Add representation part

content/projet_programmation/5_representations/index.md

@@ -0,0 +1,112 @@
+---
+title: "PdP: Représentations et présentations"
+date: 2024-01-24
+tags: ["besoins", "UML", "developpement logiciel"]
+categories: ["Projet de programmation", "Cours"]
+---
+
+Une longue liste de besoin, même classées de plusieurs manières comme nous
+l'avons vu dans le chapitre précédent, n'est pas toujours claire.
+
+Mais nous pouvons représenter ces besoins sous forme graphique et utiliser les
+avantages de cette représentation (qui peut être partielle, et meme multiple):
+
+ * Clarifier la structure des besoins;
+ * Identifier les liens entre eux;
+ * Synthétiser.
+
+Les représentation peuvent être **multiple** et **formalisées*. Ici encore pas
+besoin de formalisme mais de la **rigueur**. Elles sont aussi appelées **modèles
+systèmes**.
+
+## Les diagrammes de flux de données
+
+C'est un graphe de dépendances entre processus / fonctionnalités (formes
+arrondies), les fichiers (barres) et les données/inputs/outputs (rectangles). 
+Ce type de graphe fonctionne bien pour les scénarios.
+
+Il est tout à fait possible de créer ses propres représentations graphiques mais
+il faut penser **impérativement** à légender. La nature des sommets et des
+arrêtes doit être fixée, décrite et appliquée uniformément.
+
+## UML
+
+Pour *Unified Modeling Language*, c'est un langage de modélisation graphique à
+base de pictogramme. Il sert à représenter, concevoir et documenter beaucoup
+d'aspect d'un logiciel. Nous en sommes actuellement à la version 2.5.1 (2017).
+
+UML Propose 14 type de diagrammes divisés en trois familles:
+
+ * **Les diagrammes de structures**: essentiellements liés aux codes sources
+   pour les paquetages, les classes, les déploiements, les composants ...
+ * **les diagrammes de comportements**: liés à l'exécution (dynamique) des
+   programmes comme l'activité, les cas d'utilisations, les états-transitions.
+   Cette famille comprend aussi les **diagrammes d'interaction**: séquences,
+   communications etc.
+
+**5 diagrammes** sont utiles pour l'expression des besoins. Il existe trois
+modes de programmation:
+
+ * Langage de programmation UML avec étape de compilation qui permet de produire
+   des **executables**
+ * Project director où les diagrammes produits permettent d'être utilisés dans
+   des outils d'aide et de synthèses.
+ * mode esquisse afin d'inclure seulement les éléments principaux sans être
+   obligatoirement exhastifs.
+
+Les diagrammes UML sont utiles pour représenter des ensembles de besoins en
+présentant les différents aspects de manière synthetique sans faire référence à
+une implémentation. Nous pouvons voir:
+
+ * Les diagrammes de comportements comprenant les diagrammes de *cas
+   d'utilisations*, diagrammes de *séquences*, les diagrammes *d'activités*, les
+   diagrammes *de machines à états*;
+ * Les diagrammes de structures: les diagrammes *de déploiement*.
+
+### LEs diagrames de cas d'usages
+
+Modélisent les interactions sympa entre les fonctionnalités proposées par le
+programme et les utilisateurs. Il sont constitués de:
+
+ * **use cases** représentant les fonctionnalités (besoins fonctionnels
+   généraux), il faut les nommer sans pour autant les décrire;
+ * **actors** représentant les utilisateurs et autres élements déclencheurs des
+   cas d'utilisation
+ * **associations** représentant les arrêtes entre nos acteurs et cas
+   d'utilisation.
+
+Les contraines de temps n'ont pas lieu d'êtres ici (enchaînement). Les cas
+d'utilisations sont indépendants et le déclenchement ne se fait que par un seul
+acteur à la fois.
+
+Il est possible d'affiner ces graphes:
+
+ * par des **inclusions** via `include` (arcs pointillés), par exemple
+   relations entre cas d'usage et ses sous-cas;
+ * Par des **extentions** via `extends` (arcs pointillés avec étiquette
+   *extends*), par exemple pour étendre un cas (les étendus ne connaissent pas
+   cesux les étandant)
+ * Par des **généralisations** (arcs pleins et flêches en pointillet)pour les
+   cas d'utilisations précisés en cas *spécifiques* d'utilisation.
