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TCP-IPTCP-IPTCP-IPTCP-IP

1ère journée:

Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

http://www.lip6.fr

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TCP - IPTCP - IPTCP - IPTCP - IP

Introduction

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Historique en quelques motsHistorique en quelques motsHistorique en quelques motsHistorique en quelques mots

Recherches du DARPA (Defense Advanced Projects Research Agency ) Fin des années 60 : recherche pour créer un réseau maillé pour sécuriser les liaisons militaires aux Etats-

Unis ARPANET (premier réseau à commutation de paquet au milieu des années 1970) réseau de liaisons point à point (SRI, UCLA, UCSB, UTAH)

1974: Concept TCP/IP (Cerf-Kahn) 1981: RFC 791 défini IP (Internet Protocol) 1983: Migration d’Arpanet de NCP vers IP et création d’Internet

MILNET regroupe la partie militaire ARPANET regroupe la communauté scientifique et universitaire TCP/IP intégré à l'Unix BSD livré en standard

entrée dans le monde universitaire développement d'applications réseaux avec les sockets

1984: Création du DNS (1 000 machines hôtes) NSFnet en 1986, réseau reliant les centres de calculs 1989 - Fin de ARPANET 1994 - Explosion du Web !!! 1995 - Fin du financement de la NSF

Privatisation du «backbone» par les opérateurs télécom Merit, Sprint, MCI Fournisseurs d’Accès Internet (FAI ou ISP)

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Le cahier des chargesLe cahier des chargesLe cahier des chargesLe cahier des charges

Des applications Gestion de terminaux Messagerie Transfert de fichiers Gestion de noms

Les contraintes Sauvegarde de l’existant Diffusion gratuite et large

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Les grandes orientations Les grandes orientations techniquestechniquesLes grandes orientations Les grandes orientations techniquestechniques

Protocoles hétérogènes Virtualisation du réseau Protocole fédérateur Conversion au niveau réseau

Adressage hétérogène Adressage universel Procédures de conversion

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Concepts de l’interconnexionConcepts de l’interconnexion

Point de départ : les réseaux interconnectés sont de nature diverse

Les différences entre tous ces réseaux ne doivent pas apparaître à l'utilisateur de l'interconnexion.

Les premiers systèmes d'interconnexion ont traité le problème au niveau applicatif : messagerie relayant le message de nœud en nœud.

Inconvénients : les applications sont victimes de toute modification du réseau, plusieurs applications différentes sur une même machine dupliquent

l'accès au réseau, lorsque le réseau devient important, il est impossible de mettre en œuvre

toutes les applications nécessaires à l'interconnexion sur tous les nœuds des réseaux.

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Concepts de l’interconnexion Concepts de l’interconnexion (suite)(suite)

Alternative à cette solution : mise en œuvre de l'interconnexion au niveau de la couche réseau de ces systèmes.

Avantages: les données sont routées par les nœuds intermédiaires sans que ces nœuds

aient la moindre connaissance des applications responsables des ces données,

la commutation est effectuée sur la base de paquets de petite taille plutôt que sur la totalité de fichiers pouvant être de taille très importante,

le système est flexible: on peut facilement introduire de nouveaux interfaces physiques en adaptant la couche réseau alors que les applications demeurent inchangées,

les protocoles peuvent être modifiés sans que les applications soient affectées.

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Concepts de l’interconnexionConcepts de l’interconnexion(suite) (suite)

A l'intérieur de chaque réseau, les nœuds utilisent la technologie spécifique de leur réseau (Ethernet, X25, etc)

Le logiciel d'interconnexion (couche réseau) encapsule ces spécificités et offre un service commun à tous les applicatifs, faisant apparaître l'ensemble de ces réseaux disparates comme un seul et unique réseau.

Vue utilisateur Vue réelle du réseau

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Concepts de l’interconnexion Concepts de l’interconnexion (suite)(suite)Concepts de l’interconnexion Concepts de l’interconnexion (suite)(suite) La technologie est constituée par des protocoles de base

(suite TCP/IP) qui offrent les services de base du transfert des données : transport de datagrammes : service élémentaire de la commutation

de paquets, transport fiable : service orienté connexion permettant d'acheminer

des données en garantissant leur intégrité, adaptation de la technologie TCP/IP à la plupart des interfaces

matérielles. services de base indépendants du support de transmission;

adaptables à toute sorte de media depuis les réseaux locaux jusqu'aux réseaux longue distance. Interconnecte divers réseaux : Ethernet, T.R., X25, FR, FDDI, etc.

Interconnexion d'égal à égal (peer to peer systems) : il n'y a pas de machines prioritaires

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Service réseau en mode non connecté

Services Applicatifs

Concepts de l’interconnexion Concepts de l’interconnexion (suite)(suite)Concepts de l’interconnexion Concepts de l’interconnexion (suite)(suite)

Applications standards bâties sur la technologie de base : courrier électronique, transfert de fichier, émulation terminal, etc.

Indépendante des constructeurs et disponible sur tous types de matériel (micro, station, super-calculateur et équipements de réseaux)

Services de transport

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VocabulaireVocabulaireVocabulaireVocabulaire

INTERNET: INTERconnection of NETworks

INTRANET: la technologie INTERNET dans un réseau privé

EXTRANET: le réseau INTRANET à longue distance

WWW: World Wide Web TCP-IP: les protocoles utilisés

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INTERNET dans le mondeINTERNET dans le mondeINTERNET dans le mondeINTERNET dans le monde

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Le calendrierLe calendrier

1970: problème posé 1975: premières versions 82: multicast et multimédia 84-86: rencontre ISO 88-90:

incorporation d’applications ISO problème de taille du réseau

90: gestion de la pénurie 92: évolution du protocole? 94: décision IPv6 97: déploiement de test 99: qualité de service

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Réseau 1

BA

Réseau 2

Réseau 3

Réseau 4

P1

P2

C

DE G

F

P1

Px

Interconnexion de réseauxInterconnexion de réseauxInterconnexion de réseauxInterconnexion de réseaux

Les réseaux Les passerelles Les protocoles Les adresses Approche DoD Le monde TCP-IP

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Réseau R1

Protocole d'accès à R1

Protocole IP

Applicationsstandards

Réseau R2

Protocole d'accès à R2

Protocole IP

Applicationsstandards

R1 R2

Protocole IP

Machine A Machine DPasserelle

Architecture TCP-IPArchitecture TCP-IPArchitecture TCP-IPArchitecture TCP-IP

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TCP - IPTCP - IPTCP - IPTCP - IP

L’adressage

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Architecture TCP-IP: Architecture TCP-IP: adressageadressageArchitecture TCP-IP: Architecture TCP-IP: adressageadressage

Adressage binaire compact assurant un routage efficace basé sur un numéro UNIQUE dans l’Internet

LE ROUTAGE n'est pas effectué sur la base de la machine destinataire mais SUR LA BASE DU RÉSEAU DESTINATAIRE

Adressage hiérarchique Réseau / Machine

Les classes d'adressage Une adresse = 32 bits dite "internet address" ou "IP address" constituée

d'une paire (netid, hostid) où netid identifie un réseau et hostid identifie une machine sur ce réseau.

Cette paire est structurée de manière à définir cinq classes d'adresse

Réseau Machine

32 bits => 4,3 milliards d’adresses

P1Réseau A Réseau B P2 Réseau C

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L’adressage Internet (suite)L’adressage Internet (suite)

0 Net-id

0 24

Host-id

8 16 31

Classe A

1 Net-id

Host-id

Classe B

Net-id

Host-id

Classe C

Multicast

Classe D

0

1 01

1 01

1

Réservé

Classe E 1 11 1

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Classe A : 27 réseaux (128) réservé: 0.0.0.0 et 127.0.0.0 disponible: 1.0.0.0 à 126.0.0.0

126 réseaux classe A et 16 777 214 machines/réseau

Classe B : 214 réseaux (16 384) réservé: 128.0.0.0 et 191.255.0.0 disponible 128.1.0.0 à 191.254.0.0

16 382 réseaux classe B et 65 534 hosts/réseau

Classe C : 221 réseaux (2 097 152) réservé 192.0.0.0 et 223.255.255.0 disponible 192.0.1.0 à 223.255.254.0

2 097 150 réseaux classe C et 254 hosts/réseau

Espace d’adressage IPv4Espace d’adressage IPv4Espace d’adressage IPv4Espace d’adressage IPv4

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L’adressage Internet (suite)L’adressage Internet (suite)

Notation décimale pointée (dotted decimal)

10000000 00001010 00000010 00011110 s'écrit : 128.10.2.30

Adresses particulières

Adresse réseau (netid): adresse IP dont la partie machine ne comprend que des zéros;

la valeur zéro ne peut être attribuée à une machine réelle : 191.20.0.0 désigne le réseau 191.20 de classe B.

Adresse machine locale (hostid) : adresse IP dont la partie réseau ne contient que des zéros;

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L’adressage Internet (suite)L’adressage Internet (suite)

0 24

Tout à zéro

8 16 31

Host-id

Tout à zéro

Tout à un

Net-id

Tout à un

127

N’importe quoi (souvent 1)

désigne la machinecourante

machine Host-idsur le réseau courant

diffusion limitée surle réseau courant

diffusion dirigée surle réseau Net-id

boucle locale

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L’adressage Internet (suite)L’adressage Internet (suite)

Adresses et connexions

Une adresse IP => une interface physique => une connexion réseau.

S'applique particulièrement aux routeurs qui possèdent par définition plusieurs connexions à des réseaux différents

A une machine, est associé un certain nombre N d'adresses IP.

Si N > 1 la machine (ou passerelle) est multi-domiciliée.

193.49.60.41 193.49.60.43 193.49.60.1

192.100.1.1

192.100.1.2

192.100.1.7La passerelle est multi-domiciliée:interface 1 : Ethernet 193.49.60.1interface 2 : Token Ring 192.100.1.1

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Le sous-adressageLe sous-adressage

Le sous-adressage est une extension du plan d’adressage initial

Il a été introduit afin de limiter la consommation d’adresses IP ce qui permet également de diminuer :

la gestion administrative des adresses IP, la taille des tables de routage des passerelles, la taille des informations de routage, le traitement effectué au niveau des passerelles.

Principes A l’intérieur d’une entité associée à une adresse IP de classe A, B ou C,

plusieurs réseaux physiques partagent cette adresse IP. On dit alors que ces réseaux physiques sont des sous-réseaux (subnet) du

réseau d’adresse IP.

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Le sous-adressageLe sous-adressageLe sous-adressageLe sous-adressage

Pour ajouter une hiérarchie dans l’adressage

Structuration de la partie machine

Caractéristique du réseau

Réseau/Machine

Réseau/Ss-réseau/Machine

Masque de réseau

Vis

ion in

tern

e

• RFC 917, 950, 1219• RFC 917, 950, 1219

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Le sous-adressage (suite)Le sous-adressage (suite)

Un site avec deux réseaux physiques utilisant le sous-adressage de manière à ce que ses deux

sous-réseaux soient couverts par une seule adresse IP de classe B.

La passerelle P accepte tout le trafic destiné au réseau 128.10.0.0 et sélectionne le sous-réseau

en fonction du troisième octet de l’adresse destination.

Les sous-réseaux 128.10.1.0 et 128.10.2.0 sont notés seulement avec le NetId,

les machines seulement avec le Hostid ; exemple IP(F) = 128.10.2.9

Internet A CB

D FE

128.10.1.0

128.10.2.0

.1 .2 .3 .4

.2

.6 .2 .9

128.10.0.0P

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Le sous-adressage (suite)Le sous-adressage (suite)

Le site utilise une seule adresse pour les deux réseaux physiques. A l’exception de P, toute passerelle de l'Internet route comme s’il

n’existait qu’un seul réseau. La passerelle doit router vers l’un ou l’autre des sous-réseaux ; le

découpage du site en sous-réseaux a été effectué sur la base du troisième octet de l’adresse : les adresses des machines du premier sous-réseau sont de la forme

128.10.1.X, les adresses des machines du second sous-réseau sont de la forme

128.10.2.X. Pour sélectionner l’un ou l’autre des sous-réseaux, P examine le

troisième octet de l’adresse destination : si la valeur est 1, le datagramme est routé vers réseau 128.10.1.0, si la valeur est 2, il est routé vers le réseau 128.10.2.0

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Le sous-adressage (suite)Le sous-adressage (suite)

Conceptuellement, la partie locale dans le plan d’adressage initial est subdivisée en “partie réseau physique” + “identification de machine (hostid) sur ce sous-réseau” :

Partie Internet Partie locale

Partie Internet Sous Réseau Identifieur Machine

Partie Internet correspond au NetId (plan d’adressage initial) Partie locale correspond au hostid (plan d’adressage initial) les champs Sous Réseau et Identifieur Machine sont de taille variable;

la longueur des 2 champs étant toujours égale à la longueur de la Partie locale.

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Le sous-adressage (suite)Le sous-adressage (suite)

Structure du sous-adressage Structuration souple : chaque site peut définir lui-même les longueurs des

champs réseau physique et identificateur de machine. Flexibilité indispensable pour adapter la configuration réseau d’un site:

P1

P3P2

P4

P5

Réseau 1

Réseau 2

Réseau 4

Réseau 5 Réseau 3

Ce site a cinq réseaux physiques organisés en trois niveaux : le découpage rudimentaire

en réseau physique et adresse machine peut ne pas être optimal.

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Le sous-adressage (suite)Le sous-adressage (suite)

Le choix du découpage dépend des perspectives d’évolution du site: Exemple Classe B :

- 8 bits pour la partie sous réseau: 256 sous réseaux de 254 machines- 3 bits pour la partie sous réseau: 8 sous-réseaux de 8190 machines

Exemple Classe C :- 4 bits pour la partie sous-réseau: 16 sous-réseaux de 14 machines

Lorsque le sous-adressage est ainsi défini, toutes les

machines du réseau doivent s’y conformer sous peine de

dysfonctionnement du routage ==> configuration rigoureuse.

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Utilisation de masques Le sous-adressage ==> masque de 32 bits associé au sous-réseau. Bits du masque de sous-réseau (subnet mask) :

positionnés à 1 : partie réseau, positionnés à 0 : partie machine

11111111 11111111 11111111 00000000

==> 3 octets pour le champ réseau, 1 octet pour le champ machine Les bits du masque identifiant sous-réseau et machine peuvent ne pas être

contigus : 11111111 11111111 00011000 01000000 Les notations suivantes sont utilisées :

décimale pointée; exemple : 255.255.255.0 adresse réseau/masque : 193.49.60.0/27 (27 = nombre de bits contigus du masque)

11000001 00111001 00111100 00000000 / 11111111 11111111 11111111 11100000 27 bits pour le champ réseau (dont 3 bits bits pour les sous-réseaux) 5 bits pour les machines

Le sous-adressage (suite)Le sous-adressage (suite)

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11111111 1111111 11111111 11110000

11000000 10101000 0000001 00100010

Configuration WIN 9x/NTConfiguration WIN 9x/NTConfiguration WIN 9x/NTConfiguration WIN 9x/NT

Pourquoi une machine

doit-elle connaître le masque ?

11000000 10101000 0000001 00100000 192 168 1 32

Destination pour le routage

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Le sous-adressage variable Le sous-adressage variable (VLSM)(VLSM) RFC 1009 : un réseau IP peut posséder plusieurs masques

différents;==> réseau de type VLSM (Variable Length Subnet

Masks) Evite la rigidité du masque fixe qui impose :

le nombre de sous-réseaux le nombre de machines par sous-réseau Exemple : 130.5.0.0/22

==> 64 sous-réseaux et 1022 machines / sous-réseau inadapté pour des petits sous-réseaux de quelques machines;

exemple 30 machines sur un sous-réseau: 992 adresses IP perdues

Permet l’adaptation de l’adressage IP à la taille des sous-réseaux Exemple précédent : cohabitation de grands et petits sous-réseaux

130.5.0.0/22 (64 sous-réseaux et 1022 machines / sous-réseau) 130.5.0.0/26 (1024 sous-réseaux de 62 machines / sous-réseau)

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VLSM : agrégation de routesVLSM : agrégation de routes

Division d’un espace IP en sous-réseaux successifs Permet de masquer les informations de routage entre

groupes de sous-réseaux 11.0.0.0/8

11.1.0.0/16 11.254.0.0/16. . .

11.1.1.0/24 11.1.254.0/24. . . 11.254.32.0/19 11.254.192.0/19. . .

11.1.253.32/2711.1.253.64/27

. . .

