Notes sur le module réseaux et protocoles - 5° partie, Notes de Fondements informatiques
Gabrielle89
Gabrielle899 janvier 2014

Notes sur le module réseaux et protocoles - 5° partie, Notes de Fondements informatiques

PDF (2 MB)
71 pages
992Numéro de visites
Description
Notes de fondements informatiques sur le module réseaux et protocoles - 5° partie. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: Comment fonctionne la commutation de paquets ?, La commutation, Classification des résea...
20points
Points de téléchargement necessaire pour télécharger
ce document
Télécharger le document
Aperçu3 pages / 71
Ceci c'est un aperçu avant impression
3 shown on 71 pages
Télécharger le document
Ceci c'est un aperçu avant impression
3 shown on 71 pages
Télécharger le document
Ceci c'est un aperçu avant impression
3 shown on 71 pages
Télécharger le document
Ceci c'est un aperçu avant impression
3 shown on 71 pages
Télécharger le document
CI-3

QL-3-Réseaux et Protocoles

Comment fonctionne la commutation de paquets ?

 La commutation de messages peut être amélioré en découpant le message en unités de données en paquets (taille variable mais ayant un maximum).

 En effet, la même technique (Store & Forward) est utilisée avec deux avantages:

– Effet "pipe line": on peut commencer à transmettre un paquet pendant qu'on reçoit un autre paquet du même message;

Temps d'émission plus réduit: la taille du paquet étant limitée, une meilleure gestion de la file d'attente et un meilleur multiplexage des données est effectué.

 Le problème à résoudre est le réassemblage du message avant de le donner à la couche supérieure.

QL-3-Réseaux et Protocoles

Commutation de paquets

 Ce type de commutation diminue le temps de transmission car les

paquets sont de taille raisonnable.

 Le coût de communication dans les réseaux utilisant ce type de

commutation est en fonction de la taille des paquets.

 Ce type de commutation nécessite des tampons pour stocker les

paquets avant de les transmettre sur des lignes.

 Par rapport à la C.M, la CP est plus efficace surtout pour au niveau de

la reprise sur erreurs

 La complexité surgit lors du processus de réassemblage de paquets, du

même message, ayant empreintés des chemins différents

QL-3-Réseaux et Protocoles

Commutation CC et CP

Commutation de Circuits = mobilisation de la bande passante

Commutation de Paquets

= partage de la bande passante

QL-3-Réseaux et Protocoles

La commutation : Synthèse

 Permet de recevoir de l‟information d‟un utilisateur quelconque parmi N et de la

redistribuer a un autre utilisateur quelconque

CIRCUITS

 Établissement d‟une liaison durant toute la durée de la communication en fin.

MESSAGE

 Réception, stockage, retransmission de nœud à nœud de volumes

flux importants de données.

PAQUET

 Message de taille réduite, à longueur maximale définie.

 Différences :

 Optimisation de l‟utilisation des ressources

 Conversions au niveau de chaque nœud de commutation (vitesse, codage,…)

 Transparence vis-à-vis de l‟information (contrôle de flux, la vitesse, le codage,..)

 Analogie entre la route et la voie ferrée

QL-3-Réseaux et Protocoles

 Les catégories de réseau

1. Selon l’étendue

PAN

LAN

MAN

WAN

2. Selon le mode de connexion

Connecté

Non connecté

3. Selon la nature du transfert

Circuit

Message

Paquet

 Les types de techniques de transmission

 Diffusion totale

 Diffusion sélective

 Émission point à point

Classification des réseaux

QL-3-Réseaux et Protocoles

Définition

Spectrum des Paradigmes

Unicast Broadcast

Multicast

Envoie

à un seul

Envoie à

tout le monde Envoie à

quelques uns

Point à Point Point à Multi-Point Point à Multi-Point

QL-3-Réseaux et Protocoles

Broadcast

 Action d‟émettre un message vers l‟ensemble des machines

du réseau.

 Utilisation du meme canal de communication par toutes les

machines

 Utilisation d‟une adresse spéciale

• Analogie : Affichage destiné à tous les étudiants de l‟ENSA

Unicast Broadcast

Multicast

Envoie

à un seul

Envoie à

tout le monde Envoie à

quelques uns

Point à Point Point à Multi-Point Point à Multi-Point

QL-3-Réseaux et Protocoles

Multicast

 Action d‟émettre un message vers un sous-ensemble restreint

de machines du réseau.