+
+Ces diagrammes dont des représentation **simplifiées** de scénarios sans les
+descriptions associés
+
+### Diagrammes de séquences
+
+Modélisents une suite d'interactions entre les éléments avec comme éléments:
+
+ * les **participants**: éléments ou objets associés à une ligne de temps
+   verticale en pointillés afin d'indiquer leur activité;
+ * les **interactions**: requêtes, messages, appels de méthodes envoyés entre
+   les participants dans un ordre déterminés, symbolisés par des arcs
+   étiquettés. Les origines et destinations pointent vers les rectangles des
+   *participants*.
+
+Il precisent et complètent les scénario. chaque diagrammes se focalisent sur un
+cas d'usage / scénario à la fois.
+
+### Diagrammes d'activités
+
+eprésentent une suites d'activités parfois parallèles d'un processus avec des
+possibilités de contrôle de flux.

content/reseaux_protocoles/3_couche_transport/index.md

@@ -0,0 +1,195 @@
+
+---
+title: "Réseaux et Protocole: couche transport"
+date: 2024-01-22
+tags: ["OSI", "application"]
+categories: ["Réseaux et protocoles", "Cours"]
+mathjax: true
+---
+
+On parle ici des protocoles utilisé par les applications comme *SMTP*, *HTTP*,
+*DNS*, *IMAP*, etc. On se place au niveau **application** du modèle *TCP* ou de
+l'ensemble des couches 4 à 7 du modèle *OSI*. Ici il n;est pas question pour les
+dévellopeur de programmer pour le cœur de réseau, mais pour la périphérie.
+
+## Modèle client-serveur
+
+Comme indique le titre, nous avons deux types d'acteur :
+
+ * **le serveur**: il est toujours actif avec une adresse IP fixe. La plupart du
+   temps il est dans un *datacenter*;
+ * **le client**: il communique avec le serveur uniquement lorsqu'il en a
+   besoin. Le client n'a pas besoin d'adresse IP fixe. C'est lui qui contacte le
+   serveur qui en reponse lui répondra. Les clients n'échangent pas entre eux.
+
+## Modèle P2P
+
+Ici les clients peuvent aussi faire office de serveurs. Les équipements
+terminaux sont aussi **connectés entre eux**. C'est une architecture
+*distribuée* et *auto-scalable*. La gestion des **peers** est complexe.
+
+Dans ce cas il y a deux processus (un serveur et un client) sur la même machine.
+
+## Communication inter-processus
+
+Dans le cadre de programmes qui s'exécutent sur un même équipement, on utilisera
+les mécanismes de communication inter-processus.
+
+Avec des processus répartis sur des machines differentes, les messages sont
+acheminées via le réseau. On utiliseta alors les mécanismes de *sockets*.
+
+## Les sockets
+
+C'est une passerelle entre les couches transport et applications. C'est une
+porte d'envoi / réception de données pour les processus.
+
+## Adressage
+
+La couche réseaux (3) esr représentée par une adresse IP 32 bis en v4 (et 128 en
+v6). Mais cette adresse ne suffit pas pour identifier le processus qui demande 
+les données. Il faut alors le **numéro de port**.
+
+Ces numéros vont de 0 à 65535, les 1024 premiers sont normalement réservés pour
+les serveurs, le reste pour les clients.
+
+## Besoins spécifiques des applications
+
+Les applications n'ont pas toutes les mêmes besoins en ce qui concerne les
+données envoyées ou reçues via un réseau informatique
+
+La VoIP, ou encore le streaming audio / vidéopeuvent se passer des **contrôles
+d'intégrité** par exemple. mais la VoIP elle nécessite d'utiliser des
+communication **temps réel** (ou de s'en approcher) tout comme le jeu en ligne.
+
+## La couche transport
+
+Nous avons ici deux protocoles utilisés:
+
+### TCP
+
+C'est un protocole avec connexion qui vise avant tout **la fiabilité** :
+contrôle de flux, gestion de la congestion, réordonancement des paquets. Avant
+d'acheminer des données, il est nécessaire de lancer une connexion en 3 étapes
+(`SYN`, `SYN-ACK`, `ACK`). Il est aussi nécessaire de mettre fin explicitement 
+à la connexion (`FIN`). Cependant il **n'y a pas de gestion du timing** ni de
+**sécurité**.