11.1.253.192/27 "Autre technique" : CIDR

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Problèmes Problèmes (fin années 80)(fin années 80)Problèmes Problèmes (fin années 80)(fin années 80)

Allocation d’adresses Epuisement classes B

254 machines < sites << 64K machines Utilisation rapide des classes C

=> allouer exactement la quantité nécessaire Accroissement des tables de routage

=> agrégation d’adresses Solution: Classless InterDomain Routing

Adresses avec IPv4 sans classes Préfixe/longueur

préfixe: regroupe des destinations communes pour un bloc d’adresses

longueur: nombre de bits significatifs du préfixe 2(32-longueur) adresses de machines

• CIDR: Classless InterDomain Routing • RFC 1518, 1519

• CIDR: Classless InterDomain Routing • RFC 1518, 1519

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Format adresses CIDRFormat adresses CIDRFormat adresses CIDRFormat adresses CIDR

16 premiers bits significatifs 128.96.0.0/16: regroupe 128.96.0.0 à 128.96.255.255

2(16-16) = 1 adresse de réseaux classe B en notation classique 194.5.0.0/16: regroupe 194.5.0.0 à 194.5.255.255

2(24-16) = 256 adresses de réseaux classes C contiguës en notation classique

24 premiers bits significatifs 192.1.0.0/24: regroupe 192.1.0.0 à 192.1.0.255

2(24-24) = 1 classe C en notation classique

23 premiers bits significatifs 192.1.0.0/23 regroupe 192.1.0.0 et 192.1.1.0

2(24-23) = 2 adresses de réseaux adresses de réseaux classes C contiguës de ce bloc en notation classique

2(32-23) = 512 adresses de machines

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Format adresses CIDRFormat adresses CIDRFormat adresses CIDRFormat adresses CIDR

22 premiers bits significatifs 192.1.4.0/22 regroupe 192.1.4.0

jusqu’à 192.1.7.0 2(24-22) = 4 adresses de réseaux adresses de réseaux classes C

contiguës de ce bloc en notation classique 1 bloc de 2(32-22) = 1024 adresses de machines

Allouer la quantité nécessaire 350 adresses de machines à un utilisateur

/24 => 256 adresses et /25 => 128 adresses = 384 machines

Agrégation d’adresses pour le routage 192.1.2.0/23 regroupe 2 classes C contigus (192.1.2.0 et 192.1.3.0)

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Adressage localAdressage localAdressage localAdressage local

Best Current Practice: Address Allocation for Private Internets réseau non connecté à Internet réseau avec mur coupe-feu

Adresses réservées: 10.0.0.0 - 10.255.255.255 (10/8) 172.16.0.0 - 172.31.255.255 (172.16/12) 192.168.0.0 - 192.168.255.255 (192.168/16)

Numéros jamais annoncés au niveau des tables de routage de l’Internet

Utiliser la traduction d’adresses (NAT, Proxy)

• RFC 1918• RFC 1918

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Adressage localAdressage localAdressage localAdressage local

Sous-réseau

Sous-réseau

172.16.0.0172.16.21.0

195.212.10.192/26

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Table de conversion Gestion des adresses de machine et

des applications supportées (numéro de «port» dans le langage TCP/IP)

Correspondance 1 adresse 1 machine 1 adresse N machines

Traduction d’adresses (NAT,NAPT)Traduction d’adresses (NAT,NAPT)Traduction d’adresses (NAT,NAPT)Traduction d’adresses (NAT,NAPT)

Adresse externe ApplicationAdresse interne Application

Association dynamique

• NAT: Network Adress Translation • NAPT: Network Adress Port Translation • RFC 2663, 2993, 3022, 3235

• NAT: Network Adress Translation • NAPT: Network Adress Port Translation • RFC 2663, 2993, 3022, 3235

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NAT

Le NATLe NATLe NATLe NAT

195.212.10.194 172.16.21.12

ASSOCIATIONS

PAQUET SORTANT

172.16.21.12 193.200.61.4

A. Source A. destination

PAQUET SORTANT MODIFIE

195.212.10.194 193.200.61.4

A. Source A. destination

PAQUET REPONSE MODIFIE

172.16.21.12193.200.61.4

A. Source A. destination

PAQUET REPONSE

A. Source A. destination

195.212.10.194193.200.61.4

INTRANET INTERNET

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NAPT

Le NAPTLe NAPTLe NAPTLe NAPT

ASSOCIATIONS

195.212.10.194 172.16.21.12 50148 6153

PAQUET SORTANT

172.16.21.12 193.200.61.4

A. Source A. destination

6153 80

P. Source P. destination

INTRANETPAQUET SORTANT

172.16.34.25 128.234.50.37

A. Source A. destination

7683 23

P. Source P. destination

PAQUET SORTANT MODIFIE

195.212.10.194 193.200.61.4

A. Source A. destination

50148 80

P. Source P. destination

INTERNETPAQUET SORTANT MODIFIE

195.212.10.194 128.234.50.37

A. Source A. destination

50149 23

P. Source P. destination

PAQUET REPONSE

193.200.61.4 172.16.21.12

A. Source A. destination

80 6153

P. Source P. destination

PAQUET REPONSE

193.200.61.4 195.212.10.194

A. Source A. destination

80 50148

P. Source P. destination

PAQUET REPONSE

128.234.50.37 172.16.34.25

A. Source A. destination

23 7683

P. Source P. destination

PAQUET REPONSE

193.200.61.4 195.212.10.194

A. Source A. destination

23 50149

P. Source P. destination

195.212.10.194 172.16.34.25 50149 7683

Page 42: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-42-

Certaines applications transportent des adresses IP et/ou des n° de port: FTP DNS Mobile IP IPSec WINS HTTP H323 RSVP

Problèmes du NAT,NAPTProblèmes du NAT,NAPTProblèmes du NAT,NAPTProblèmes du NAT,NAPT

Application Layer Gateway(ALG)

Page 43: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-43-

Fragmentation des paquets Deux stations parlant avec la même machine distante peuvent choisir

la même identification de fragment. Application peer-to-peer

Téléphonie IP, Jeux Certaines applications ouvrent de nombreuses connexion:

HTTP 1.0 H323

Problèmes du NAT,NAPTProblèmes du NAT,NAPTProblèmes du NAT,NAPTProblèmes du NAT,NAPT

PERFORMANCES !

Page 44: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-44-

TCP-IPTCP-IPTCP-IPTCP-IP

Protocole IP version 4

Page 45: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-45-

Le datagramme IPLe datagramme IP

0 248 16 31

Identification

4Version

d'IP

19Longueur

en-têteType de service Longueur totale du paquet

Identification du paquet Drapeaux Décalage du fragment

Durée de vie Protocole Total de contrôle de l'en-tête

Adresse IP source

Adresse IP destinataire

Options éventuelles Bourrage

0 DF MF

Drapeaux

D T R 0 0Précé-dence

Type de service• IP: Internet Protocol

• RFC 791

• IP: Internet Protocol

• RFC 791

ping –f –l 1473 machine-f: Don’t Fragment

Page 46: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-46-

Traitement des erreurs:ICMPTraitement des erreurs:ICMPTraitement des erreurs:ICMPTraitement des erreurs:ICMP

Une erreur se traduit par la disparition d’un paquet: Impact utilisateur Impact réseau

(administrateur)

X

Appli

IP

Gest

ICMP

• ICMP: Internet Message Control Protocol

• RFC 792

• ICMP: Internet Message Control Protocol

• RFC 792

Page 47: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-47-

ICMP : modification de routeICMP : modification de route

A

R1 R2Internet

B

Une fois la redirection effectuée, les datagrammes seront acheminés vers la passerelle appropriée.

Un message ICMP de redirection de route peut être transmis par une passerelle vers une machine reliée au même réseau pour lui signaler que la route n’est pas optimale.

Route par défaut

2ème routage

Redirection ICMP

Re-routage

Page 48: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-48-

La conversion des adressesLa conversion des adresses

Au niveau des applications: adresses IP

Au niveau du réseau réel: adresses natives

Besoin de conversion

Application

Utilisateur

IP - protocole

IP - routage

IP - conversion ad.

Réseau réel

Nomsymbolique

Adresse IP

Adresse IP

Adresse IPPasserelle

Adresse réellePasserelle

Page 49: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-49-

ARP: TechniqueARP: Technique

Le besoin La communication entre machines ne peut s'effectuer qu'à travers l'interface physique Les applicatifs ne connaissant que des adresses IP.

Comment établir le lien adresse IP / adresse physique ? La solution : ARP

Mise en place dans TCP/IP d’un protocole de bas niveau appelé Address Resolution Protocol

Rôle de ARP : fournir à une machine donnée l'adresse physique d'une autre machine située sur le même réseau à partir de l'adresse IP de la machine destinatrice.

La technique : Diffusion d'adresse sur le réseau physique (couche 2) La machine d'adresse IP émet un message contenant son adresse physique Les machines non concernées ne répondent pas Gestion cache pour ne pas effectuer de requête ARP à chaque émission

durée de vie d'une association: 2mn puis 10mn si elle est réutilisée durant les 2mn

• ARP: Address Resolution Protocol

• RFC 826

• ARP: Address Resolution Protocol

• RFC 826

Page 50: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-50-

L'association adresse physique - adresse IP de l'émetteur est incluse dans la requête ARP de manière à ce que les récepteurs enregistrent l'association dans leur propre mémoire cache

Pour connaître l'adresse physique de B(PHB) à partir de son adresse IP (IPB) la machine A diffuse une requête ARP qui contient l'adresse IPB vers toutes les machines; la machine B répond avec un message ARP qui contient la paire (IPB, PHB).

ARP: ExempleARP: Exemple

A YBX

Page 51: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-51-

ARP: Table de transcodageARP: Table de transcodage

Page 52: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-52-

RARP: TechniqueRARP: Technique

Le besoin Une machine sans disque connaît son adresse physique mais ignore son adresse IP Les applicatifs ne connaissant que des adresses IP.

Comment établir le lien adresse physique -> adresse IP ? La solution : RARP

Mise en place dans TCP/IP d’un protocole de bas niveau appelé Reverse Address Resolution Protocol

Rôle de RARP : fournir à une machine donnée son adresse IP à partir de son adresse physique.

La technique : Diffusion d'adresse sur le réseau physique (couche 2) La machine émet un message contenant son adresse physique Un serveur primaire ou secondaire retourne l'adresse IP de la machine demandeuse Gestion cache pour ne pas effectuer de requête ARP à chaque émission

• RARP: Reverse Address Resolution Protocol

• RFC 903

• RARP: Reverse Address Resolution Protocol

• RFC 903

Page 53: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-53-

L'adresse physique de l'émetteur est incluse dans la requête RARP.

Pour connaître son adresse IP (IPA) à partir de son adresse physique (PHA) la machine A diffuse une requête RARP qui contient l'adresse PHA vers toutes les machines; le serveur B répond avec un message RARP qui contient la paire (IPA, PHA).

RARP: ExempleRARP: Exemple

A YBX

Serveur primaire RARP

Page 54: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-54-

BOOTPBOOTP

BOOTP (BOOTstrap Protocol) Conçu initialement pour l'autoconfiguration de machine sans disque

Adresse IP + routeur par défaut et DNS Serveur TFTP pour charger le fichier d'amorçage

Les configurations sont statiques (pré-configurations)

La technique : Utilise UDP Emission d'une requête en diffusion limitéé (255.255.255.255, ports 68 et 67) La machine émet un message contenant son adresse physique

• BOOTP: Bootstrap Protocol

•RFC 2132

• BOOTP: Bootstrap Protocol

•RFC 2132

Page 55: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-55-

DHCPDHCP

Adresse IP + routeur par défaut et DNS Basé sur BOOTP

Compatibilité selon les vendeurs Totalement dynamique Fonctions supplémentaires

Gestion de pools d'adresses IP Association fixe adresse IP-adress MAC Notion de bail pour une adresse IP Interaction avec le DNS Allocation alternative de plusieurs adresse IP à une seule adresse MAC …...

La technique: Idem BOOTP

• DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol• RFC 2132

• DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol• RFC 2132

Page 56: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-56-

TCP - IPTCP - IPTCP - IPTCP - IP

Traces de réseaux

Page 57: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-57-

Le dispositif d’observationLe dispositif d’observationLe dispositif d’observationLe dispositif d’observation

A

Internet

B

C

D

Page 58: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-58-

Structure d’une trame EthernetStructure d’une trame EthernetStructure d’une trame EthernetStructure d’une trame Ethernet

64 1648 48 ……... 32

Préa

mbu

leAd

ress

e de

stAd

ress

e so

urce

Type Données

CR

C

0200 XEROX PUP0201 PUP Address Trans.0600 XEROX NS IDP0800 DOD Internet0801 X75 Internet0802 NBS Internet

0803 ECMA Internet0804 ChaosNet0805 X25 niveau 30806 ARP0807 XNS6001 a 6006 DEC8035 RARP8098 Appletalk

Page 59: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-59-

Trace de protocole (1)Trace de protocole (1)Trace de protocole (1)Trace de protocole (1)

08 00 20 0a ac 96 08 00 20 0a 70 66 08 00 4f 00 00 7c cb c9 00 00 ff 01 b9 7f 84 e3 3d 05 c0 21 9f 06 07 27 04 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 08 00 a2 56 2f 00 00 00 29 36 8c 41 00 03 86 2b 08 09 0a 0b 0c 0d 0e 0f 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1a 1b 1c 1d 1e 1f 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 2a 2b 2c 2d 2e 2f 30 31 32 33 34 35 36 37

Page 60: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-60-

Trace de protocole (1)Trace de protocole (1)Trace de protocole (1)Trace de protocole (1)

08 00 20 0a ac 96 08 00 20 0a 70 66 08 00 4f 00 00 7c cb c9 00 00 ff 01 b9 7f 84 e3 3d 05 c0 21 9f 06 07 27 04 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 08 00 a2 56 2f 00 00 00 29 36 8c 41 00 03 86 2b 08 09 0a 0b 0c 0d 0e 0f 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1a 1b 1c 1d 1e 1f 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 2a 2b 2c 2d 2e 2f 30 31 32 33 34 35 36 37

Page 61: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-61-

08 00 20 0a 70 66 08 00 20 0a ac 96 08 00 4f 00 00 7c 3f 86 00 00 fb 01 49 af c0 21 9f 06 84 e3 3d 05 07 27 28 84 e3 3c 20 c0 2c 41 12 c0 46 47 05 c0 21 9f 02 c0 21 9f 06 c0 46 47 06 c0 2c 41 1a 84 e3 3c 1e 84 e3 3d 87 00 00 00 aa 56 2f 00 00 00 29 36 8c 41 00 03 86 2b 08 09 0a 0b 0c 0d 0e 0f 10 11 12 13 14 15 16 17 00 00 00 00 00 00 00 00 00 20 00 01 24 25 26 27 28 29 2a 2b 2c 2d 2e 2f 30 31 32 33 34 35 36 37

Trace de protocole (2)Trace de protocole (2)Trace de protocole (2)Trace de protocole (2)

Page 62: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-62-

08 00 20 0a 70 66 08 00 20 0a ac 96 08 00 4f 00 00 7c 3f 86 00 00 fb 01 49 af c0 21 9f 06 84 e3 3d 05 07 27 28 84 e3 3c 20 c0 2c 41 12 c0 46 47 05 c0 21 9f 02 c0 21 9f 06 c0 46 47 06 c0 2c 41 1a 84 e3 3c 1e 84 e3 3d 87 00 00 00 aa 56 2f 00 00 00 29 36 8c 41 00 03 86 2b 08 09 0a 0b 0c 0d 0e 0f 10 11 12 13 14 15 16 17 00 00 00 00 00 00 00 00 00 20 00 01 24 25 26 27 28 29 2a 2b 2c 2d 2e 2f 30 31 32 33 34 35 36 37

Trace de protocole (2)Trace de protocole (2)Trace de protocole (2)Trace de protocole (2)

Page 63: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-63-

TCP - IPTCP - IPTCP - IPTCP - IP

Les protocoles de base: niveau transport

Page 64: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-64-

Le niveau transportLe niveau transport

TCP Fiabilité Contrôles d'erreur, de flux, d'ordre

UDP Vérification des erreurs

Autres protocoles Applications spécifiques (haut débit)

• UDP: User datagram Protocol• RFC 768

• UDP: User datagram Protocol• RFC 768

• TCP: Transmission Control Protocol• RFC 793

• TCP: Transmission Control Protocol• RFC 793

Page 65: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-65-

Les portsLes ports

Destinations abstraites permettant d'adresser un service applicatif s'appellent des ports de protocole.

L'émission d'un message se fait sur la base d'un port source et un port destinataire.

Les processus disposent d'une interface système leur permettant de spécifier un port ou d'y accéder (socket, TLI, ...).

Les accès aux ports sont généralement synchrones, les opérations sur les ports sont tamponnés (files d'attente).

Page 66: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-66-

Transport : (dé)multiplexageTransport : (dé)multiplexage

Le protocole de transport multiplexe et démultiplexe les datagrammes en sélectionnant les numéros de ports : une application obtient un numéro de port de la machine locale; dès lors que

l'application émet un message via ce port, le champ PORT SOURCE du protocole contient ce numéro de port,

une application connaît (ou obtient) un numéro de port distant afin de communiquer avec le service désiré.

Lorsque le protocole reçoit une PDU, il vérifie que le port destination est un des ports actuellement actifs (associé à une application) et la délivre à l'application responsable (mise en queue)

si ce n'est pas le cas, il émet un message ICMP port unreachable, et détruit le datagramme.

Page 67: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-67-

UDP: transport minimalUDP: transport minimalUDP: transport minimalUDP: transport minimal

Sans connexion Remise si correct Pas d'ordre Pas de correction d'erreurs Mode client/serveur

Page 68: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-68-

UDP: FormatUDP: FormatUDP: FormatUDP: Format

0 248 16 31

IdentificationLongueur totale du datagramme Total de contrôle

Port de la source Port du destinataire

Données

Le total de contrôle s'applique à tout le datagramme plus les adresses IP

source et destination (pseudo header)

Page 69: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-69-

UDP : les ports standardsUDP : les ports standards Certains ports sont réservés (well-kown port assignements) : No port Mot-clé Description

7 ECHO Echo

11 USERS Active Users

13 DAYTIME Daytime

37 TIME Time

42 NAMESERVER Host Name Server

53 DOMAIN Domain Name Server

67 BOOTPS Boot protocol server

68 BOOTPC Boot protocol client

69 TFTP Trivial File transfert protocol

123 NTP Network Time Protocol

161 SNMP Simple Network Management prot.

D'autres numéros de port (non réservés) peuvent être assignés dynamiquement aux

applications.

Page 70: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-70-

TCP: caractéristiquesTCP: caractéristiques

service en mode connecté connexions bidirectionnelles et simultanées (full duplex)

transfert de données transferts tamponnés : découpage en segments de taille variable transferts fiables et ordonnés contrôle de flux (crédit, accusé de réception positif)

contrôle d’erreur détection d’erreur, des duplications, des paquets hors d’ordre retransmission

urgence priorités sans contrôle de flux

usage plus de 85 % des octets transportés !!

