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title: "Le modèle OSI - la couche physique, la couche liaison et la couche réseau"
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date: 2018-09-05
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categories: ["Réseau", "Cours"]
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tags: ["physique", "cable", "fibre", "wifi"]
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Les normes 801.## concerne en général la couche physique voire la couche liaison
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voir la page [IEEE 802](https://fr.wikipedia.org/wiki/IEEE_802) sur Wikipedia.
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# Les câbles
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On parles souvent de câble RJ45 ou câble Ethernet, il est plus juste de parler
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de câble à paires torsadées et fiches RJ45. Pourquoi les fils sont torsadés?
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tout simplement pour minimiser les perturbations
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[diaphoniques](https://fr.wikipedia.org/wiki/Diaphonie) induites par les fils
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entre eux. Le tout est souvent enveloppé dans un blindage soit par
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paire et/ou pour l'ensemble.
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Voir la page des [paires
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torsadées](https://fr.wikipedia.org/wiki/Paire_torsad%C3%A9e) sur Wikipedia
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# La fibre optique
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Le principe est de faire passer de la lumière dans un fil en utilisant les
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propriété réfractrice de la lumière. La fibre est en fait composée, en son cœur,
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de deux couches avec des indice de réfraction différent afin de contenir la
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lumière en la faisant rebondir.
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De par leurs longueur d'onde différentes, il est tout à fait possible d'utiliser
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plusieurs couleurs de lumières afin d'envoyer plusieurs signaux en simultané.
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On parle de *fibre noire* lorsque la fibre est livrée telle quelle, c'est au
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client de "l'allumer" et fournissant les boitiers d'alimentation (émetteur et
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récepteurs).
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A contrario, la fibre allumée est fournie avec sa "lumière" c'est par contre le
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prestataire (FAI par exemple) qui attribuera la couleur de la lumière.
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Voir [la fibre optique](https://fr.wikipedia.org/wiki/Fibre_optique) sur
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Wikipedia
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# Le WiFi
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Le WiFi, utilisé pour l'ensemble des normes 802.11, couvre un ensemble de
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protocoles de communication sans fils utilisant les ondes radioélectriques en
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utilisant des bandes de fréquences autour de 2,4 Ghz (normes a,b,g,n) et
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5 Ghz(n,ac)
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La norme découpe des canaux dans les bandes définie (14 utilisables dont 11 en
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France pour celle 2,4 Ghz et 25 utilisable pour 5 Ghz)
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On trouve deux type d'antennes pour le WiFi :
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- **directionnelle** : le signal est envoyé dans une direction en particulier,
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qui permet de diminuer l'atténuation et d'augmenter la portée.
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- **omnidirectionnelle** : le signal est envoyé dans toute les directions, ce
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qui diminue la portée.
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Voir la page du [WiFi](https://fr.wikipedia.org/wiki/Wi-Fi) sur Wikipédia.
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## Le théorème de Shannon
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Voir [la
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page](https://fr.wikipedia.org/wiki/Th%C3%A9or%C3%A8me_d%27%C3%A9chantillonnage)
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Wikipedia.
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# Les adresses
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Quel que soit le type de réseau, il y a forcément une notion d'adresse
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sous-jacente. Pou Internet, réseau de réseaux, on dénombre trois type d'adresses
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## Adresse MAC
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Inscrite directement dans le matériel (carte réseau ethernet, wifi ...). Cette
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adresse est utilisée localement (réseau interne) est codée sur 48bits en
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hexadécimal : 24 étant spécifique au constructeur et 24 au matériel. Deux
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périphériques peuvent avoir la même adresse MAC, mais le fabriquant se
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débrouillera pour les envoyer à des coins opposés du monde pour ne pas qu'ils se
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retrouve sur le même réseau local.
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## Adresse IP
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C'est une adresse virtuelle, dans le sens ou elle n'est pas inscrite en dur dans
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le matériel comme l'adresse MAC. Elle est globale, routable et doit être unique.
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Il en existe deux type IPv4 et IPv6
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### IPv4
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C'est le type d'adresse le plus ancien, une adresse IPv4 se compose de 4 valeurs
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décimales séparées par des points (32 bits). Il est donc possible d'en attribuer
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environ 4 milliards. C'est aujourd'hui une ressource rare épuisée dans certaines
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partie du globe (États-Unis par exemple).
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### IPv6
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C'est le type d'adresse le plus récent, il a été créé pour pallier à la pénurie
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d'IPv4. Une adresse IPv6 est composée de 128 bits en hexadécimal regroupés en
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paquet de 16 bits séparés par des deux-points (:).
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Elles sont plus facilement structurées, prenons l'exemple de la machine 4 de la
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salle 101 du CREMI, son adresse est
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```
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2001:660:6101:800:252:4
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```
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- `2001:660` correspond au réseau
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[RENATER](https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9seau_national_de_t%C3%A9l%C3%A9communications_pour_la_technologie,_l%27enseignement_et_la_recherche0
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- `:6101` c'est la région (Aquitaine - Bordeaux)
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- `:800` c'est le bâtiment du CREMI
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- `:252` c'est le numéro de salle
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- `:4` c'est le poste.
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On voit ici que le découpage de l'adresse IPv6 la rend lisible.
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## Le masque de sous réseau
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Il permet de distinguer la partie utilisée pour le routage de celle utilisée
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pour numéroter les interface d'une adresse IP.
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En IPv4, le masque de sous réseau distingue les bits d'une adresse IP
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identifiant le sous-réseau et ceux identifiant l'hôte.
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En IPv6, le masque est appelé préfixe et est un multiple de 4 afin de découper
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des morceaux entiers d'adresse pour les sous réseau, facilitant ainsi la vie de
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tout le monde.
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