+
+#### La sécurité dans TCP
+
+Comme nous l'avons vu il n'y a pas de gestion de la sécurité dans *TCP*. Mais il
+existe une couche intermédiaires entre les couches *application* et *transport*
+: TLS pour **Transport Layer Security**.
+
+*TLS* se charge de l'authentification, du chiffrement, et du contrôle de
+l'intégrité.
+
+### UDP
+
+Ici il n'y a pas de gestion de fiabilité (ordre, sommes de contrôle,
+acquittement, etc.). En contrepartie il y a peu *d'overhead*, il est donc adapté
+our la VoIP par exemple. Il est aussi plus simple à implémenter et supporte le
+*multicast* et le *broadcast*.
+
+## Quelques protocoles
+
+### HTTP
+
+C'est le protocole utilisé pour le **web**, il se base sur *TCP* et les
+mécanismes de connexions sous-jacent. Il est de type client - serveur:
+
+ * client: *User Agent*, le navigateur web;
+ * serveur: serveur HTTP comme Apache ou Nginx.
+
+Le serveur stocke des objets (fichiers HTML, images, vidéos etc.)
+
+Il existe deux type de connexions HTTP : 
+
+ * persistente: 1 connexion pour transférer plusieurs objets;
+ * non persistente: 1 connexion pour tranférer un objet.
+
+#### La requête
+
+Elle emmane du client à destination du serveur, la requête est formatée en
+ASCII, elle contient une requête suivi d'élément d'entête:
+
+```
+GET https://ent.u-bordeaux.fr HTTP/2\r\n
+```
+
+Ici on demande `https://ent.u-bordeaux.fr` en HTTP version 2. Les entêtes peuven
+contenir les langies acceptés par le client par exemple.
+
+#### La réponse
+
+Elle contient le code de retour, les entêtes de réponse ainsi que le contenu. La
+réponse peut être conditionnée à la modification de la ressource demandée via un
+*conditionnal GET*. L'entête de la demande contient le champs 
+`If-Modified-Since`. Le serveur peut alors répondre avec un code `304`
+`Not-Modified` et le navigateur utilisera la version dans son cache.
+
+#### Amélioration du protocole
+
+La verion 2 de HTTP permet de découper les ressources demandées en *chunk* et de
+réaliser des envois entrelacés. Ainsi les gros fichiers ne pénalisent pas le
+transfert des plus petits (mécanismes de `first come first served*.
+
+La version 3 propose d'utiliser les protocole UDP et QUIC. Il propose de gérer
+la réupération de paquets perdus (hé oui, il utlise UDP), il propose aussi la
+gestion de la congestion et plus de sécurité (QUIC).
+
+### DNS
+
+C'est le protocole chargé de la résolution des noms de domaines (et des
+résolutions inverses). Il fait le lien entre les adresses IP et les noms de
+domaines. C'est **une base de donnée distribuée** our éviter le *single point
+of failure*
+
+La base de données est hiérarchisée : `Root server` -> `Top level domain` ->
+`authoritative server` -> `recursive resolver`.
+
+
+Deux types de requêtes:
+
+ * **itérative**: le résolveur a la charge de la requête et demande les
+   informations du *root* jusqu'au serveur *authoritative*;
+ * **recursive**: chaque serveur est responsable de sa réponse. La requête va
+   ainsi passer de serveur en serveur et faire le chemin inverse jusqu'à revenir
+   au client.
+
+#### Les enregistrement DNS et les messages
+
+Il sont au format RR *Ressource Record*:
+
+```
+<nom> <valeur> <type> <TTL>
+```
+
+Les messages du serveur vers le client contiennent le nombre de question, le
+nombre de réponse et enfin les réponses.
+
+## Retour sur les sockets
+
+Comme nous l'avons vu elle serve de point de liaisons entre les applications et
+la couche transport. Elle sont créees par le système.
+
+Pour la création de socket UDP :
+
+```c
+mysock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM);
+mysock.rcevfrom();
+mysock.sendto();
+bind(mysock, &addr, sizeof(addr));
+```
+
+C'est relativement simple car il n'y a pas de connexion.
+
+Pour TCP c'est un peu plus complexe:
+
+```c
+mysock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM);
+mysock.listen();
+mysock.connect(addr, port);
+
+// Accept connection result a new one!
+newsocks = mysock.accept();
+```