Page 71: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-71-

TCP: FormatTCP: FormatTCP: FormatTCP: Format

0 248 16 31

Fenêtre d'anticipation

Total de contrôle

Port de la source Port du destinataire

Numéro de séquence

Acquittement

DrapeauxLongueur

en-tête

Pointeur de données urgentes

Options éventuelles Bourrage

Données

Réservé

Drapeaux

URG ACK PSH RST SYN FIN

4 10 11 12 13 14 15

4

Page 72: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-72-

TCP : ports standardsTCP : ports standards

No port Mot-clé Description

20 FTP-DATA File Transfer [Default Data]

21 FTP File Transfer [Control]

23 TELNET Telnet

25 SMTP Simple Mail Transfer

37 TIME Time

42 NAMESERVER Host Name Server

43 NICNAME Who Is

53 DOMAIN Domain Name Server

79 FINGER Finger

80 HTTP WWW

110 POP3 Post Office Protocol - Version 3

111 SUNRPC SUN Remote Procedure Call

Page 73: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-73-

TCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestion

OBJECTIF: Prévenir, détecter et réagir à la congestion du réseau

HYPOTHESE: la perte d'un paquet est interprétée comme un signe

de congestion

moins de 1% des paquets sont détruits à cause d'une erreur de transmission

PRINCIPE: Conservation du flux de paquet (self/ack-clocking)

Le nombre de segments qui entrent dans le réseau doit être égal au nombre

de segments qui quittent le réseau.

Page 74: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-74-

TCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestion

Ack-clocking: les ACK régulent l'émission des segments

Slow start Eviter de créer ou d'aggraver une situation de congestion

Congestion avoidance

Réagir à une situation de congestion

Réduction du rythme d'émission

Page 75: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-75-

TCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestion

Fast retransmit la congestion est faible

retransmission du segment perdu sans attendre l'expiration du timer de

retransmission

détection après 3 ACK dupliqués strictement consécutifs

Fast recovery exécuter à la suite d'un fast retransmit jusqu'à l'acquittement d'un segment

non retransmis

éviter le slow start puisque la congestion est faible éviter de perdre du le rythme d'émission

l ’émetteur peut continuer à transmettre de nouveaux segments.

Page 76: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-76-

TCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestion

Un peu de technique ... Slow start et congestion avoidance sont indépendants mais implémentés

ensemble Quelque variables:

cwnd (congestion window): limite du côté émetteur la quantité de données que

l’émetteur peut transmettre dans le réseau avant de recevoir un ACK

ssthresh (slowstart threshold size): détermine quel algorithme utiliser (slow start ou

congestion avoidance) pour contrôler la transmission des données. smss (sender maximum segment size): calculé à partir de la MTU ou de rmss ou

d'autres facteurs (n'inclut pas les en-têtec TCP et IP)

flight size: Volume total de données déjà envoyé mais pas encore acquitté

rwnd (receiver window): taille courante de la fenêtre d'anticipation.

Page 77: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-77-

• Initialisations cwnd = smss /* <= 2*smss */ ssthresh= 65 535 /* arbitrairement grand */

• Après chaque ACK

if (cwnd < ssthresh) cwnd += smss; /* Accroissement Multiplicatif */ else cwnd += (smss*smss)/cwnd; /* Accroissement Additif */

• Après expiration du temporisateur de retransmission

ssthresh=max (FlightSize/2, 2*SMSS); cwnd=smss;

TCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestion

Slow start

Congestion avoidance

Slow start et congestion avoidance

Page 78: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-78-

1. A la réception du 3e ACK dupliqué :

ssthresh = max (FlightSize/2, 2*SMSS)

2. Retransmettre le segment perdu et :

cwnd = ssthresh + 3*SMSS

3. Pour chaque ACK dupliqués reçu,

cwnd += SMSS

4. Transmettre un segment si la nouvelle valeur de cwnd et rwnd le permettent

5. A la réception du premier ACK acquittant un segment non retransmis

cwnd = ssthresh

6. Fin du fast recovery

TCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestion

Fast retransmit et fast recovery

Page 79: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-79-

TCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestionTCP: contrôle de congestion

08

16243240485664

0 10 20 30 40

temps en RTT

Tai

lle d

e la

fen

être

en

KB

ssthreshcwnd

Fast RecoveryCongestion AvoidanceSlow Start

Vie d'une connexion TCP

Page 80: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-80-

TCP 4.3BSD Tahoe (1988) Fast retransmit Congestion avoidance et Slow start

TCP 4.3BSD Reno (1990) Fast recovery

TCP 4.3BSD Vegas (1995) jusqu'à 70% de débit en plus que Reno "incompatible" avec Reno qui accapare 50% de BP en plus

TCP 4.3BSD New Reno (1999) Correction/amélioration du Fast retansmit / recovery

prise en charge du cas où de plusieurs segments sont perdus

Les TCPsLes TCPsLes TCPsLes TCPs

RFCs 2001, 2581,2582

Page 81: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-81-

L'utilisation de réseaux sans fil comme réseaux d'accès ou réseaux capillaires se développe

TCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmes

Réseaux d'accès/capillaires

sans fil

Internet/intranet fillaire

Page 82: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-82-

TCP est conçu pour le filaire et optimisé pour ça pendant des années HYPOTHÈSE CENTRALE: Perte de paquet => congestion

BER filaire: 10-6 à 10-8

1,2% de perte pour des messages de 1500 octets

BER sans fil: 10-3 à 10-1

Atténuation, obstacle, mobilité

12% de perte pour des messages de 1500 octets

l'hypothèse centrale de TCP n'est plus valide

TCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmes

• BER: Bit Error Rate (Taux d'Erreur Bit)• BER: Bit Error Rate (Taux d'Erreur Bit)

Page 83: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-83-

CONNEXION TCP

TCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmes

Réseaux d'accès/capillaires

sans fil

Internet/intranet fillaire

se

rve

ur

BER 10-3 BER 10-8

La corruption d'un paquet sur le sans fil entraîne sa retransmission par l'émetteur: NORMAL!!

… mais entraîne aussi la diminution de la fenêtre de collision de l'émetteur: DOMMAGE POUR LE DEBIT !!

Page 84: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-84-

Fort délai (RTT) affecte le débit et l'interactivité perçue

par l'utilisateur la fenêtre de congestion (cwnd)

s'ouvre au rythme des ACK (ack-

clocking)

TCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmes

• RTT: Round Trip Time (Délai aller-retour)• RTT: Round Trip Time (Délai aller-retour)

30 ms

106 ms

1 ms 1 ms

33 ms

A

B

ServeurWEB

2 : 0

2 : 2

3 : 2

4 : 2

5 : 2

6 : 2

cwndA : B

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Flots réduits beaucoup d'applications ne sortent pas du slow-start

sous utilisation de la bande passante un transfert de 10Kb avec une bande passante infinie et un délai de 35 ms plafonne à 300Kb/s

Consommation d'énergie Plus une connexion dure plus elle consomme d'énergie

gênant pour tous les équipements alimentés par batterie

TCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmesTCP et le sans fil: problèmes

Page 86: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-86-

Agir au niveau liaison retrouver la qualité du filaire

FEC consomme énormément de bande passante

consomme de l'énergie pour les calculs

Retransmission peut saturer la liaison si le BER devient important

Protocole de liaison non averti de TCP (TCP unaware) préserve la modularité des protocoles

n'empêche pas la duplication des ACK TCP

consommation de bande passante et d'énergie

Protocole de liaison averti de TCP (TCP aware) examiner les segments TCP et réagir aux situations d'erreurs sans perturber TCP

SNOOP

TCP et le sans fil: "solutions"TCP et le sans fil: "solutions"TCP et le sans fil: "solutions"TCP et le sans fil: "solutions"

• FEC: Forward Error Correction• FEC: Forward Error Correction

Page 87: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Couper la connexion en deux un protocole adapté à la partie sans fil …

TCP sur la partie filaire les segments TCP seront acquittés avant d'atteindre la station sans fil

I-TCP

violation de la sémantique bout en bout de TCP

M-TCP

préserve la sémantique bout en bout de TCP

compression (optionnelle) sur la partie sans fil

TCP et le sans fil: "solutions"TCP et le sans fil: "solutions"TCP et le sans fil: "solutions"TCP et le sans fil: "solutions"

• I-TCP: Indirect TCP•M-TCP: Mobile TCP

• I-TCP: Indirect TCP•M-TCP: Mobile TCP

Page 88: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Modifier TCP TCP SACK

Option de TCP: le receveur acquitte un segment bien reçu même si il est désequencé Evite à l'émetteur de retransmettre des segments correctement reçu

Efficacité discutable seulement 4% en moins de retransmission sur time-out dans certain cas

Implémenté sur linux et Windows 98

TCP Santa Cruz Conçu avec le souci des supports physique hétérogènes

L'émetteur calcule le délai inter-arrivée des segments chez le destinataire

l'ouverture de la fenêtre de congestion est découplée du nombre de ACK reçus

Meilleure performance que TCP de base Complexité pouvant engendré un supplément de consommation d'énergie

Calcul faussé si le récepteur retarde ses acquittements

TCP et le sans fil: "solutions"TCP et le sans fil: "solutions"TCP et le sans fil: "solutions"TCP et le sans fil: "solutions"

Page 89: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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TCP - IPTCP - IPTCP - IPTCP - IP

L’organisation, les standards

Page 90: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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TCP-IP: L'organisation TCP-IP: L'organisation R&DR&D (1) (1)TCP-IP: L'organisation TCP-IP: L'organisation R&DR&D (1) (1)

ISOC Internet SOCiety Association pour but non lucratif créée en 1992 Promotion technologique de l'Internet (orientation de la R&D,

formations, revues, séminaires, etc.) Ombrelle juridique de l’IETF, l’IESG et l’IAB http://www.isoc.org/

IAB Internet Architecture Board Initialement de DARPA, devenu comité de l’ISOC en 1992 Le «gouvernement» de l’IETF et l’IRTF Identifie les problèmes, décide des études, valide et diffuse

les standards, alloue les ressources vis-à-vis de l’architecture de l’Internet

http://www.iab.org/

Page 91: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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TCP-IP: L'organisation TCP-IP: L'organisation R&DR&D (2) (2)TCP-IP: L'organisation TCP-IP: L'organisation R&DR&D (2) (2)

IETF Internet Engineering Task Force http://www.ietf.org/ L’ «assemblée»; Plusieurs «areas» de recherche Identifie des problèmes via des meetings réguliers, crée des

WG (Working Groups), produit des documents techniques Comité de direction: IESG (Steering Group) (http://www.iesg.org/)

Revoit et publie les standards Formé des responsables de secteurs et directeurs de l’IETF

IRTF Internet Research Task Force Organisme s’occupant de la recherche long terme Ne produit pas des standards Si la recherche débouche, confier le résultat à l’IETF

Page 92: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Les documents: RFC, Internet Les documents: RFC, Internet drafts, FYIdrafts, FYILes documents: RFC, Internet Les documents: RFC, Internet drafts, FYIdrafts, FYI

Pas de "normes" au sens ISO Internet Draft

document de travail issu des WG de l’IETF n versions (valables 6 mois) http://www.ietf.org/

Documents de base: RFC (Request For Comments) http://www.rfc-editor.org/ (de 1-3xxx depuis 1969) Proposed standards (6-24 mois) Draft standards (4-24 mois) Standards (numéro officiel IETF: STD xxxx) Mais aussi: Historic, Experimental, Informational Un RFC n'est jamais mis à jour après édition mais peut

évoluer (devenir obsolète par un nouveau RFC)

Page 93: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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TCP-IP: Les documents de TCP-IP: Les documents de basebaseTCP-IP: Les documents de TCP-IP: Les documents de basebase

Les standards «Required»: Implantation obligatoire. «Recommanded»: Non obligatoire pour l'interfonctionnement,

mais fortement souhaité. «Elective»: Au choix de l'utilisateur

Accès direct électronique via le réseau messagerie électronique

$ mail [email protected]

file /ftp/rfc/rfc822.txt

transfert de fichier

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Quelques RFCsQuelques RFCsQuelques RFCsQuelques RFCs

RFC 3232: Assigned Numbers (mise en ligne à www.iana.org, plus de rfc) RFC 3000: Internet Official Protocol Standards (novembre 2001) RFC 1122: Host Requirements (link layer, network layer and transport

layer RFC 1123: Host Requirements (application layer) RFC 1160, RFC1601: Internet Architecture Board RFC 1009: Router Requirements RFC 894: Ethernet Encapsulation RFC 2235: “Hobes Internet Timeline”, 1998 RFC 1180: A TCP/IP Tutorial RFC 1118: The Hitchhicker’s guide to the Internet RFC 0001: "Host software", 04/07/1969

Page 95: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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TCP-IP: L'organisation (3)TCP-IP: L'organisation (3)Administration et exploitationAdministration et exploitationTCP-IP: L'organisation (3)TCP-IP: L'organisation (3)Administration et exploitationAdministration et exploitation

IANA Internet Assigned Numbers Authority http://www.iana.org/ Assignation d’identifiants uniques (ressources réseau)

adresses IP, domaines de premier niveau, objets SNMP numéros de protocoles, numéros de ports (entre 1 et 1023) (rfc 1700)

ICANN Internet Corporation for Assigned Names and Numbers http://www.icann.org/ allocation de blocs de numéros IP exploitation des serveurs autoritaires de la racine du DNS

IANA/ICANN délègue aux Regional Internet Registries l’assignation d’adresses délègue aux Network Information Center(s) la gestion des domaines de

premier niveau («.com», «.org», «.net») InterNIC (http://www.internic.net) NIC nationaux («.fr» AFNIC, www.nic.fr)

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Allocation d’adresses IP (1)Allocation d’adresses IP (1)Allocation d’adresses IP (1)Allocation d’adresses IP (1)

Regional IRs APNIC: Asie - Pacifique ARIN: Amériques - Afrique (sub-saharienne) RIPE: Europe - Afrique - Moyen Orient allouent les adresses aux Local IRs

délégation d’adresses IP aux FAI locaux

Page 97: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Allocation d’adresses IP (2)Allocation d’adresses IP (2)Allocation d’adresses IP (2)Allocation d’adresses IP (2)

Possibilités d’adressage géographique par fournisseur (ISP)

Meilleure efficacité par ISP la topologie du réseau est plus dépendante de l’organisation

entre ISP que de l’organisation géographique Système hiérarchique distribué basé sur les

fournisseurs Règles d’allocation (RFC1466 & 2050)

Europe: 193, 194, 195, 212 Amérique du Nord, Centrale/Sud: 198, 199, 200, 201 Zone pacifique: 202, 203, 211 Autres: 192, 204, 205

Page 98: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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RIPE NCCRIPE NCCRIPE NCCRIPE NCC

«Réseaux IP Européens» «Network Coordination Center» http://www.ripe.net/

Politique du RIPE Provider Independent (PI) address

ISPs: anciennes adresses allouées 192-193 indépendant du prestataire et pas d’obligation de re-

numéroter, mais fortement conseillé de le faire (193)

Provider Aggregatable (PA) address ISPs: depuis les adresses allouées 194-195 dépendant du prestataire et obligation de re-numéroter

Assignation et base de données RIPE

Page 99: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Le multicastLe multicastLe multicastLe multicast

Pourquoi et comment?

Page 100: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Multipoint: pour quoi faire (1)?Multipoint: pour quoi faire (1)?Multipoint: pour quoi faire (1)?Multipoint: pour quoi faire (1)?

Applications diffusées: Transfert de fichier Conférence Télévision, radio, etc. Le «push» du Web

Diminution de la consommation de bande passante

Outil de qualité de service

Page 101: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Multipoint: pour quoi faire (2)?Multipoint: pour quoi faire (2)?Multipoint: pour quoi faire (2)?Multipoint: pour quoi faire (2)?

Les applications de groupe «naturelles»: Conférences Edition concurrente de documents

Le multicast comme outil de QoS Codage hiérarchiques Distribution et diffusion «simulée»

Page 102: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-102-

Diminution de la bande Diminution de la bande passantepassanteDiminution de la bande Diminution de la bande passantepassante

S

GASPILLAGE

GASPILLAGE

GASPILLAGE

Page 103: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-103-

Diminution de la bande Diminution de la bande passantepassanteDiminution de la bande Diminution de la bande passantepassante

S

GESTION DE GROUPE

ROUTEURS MULTICAST

Page 104: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-104-

Exemple d’application de Exemple d’application de vidéo à la demandevidéo à la demandeExemple d’application de Exemple d’application de vidéo à la demandevidéo à la demande

1 2 3 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

4-6

4-6

4-6

7-9 10-12 4-6

4-6

4-6

1 2 3 4-6 7-9 10-12

12 minutes, 1 minute de temps d’attente moyen, 6 copies, nombre quelconque de clients, …mémoire nécessaire dans le terminal

Page 105: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-105-

IP multicastIP multicastIP multicastIP multicast

Adresses de classe D Interface de programmation simple Impact important sur le routage Reste «best effort» sur la sémantique Correspondance avec les réseaux

support Cohabitation multicast/unicast

•RFC 1112•RFC 1112

Page 106: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-106-

IP multicast: IGMPIP multicast: IGMPIP multicast: IGMPIP multicast: IGMP

Gestion de l’appartenance à un groupe

Portée restreinte au réseau local

Information utile au routage

Analogie avec ICMP

• IGMP: Internet Group Management Protocol• RFC 2236, 3228

• IGMP: Internet Group Management Protocol• RFC 2236, 3228

Page 107: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-107-

IP Multicast: routageIP Multicast: routageIP Multicast: routageIP Multicast: routage

Deux types de routeurs: unicast (standard) multicast

Algorithmes de routage spécifiques inondation arbre couvrant chemin inverse arbre central (core

based)

A

C

BD

S

NM

L

K

Page 108: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-108-

Routage: DVMRP (1)Routage: DVMRP (1)Routage: DVMRP (1)Routage: DVMRP (1)

Inondation Elagage des

branches inutiles Utilisation du

principe RPF (Reverse Path Forwarding)

Réponses empoisonnées

A

C

BD

S

NM

L

K

• DVMRP: Distance Vector Multicast Routing Protocol• RFC 1075

• DVMRP: Distance Vector Multicast Routing Protocol• RFC 1075

Page 109: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-109-

Routage: DVMRP (2)Routage: DVMRP (2)Routage: DVMRP (2)Routage: DVMRP (2)

Evaluation de la distance à la source

Message d’élagage pour éliminer les diffusions inutiles

A

C

BD

S

NM

L

K

Page 110: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-110-

Multicast et tunnelsMulticast et tunnelsMulticast et tunnelsMulticast et tunnels

INTERNET est unicast

Certains routeurs sont multicast

Tous les routeurs ne permettent pas ce type d’échanges

Tunnels = IP dans IP

A

S

T

B

A

BMulticast

Page 111: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-111-

Transport «multicast»Transport «multicast»Transport «multicast»Transport «multicast»

Problème de base Passage à l’échelle Fiabilité et contrôle

d’erreur Contrôles de

congestion/flux

Diverses solutions SRM (Scalable Reliable

Multicast) RMTP (Reliable Multicast

Transport Protocol) MFTP (Multicast File

Transfer Protocol)

Acquittements positifs ou négatifs

Qui retransmet les données?

