles et ondes) ;
des protocoles qui permettent à des logiciels installés sur ces machines de communiquer les unes avec les autres.
Fondamental : Internet est un vaste réseau d'ordinateurs qui communiquent entre eux
Pour que les clients, les routeurs et les serveurs puissent communiquer entre eux, ils faut qu'ils soient reliés physiquement et qu'ils hébergent des logiciels qui respectent des protocoles communs.
Exemple :
Infrastructure réseau d'Internet
Internet est un réseau de réseaux
Fondamental :
Les composants fondamentaux du réseau Internet sont les câbles très haut débit par lesquels transitent les données.
Ordinateurs clients
Définition : Client
Un ordinateur client est un ordinateur qui demande un service à un autre ordinateur, par exemple : envoie ce mail à telle adresse de ma part.
Tout ordinateur qui utilise des services sur Internet est un client.
Exemple : Envoyer un mail
Si j'envoie un mail à contact@picasoft.net depuis mon mail stephane.crozat@utc.fr :
Mon ordinateur est le client, via le logiciel de mail Thunderbird il demande au serveur mail de l'UTC d'envoyer mon mail au serveur mail de Picasoft (il utilise pour cela le protocole SMTPS).
Ensuite quand quelqu'un chez Picasoft consultera les mails du compte contact, il demandera à son serveur quels nouveaux mails il a reçu et il y aura le mien parmi ceux-là (il utilise pour cela le protocole IMAPS).
Exemple : Demander une page web
Si je consulte la page page https://fr.wikipedia.org/wiki/Internet :
Mon ordinateur est le client, via le navigateur web Firefox il demande au serveur web de Wikipédia de m'envoyer une page HTML (il utilise pour cela la requête GET du protocole HTTPS).
Le serveur web de Wikipédia renvoie la page HTML demandée (il utilise pour cela une réponse HTTPS).
Ordinateurs serveurs
Définition : Serveur
Un serveur est un ordinateur dont le rôle est de proposer des services, par exemple : stocker des pages web ou acheminer des mails.
Exemple : Exemple de serveur
L'UTC propose un serveur pour envoyer des mails en utilisant le protocole SMTPS, il s'appelle smtps.utc.fr.
stph@mypc:~$ ping smtps.utc.fr
PING smtps.utc.fr (195.83.155.8) 56(84) bytes of data.
64 bytes from smtps.utc.fr (195.83.155.8): icmp_seq=1 ttl=62 time=0.454 ms
64 bytes from smtps.utc.fr (195.83.155.8): icmp_seq=2 ttl=62 time=0.752 ms
64 bytes from smtps.utc.fr (195.83.155.8): icmp_seq=3 ttl=62 time=0.739 ms
64 bytes from smtps.utc.fr (195.83.155.8): icmp_seq=4 ttl=62 time=0.726 ms
Ordinateurs routeurs
Définition : Routeur
Un routeur est un ordinateur dont le rôle est d'acheminer des paquets d'information sur Internet, on peut voir cela comme un coursier.
Remarque :
Pour qu'un message se déplace d'un ordinateur à un autre sur Internet, il devra passer par plusieurs routeurs, de plus en plus proches de sa destination.
Exemple : traceroute from pic.crzt.fr to www.utc.fr
1 h7.tetaneutral.net (91.224.148.1)
2 renater.par.franceix.net (37.49.236.19)
3 te0-0-0-1-ren-nr-compiegne-rtr-091.noc.renater.fr (193.51.177.53)
4 rrtp-vl221-te0-0-0-0-compiegne-rtr-011.noc.renater.fr (193.51.181.189)
5 * * *
6 * * *
7 gw-utc.utc.fr (195.83.154.242)
Protocoles réseaux TCP/IP
Afin de pouvoir communiquer entre elles toutes les machines d'Internet respectent des règles communes. Ces règles sont standardisées au sein de protocoles.
Le fonctionnement d'Internet repose fondamentalement sur les protocoles réseaux IP et TCP.
Définition : Protocole IP
Le protocole (ou couche) IP gère les communications entre plusieurs machines d'un réseau.
Elle est basée sur l'adressage, le routage et la fragmentation.
Définition : Paquet IP
Les entités transmises par le protocole IP sont des paquets (ou datagramme).
Exemple :
Impossible d'accéder à la ressource audio ou vidéo à l'adresse :
La ressource n'est plus disponible ou vous n'êtes pas autorisé à y accéder. Veuillez vérifier votre accès puis recharger la vidéo.
Exemple :
Définition : Protocole TCP
Le protocole (ou couche) TCP gère les communications de bout en bout.