 Utilisation d‟une adresse spéciale pour la diffusion

 Notion de groupe de diffusion

• Analogie : Affichage destiné aux étudiants de la troisième année

Unicast Broadcast

Multicast

Envoie

à un seul

Envoie à

tout le monde Envoie à

quelques uns

Point à Point Point à Multi-Point Point à Multi-Point

QL-3-Réseaux et Protocoles

Unicast

 Action d‟émettre un message vers une machine destinataire

 Utilisation d‟un canal de communication par connexion point à point

• Analogie : Affichage destiné à l‟étudiant X

Unicast Broadcast

Multicast

Envoie

à un seul

Envoie à

tout le monde Envoie à

quelques uns

Point à Point Point à Multi-Point Point à Multi-Point

QL-3-Réseaux et Protocoles

Exercice 1

 Définissez les termes suivants :

– le délai de sérialisation

– le délai de propagation

– le délai de transmission

 on considère une source d‟informations connectée à support de

transmission fonctionnant à un débit de 64 kb/s.

– Calculez le temps de sérialisation d‟une information dont le volume

• est 64 kb

• est 640 kB

• est 2 Mbyte

• conclure

QL-3-Réseaux et Protocoles

Exercice 2

 On souhaite utiliser une fibre optique fonctionnant à un débit D=155MBits/s et

de longueur L=3000km. Sachant que le coefficient de vélocité de la fibre

optique est 0,6.

– Combien de temps faut-il pour qu‟un bit puisse voyager d‟un bout à l‟autre de

cette fibre pour :

– Qu‟appelle t on le temps ainsi calculé

 Calculez le délai de sérialisation de :

– 1 bit

– 1 octet

– 64 bits

– 512 octets

– 2 Mbit

 Calculez le temps de transmission pour chacun des cas précédents

QL-3-Réseaux et Protocoles

Exercice 3

 On utilise une paire torsadée de 5 Km ayant un débit de

D=2 MBits/s et un coefficient de vélocité 0,77. Calculez

les délais de sérialisation et de propagation pour un

volume d‟information égal à :

– 1 bit

– 1 octet

– 64 bits

– 512 octets

– 2 Mbit

QL-3-Réseaux et Protocoles

Exercice 4

 On utilise une fibre optique reliée à un ordinateur qui

émet ses données à 155 Mbps.

 Combien d‟octets, de bits, de cellules (une cellule est de

taille 53 octets) sont-ils présents dans la fibre de

longueur :

– L mètres de long

– 100 mètres

– 3000 mètres ?

QL-3-Réseaux et Protocoles

Exercice 5

 La société Offshoring-QL a mis en place une liaison téléinformatique

mettant en jeu deux ordinateurs échangeant un fichier (via FTP) de

1Mbit de taille. Les deux ordinateurs sont connectés grâce un réseau

composé de 5 routeurs. Chaque routeur possède les caractéristiques

suivantes :

• des mémoires tampons fonctionnant en FIFO (First In First Out) et de

taille 500 octets chacune.

• un processeur est en charge de remplir et vider les files d‟attente. Le

temps de service est de 0,5 ms par mémoire et par opération

(remplissage ou vidage)

FTP FTP

Lien-D kbps

Marrakech

Tanger

Rtr-1

Rtr-5 100 Mb/s

100 Mb/s

QL-3-Réseaux et Protocoles

Exercice 5

 Combien de buffer FIFO faudra t il pour stocker l‟information au niveau de chaque nœud :

– Dans le cas de la commutation de messages

– Dans le cas de la commutation de paquet utilisant des paquets de taille 100 octets

 Dans le cas d‟utilisation de liens de transmission ayant un débit de 64kb/s et une vélocité de 0,5, calculez, respectivement pour la commutation de messages et de paquets, les valeurs de délai de

– sérialisation,

– propagation,

– traitement,

 en déduire la valeur de délai de bout en bout

 Refaites le calcul dans le cas d‟utilisation de liens à 2Mb/s

– Conclure

 Calculez le délai de bout en bout lorsque le délai de traitement est nul

– Conclure

QL-3-Réseaux et Protocoles

Performance CP

 Soit le réseau ci-dessous.

 Nous supposons que tous les paquets d‟un même message empruntent la

même route.

 Nous admettons que le temps de propagation sur le support et que le temps

de traitement soient nuls

 Soit un message de longueur L (en bits) qui est découpé en p paquets émis sur

les différents supports ayant le même débit D en bit/s. Les en-têtes

protocolaires sont de taille totale égale à H

 Calculer tS (Temps de sérialisation) en fonction de D, L et p

 Calculer le temps nécessaire pour que tous les paquets du message traversent

le réseau, composé de N nœuds, et arrivent à destination

– Sans en-têtes protocolaires

– Avec en-têtes protocolaires

B

A

N1

N2

N3

L4

L1

L2 L3

QL-3-Réseaux et Protocoles

1. Tp = L/pxD

2. Calcul du temps de traversée

1. À l‟instant t0, la paquet 1 est émis sur le lien 1

2. Ce paquet est reçu par le nœud 1 à t0 + tP (tp étant le temps de sérialisation d‟un paquet)

3. En admettant que les temps de traitements sont nuls au niveau du nœud :

 le paquet est donc réémis immédiatement sur le nœud 2 pendant que le paquet 2 est émis sur le lien 1