Utilisation de codes FEC (Forward Error Correction)

Page 112: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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SRM: Scalable Reliable SRM: Scalable Reliable MulticastMulticastSRM: Scalable Reliable SRM: Scalable Reliable MulticastMulticast

N’importe qui peut retransmettre

Les NACK sont envoyés au groupe après temporisation

Temporisateurs de retransmission

Détection des doubles

Sémantique de la fiabilité: Erreur Ordre

Ordre

Taux d’erreur

Taille du groupe

Page 113: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-113-

Application: MFTPApplication: MFTPApplication: MFTPApplication: MFTP

Transfert de fichier multicast fiable

Synthèse des acquittements NEGATIFS Plus ancien paquet à

retransmettre Masque binaire des

paquets unicast

Blocs de données

Page 114: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Le Mbone: un exempleLe Mbone: un exempleLe Mbone: un exempleLe Mbone: un exemple

http://www-mice.cs.ucl.ac.uk/multimedia/software/

Page 115: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Le Mbone: configurationLe Mbone: configurationLe Mbone: configurationLe Mbone: configuration

# $NetBSD: mrouted.conf,v 1.4 1996/12/29 03:30:10 mrg Exp $ # # This is the configuration file for "mrouted", an IP multicast router. # mrouted looks for it in "/etc/mrouted.conf". ################################################################# # configuration sur olympe: tunnel avec le routeur du CCR # cache_lifetime 300 pruning onphyint 132.227.74.254 disable phyint 132.227.74.1 disable phyint 134.157.251.125 disable #phyint 132.227.72.161 disabletunnel 134.157.251.125 134.157.254.126 metric 1 threshold 8 rate_limit 500#################################################################

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-116-

Le Mbone: créer une session Le Mbone: créer une session (1/2)(1/2)

Le Mbone: créer une session Le Mbone: créer une session (1/2)(1/2)

Page 117: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Le Mbone: créer une session Le Mbone: créer une session (2/2)(2/2)

Le Mbone: créer une session Le Mbone: créer une session (2/2)(2/2)

Page 118: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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L’évolution de IPL’évolution de IPL’évolution de IPL’évolution de IP

IP version 6 IPV6

Kubrick/Huitema

Page 119: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Taille de l’Internet: Taille de l’Internet: 147,344,723 hôtes 147,344,723 hôtes en janvier 2002en janvier 2002

Source: http://www.isc.org

0

10 000 000

30 000 000

50 000 000

70 000 000

janv-

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130 000 000

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Histoire d'IPv6Histoire d'IPv6Histoire d'IPv6Histoire d'IPv6

1990s: Croissance exponentielle (x2 tous les 14 mois) Risque de pénurie d'adresses

Prévision d'un épuisement de l'espace d'adressageInitialement: en 1994 !Aujourd'hui: entre 2008 et 2018

En Janvier 1996Percentage Allocated (Allocated and Assigned

Combined)Class A - 100.00%Class B - 61.95%Class C - 36.44%

Page 121: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-121-

1992: début des travaux a l’IETF évolution du protocole?

1994: décision IPv6 1995: premières piles IPv6 1996: création du 6-bone 1997: premiers produits industriels 1998: déploiements expérimentaux 2001: déploiements commerciaux ?

Histoire d'IPv6Histoire d'IPv6Histoire d'IPv6Histoire d'IPv6

Page 122: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-122-

Pourquoi un nouveau protocole IP ?Pourquoi un nouveau protocole IP ?Pourquoi un nouveau protocole IP ?Pourquoi un nouveau protocole IP ?

Une solution pour les problèmes de croissance: Actuellement la taille de l'Internet double tous les 14 mois

l'épuisement des adresses IP l'explosion de la taille des tables de routage

Cahier des charges Adresser un espace beaucoup plus grand (109 réseaux au minimum) Routage plus efficace Conserver les principes qui ont fait le succés de IP Corriger les défauts de la version actuelle Résoudre les problèmes qui vont devenir critiques (applications temps réel,

multipoint, sécurité...)

Autres motivations Accélérer le traitement du datagramme Prise en compte de nouvelles contraintes

Faciliter la QoS Routage vers le meilleur serveur d'un ensemble de serveurs en miroir

Page 123: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Croissance des tables de Croissance des tables de routage de l‘Internetroutage de l‘InternetCroissance des tables de Croissance des tables de routage de l‘Internetroutage de l‘Internet

http

: //w

ww

. em

ploy

ees.

org/

~tba

t es/

cidr

.hi s

t. pl o

t. ht m

l

CIDR devient contre productif

Page 124: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-124-

Ce qu’est IP version 6Ce qu’est IP version 6Ce qu’est IP version 6Ce qu’est IP version 6

IP v4

ICMP

IGMP

Mcast

IPsec

MobilitéRoaming

AutoConf

IP v6

ICMP v6

Page 125: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-125-

Caractéristiques d'IPv6Caractéristiques d'IPv6Caractéristiques d'IPv6Caractéristiques d'IPv6

Adresses Passage de 32 à 128 bits 340 282 366 920 938 463 463 374 607 431 701 211 156

Unicast, multicast, Anycast Nouveau format de datagramme Allocation de ressources

Flow spec + RSVP? Support du multicast Support de la mobilité Support de la sécurité IPSEC Support de l’autoconfiguration

Page 126: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-126-

0 248 16 314 19

Identification

Versiond'IP

Longueuren-tête

Type de service Longueur totale du paquet

Identification du paquet Drapeaux Décalage du fragment

Durée de vie Protocole Total de contrôle de l'en-tête

Adresse IP source

Adresse IP destinataire

Options éventuelles Bourrage

IPv4: En-têteIPv4: En-têteIPv4: En-têteIPv4: En-tête

Page 127: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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IPv6: En-tête fixe de baseIPv6: En-tête fixe de base

0 16 314Version

d'IP (4 bits)Type de service

(8 bits)

Longueur de la charge utile (16 bits)

Etiquette de flux (20 bits)

Nombre limitede sauts (8bits)

En-tête suivant (8bits)

Adresse IP source (128 bits)

Adresse IP destinataire(128 bits)

En

-têt

e fi

xe d

e 40

oct

ets

• IPv6: Internet Protocol, Version 6• RFC 2460

• IPv6: Internet Protocol, Version 6• RFC 2460

Page 128: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-128-

Paquet IPv6Paquet IPv6

DonnéesEn-tête fixe de base Extension en-tête Extension en-tête

Page 129: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-129-

En-tête de base

Hop by hop

Destination

Routing

Fragmentation

Authentication

Security

Destination

Upper Layer

Traité par chaque routeur

Traité par chaque routeur figurant dans l'extension Routing

Liste de routers à traverser

Traité par la destination

Après ré-assemblage du paquet

Sécurise la suite du paquet

Traité uniquement par la destination

• Extensibilité du point de vue applicatif et réseau (actif)• Optimisation

IPv6: extensions d'en-têteIPv6: extensions d'en-têteIPv6: extensions d'en-têteIPv6: extensions d'en-tête

Page 130: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Taille des paquets IPv6Taille des paquets IPv6Taille des paquets IPv6Taille des paquets IPv6

Minimum MTU = 1280 octets (1500 recommandé) fragmentation/re-assemblage réalisé par la

couche inférieure si nécessaire Path MTU Discovery (RFC1981)

recommandé afin d’optimiser le MTU La fragmentation au niveau IPv6 est

déconseillée

Page 131: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-131-

Plan d‘Adressage IPv6Plan d‘Adressage IPv6Plan d‘Adressage IPv6Plan d‘Adressage IPv6

Contraintes Fléxible pour suivre l'évolution du réseau Faciliter le routage en réduisant la table de

routage Choix

Extension des types d'adresses:Mode de communicationPortée de l'adresse Pour la transition

Principe CIDR (préfixe/longueur préfixe) Représentation héxadécimale Les interfaces ont plusieurs adresses IPv6

Page 132: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-132-

Allocation Préfixe Fraction del‘espace d’adresse

Reserved 0000 0000 1/256Unassigned 0000 0001 1/256Reserved for NSAP Allocation 0000 001 1/128Reserved for IPX Allocation 0000 010 1/128Unassigned 0000 011 1/128Unassigned 0000 1 1/32Unassigned 0001 1/16Aggregatable Global Unicast Addresses 001 1/8Unassigned 010 1/8Unassigned 011 1/8Unassigned 100 1/8Unassigned 101 1/8Unassigned 110 1/8Unassigned 1110 1/16Unassigned 1111 0 1/32Unassigned 1111 10 1/64Unassigned 1111 110 1/128Unassigned 1111 1110 0 1/512Link-Local Unicast Addresses 1111 1110 10 1/1024Site-Local Unicast Addresses 1111 1110 11 1/1024Multicast Addresses 1111 1111 1/256

Format des adresses IPv6Format des adresses IPv6Format des adresses IPv6Format des adresses IPv6

Format Prefix Adresse 128 bits

Page 133: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-133-

Typologie des adresses IPv6Typologie des adresses IPv6Typologie des adresses IPv6Typologie des adresses IPv6

Loopback Link local Site local Global

6bone : 3FFE… Officielle : 200x…

Unicast Multicast Anycast

Pour la migration v4/v6 IPv4 mapped IPv4 compatible 6to4

Un hôte possède 3 adressesvoire plus si il est servi par plusieurs ISP

Page 134: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-134-

Format de base: 8 x 16 bits en hexa (RFC 2373) 2080:7C18:8179:A15B:54D8:6800:200C:417A

Format abrégé

2080:0:0:0:8:800:200C:417A ou

2080::8:800:200C:417A

FF01:0:0:0:0:0:0:43 ou FF01::43

FE80:0:0:0:0:0:0:0 ou FE80::

0:0:0:0:0:0:134.157.4.16 ou ::134.157.4.16

Notation des adresses IPv6Notation des adresses IPv6Notation des adresses IPv6Notation des adresses IPv6

Page 135: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-135-

Adresse UnicastAdresse UnicastAdresse UnicastAdresse Unicast

Adressage hiérarchique Localisation du réseau Identification de la machine dans le réseau

Interface ID:A partir de l'adresse MAC: EUI-64AléatoireAutres ...

Subnet prefix Interface ID

• EUI: Extended Unique Identifier (IEEE)• EUI: Extended Unique Identifier (IEEE)

Page 136: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-136-

Aggregatable Global UnicastAggregatable Global UnicastAggregatable Global UnicastAggregatable Global Unicast

001 Top Lev. Agg.ID (13 bits)

InterfaceID (64 bits)

Reserved(8bits)

Next Lev. AggID (24 bits)

TLA : Top Level Aggregator

NLA : Next Level Aggregator

SLA : Site Level Aggregator

Site Lev. Agg.ID (16 bits)

Topologiede site

Topologie publique (48 bits) Topologie privée (80 bits)

• RFC 2374, 2450• RFC 2374, 2450

Page 137: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-137-

Topologie d'InternetTopologie d'InternetTopologie d'InternetTopologie d'Internet

NLA

TLA

SLA

Page 138: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-138-

Schéma TLA 0x0001Schéma TLA 0x0001Schéma TLA 0x0001Schéma TLA 0x0001

001 Top Lev. Agg.ID (13 bits)

InterfaceID (64 bits)

NLAID (19 bits)

Site Lev. Agg.ID (16 bits)

Topologie publique (48 bits) Topologie privée (80 bits)

Sub.TLAID (13 bits)

0010 0000 0000 0001 2001:

IPv6 Prefix Range Assignment

2001:0000::/29 - 2001:01F8::/29 IANA

2001:0200::/29 - 2001:03F8::/29 APNIC

2001:0400::/29 - 2001:05F8::/29 ARIN

2001:0600::/29 - 2001:07F8::/29 RIPE NCC

2001:0800::/29 - 2001:09F8::/29 (future assignment)

2001:0A00::/29 - 2001:0BF8::/29 (future assignment)

2001:0C00::/29 - 2001:0DF8::/29 (future assignment)

2001:0E00::/29 - 2001:0FF8::/29 (future assignment)

2001:1000::/29 - 2001:11F8::/29 (future assignment)

Ex: 2001:0660::/35 Renater 2001:0688::/35 France Telecom

• RFC 2928• RFC 2928

Page 139: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-139-

IPv6: le multicastIPv6: le multicastIPv6: le multicastIPv6: le multicast

Adresses de multicast: Commencent par FF hex Non nécessairement permanentes (bit T transient=1) Limite de distribution (scope)

11111111 000T scope Identificateur de groupe

112 bits4 bits4 bits8 bits

1258E

NodeLinkSiteOrganizationGlobal• RFC 2375• RFC 2375

Page 140: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-140-

IPv6: adresses Mcast connuesIPv6: adresses Mcast connuesIPv6: adresses Mcast connuesIPv6: adresses Mcast connues

FF02:0:0:0:0:0:0:1 Tous les nœuds

FF02:0:0:0:0:0:0:2 Tous les routeurs

FF02:0:0:0:0:0:0:B Tous les agents de mobilité

FF02:0:0:0:0:0:0:D Tous les routeurs PIM

FF02:0:0:0:0:0:0:101 Tous les nœuds NTP

FF02::1:2, FF02::1:3 et FF02::1:4 Tous les agents, serveurs et relais DHCP

Page 141: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-141-

ICMPv6ICMPv6ICMPv6ICMPv6

Messages Neighbor Discovery Protocol (NDP) ARP + ICMP Router Discovery + ICMP Redirect +

améliorations Permet l’autoconfiguration des adresses et du MTU Défini pour tous les types de réseaux

point-a-point, diffusion, maillé, asymétrique Messages d’erreur

Dest. Unreach., Packet too big, Time exceeded, Param. problem

Messages d’information Echo Request/Reply Group Membership Query/Report/Reduction

• RFC 2463• RFC 2463

Page 142: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-142-

Fonctions remplies par NDPFonctions remplies par NDPFonctions remplies par NDPFonctions remplies par NDP

Router Discovery Prefix Discovery Parameter Discovery (MTU, hop limit) Address Resolution (IPv6 to L2)

Next-hop Determination Neighbor Unreachability Detection Duplicate Address Detection Redirect

Message ICMP de sollicitation de voisinage FF02:0:0:0:0:1:FF00:0/104 chaque machine écoute le groupe correspondant à

chacune de ses adresses réponse si reconnaissance

Router solicitation

Router

advertisement.

(MTU-Hop…)

Neighb. Sollic.

Neighb. Advert.

Messages NDP

Redirect

• RFC 2461, 3122• RFC 2461, 3122

Page 143: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-143-

IPv6: auto-configurationIPv6: auto-configurationIPv6: auto-configurationIPv6: auto-configuration

Création de l’adresse lien-local FE80:0:0:0:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx EUI-64 (dérivé de l’adresse MAC par ex: yyyyyyFFFEyyyyyy) Vérification de l’unicité de l’adresse sur le lien

Identification des routeurs présents sur le lien Auto-configuration sans état (stateless)

Préfixes fournis par les routeurs sollicitation de «tous les routeurs» et réponse par annonce des

routeurs à «tous les nœuds» Auto-configuration avec état (statefull)

adresses gérées avec durée de vie, fournies par un serveur (DHCP, éventuellement via un relais)

mise à jour du DNS (problème !)

• RFC 2462, 3041• RFC 2462, 3041

Page 144: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-144-

Foreign agent D

Home agent B

IPv4 et la mobilitéIPv4 et la mobilité

A

HOME NETWORK

FOREIGN NETWORK

@IPC/O ADDRESS (TEMPORAIRE)

Mobile C@IPH

Mobile C@IPH

Mobile C@IPH

ADVERTISEMENT

Registration

TUNNEL

ROUTAGETRIANGULAIRE !

Page 145: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-145-

Foreign agent D

Home agent B

IPv6 et la mobilitéIPv6 et la mobilité

A

HOME NETWORK

FOREIGN NETWORK

Mobile C@IPH

Mobile C@IPT

Mobile C@IPH

Registration

TUNNEL

ASSOCIATION @IPT - @IPH

SUPPRESSION DUROUTAGE TRIANGULAIRE

Page 146: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-146-

IPv6IPv4

IPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilitéIPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilité

OK

Dual stacking

IPv4

IPv4 IPv6

Pas de jour J Cohabitation IPv4/IPv6

• RFC 2185, 2473, 2766, 2893, 3053, 3056, 3142

• RFC 2185, 2473, 2766, 2893, 3053, 3056, 3142

Page 147: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-147-

IPv4-mapped IPv6 Créée à la volée par:

le DNS, quand une application IPv6 demande l'adresse IPv6 d'une machine uniquement IPv4 (Pas d'enregistrement dans le DNS)

la machine IPv6, quand un paquet IPv4 a pour destinataire une des ses applications IPv6

Tous les échanges utilisent des paquets IPv4

IPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilitéIPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilité

0000 . . . . . . . . . . . . 0000 FFFF Adresse IPv4

Exemple ::FFFF:192.31.32.46

80 16 32

Page 148: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-148-

TunnelIPv4

Tunnels configurés

Pour traverser des routeurs IPv4

Encapsulation des paquets IPv6

dans des paquets IPv4

IPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilitéIPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilité

IPv6

IPv4

R2IPv4

R3IPv4

SIPv6

R1IPv4/v6

DIpv6

R4IPv4/v6

IPv6

Communication de S vers D

Page 149: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-149-

Adresse IPv4 (32 bits)

6to4 Interconnecter des nuages IPv6 via des nuages IPv4 avec un minimum d'effort Evite la configuration de tunnel Passe à l'échelle Encapsulation des paquets IPv6 dans des paquets IPv4 (protocole: 41) TLA: 0x2002/16

IPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilitéIPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilité

001 0000000000010Interface

ID (64 bits)Site Lev. Agg.