Elle est basée sur la correction des erreurs, le ré-ordonnancement et le contrôle de flux.
Plutôt que de raisonner en terme de paquets, elle raisonne en terme de messages complets.
Elle est capable de corriger des erreurs dans la transmission des messages (congestion du réseau...) et de ré-ordonnancer des paquets qui auraient pris une route différente et seraient arrivés dans le mauvais ordre.
Ses mécanismes de contrôle de flux permettent d'adapter la vitesse d'envoi des données à la capacité de réception du destinataire.
Remarque :
Sur la base du protocole de communication TCP/IP on peut bâtir des applications, tels que HTTP pour consulter des fichiers sur le Web ou FTP pour transférer des fichiers.
Adresses IP et noms de domaine
Définition : Adresses IP
Une adresse IP est un numéro d’identification d'une machine.
Il est attribué de façon à chaque appareil relié à Internet.
Les adresses ont un format différent selon la version d'IP utilisée :
pour IPv4, les adresses sont sur 4 octets (exemple :
192.168.3.200
),
pour IPv6, les adresses sont sur 16 octets (exemple :
2001:0db8:0000:85a3:0000:0000:ac1f:8001
).
Définition : Nom de domaine
Un nom de domaine est une adresse symbolique permettant d'éviter de devoir retenir des adresses IP.
Ainsi, à un nom de domaine tel que wikipedia.org
on peut associer une adresse telle que 91.198.174.192
.
Définition : DNS
Un serveur DNS (pour Domain Name System) est un serveur qui a connaissance de la correspondance entre noms de domaines et adresses IP. Il est capable de répondre à des requêtes qui lui demandent de résoudre un nom de domaine en une adresse IP.
Protocoles applicatifs d'Internet : SSH, mail, Web...
Définition : Protocole
Un protocole est un langage standard que tous les ordinateurs qui veulent communiquer entre eux respectent.
Les protocoles sont la condition de fonctionnement d'Internet, ils permettent à des ordinateurs différents qui utilisent des logiciels différents de communiquer entre eux.
Fondamental : Qui établit les protocoles ?
Internet est géré de façon décentralisée, il n'y a pas une structure qui gère l'ensemble, les protocoles sont souvent le résultat de discussions ouvertes à toutes et tous.
En pratique il y a quelques organismes de standardisation, comme l'IETF qui publie les RFC ou le W3C qui standardise les langages du Web, comme HTML ou CSS.
Attention : Internet ≠ Web (métonymie)
Le protocole principal du Web est HTTP.
Il existe d'autres protocoles sur Internet : FTP pour le transfert de fichier, SSH pour l'accès à des ordinateurs distants, SMTP et IMAP pour le mail, etc.
Exemple : Connexion distante (1969)
Naissance : 1969
Protocole : Telnet (1969, RFC 15), SSH (1995, RFC 4251)
Exemple : Web (1990)
Naissance : 1990
Protocole : HTTP (1990, W3C, RFC 1945) (et le langage de formatage de documents HTML)
Les clients et les serveurs web parlent HTTP
Définition : Serveur web
Un serveur web est un logiciel qui traite les requêtes HTTP de clients.
Il est installé sur une machine hébergeant des documents (HTML, CSS, JavaScript, etc.) et est accessible depuis Internet.
Définition : Navigateur web
Un navigateur web est client HTTP qui a trois rôles.
Effectuer des requêtes HTTP (
GET
,POST
, etc.).Comprendre les réponses à ces requêtes.
Interpréter les fichiers web (HTML, CSS, JavaScript) retournés.
Définition : Méthodes HTTP
Les méthodes HTTP sont les commande que le client (navigateur) envoie au serveur.
Exemple :
Les plus courantes sont :
GET (pour demander une ressource, une page HTML par exemple)
POST (pour transmettre des données au serveur, par exemple quand on remplit un formulaire en ligne)
Définition : Code de retour HTTP
Un code HTTP est un code à 3 chiffres qui est présent dans chaque réponse HTTP du serveur.
Exemple :
Les plus courants sont :
200 OK
: « Tout est bon »,401 Unauthorized
: « Vous n'avez pas le droit d'accéder à cette ressource, il faut une authentification »,404 Not Found
: « Ressource non trouvée »,500 Internal Server Error
: « Erreur du serveur ».
Synthèse
Questions
Quelles sont les différences entre Internet et le web ?
Retracer le chemin d'une requête entre un navigateur web et un site web en nommant les principaux protocoles utilisés.
Est-ce possible pour un dirigeant de couper l'accès à un site web ? Citer des stratégies et leurs limites.
Concepts
Contre-culture et Internet
Décentralisation d'Internet
Standardisation des protocoles