6.2 – Protocoles de communication

QCM

Pour chacune des questions suivantes, entourer la (ou les) bonne(s) réponse(s).

1. Le modèle OSI comporte :

  1. 4 couches
  2. 5 couches
  3. 7 couches
  4. 8 couches

2. L’encapsulation désigne :

  1. La compression d’un message avant envoi
  2. L’ajout successif d’en-têtes à chaque couche lors de l’émission d’un message
  3. Le chiffrement d’un message
  4. La segmentation d’un message en plusieurs paquets

3. À la réception d’un message, les couches sont traversées :

  1. Dans le même ordre qu’à l’émission
  2. Dans l’ordre inverse de l’émission
  3. Dans un ordre aléatoire
  4. Seulement les couches 1 à 3

Questions de cours

4. Compléter le tableau récapitulatif du pipeline d’encapsulation :

Couche (OSI) Nom de la couche Protocole(s) Unité produite
7–5 Application/Présentation/Session HTTP, FTP, POP…
4 TCP
3 Paquet
2 Ethernet
1 Physique

5. Qu’est-ce qui distingue le rôle des adresses MAC et des adresses IP dans l’acheminement d’un message sur un réseau ?

6. À quelle(s) couche(s) du modèle OSI un routeur doit-il remonter pour traiter un paquet ? Justifier.


Protocole ARP et communication dans un sous-réseau

Mise en situation

On considère le réseau suivant :

  • Machine A : IP 10.0.0.1, MAC AA:AA:AA:AA:AA:01
  • Machine B : IP 10.0.0.2, MAC BB:BB:BB:BB:BB:02
  • Machine C : IP 10.0.0.3, MAC CC:CC:CC:CC:CC:03

Les trois machines sont reliées par un switch dont la table SAT est initialement vide.

7. La machine A souhaite envoyer un ping à la machine C. Elle ne connaît pas l’adresse MAC de C.

  1. Quel protocole va-t-elle utiliser pour obtenir cette information ?

  2. Décrire précisément le message qu’elle va envoyer (adresse MAC source, adresse MAC de destination, contenu).

  3. Que va faire le switch avec ce message ? Pourquoi ?

8. Après l’échange ARP et l’envoi du ping de A vers C, compléter la table SAT du switch :

Adresse MAC Port

9. La machine B envoie ensuite un message à la machine A. Le switch va-t-il diffuser ce message à tout le réseau ? Justifier.


Ping à travers un routeur

Analyse de trames

On considère le réseau suivant :

  • Sous-réseau A : 192.168.0.0/24
    • Machine A1 : IP 192.168.0.1, MAC F1:F1:F1:F1:F1:01
    • Interface du routeur côté A : IP 192.168.0.254, MAC R0:R0:R0:R0:R0:0A
  • Sous-réseau B : 192.168.1.0/24
    • Machine B1 : IP 192.168.1.1, MAC E2:E2:E2:E2:E2:01
    • Interface du routeur côté B : IP 192.168.1.254, MAC R0:R0:R0:R0:R0:0B

10. La machine A1 envoie un ping vers B1. Compléter les deux trames Ethernet successives :

Trame 1 (de A1 vers le routeur) :

Champ Valeur
MAC destination
MAC source
IP source 192.168.0.1
IP destination 192.168.1.1
TTL 64

Trame 2 (du routeur vers B1) :

Champ Valeur
MAC destination
MAC source
IP source 192.168.0.1
IP destination 192.168.1.1
TTL

11. Pourquoi les adresses IP source et destination ne changent-elles pas entre les deux trames, alors que les adresses MAC changent ?

12. À quoi sert le champ TTL (Time To Live) ? Que se passe-t-il si sa valeur atteint 0 ?


Protocole du bit alterné

Questions de cours

13. Expliquer en une phrase pourquoi la solution naïve (ACK sans bit de contrôle) peut conduire à des doublons.

14. Dans le protocole du bit alterné, quel est le rôle du FLAG côté Alice ? Quel est le rôle du FLAG côté Bob ?

Exercice de simulation

15. Alice envoie les sous-messages M0, M1, M2 à Bob. On suppose que le ACK répondant à M1 est perdu.

Compléter le diagramme de séquence ci-dessous en indiquant pour chaque message : le FLAG envoyé, le ACK reçu ou non, et la décision de Bob (accepter ou rejeter le message).

Alice                        Bob
  |                           |
  |--- M0 (FLAG=0) ---------->|  FLAG attendu : 0 / FLAG reçu : 0 → Accept M0
  |<-- ACK=0 -----------------|
  |                           |
  |--- M1 (FLAG=1) ---------->|  FLAG attendu : ___ / FLAG reçu : ___ → ________
  |<-- ACK=1 ----✗  (perdu)  |
  |                           |
  |--- M1 (FLAG=?) ---------->|  FLAG attendu : ___ / FLAG reçu : ___ → ________
  |<-- ACK=? -----------------|
  |                           |
  |--- M2 (FLAG=?) ---------->|  FLAG attendu : ___ / FLAG reçu : ___ → ________
  |<-- ACK=? -----------------|

16. Quelle est la principale limite du protocole du bit alterné ? Quel protocole le remplace dans les usages modernes, et quel avantage apporte-t-il ?