ID (16 bits)

2002:

• RFC 3056• RFC 3056

Page 150: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-150-

6to4 (suite)

IPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilitéIPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilité

Site IPv6 A2002:c001:0203::/48

Router6to4

192.1.2.3

Internetou

intranetIPv4

Internetou

intranetIPv4

Site IPv6 B2002:84fe:fdfc::/48

Router6to4

132.254.253.252

Le préfixe du site est obtenue de l'adresse IPv4 du routeur de bordure

Chaque site crée dans son DNS des enregistrements commençant par son prefixe 6to4:

• Site A: 2002:c001:0203::/48

• Site B: 2002:84fe:fdfc::/48

Page 151: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-151-

6to4 (fin)

IPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilitéIPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilité

Site IPv6 A2002:c001:0203::/48

Router6to4

192.1.2.3

Internetou

intranetIPv4

Internetou

intranetIPv4

Site IPv6 B2002:84fe:fdfc::/48

Router6to4

132.254.253.252

Le site B crée dans son DNS des enregistrements commençant par:

son préfixe 6to4: 2002:c001:0203::/48

et son préfixe IPv6 natif: 2001:0600::/48

Le préfixe 2002/16 ne doit jamais être annoncé à l'extérieur d'un site 6to4

Site IPv6 NATIF

2001:0600::/48

Page 152: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-152-

IPv4

IPv4

IPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilitéIPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilité

IPv6IPv6

NAT-PT, NATPT-PT

Principe identique au NAT IPv4

Traduction entre adresses IPv6 et adresses IPv4 ROUTABLES

Traduction protocolaire entre IPv4 et IPv6

Router NAT-PT

•Network Address Translation - Protocol translation •RFC 2765, 2766

•Network Address Translation - Protocol translation •RFC 2765, 2766

Page 153: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-153-

IPv4

IPv4

IPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilitéIPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilité

IPv6IPv6

NAT-PT, NATPT-PT (suite)

Dans le sens IPv4->IPv6 les options IPv4 sont ignorées

Dans le sens IPv6->IPv4 les extensions IPv6 sont ignorées

Router NAT-PT

En-tête IPv6

En-tête couche

transport

DONNEES

En-tête IPv4

En-tête couche

transport

DONNEES

En-tête fragmentation

éventuel

Page 154: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-154-

IPv4

IPv4

IPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilitéIPv6: IPv6: Transition et interoperabilitéTransition et interoperabilité

IPv6IPv6

NAT-PT et le DNS

Router NAT-PT+

DNS-ALG+

Pool adresses IPv4:120.130.26/24

HôteIPv6 B

HôteIPv6 A

DNS

HôteIPv4 C

DNS

FEDC:BA98::7654:3210

FEDC:BA98::7654:3211

132.146.243.30

IPv6A

IPv6 AFEDC:BA98::7654:3210

IPv6 A120.130.26.12

IPv6 A, 120.130.26.12

• ALG: Application Layer gateway • ALG: Application Layer gateway

Page 155: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-155-

IPv6: IPv6: SynthèseSynthèseIPv6: IPv6: SynthèseSynthèse

80% des ISP veulent IPv6 La configuration pour les besoin des clients représentent

45% des coûts supportés les ISP veulent beaucoup de clients

cela implique beaucoup de travail de configuration

Les entreprises avec des application "high-tech" Téléphonie serveur vidéo serveur MP3 etc.

Nouveaux marchés Home networking

Suppression du NAT: le plug-and-play est essentiel

Page 156: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-156-

Le 6-boneLe 6-boneLe 6-boneLe 6-bone

• 641 sites sur 49 pays

• IETF: WG Ngtrans

• http://www.6bone.net

Page 157: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-157-

IPv6: supportIPv6: supportIPv6: supportIPv6: support

Sun Solaris http://wwws.sun.com/software/solaris/ipv6/ - http://www.optix.org/~dxy/solaris/ipv6/

6Wind http://wwws.6wind.com/

FreeBSD 4. http://www.freebsd-fr.org/projects/projects.html#kame

NetBSD http://www.netbsd.org/Documentation/network/ipv6/

Linux 2.2 http://www.bieringer.de/linux/IPv6/

IBM AIX http://www-3.ibm.com/software/is/mp/s390/ipv6/

Hitachi http://www.internetworking.hitachi.com/news_and_events-eventid-20020325.shtml Nortel http://www.nortelnetworks.com/corporate/technology/ipv6/ Cisco http://www.cisco.com/ipv6/ Trumpet http://www.trumpet.com.au/ipv6.htm Windows 2000, XP http://research.microsoft.com/msripv6/ ….

Page 158: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-158-

IPv6: déploiement commercialIPv6: déploiement commercialIPv6: déploiement commercialIPv6: déploiement commercial

6TAP (peering) situé au startap à Chicago Autres points de peering (Tokyo,

Allemagne, Amsterdam, USA…) 6REN initiative pour l’émergence d ’ISP

IPv6 Smartone à Hong-Kong 1er ISP mobile IPv6 6INIT en Europe (4,2 M€) Nokia sur GPRS BT NTT

Page 159: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-159-

IPv6 infosIPv6 infosIPv6 infosIPv6 infos

Pages web: http://playground.sun.com/ipng/ http://www-6bone.lbl.gov/6bone/

Mailing lists: IPv6 working group

[email protected] 6bone management

[email protected]

Livres IPv6, the new internet protocol

Christian Huitema, Prentice Hall Cizault, G. (1998). Ed.: O'Reilly&Associates.

IPv6: Théorie et Pratique

Page 160: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-160-

TCP-IPTCP-IPTCP-IPTCP-IP

2éme journée:

Routage, Application, Sécurité

Page 161: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-161-

TCP - IPTCP - IPTCP - IPTCP - IP

Le routage

Page 162: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-162-

Objectif du routageObjectif du routage

• Choisir le chemin OPTIMAL vers le

destinataire d'un paquet

Nécessité d'une fonction de coût !!

Page 163: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-163-

Tâches à accomplir pour le Tâches à accomplir pour le routageroutage

"Aiguillage" des paquets (packet forwarding)

Accompli par les routeurs

Mise à jour des tables de routage Accomplie par les routeurs

routage dynamique/adaptatif Manuelle

routage statique

Page 164: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-164-

Différents types de routageDifférents types de routageDifférents types de routageDifférents types de routage

Stations route add|delete @IP_destination @IP_router metric route default @IP_destination metric

Routeurs ip route @IP_destination netmask @IP_router metric

Routage statique

Page 165: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-165-

Différents types de routageDifférents types de routageDifférents types de routageDifférents types de routage

Échange périodique des tables de routage

Mise à jour automatique des tables de routage

Routage dynamique/adaptatif

Page 166: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-166-

Principe du routagePrincipe du routage Toutes les machines participent au

routage Passerelle:

connexion physique de plusieurs réseaux transit des datagrammes d'un réseau à l'autre connaissance de la topologie de l'interconnexion

Page 167: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-167-

•Routage en fonction du réseau destination réduction de la taille des tables de routage

Référence unique du réseau dans le monde

Référence unique de la machine dans le réseau

Adresse IP

Utilisée pour le routage

•Table de routage:- ensemble de paires (R, P)

R: adresse IP du réseau destinationP: adresse IP de la passerelle suivante sur le chemin qui mène à R

Seules les passerelles directement accessibles sur un réseau physique donné figurent dans la table

Principe du routagePrincipe du routagePrincipe du routagePrincipe du routage

Page 168: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-168-

A B

P2

C

E

F

D

P1 P3

G

Réseau 20.0.0.0

Réseau 40.0.0.0

Réseau 50.0.0.0

10.0.0.2

20.0.0.2 20.0.0.4

30.0.0.4

40.0.0.7

30.0.0.7

50.0.0.7Réseau 10.0.0.0

Réseau 30.0.0.0

Réseau Route vers destination cette destination

10.0.0.0 20.0.0.220.0.0.0 Remise directe30.0.0.0 Remise directe40.0.0.0 30.0.0.750.0.0.0 30.0.0.7

Table de routage de la passerelle P2

Principe du routagePrincipe du routagePrincipe du routagePrincipe du routage

Table de routage

Page 169: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-169-

A B

P2

C

E

F

D

P1 P3

G

Réseau 20.0.0.0

Réseau 40.0.0.0

Réseau 50.0.0.0

10.0.0.2

20.0.0.2 20.0.0.4

30.0.0.4

40.0.0.7

30.0.0.7

50.0.0.7Réseau 10.0.0.0

Réseau 30.0.0.0

Réseau Route vers destination cette destination

10.0.0.0 20.0.0.220.0.0.0 Remise directe30.0.0.0 Remise directe40.0.0.0 30.0.0.750.0.0.0 30.0.0.7AUTRE 20.0.0.2

Table de routage de la passerelle P2

Principe du routagePrincipe du routagePrincipe du routagePrincipe du routage

Route par défaut réduction de la taille des tables de routage autonomie des sites

Passerelle par défaut

Page 170: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-170-

hera:[69] netstat -rRouting tablesDestination Gateway • • •// • • • Interfaceocean-net masi le1default cisco-upmc le1• • •litp4-net kawarismi le1ibp-net hera-gw le1upmc-net cisco-upmc le1olympe-net hera le0rxf-net kawarismi le1

hera:[68] netstat -rnRouting tablesDestination Gateway • • •// • • • Interface132.227.64.0 132.227.60.23 le1default 132.227.60.3 le1• • •132.227.84.0 132.227.60.18 le1132.227.60.0 132.227.60.32 le1134.157.0.0 132.227.60.3 le1132.227.61.0 132.227.61.135 le0132.227.62.0 132.227.60.18 le1

Principe du routagePrincipe du routagePrincipe du routagePrincipe du routage

Table de routage sur une machine UNIX hera:[67] ifconfig -au le0: flags=63<UP,BROADCAST,NOTRAILERS,RUNNING> inet 132.227.61.135 netmask ffffff00 broadcast 132.227.61.255 le1: flags=63<UP,BROADCAST,NOTRAILERS,RUNNING> inet 132.227.60.32 netmask ffffff00 broadcast 132.227.60.255

Page 171: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-171-

TCP - IPTCP - IPTCP - IPTCP - IP

Architecture du routage

Page 172: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-172-

Passerelle centrale: Connaissance de TOUTES les destinations possibles

Pas de route par défaut Destruction des datagrammes en cas de destination

inconnue et envoi de message ICMP destination inaccessible

Communication avec les autres passerelles centrales

Système central

Réseau fédérateur ARPANET

. . . .

Passerelles centralesCore gateways

SITE 1 SITE 2 SITE 3 SITE N

Le système de passerelles Le système de passerelles centralescentralesLe système de passerelles Le système de passerelles centralescentrales

Page 173: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-173-

. . . .

Réseau fédérateurARPANET

Systèmeautonome

1

Systèmeautonome

2

Systèmeautonome

3

RL N

RL N1

RL N2

RL N3

P1 P2

P3

Systèmeautonome

N

Passerelles internes

Système central

Système autonomeSystème autonomeSystème autonomeSystème autonome

Passerelle externe (exterior gateway):

Collecte et propagation des informations de routage du système autonome de/vers les systèmes autonomes voisins

Page 174: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-174-

Système autonome:Système autonome:"Diviser pour mieux régner""Diviser pour mieux régner"Système autonome:Système autonome:"Diviser pour mieux régner""Diviser pour mieux régner"

Groupe de passerelles Identification par un numéro unique Une seule autorité administrative pour le

routage Libre choix de l'architecture interne de

routage Obligation d'échanges des informations de

routage avec les passerelles centrales Obligation de connexité

Page 175: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-175-

TCP - IPTCP - IPTCP - IPTCP - IP

Les protocoles d’échange d’information de routage

Page 176: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-176-

Les protocoles de routageLes protocoles de routageLes protocoles de routageLes protocoles de routage

PROTOCOLE VECTEUR ETAT DE LIEN INTRA SA INTER SAEGP X XBGP CHEMIN XIDRP (0SI) CHEMIN (basé sur BGP) XRIP X XRIP 2 X XHello X XIGRP (Cisco) X XEIGRP (Cisco) X XOSPF X X

Page 177: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-177-

Classifications des protocoles Classifications des protocoles de routagede routageClassifications des protocoles Classifications des protocoles de routagede routage

Algorithme à vecteur de distance (Bellman-Ford)

Algorithme à état de lien

recherche du chemin optimal

Page 178: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-178-

Classifications des protocoles Classifications des protocoles de routagede routageClassifications des protocoles Classifications des protocoles de routagede routage

Algorithme à vecteur de distance (Bellman-Ford, 1957) Mal adapté aux changements rapides Echange de messages longs:

taille des messages proportionnelle nombre total de réseaux de l'interconnexion

Algorithme distribué: participation nécessaire de toutes les passerelles

Page 179: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-179-

Classifications des protocoles Classifications des protocoles de routagede routageClassifications des protocoles Classifications des protocoles de routagede routage

Algorithme à vecteur de distance

Page 180: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-180-

R1 0 directe

Destination Nb de sauts Route

R1 0 directeR3 0 directeR5 7 Passerelle MR18 4 Passerelle NR25 5 Passerelle KR31 1 Passerelle RR43 1 Passerelle K

Destination Nb de sauts

R1 3R5 4R18 3R22 3R25 3R31 3R43 4

Table de routage d'une passerelle P Vecteur émis par la passerelle K

Destination Nb de sauts Route

Mise à jour de la table de routage de la passerelle P

Classifications des protocoles Classifications des protocoles de routagede routageClassifications des protocoles Classifications des protocoles de routagede routage

Algorithme à vecteur de distance

R3 0 directeR5 5 Passerelle KR18 4 Passerelle NR22 4 Passerelle KR25 4 Passerelle KR31 1 Passerelle RR43 5 Passerelle K

Page 181: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-181-

Classifications des protocoles Classifications des protocoles de routagede routageClassifications des protocoles Classifications des protocoles de routagede routage

Algorithme à état de lien (SPF) Chaque passerelle connaît la topologie complète Surveillance/propagation périodique de l'état de ses

liens Recalcul des routes après changement de l'état

d'un lien Calcul des routes effectué de façon indépendante Convergence rapide de l'algorithme Taille des messages d'état indépendante du

nombre de réseaux de l'interconnexion

Page 182: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-182-

EGPEGPEGPEGP

Dialogue entre systèmes autonomes

Algorithme à vecteur de distance

Encore largement utilisé aujourd'hui

• EGP: Exterior Gateway Protocol • EGP: Exterior Gateway Protocol

Page 183: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-183-

Contraintes sur la diffusion des

tables de routages

Règle de "la restriction de la tierce partie"

EGPEGPEGPEGP

Voisin EGP choix effectué par les

administrateurs pas de notion de proximité

géographique

Page 184: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-184-

EGPEGPEGPEGP

Voisin: un exemple

SA3SA1

SA2

Page 185: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-185-

Limitations structurelles Aucune interprétation possible des distances

impossibilité de mentionner plusieurs chemins limite la topologie à une structure d'arbre pas d'équilibrage de charge sur plusieurs passerelles

Limitations techniques fragmentation/ré-assemblage des message

contenant les vecteurs

EGPEGPEGPEGP

N1, 132132=132?

Page 186: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-186-

BGPBGPBGPBGP

Successeur d'EGP Déploiement depuis le printemps 94 Topologie maillée Concept de vecteur de chemins Prévention des boucles RFC 1654, 1655

• BGP: Border Gateway Protocol • BGP: Border Gateway Protocol

Page 187: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-187-

K C

D

F

BA

H

I

G

E

J

BGP: vecteurs de cheminsBGP: vecteurs de cheminsBGP: vecteurs de cheminsBGP: vecteurs de chemins

Reçu par A pour aller à D de K: KCD de B: BCD de H: HABCD de J: JABCD

Page 188: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-188-

BGP: routage stratégiqueBGP: routage stratégiqueBGP: routage stratégiqueBGP: routage stratégique

Considérations:

Economiques

Politiques

Sécuritaires

Page 189: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-189-

BGP

Table deroutage

Stratégie

Routeur BGP

BGP: routage stratégiqueBGP: routage stratégiqueBGP: routage stratégiqueBGP: routage stratégique

Stratégie Paramétrage manuel Indépendante de

BGP S t r a t é g i e

Page 190: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-190-

BGP: routage stratégiqueBGP: routage stratégiqueBGP: routage stratégiqueBGP: routage stratégique

Exemples de stratégies: Ne pas traverser un système autonome de

FAI Ne jamais mettre l’Irak sur un chemin

commençant par le Pentagone Le trafic entrant ou sortant de CEGETEL ne

doit pas transiter par Bouygues Telecom Ne passer par le Luxembourg que si il n’y a

pas d’autre possibilité

Page 191: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-191-

BGP: versionsBGP: versionsBGP: versionsBGP: versions

BGP2 version de base

BGP4 Intégration du CIDR (Classless Inter Domain

Routing)Résumés de routes --> réduction de la taille des tables

de routage

Page 192: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-192-

Implémentation Au dessus de TCP (port 179) Protocole plus simple

les problèmes d'erreur de transmission sont gérés par TCP

Mise à jour incrémentale des tables de routage très faible débit nécessaire

Perte de précision sur l'état des routeurs Ajout de sondes

BGP: ImplémentationBGP: ImplémentationBGP: ImplémentationBGP: Implémentation

Page 193: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-193-

RIPRIPRIPRIP

Algorithme à vecteur de distance Pour site homogène ou de taille modérée Inspiré du code de "routed" Diffusion des tables toutes les 30 s Durée de validité d'une route: 180 s Durée de diffusion d'une route invalide: 120 s Port UDP 520 RFC 1058

• RIP: Routing Information Protocol • RIP: Routing Information Protocol

Page 194: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-194-

• • • dir. 1

C 12D 11C 12

Distance RouteD 1 directeB 2 DC 3 BA 3 B

Temps

A B

C

D

1 11

1

11

10

1

1

10

1

réseau cible

Xpanne

RIPRIPRIPRIP

Problème de convergence lente

D dir. 1B - C B 3A B 3

dir. 1C 4B 5B 5

dir. 1C 5B 6B 6

dir. 1C 6B 7B 7

• • • dir. 1C 9B 10B 10

dir. 1

C 10B 11B 11

dir. 1

C 11B 12B 12

Page 195: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-195-

Extensions de RIPExtensions de RIPExtensions de RIPExtensions de RIP IGRP (Cisco)

Plus de limites à 15 nœuds Plusieurs chemins possibles Meilleure mise à jour des tables de routage Métrique composite

délai, bande passante, fiabilité, charge Moins de charge sur le réseau

Diffusion des tables toutes les 90 s

EIGRP (Cisco) un protocole à vecteur de distance à la mode état

de lien !!