4. Si N est le nombre de nœuds traversés, le paquet 1 arrive à destination dans : (N+1)xtp

5. Si p est le nombre de paquets, le dernier paquet est émis à : (p-1)xtp

6. Le dernier paquet arrive (ce qui correspond à la fin du transfert) : (p-1)xtp + (N+1)xtp = (p+N)xtp c.a.d que le temps de traversée du réseau est

1. Tp = (p+N)x L/pxD ou encore Tp = L/D x (1+N/p)

2. Avec en-têtes protocolaires : Tp = L+pH/D x (1+N/p)

Performance CP

QL-3-Réseaux et Protocoles

Performance CP

 Le temps de traversée dépend

– Du nombre de nœuds traversés : minimiser le nombre de nœuds et

assurer un maillage du réseau pour trouver les routes directes

– De la taille du sur débit associé aux en-têtes protocolaires

• Utiliser le minimum d‟en-tête (utiliser la compression d‟en-

tête si possible)

– Dépend du débit du lien d‟accès

• Utiliser les liens à haut débit (problème de cout)

QL-3-Réseaux et Protocoles

MODULE Réseaux et Protocoles

1ère Année du Cycle d‟ingénieur

Séance 10

QL-3-Réseaux et Protocoles

Les architectures protocolaires

 Le besoin pour la transmission de données

– Le développement des puissances de calcul

– Le développement et la multiplicité de solutions réseaux

• Diverses et hétérogènes

 Le besoin de définir une architecture protocolaire réseau

– Modèle complet de communication

QL-3-Réseaux et Protocoles

Les architectures constructeurs

 Les architectures constructeurs sont nées dans les années 70

– Ces architectures ont en commun une structuration en couches

– Ces architectures diffèrent aux niveaux des approches fonctionnelles

 Une architecture physique

– s‟applique à un réseau spécifique

– Formalise les concepts fondamentaux qui ont conduit à un choix plutôt qu‟un autre

 Exemple :

– SNA d‟IBM en 1975

– DSA de Bull en 1979

– DNA de DEC

QL-3-Réseaux et Protocoles

Modèle de référence

La normalisation succède à un état de fait

 L‟interconnexion des équipements hétérogènes était devenue complexe

– Par la diversité des approches

– Par la diversité des fonctionnalités

– Par la diversité des problèmes à résoudre

 Les architectures sont incompatibles entre elles et ne permettent pas

l‟interopérabilité des systèmes

– Nécessité de définir une architecture de communication normalisée

1. Assurer l‟accès à des ressources à travers un ou plusieurs

infrastructures réseaux

2. Procurer un service identique que les ressources soient locales ou

distantes

Transparence à l’utilisateur

QL-3-Réseaux et Protocoles

Architecture et transparence

Requêtes

Réponses

Transparence

La transparence : défis

Techniques de connexion compatibles : raccordement, niveau électrique,.

Protocoles d’échanges identiques

Sémantique de l’information compréhensible par les deux partenaires

La transparence : mise en oeuvre

Problèmes d’origines diverses

Réduire la complexité par le découpage en entités fonctionnelles ‘couches’

QL-3-Réseaux et Protocoles

Architecture et transparence

 En informatique, pour régler des problèmes, il faut programmer

– La programmation peut être anarchique ou, mieux, structurée.

– Il en est de même pour l‟organisation des communications

 Pour les communications, structurer n‟est pas suffisant :

– Il faut structurer

– Il faut que les machines communicantes structurent de la même façon

– D‟où la nécessité d‟une normalisation de la façon de régler les différents problèmes

– Naissance du concept de couche

QL-3-Réseaux et Protocoles

Architecture et transparence

 Une couche est un ensemble homogène destiné

– à accomplir une tache

– ou à rendre un service

 L‟approche en couches garantit une évolutivité facile du

système „Ingénierie Modulaire‟

– la prise en compte d‟une nouvelle technologie ne remet en cause que la couche concernée

 Les constructeurs ont opté pour un modèle de référence structuré en couche

 Le modèle a été standardisé par l‟ISO sous l‟acronyme OSI

commentaires (0)
Aucun commentaire n'a été pas fait
Écrire ton premier commentaire
Ceci c'est un aperçu avant impression
3 shown on 71 pages
Télécharger le document