• IGRP: Interior Gateway Routing Protocol • EIGRP: Enhanced Interior Gateway Routing Protocol

• IGRP: Interior Gateway Routing Protocol • EIGRP: Enhanced Interior Gateway Routing Protocol

Page 196: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-196-

Extensions de RIPExtensions de RIPExtensions de RIPExtensions de RIP

RIP 2 Prise en compte des netmasks Possibilité d’authentification des routeurs pas encouragé par l'IETF RFC 2453

Page 197: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-197-

OSPFOSPFOSPFOSPF

Pour site hétérogène et/ou de grande taille Routage par type de service Equilibrage de charge Authentification Reconnaît une structure des réseaux en régions Prise en compte des réseau à accès multiples Mise à jour de l'état des liens par inondation Topologie de réseau virtuelle RFC 2178 (OSPF2)

•OSPF: Open Shortest Path First•OSPF: Open Shortest Path First

Page 198: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-198-

RT7

RT2RT6

RT5

RT3

RT1 RT2

RT1

RT3 RT4

RT5 RT6

N2

RT4N2

RT7

N3

N3

Point-à-point Réseau à accès multiples Stub

OSPFOSPFOSPFOSPF Base de donnée topologique

Page 199: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-199-

RT1

RT2

RT4 RT5

RT3 RT6

N4

N3

N1

N2

N12 N13 N143

1

1 88 6

8 88

7

68 6

7

1

2

31

RT9

RT12 RT8

RT7

RT10RT11

H1

N9

N10

N11

N8

N7

N6

N12

N156 2

3

15

132

110

2

1

1

4

9

1

OSPFOSPFOSPFOSPF

Exemple de système autonome

Page 200: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-200-

N13

6

RT1

RT2

RT4

RT3 RT6

N3

N1

N2

N12 N143

1 1 8

8

8 8 8

76

8

6

1

2

3

1

RT5

N4RT9

RT12RT8

RT7

RT10H1

N9

N10

N11

N8

N7

N6

N12

N15

7

23

1 5

121

102

1

14

9

3

RT111

6

OSPFOSPFOSPFOSPF

BD topologique

Page 201: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-201-

N7

RT9

RT7

RT10H1

N9

N11

N8

N12

N15

23

1

10 2

4

9

31

N6

RT10

RT11

N10

RT6

7

RT1

RT2

RT4

RT3

N4

N3

N12 N148 8 8

6

6

1

RT5

2

3

3

N1

N2

N13

OSPFOSPFOSPFOSPF

Arbre du plus court chemin

Page 202: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-202-

OSPFOSPFOSPFOSPF

Notion de région groupe de réseaux contigus et de machines topologie invisible autonomie protection réduction globale du trafic dû au routage épine dorsale inter-région(backbone)

Page 203: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-203-

RT1

RT2

RT4 RT5

RT3 RT6

N4

N3

N1

N2

N12 N13 N143

1

1 88 6

8 88

7

68 6

7

1

2

31

RT9

RT12 RT8

RT7

RT10RT11

H1

N9

N10

N11

N8

N7

N6

N12

N156 2

3

15

132

110

2

1

1

4

9

1Région 1

Région 2Région 3

OSPFOSPFOSPFOSPF

Configuration en régions

Page 204: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-204-

OSPFOSPFOSPFOSPF

Classification des routeurs

Routeur interne Routeur de limite de région Routeur d'épine dorsal Routeur de frontière de système autonome

Page 205: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-205-

RT1

RT2

RT4

RT3

N4

N3

N1

N2

3

1 1

1

2

3

1

RT5RT7

Ia, Ib

N6

N7N8

N9-N11, H1

8 14

2215

19

18

26

RT5

RT7

Ia, Ib

N6

N7N8

N9-N11, H1

19

1820

16

15

20

14

N12 N13 N14N12

N158 8

82

9

RT5RT7

OSPFOSPFOSPFOSPF

BD topologique de la région 1

Page 206: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-206-

Lien virtuel

mécanisme d'abstraction de la topologie

utilisable entre routeurs de l'épine dorsale

contrôle et amélioration des routes par l'administrateur

RT4

RT3 RT6 RT7

RT10

N12 N13 N14

N12

8

86

8 8 8

76

8

6

7

62

5

2

9

3

RT11

RT5

5

7

N15N6

N7N8

N6

N7

N8

N9-N11, H1

N7

N8

N6

N1

N2

N3

N4

N1

N2

N3

N4

441

3

4

41

2

15

4

1

5

3

1

7

2

3

Liaison virtuelle

111

Liai

son

virt

uelle

OSPFOSPFOSPFOSPF

Page 207: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-207-

Authentification

Mot de passe sur tous les messagesAutres mécanismes dans le futur

Par régionPar réseau

Type Significationd'authentification

0 Pas d'authentification

1 Mot de passe

Autres Réservés pour

attribution par l'IANA

OSPFOSPFOSPFOSPF

Page 208: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-208-

Encore des protocoles de Encore des protocoles de routage…..routage…..Encore des protocoles de Encore des protocoles de routage…..routage…..

RIPng for IPv6 (RFC 2080)

OSPF for IPv6 (RFC 2740

RIP to Support Demand Circuits (RFC 1582, 2091)

OSPF to Support Demand Circuits (RFC 1793

Page 209: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-209-

TCP-IPTCP-IPTCP-IPTCP-IP

Programmation des applications réparties

Page 210: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-210-

TLITLITLITLI

Orientation bloc de données et non plus flot

Pas aussi largement utilisé que les sockets

Page 211: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-211-

Les socketsLes socketsLes socketsLes sockets

Structure d’interface équivalent à un canal d’E/S (fichier)

mode «sûr» (SOCK_STREAM) mode «au mieux» (SOCK_DGRAM) famille de protocole

TCP/IP, X25, ISO, XNS, etc.

Page 212: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-212-

Les SocketsLes Sockets mode connectémode connecté

socket ()

bind ()

listen ()

accept ()

read ()

write ()

socket ()

connect ()

read ()

write ()

Serveur

Client

Etablissement connexion

requête

réponsetraitement

Page 213: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-213-

Les SocketsLes Sockets mode non connectémode non connecté

socket ()

bind ()

recvfrom ()

sendto ()

socket ()

bind ()

recvfrom ()

sendto ()

Client

requête

réponse

Serveur

traitement

Page 214: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-214-

struct sockaddr {u_short sa_family; /* adress family: AF_xxx value */char sa_data [14]; /* up to 14 bytes of protocol-specific address */

};

AF_INETAF_NSAF_X25....

Adresse sur 14 octets maximum

Les sockets et les adressesLes sockets et les adressesFormat généralFormat généralLes sockets et les adressesLes sockets et les adressesFormat généralFormat général

Page 215: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-215-

struct in_addr {u_long s_addr; /* 32-bit netid/hostid */

};

struct sockaddr_in {short sin_family; /* AF_INET */u_short sin_port; /* 16-bit port number */struct in_addr sin_addr; /* 32-bit netid/hostid */char sin_zero[8]; /* unused */

};

Les sockets et les adresses IPv4Les sockets et les adresses IPv4Les sockets et les adresses IPv4Les sockets et les adresses IPv4

2 2 4 8 octets

Page 216: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-216-

struct in6_addr {

uint8_t s6_addr[16]; /* IPv6 address */

};

struct sockaddr_in6 {

sa_family_t sin6_family; /* AF_INET6 */

in_port_t sin6_port; /* transport layer port # */

uint32_t sin6_flowinfo; /* IPv6 traffic class & flow info */

struct in6_addr sin6_addr; /* IPv6 address */

uint32_t sin6_scope_id; /* set of interfaces for a scope */

};

Les sockets et les adresses IPv6Les sockets et les adresses IPv6Les sockets et les adresses IPv6Les sockets et les adresses IPv6

2 2 4 16 4octets

Page 217: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-217-

SOCK_STREAMSOCK_DGRAMSOCK_RAW

TCPUDPICMP

AF_INETAF_NSAF_X25....

Les socketsLes socketsAppels systèmeAppels systèmeLes socketsLes socketsAppels systèmeAppels système

Créer int socket (int famille, int type, int protocole);

Page 218: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-218-

• Nommerint bind (int sockfd, struct sockaddr *mon_adresse, int

lgr_adresse);

• Dimensionner la file d’attenteint listen (int sockfd, int lgr_file);

• Se connecterint connect (int sockfd, struct sockaddr *adresse_serveur, int

lgr_adresse);

• Accepter une connexionint accept (int sockfd, struct sockaddr *adresse_client, int

*lgr_adresse);

Les socketsLes socketsAppels systèmeAppels systèmeLes socketsLes socketsAppels systèmeAppels système

Page 219: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-219-

Accepter une connexion

Traiter la requête

Accepter une connexion

Déléguer le traitementde la requête

Traiter la requête

Les socketsLes socketsserveur: séquentiel vs concurrentserveur: séquentiel vs concurrentLes socketsLes socketsserveur: séquentiel vs concurrentserveur: séquentiel vs concurrent

Page 220: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-220-

S

Y

S

T

E

M

E...

...

ports dédiés

portsutilisateurs

ftp

http

S

Y

S

T

E

M

E..

...

.

ports dédiés

portsutilisateurs

telnetftp

http

Machine du Serveur Machine du Client

telnet

Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système

Page 221: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-221-

S

Y

S

T

E

M

E...

...

ports dédiés

portsutilisateurs

ftp

http

S

Y

S

T

E

M

E..

...

.

ports dédiés

portsutilisateurs

telnetftp

http

Machine du Serveur

Machine du Client

SEc=socket (...)

STr=socket (...)

telnet

STr

SEc

Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système

Page 222: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-222-

S

Y

S

T

E

M

E...

...

ports dédiés

portsutilisateurs

ftp

http

S

Y

S

T

E

M

E..

...

.

ports dédiés

portsutilisateurs

telnetftp

http

Machine du Serveur Machine du Client

SEc=socket (...)

bind (SEc, @)listen (...) STr=socket (...)

telnet

STr

SEc

@

Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système

Page 223: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-223-

S

Y

S

T

E

M

E...

...

ports dédiés

portsutilisateurs

ftp

http

S

Y

S

T

E

M

E..

...

.

ports dédiés

portsutilisateurs

telnetftp

http

Machine du Serveur Machine du Client

SEc=socket (...)

bind (SEc, @)listen (...)

connect (STr,@)

STr=socket (...)

STr

SEc

@

Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système

Page 224: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-224-

S

Y

S

T

E

M

E...

...

ports dédiés

portsutilisateurs

ftp

http

S

Y

S

T

E

M

E..

...

.

ports dédiés

portsutilisateurs

telnetftp

httpSEc=socket (...)

bind (SEc, @)listen (...)

STr=accept (...) connect (STr,@)

STr=socket (...)

telnet

STrSTr

SEc

@

Machine du Serveur Machine du Client

Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système

Page 225: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-225-

S

Y

S

T

E

M

E...

...

ports dédiés

portsutilisateurs

ftp

http

S

Y

S

T

E

M

E..

...

.

ports dédiés

portsutilisateurs

telnetftp

httpSEc=socket (...)

bind (SEc, @)listen (...)

STr=accept (...)

fork (...)

connect (STr,@)

STr=socket (...)

telnet

STrSTr

SEc

@

STr

SEc

Père

Fils

Machine du Serveur Machine du Client

Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système

Page 226: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-226-

S

Y

S

T

E

M

E...

...

ports dédiés

portsutilisateurs

ftp

http

S

Y

S

T

E

M

E..

...

.

ports dédiés

portsutilisateurs

telnetftp

httpSEc=socket (...)

bind (SEc, @)listen (...)

STr=accept (...)

fork (...)

close(STr)close(SEc)

Père Fils

connect (STr,@)

STr=socket (...)

telnet

STr

SEc

@

STr

Père

Fils

Machine du Serveur Machine du Client

Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système

Page 227: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-227-

S

Y

S

T

E

M

E...

...

ports dédiés

portsutilisateurs

ftp

http

S

Y

S

T

E

M

E..

...

.

ports dédiés

portsutilisateurs

telnetftp

httpSEc=socket (...)

bind (SEc, @)listen (...)

STr=accept (...)

fork (...)

close(STr)close(SEc)

Père Fils

connect (STr,@)

STr=socket (...)

read(STr)

write (STr)

telnet

STr

SEc

@

STr

Père

Fils

Machine du Serveur Machine du Client

Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système Les SocketsLes Socketsvues du système vues du système

Page 228: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-228-

TCP - IPTCP - IPTCP - IPTCP - IP

Les applications

Page 229: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-229-

Applications: DNSApplications: DNSApplications: DNSApplications: DNS

Des noms, pourquoi faire ?

Un système de noms, pourquoi ?

Page 230: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-230-

Applications: DNSApplications: DNSApplications: DNSApplications: DNS

Règles du DNS (RFC 1034, 1035):

• Schéma de nommage

• Gestion des noms

• Déploiement et mise en œuvre

• Utilisation

• Optimisation des performances

Page 231: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-231-

COM EDU MIL ORG UK FRCA

...

LIP6

Applications: DNSApplications: DNSApplications: DNSApplications: DNS

Organisation hiérarchique (1984)

Syntaxe

Schéma de nommage

GOVINTNETSTORE EU

générique géographique

AERO BIZ COOP INFO MUSEUM NAME PRO

Page 232: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-232-

Applications: DNSApplications: DNSApplications: DNSApplications: DNS

Délégation d’autorité par domaine

Network Information Center (NIC)

Gestion des noms

COM EDU MIL ORG UK FRCA

...

LIP6

GOVINTNETSTORE ...

générique géographique

AERO: Société Internationale de Télécommunications Aéronautiques

BIZ: JVTeam

COOP: National Cooperative Business Association

INFO: Afilias

MUSEUM: Museum Domain Management Association

NAME: Global Name Registry

PRO: RegistryPro

16/11/2000

EU

Page 233: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-233-

ORG UK FRCA...

LIP6

Applications: DNSApplications: DNSApplications: DNSApplications: DNS

STORE EU

générique géographique

ARPA

Résolution inverse

IN-ADDR

132

227

61

4

0 255

4.61.227.132.IN-ADDR.ARPA.

Page 234: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-234-

Applications: DNSApplications: DNSApplications: DNSApplications: DNS

Déploiement et mise en œuvre (1/2)

Base de données répartie lip6.fr MX 10 isis.lip6.fr lip6.fr MX 20 osiris.lip6.fr lip6.fr MX 30 shiva.jussieu.fr pascal CNAME nephtys.lip6.fr osiris.lip6.fr A 132.227.60.30 isis.lip6.fr A 132.227.60.2 isis.ipv6.lip6.fr AAAA 3ffe:0304:0103:00a0:0a00:20ff:fe0a:2e65

Enregistrements ressources

Page 235: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-235-

Applications: DNSApplications: DNSApplications: DNSApplications: DNS

Déploiement et mise en œuvre (2/2)

lip6.fr SOA osiris.lip6.fr

Serveur primaire

lip6.fr NS isis.lip6.frlip6.fr NS soleil.uvsq.fr

Serveur secondaire

Sécurité

Page 236: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-236-

lip6.fr nameserver = isis.lip6.frlip6.fr nameserver = soleil.uvsq.frlip6.fr nameserver = osiris.lip6.frisis.lip6.fr internet address = 132.227.60.2soleil.uvsq.fr internet address = 193.51.24.1osiris.lip6.fr internet address = 132.227.60.30

Applications: DNSApplications: DNSApplications: DNSApplications: DNS

Utilisation: requête itérative/récursive

Requête: (nom, type) SOLVEUR

Résoudre (lip6.fr, NS)Exemple:

Page 237: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-237-

Applications: DNSApplications: DNSApplications: DNSApplications: DNS

Optimisation des performances Quel serveur interroger ? Apprentissage

EXEMPLE:résoudre (NS,site.uottawa.ca)

Server: osiris.lip6.frAddress: 132.227.60.30

Non-authoritative answer:site.uottawa.ca nameserver = csi0.csi.uottawa.ca

Authoritative answers can be found from:csi0.csi.uottawa.ca internet address = 137.122.24.51

Page 238: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-238-

Applications: DNSApplications: DNSApplications: DNSApplications: DNS

Configuration

>more /etc/resolv.conf;; BIND data file; Created by NetBSD sysinst on Thu Jan 28 16:43:00 1999;nameserver 132.227.72.133nameserver 132.227.72.6nameserver 132.227.60.30nameserver 132.227.60.2lookup file bindsearch lip6.fr ipv6.lip6.fr

Adresses des serveurs RACINE:ftp.rs.internic.net/domain/named.root

Page 239: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-239-

Réseau TCP-IP

Application

Terminal

Applications: TelnetApplications: TelnetApplications: TelnetApplications: Telnet

Gestion de terminaux

Options pour diverses émulations VT100, 3270, Minitel Authentification

Transparence Performances?

Page 240: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-240-

Réseau TCP-IP

Système de fichiers

Utilisateur

Applications: FTPApplications: FTPApplications: FTPApplications: FTP

Transfert de fichiers

Types de données Caractères Octets binaires Compression

Transfert tiers Protection des

accès

Page 241: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-241-

Applications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: Messagerie

Structure des messages

Codage de transfert

Protocole de Transfert

Page 242: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-242-

Applications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: Messagerie

En-tête

Corps 1

Corps 1

Corps 3

Corps 2

Corps 1

Définition Structure des messages

RFC 822

Multipurpose Internet Mail Extensions

(RFC 1521-1522)

Page 243: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-243-

Applications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: Messagerie

MIME

Nouveaux en-têtes

Nouveaux typede données

TYPE SOUS TYPEtext plain

richtextimage gif

jpegaudio basicapplication postscript

mswordmessage rfc822

partialexternal-body

multipart mixedalternativedigest

Page 244: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-244-

Applications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: Messagerie

From [email protected] To: [email protected]: Exemple MIMEMime-Version: 1.0Content-Type: multipart/mixed; boundary="=====================_906126837==_"

--=====================_906126837==_Content-Type: text/plain; charset="us-ascii"Voici un message au format MIME

--=====================_906126837==_Content-Type: image/jpeg; name="fig1.jpg";Content-Transfer-Encoding: base64Content-Disposition: attachment; filename="fig1.jpg"

/9j/4AAQSkZJRgABAQAAAQABAAD//gBIQ1JFQVRPUjogWFYgVmVyc2lvbiAzLjEwYSAgUmV2OiAxMi8yOS85NCAgUXVhbGl0eSA9IDc1LCBTbW9vdGhpbmcgPSAwCv/bAEMACAYGBwYFCAcHBwkJCAoM…--=====================_906126837==_Content-Type: application/msword; name="Informations.doc";Content-Transfer-Encoding: base64Content-Disposition: attachment; filename="Informations.doc"

/jcAIwAAAAAAACQAABkAAAAAAAAAAAEAAAANdQAAF/EAAAAAAAAMjAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAhbGl0eSA9IDc1LCBTbW9vdGhpbmcgPSAwCv/bAEMACAYGBwYFCAcHBwkJCAoMMi8yOS85NCAgUXV…--=====================_906126837==_--

Page 245: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-245-

Applications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: Messagerie

Agent utilisateur

Page 246: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-246-

Applications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: Messagerie

Protocole de Transfert: SMTP (RFC 821), ESMTP (RFC 1425)

Connexion TCP entre source et destination Protocole ASCII

>>> EHLO hera.lip6.fr250-rp.lip6.fr Hello hera.lip6.fr [132.227.61.135], pleased to meet you

>>> MAIL From:<[email protected]> SIZE=59250 <[email protected]>... Sender ok

>>> RCPT To:<[email protected]>250 <[email protected]>... Recipient ok

>>> DATA354 Enter mail, end with "." on a line by itself

>>> .250 TAA05005 Message accepted for delivery

>>> QUIT221 rp.lip6.fr closing connection

Page 247: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-247-

Applications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: Messagerie

Remise finale Post Office Protocol 3 (RFC 1225) Interactive Mail Access Protocol (RFC 1054), Distributed Mail System Protocol (RFC 1056),

Outils Filtres Démon de vacances

Page 248: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-248-

Applications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: MessagerieApplications: Messagerie

Confidentialité Authentification, signature, compression

Pretty Good Privacy (Zimmermann) MD5, RSA, IDEA, ZIP

PrivacyEnhanced Mail (RFC 1421 à 1424), MD2, MD5, DES ou RSA

Page 249: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-249-

Applications: NewsApplications: NewsApplications: NewsApplications: News

Messagerie par thème Gestion

Abonnement Modération Diffusion

Protocole NNTP Codages identiques à SMTP

Page 250: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-250-

Applications: NFSApplications: NFSApplications: NFSApplications: NFS

Partage de fichiers sur un réseau Gestion "à la UNIX" Echanges contrôlés par UDP Modèle client/serveur (RPC) Large disponibilité

Page 251: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-251-

Application: Hypertexte et Application: Hypertexte et WebWebApplication: Hypertexte et Application: Hypertexte et WebWeb

Langage HTML pour définition de pages définition de liens menus et formulaires scripts (Javascript) algorithmique (Java)

Clients pour visualisation (Mosaïc, Netscape, Microsoft Explorer, etc.)

Protocole HTTP

Page 252: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-252-

Un exemple de page Web !Un exemple de page Web !Un exemple de page Web !Un exemple de page Web !

Page 253: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-253-

<HTML>

<Head> <Title>Bienvenue sur le WWW audio de Radio France</Title></Head>

<Body text="#000000" background="./ico/rffond2.gif">

<IMG ALIGN = RIGHT SRC ="./ico/logo_fra.gif"><BR CLEAR = ALL><HR NOSHADE SIZE = 4><IMG ALIGN = LEFT SRC ="./ico/carre_fr.gif"><BR><BR><BR><BR><BR>Derni&egrave;re-n&eacute;e du r&eacute;seau Radio France, France Info, seuleradio d'information continue en Europe, propose &agrave; toute heure du jour etde la nuit, une information compl&egrave;te sans cesser&eacute;actualis&eacute;e......

Langage de description: HTMLLangage de description: HTMLLangage de description: HTMLLangage de description: HTML

Page 254: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-254-

Structure des URLStructure des URLStructure des URLStructure des URL

Universal Resource Locator protocole://nom[:port][/chemin]

http://www.microsoft.com ftp://ftp.lip6.fr/pub/linux/readme.txt http://www.lip6.fr/dess http://mercure.lip6.fr:8080/essai

Page 255: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-255-

Les clients: Les clients: browsersbrowsersLes clients: Les clients: browsersbrowsers

Frames Grilles de saisie Tableaux Java ActiveX FTP, Gopher, e-mail, etc. Plugins

Page 256: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-256-

JavaJavaJavaJava

Origine de SUN Langage orienté objet (type C++) Sécurité du code Sécurité de l’exécution Interprétation/compilation Indépendance de la plate-forme

matérielle

Page 257: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-257-

Java: exécutionJava: exécutionJava: exécutionJava: exécution

Matériel

Système d’exploitation

Client Web

Visualisation

Protocole HTTP

Machine virtuelle

Page 258: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-258-

Le Web: EvolutionLe Web: EvolutionLe Web: EvolutionLe Web: Evolution

Meilleure maîtrise et utilisation des documents XML

Changement d’usage PUSH

Page 259: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-259-

HTML: Forces et faiblessesHTML: Forces et faiblessesHTML: Forces et faiblessesHTML: Forces et faiblesses

Simple Intégrable dans les navigateur: peu de balises

Un seul moule pour tout type de document Pas de notion de contenu

Exploration, partage et modification difficiles des documents

Evolution trop lente (Tableaux: HTML 3 !!) Liens hypertextes inadaptés

Page 260: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-260-

XML: Retour aux sourcesXML: Retour aux sourcesXML: Retour aux sourcesXML: Retour aux sources

SGML(Standard Generalised Mark up Language)

Norme ISO (IS 8879) depuis 12 ans (300 pages)

eXtensible Mark up Language Simplification de SGML (32 pages) Séparation structure du contenu/présentation L’utilisateur défini ses propres balises

<train>, <gare>, <horaire>, <ingrédients>, etc

Page 261: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-261-

HTML vs XMLHTML vs XMLHTML vs XMLHTML vs XML

<H2>En français</H2> <UL> <LI> Alain Michard, <I>XML, Langage et Applications</I>, Paris, Eyrolles, 1998 </LI> </UL>

<BIBLIO subject="XML"> <BOOK xml:lang="fr"> <AUTHOR> <FIRSTNAME>Alain</FIRSTNAME> <LASTNAME>Michard</LASTNAME> </AUTHOR> <TITLE>XML, Langage et Applications</TITLE> <PUBLISHER> <NAME>Eyrolles</NAME> <PLACE>Paris</PLACE> </PUBLISHER> <DATEPUB>1998</DATEPUB> </BOOK> ... </BIBLIO>

Représentation à la modeles BD

Page 262: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-262-

XML: c’est quoi ?XML: c’est quoi ?XML: c’est quoi ?XML: c’est quoi ?

XSL

XLINKXPOINTER

XML

DTD

+

+

=

Document Type Definition

eXtensible Style Language

Xml LINKink languageXml POINTER language

Page 263: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-263-

XML: comment ça marche ?XML: comment ça marche ?XML: comment ça marche ?XML: comment ça marche ?

ou tout autre formatde documentRTF, .doc, PDF,WML, etc

Page 264: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-264-

XML: Un exempleXML: Un exempleXML: Un exempleXML: Un exemple

(...) <cours> <date>06/10/1998</date> <euro>6,6140</euro> <dollar>5,4825</dollar></cours>(...)

Le fichier XML

Page 265: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-265-

XML: Un exemple (suite)XML: Un exemple (suite)XML: Un exemple (suite)XML: Un exemple (suite)

<rule> <target-element type="cours"/> <DIV background-color="yellow» color="black" padding="4px"> <select-elements> <target-element type="date"/> </select-elements> <select-elements> <target-element type="euro"/> </select-elements> <select-elements> <target-element type="dollar"/> </select-elements> </DIV></rule>

Le fichier XSL

Page 266: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-266-

<rule> <target-element type="date"/> <SPAN font-weight="bold" color="black"> </SPAN> </rule> <rule> <target-element type="euro"/> <target-element type="dollar"/></rule>

Le fichier XSL

RESULTAT

XML: Un exemple (fin)XML: Un exemple (fin)XML: Un exemple (fin)XML: Un exemple (fin)

Page 267: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-267-

Spécifications XMLSpécifications XMLSpécifications XMLSpécifications XML

Communication... Alliance for Telecommunications Industry Solutions (ATIS):

Telecommunications Interchange Markup (TIM) Wireless Application Protocol Forum (WAP): Wireless Markup Language

(WML)

… et de nombreux domaines Presse Espace Comptabilité Publicité etc

Page 268: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-268-

XML:browser, éditeur, utilitaire (1/2)XML:browser, éditeur, utilitaire (1/2)XML:browser, éditeur, utilitaire (1/2)XML:browser, éditeur, utilitaire (1/2)

Unix

InDelv XML Client XML browsers, XML editors VInDelvLTXML XML parsers Edinburgh Language Technology GroupMozilla XML browsers The Mozilla teamPHP XML middleware The PHP development teamWindows Foundation Classes XML parsers Sam BlackburnXeena XML editors IBM alphaWorks

Unix

InDelv XML Client XML browsers, XML editors VInDelvLTXML XML parsers Edinburgh Language Technology GroupMozilla XML browsers The Mozilla teamPHP XML middleware The PHP development teamWindows Foundation Classes XML parsers Sam BlackburnXeena XML editors IBM alphaWorks

LINUX

Amaya XML editors, XML browsers World Wide Web ConsortiumIBM techexplorer XML browsers IBMMozilla XML browsers The Mozilla teamsgrep XML search engines Jani JaakkolaSP SGML/XML parsers James ClarkTidy General N-converters Dave RaggettXFA Scripting System XML middleware XML For AllXML for C++ XML parsers IBM alphaWorksxtr2any General S-converters Sema Group

LINUX

Amaya XML editors, XML browsers World Wide Web ConsortiumIBM techexplorer XML browsers IBMMozilla XML browsers The Mozilla teamsgrep XML search engines Jani JaakkolaSP SGML/XML parsers James ClarkTidy General N-converters Dave RaggettXFA Scripting System XML middleware XML For AllXML for C++ XML parsers IBM alphaWorksxtr2any General S-converters Sema Group

Page 269: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-269-

XML:browser, éditeur, utilitaire (2/2)XML:browser, éditeur, utilitaire (2/2)XML:browser, éditeur, utilitaire (2/2)XML:browser, éditeur, utilitaire (2/2)

Win 32

Amaya XML editors, XML browsers World Wide Web ConsortiumBalise XML parsers AIS SoftwareExml XML editors CUESoftFirstSTEP EXML DTD generators Product Data Integration Technologies (PDIT)Gecko XML browsers NetscapeHyBrick XML browsers Fujitsu LaboratoriesIBM techexplorer XML browsers IBMInDelv XML Client XML browsers, XML editors InDelvJade DSSSL engines James ClarkLTXML XML parsers Edinburgh Language Technology GroupMicrosoft Internet Explorer 5 XML browsers Microsoft Microsoft XML Parser Redistributable XML parsers Microsoft Mozilla XML browsers The Mozilla teamOmniMark Home and School IDE General S-converters OmniMark TechnologiesQORX General N-converters Griffin Brown Digital PublishingXeena XML editors IBM alphaWorksXML Diff and Merge Tool XML document management utilities IBM alphaWorksXML for C++ XML parsers IBM alphaWorksXML Notepad XML editors Microsoftxtr2any General S-converters Sema Group

Win 32

Amaya XML editors, XML browsers World Wide Web ConsortiumBalise XML parsers AIS SoftwareExml XML editors CUESoftFirstSTEP EXML DTD generators Product Data Integration Technologies (PDIT)Gecko XML browsers NetscapeHyBrick XML browsers Fujitsu LaboratoriesIBM techexplorer XML browsers IBMInDelv XML Client XML browsers, XML editors InDelvJade DSSSL engines James ClarkLTXML XML parsers Edinburgh Language Technology GroupMicrosoft Internet Explorer 5 XML browsers Microsoft Microsoft XML Parser Redistributable XML parsers Microsoft Mozilla XML browsers The Mozilla teamOmniMark Home and School IDE General S-converters OmniMark TechnologiesQORX General N-converters Griffin Brown Digital PublishingXeena XML editors IBM alphaWorksXML Diff and Merge Tool XML document management utilities IBM alphaWorksXML for C++ XML parsers IBM alphaWorksXML Notepad XML editors Microsoftxtr2any General S-converters Sema Group

Page 270: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-270-

Evolution du WEB: pushEvolution du WEB: pushEvolution du WEB: pushEvolution du WEB: push

Le WEB est une application client/serveur

Les canaux de distribution Convergence des solutions?

Place de Microsoft et de Netscape Intégration dans les serveurs ou

participation des clients?

Page 271: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-271-

Le Web sans filLe Web sans filLe Web sans filLe Web sans fil

HDML:Handheld Device Markup Language 1996, Phone.com

WAP: Wireless Application Protocol 1997, Phone.com, Ericsson,Motorola, Nokia

i-Mode 1999, NTT DoCoMo (Japon) Disponible en France depuis le

15 novembre 2002 (Bouygues)

Page 272: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-272-

W@PW@PW@PW@P

• Sécurité

• Indépendant du réseau

• contraintes minimales

(téléphone, PDA, etc.)

•Support clavier

•Reconnaissance vocale

http://www.wapforum.org/

Passerelle

Page 273: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-273-

WAP: architectureWAP: architectureWAP: architectureWAP: architecture

Page 274: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-274-

Echec et WAPEchec et WAPEchec et WAPEchec et WAP Quelques éléments de réflexion

Le contenu 60 000 sites sont aujourd'hui disponibles sur les mobiles japonais

Relation entre opérateurs, constructeurs et fournisseurs de services Opérateurs vs éditeurs de contenu

A chacun son métier NMPP vs Presse écrite

Rémunération: Au japon, 91% de la surtaxe I Mode est reversée aux fournisseurs de contenus.En France 30 à 40 % sur la surtaxe et rien sur le transport

Page 275: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-275-

TCP - IPTCP - IPTCP - IPTCP - IP

La sécurité

Page 276: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-276-

La sécurité dans les réseauxLa sécurité dans les réseaux

D'où viennent les problèmes? Distribution des informations et des machines. Réseaux mondiaux: Nombre d’utilisateurs élevé, utilisateurs

inconnus. Réseaux locaux: 80% des «attaques» Commerce et paiement: Le paradoxe du nombre et de la confiance!

Les techniques Cryptographie principalement L’information se protège et se transmet facilement, pour la

confiance, les choses sont plus délicates

Les limites réglementaires et/ou techniques Besoin de contrôle des autorités. Problèmes douaniers / Lieu et méthode de taxation. Comment exercer réellement un contrôle?

Page 277: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-277-

La sécurité dans les réseauxLa sécurité dans les réseaux

Plusieurs niveaux doivent être considérés: Le contrôle d’accès: qui travaille sur ma machine? Le contrôle des données: mes informations sont-elles

secrètes? Un point central: la confiance et comment la partager?

Qui est vulnérable? Réseau local

Il est très facile d’accès pour ses utilisateurs. C’est le point faible pour les informations.

Le réseau longue distance Il concentre de nombreux utilisateurs. C’est le point faible

pour le contrôle d’accès.

Page 278: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-278-

La sécurité: les méthodesLa sécurité: les méthodes

Une trilogie «vitale»: Audit

Analyse des besoins, des risques

Les outils techniquesCryptographie

ContrôleLogiciels ou matériels de surveillance

Une seule étape vous manque … et tout est dépeuplé!

Page 279: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-279-

La sécurité: les erreurs La sécurité: les erreurs humaineshumaines

Inégalité d'Heisenberg

Dx * Dp > h

Ergonomie * Sécurité > k

Page 280: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-280-

•Un utilisateur quelconque •se connecte sur Internet

•Il récupère le code d’un «exploit»

•Il le compile et l’exécute

•Il est root

Une attaque directe UNIXUne attaque directe UNIXUne attaque directe UNIXUne attaque directe UNIX

Page 281: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-281-

• Un utilisateur quelconque se connecte sur Internet• Il récupère le programme «sechole.exe»• Il l’exécute • Son compte est ajouté au groupe Administrators

Une attaque directe NTUne attaque directe NTUne attaque directe NTUne attaque directe NT

Page 282: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-282-

Sous NT la liste des mots de passe cryptés s’obtient :• par une attaque sur la base de registres «pwdump»• en sniffant le réseau• via le fichier de réparation «%systemroot%\repair\sam._»

Attaque des mots de passeAttaque des mots de passeAttaque des mots de passeAttaque des mots de passe

Page 283: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-283-

Après le passage d’un dictionnaire de 870 000 mots…Temps Réel : < 30s

Attaque des mots de passeAttaque des mots de passeAttaque des mots de passeAttaque des mots de passe

Page 284: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-284-

Après une attaque bête et néanmoins brutale sur l’alphabet...14 heures plus Tard

Attaque des mots de passeAttaque des mots de passeAttaque des mots de passeAttaque des mots de passe

Page 285: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-285-

Découverte de topologieDécouverte de topologieDécouverte de topologieDécouverte de topologie

Page 286: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-286-

Attaque de datagrammesAttaque de datagrammesAttaque de datagrammesAttaque de datagrammes

La structure des données est connue La structure des applications est

connue et standard Une machine simple peut:

Ecouter Analyser Créer

Page 287: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-287-

Le déguisementLe déguisementLe déguisementLe déguisement

Modification des adresses Intervention dans un dialogue Attaque des routages

A B Z

Page 288: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-288-

Le «SPAM»Le «SPAM»Le «SPAM»Le «SPAM»

Envoi d’information inutile et volumineuse

SPAM = argot Application visée:

e-mail

Page 289: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-289-

FTP et la sécuritéFTP et la sécuritéFTP et la sécuritéFTP et la sécurité

Problème protocolaire Problème d’utilisation

A B

Vers le port 21

Depuis le port 20

A B

Vers le port 21

CF

iltre

Depuis le port 20

Page 290: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-290-

Mots de passeMots de passeMots de passeMots de passe

Transport dans le réseau Sensible à l’écoute Besoin d’authentification

RéseauA B

Détenteur du« secret »

Vérification du« secret »

Page 291: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-291-

Synthèse des techniquesSynthèse des techniquesSynthèse des techniquesSynthèse des techniques

On ne change pas les protocoles de communication Filtrage

On change/adapte les applications Cryptographie

On change/adapte les protocoles de communication IPSec

Que devient la réglementation?

Page 292: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-292-

La sécurité: filtrageLa sécurité: filtrageLa sécurité: filtrageLa sécurité: filtrage

RouteurFirewall

INTERNET

Sécurité renforcée

DMZ (Zone Démilitarisée)

MailWebDNS

FTPTelnetX

Page 293: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-293-

Le filtrage par «proxy»Le filtrage par «proxy»Le filtrage par «proxy»Le filtrage par «proxy»

physiqueliaisonréseau

transportsession

présentation

eth ip hdr data

application

tcp/udp hdr

analyse

Analyse complète

protocole scénario

coût

Page 294: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-294-

Le filtrage des paquetsLe filtrage des paquetsLe filtrage des paquetsLe filtrage des paquets

Tâche confiée aux routeurs

Assez rapide

analyse

physiqueliaisonréseau

transportsession

présentationapplication

eth ip hdr datatcp/udp hdr

Page 295: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-295-

Exemples de règles de filtrageExemples de règles de filtrageExemples de règles de filtrageExemples de règles de filtrage

Règle Sens AdresseSource

AdresseDest.

Protocole PortSource

PortDest

Bit AckPositionné

action

faux-paquet entrant interne quelconque quelconque quelconque quelconque quelconque interdire

telnet-1 sortant interne quelconque TCP >1023 23 quelconque autoriser

telnet-2 entrant quelconque interne TCP 23 >1023 oui autoriser

ftp-1 sortant interne quelconque TCP >1023 21 quelconque autoriser

ftp-2 entrant quelconque interne TCP 21 >1023 oui autoriser

ftp-3 sortant interne quelconque TCP >1023 >1023 quelconque autoriser

ftp-4 entrant quelconque interne TCP >1023 >1023 oui autoriser

SMTP-1 sortant services quelconque TCP >1023 25 quelconque autoriser

SMTP-2 entrant quelconque services TCP 25 >1023 oui autoriser

SMTP-3 entrant quelconque services TCP >1023 25 quelconque autoriser

SMTP-4 sortant services quelconque TCP 25 >1023 oui autoriser

Page 296: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-296-

Cryptographie - les basesCryptographie - les basesCryptographie - les basesCryptographie - les bases

Utilisée pour fournir les services de sécurité demandés par l’utilisation d’un réseau: Secret cryptage Intégrité des données one-way hash Authentification signature électronique Non répudiation

Def: empêcher le refus fallacieux de reconnaître l’envoi, la réception ou le contenu d’un message

Page 297: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-297-

CryptographieCryptographieCryptographieCryptographie

De quoi s’agit-il? Transformer des données de sorte à ce

qu’elles deviennent incompréhensibles pour ceux qui ne possèdent pas une clé

Deux familles Clé publique ou asymétrique Clé privée ou symétrique

Page 298: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-298-

Chiffrement - 1Chiffrement - 1Chiffrement - 1Chiffrement - 1

Algorithmes symétriques RC-4, RC-5 DES, 3-DES, IDEA, SkipJack (pas public!!)

Un secret doit être partagé: la clé Algorithme identique

abc #!$ #!$ abc

Clef Partagée

Page 299: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-299-

abc #!$ #!$ abcAlice

clef privée clef publique

Bob

Chiffrement - 2Chiffrement - 2Chiffrement - 2Chiffrement - 2

Pas de secret partagé, seulement l’algorithme Génération des clés Algorithmes asymétriques à cause des clés

RSA Chiffrement, Authentification, Intégrité

Problème de la distribution des clés et des performances Exemples:

abc #!$ #!$ abcAlice

clef privéeclef publique

Bob

Page 300: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-300-

«One-way hash functions»«One-way hash functions»«One-way hash functions»«One-way hash functions»

Vérifier qu’une donnée est correcte calcul d’une empreinte à l’aide d’une fonction de hashage

Idée du CRC, mais plus complexe 128 bits ou plus impossible de produire un document correspondant à une

empreinte donnée 1 bit modifié dans le document entraîne une très forte

modification de l’empreinte

Algorithmes MD2, MD4, MD5 (128 bits): Message Digest SHA-1 (160 bits): Secure Hash Algorithm

Page 301: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-301-

Chiffrement - 3Chiffrement - 3Chiffrement - 3Chiffrement - 3

Message

hash

Digest

Signature

Clef privée

Message

hash

Digest

Signature

Clef publique

Digest=

Page 302: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-302-

ProblèmesProblèmesProblèmesProblèmes

Impossible d’utiliser les systèmes asymétriques pour cacher des données (trop lent)

Il faut utiliser un algorithme symétrique, mais avec quelle clé?

Une solution: transférer la clé par des techniques asymétriques, soit une combinaison des deux techniques

Page 303: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-303-

Partager un secretPartager un secretPartager un secretPartager un secret

Générer un nombre aléatoire Encoder avec clé publique du correspondant Envoyer Exemple d’utilisation: SSH, SSL

abc abc#!$

Calcul de la clé Reconstitution de la clé

Page 304: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-304-

Authentification des clés!Authentification des clés!Authentification des clés!Authentification des clés!

Comment être sûr de la clé publique? Validation des clés par l’utilisation de

«certificats» Identité d’une personne (Bob) Identité de l’autorité de certification (CA) Clé publique de Bob Dates de validité (début, fin) Une empreinte du contenu du certificat

L’empreinte est signée par le CA

Page 305: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-305-

La confianceLa confianceLa confianceLa confiance

Il faut avoir confiance en l’autorité de certification

Construction de «chaînes de confiance»

Qui délivre des certificats? VeriSign, GTE, AT&T En France, Axenet par exemple Une société pour son usage propre

Page 306: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-306-

Obtention d’un certificatObtention d’un certificatObtention d’un certificatObtention d’un certificat

Génération d’un couple CléPublique/CléPrivée

Envoi d’une demande de certificat au CA (seulement CléPublique)

Validation de l’utilisateur par le CA CA génère le certificat Le certificat peut être diffusé par

l’utilisateur ou par le CA

Page 307: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-307-

Validation d’un certificatValidation d’un certificatValidation d’un certificatValidation d’un certificat

Alice récupère le certificat de Bob Récupérer le certificat du CA qui a

signé le certificat de Bob Valider le CA Valider le certificat de Bob Valider les dates d’utilisation Utiliser la clé

Page 308: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-308-

Hiérarchie de confianceHiérarchie de confianceHiérarchie de confianceHiérarchie de confiance

Une hiérarchie de CA peut se créer et ainsi distribuer la «confiance» nécessaire

Création de chaînes Administration et

configuration sont alors locales

Alice Corp

A Corp B Corp

ComptaRecherche

Dévelopt.

Page 309: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-309-

Les standards de codageLes standards de codageLes standards de codageLes standards de codage

X509 Contenu du certificat

ASN.1 La syntaxe et le

codage

DER Distinguished

Encoding Rules Format de transfert

PKCS #10 Message de

demande de certificat

PKCS #7 Message crypté

Origines: ISO - UIT RSA

Page 310: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-310-

Où sont les applications?Où sont les applications?Où sont les applications?Où sont les applications?

Pour le Web SSL pour https://… Stockage/utilisation de certificats

Pour la messagerie S/MIME

messages signésmessages cryptés

Un moteur: le commerce électronique

Page 311: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-311-

La sécurité applicative: en La sécurité applicative: en pratiquepratiqueLa sécurité applicative: en La sécurité applicative: en pratiquepratique

La signature pour authentifier Le cryptage pour la confidentialité A quel niveau?

Celui des protocoles: IPSec par exemple Celui des applications: PGP par exemple

La sécurité des implantations logicielles Les outils de Java Voir par exemple http://www.rootshell.com

Page 312: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-312-

IPSecIPSecIPSecIPSec

Protocole d'authentification

Protocole de cryptage

Protocole de négociation des méthodes de

sécurisation et d'échange de clé

Mode transport et mode tunnel

Totalement compatible avec IPv4 et IPv6 "de base"

Page 313: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-313-

IPSec: mode transportIPSec: mode transportIPSec: mode transportIPSec: mode transport

IP HDR ESP DATA

Cryptage

SPI (Security parameters Index)

Longueurpadding

Numéro de séquence

Données

Entêtesuivant

Données d'authentification (optionnel )

Crypté

Authentifié

Cryptage ESP: Encapsulated

Security Protocol

Pas de protection de l'entête IP

Padding (0 - 255 octets)Algorithmes symétriques:

• DES 56 bits (par défaut)

• 3-DES, RC5, CAST, IDEA, etc.

32 bits

Algorithmes symétriques:

• SHA-1, MD5 (par défaut)

Page 314: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-314-

IPSec: mode transportIPSec: mode transportIPSec: mode transportIPSec: mode transport

DATA

authentification

Numéro de séquence

SPI (Security parameters Index)

Authentification

Authentification AH: Authentication

Header

LongueurAH

Réservé( à zéro)

Entêtesuivant

IP HDR AH

32 bits

Protection de l'entête IP

Page 315: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-315-

IPSec: mode tunnelIPSec: mode tunnelIPSec: mode tunnelIPSec: mode tunnel

trafic non protégé

trafic protégé

PasserelleIPSec 1

PasserelleIPSec 2

VPN Virtual Private

Network

Station A

Server B

A

Source Dest.

B donnéesA B données

A

Source Dest.

B données21

Cryptage

Page 316: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-316-

IPSec: mode tunnelIPSec: mode tunnelIPSec: mode tunnelIPSec: mode tunnel

Tunnel d'authentification

Tunnel de cryptageAuthentification

DATAIP HDRuIP HDRt AH

Cryptage

DATAIP HDRuIP HDRt ESP

Authentification

DATAIP HDRuIP HDRt AH ESP

Tunnel d'authentification et de cryptage

Cryptage

Page 317: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-317-

IPSec:IPSec:Echange et gestion des clésEchange et gestion des clésIPSec:IPSec:Echange et gestion des clésEchange et gestion des clés

Trois étapes

Négocier Algorithme de cryptage et d'authentification

Echanger valeur des clés fréquence de changement

Mémoriser le contexte

Page 318: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-318-

IPSec:Security Association (SA)IPSec:Security Association (SA)IPSec:Security Association (SA)IPSec:Security Association (SA)

SA

Algorithme pour l'AH

Algorithme pour l'ESP

Fréquence de changement des clés

Durée de vie des clés

Durée de vie du SA

Négociation: plusieurs propositions un seul choix

Permet d'adapter la sécurité en fonction de: son interlocuteur de la façon de l'atteindre (intranet, Internet)

Unidirectionnel

Page 319: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-319-

IPSec:SA et SPIIPSec:SA et SPIIPSec:SA et SPIIPSec:SA et SPI

Le SPI indentifie notre SA chez notre interlocuteur

SAab 12b

SAax 102x

SAab 12b

SAba 45a

Saxa 98a

SAba 45a

A

B

PROPOSITION SA

ACCEPTATION SA, SPI=12

PROPOSITION SA

ACCEPTION SA, SPI=45

Page 320: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-320-

Lionel Jospin - 19 janvier 1999Lionel Jospin - 19 janvier 1999Nous avions, il y a un an, franchi un premier pas vers la libéralisation des moyens de cryptologie. J’avais annoncé alors que nous en franchirions un autre ultérieurement. Le Gouvernement a, depuis, entendu les acteurs, interrogé les experts et consulté ses partenaires internationaux. Nous avons aujourd’hui acquis la conviction que la législation de 1996 n’est plus adaptée. En effet, elle restreint fortement l’usage de la cryptologie en France, sans d’ailleurs permettre pour autant aux pouvoirs publics de lutter efficacement contre des agissements criminels dont le chiffrement pourrait faciliter la dissimulation.

Pour changer l’orientation de notre législation, le Gouvernement a donc retenu les orientations suivantes dont je me suis entretenu avec le Président de la République :

- offrir une liberté complète dans l'utilisation de la cryptologie ;

- supprimer le caractère obligatoire du recours au tiers de confiance pour le dépôt des clefs de chiffrement ;

- compléter le dispositif juridique actuel par l'instauration d'obligations, assorties de sanctions pénales, concernant la remise aux autorités judiciaires, lorsque celles-ci la demandent, de la transcription en clair des documents chiffrés. De même, les capacités techniques des pouvoirs publics seront significativement renforcées et les moyens correspondants dégagés.

Changer la loi prendra plusieurs mois. Le Gouvernement a voulu que les principales entraves qui pèsent sur les citoyens pour protéger la confidentialité de leurs échanges et sur le développement du commerce électronique soient levées sans attendre. Ainsi, dans l'attente des modifications législatives annoncées, le Gouvernement a décidé de relever le seuil de la cryptologie dont l’utilisation est libre, de 40 bits à 128 bits, niveau considéré par les experts comme assurant durablement une très grande sécurité.

Page 321: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-321-

La signature électroniqueLa signature électroniqueLa signature électroniqueLa signature électronique

Loi n° 2000-230 du 13 mars 2000 J.O. n° 62 du 14 mars 2000 page 3968, adaptation du droit de la preuve aux

technologies de l’information et relative à la signature électronique.

Article1316-3 du code civil devient: «L’écrit sur support électronique a la même

force probante que l’écrit sur support papier»

Page 322: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-322-

Exemple de PGPExemple de PGPExemple de PGPExemple de PGP

http://come.to/pgpi-fr Informations en français

Outil de signature pour l’authentification Outil de cryptage pour la confidentialité Algorithmes connus Implantés sur tous les systèmes classiques

(Windows, MacOS, PalmOs, Psion, Linux, etc.)

Intégration avec les outils classiques de la communication

Page 323: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-323-

PGP: les fonctionsPGP: les fonctionsPGP: les fonctionsPGP: les fonctions

Génération d’une paire de clés Maintenance d’un annuaire de ses

correspondants Gestion d’un accès LDAP Signature de fichiers Cryptage de fichiers Intégration aux messageries

Page 324: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-324-

PGP: gestion des clésPGP: gestion des clésPGP: gestion des clésPGP: gestion des clés

Porte- clés

Page 325: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-325-

PGP: génération de clésPGP: génération de clésPGP: génération de clésPGP: génération de clés

Page 326: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

Exemple: PGP et OutlookExemple: PGP et OutlookExemple: PGP et OutlookExemple: PGP et Outlook

Page 327: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

Exemple: PGP et OutlookExemple: PGP et OutlookExemple: PGP et OutlookExemple: PGP et Outlook

Page 328: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-328-

Exemple: PGP et EudoraExemple: PGP et EudoraExemple: PGP et EudoraExemple: PGP et Eudora

Page 329: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-329-

Les sites de «piratage»Les sites de «piratage»Les sites de «piratage»Les sites de «piratage»

Page 330: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-330-

Coordination des utilisateursCoordination des utilisateursCoordination des utilisateursCoordination des utilisateurs

Page 331: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-331-

FIRSTFIRSTFIRSTFIRST

Plus de 70 membres en 2000 Des opérateurs, des industriels, bref

des utilisateurs de réseaux Fédération des CERTs Coordination des détections de

problèmes et des parades Service d’alerte indispensable pour

les ingénieurs

Page 332: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-332-

CERT du DoDCERT du DoDCERT du DoDCERT du DoD

Page 333: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-333-

CERT d’IBMCERT d’IBMCERT d’IBMCERT d’IBM

Page 334: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-334-

TCP-IPTCP-IPTCP-IPTCP-IP

3éme journée: IP et les autres, Hauts débits, QoS, Gestion de réseaux, Services en lignes

Page 335: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-335-

TCP - IPTCP - IPTCP - IPTCP - IP

Un peu d’architecture

Page 336: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-336-

IP et les réseaux existantsIP et les réseaux existants

Les réseaux X25 RFC 877

Gestion des CV

Adressage (CC)

Taille des datagrammes (576 octets)

IP

X25

Page 337: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-337-

IP et les réseaux existantsIP et les réseaux existants Les liaisons

spécialisées SLIP

La solution initiale pour les lignes asynchrones

X25 La solution simple …

en Europe PPP

Une possibilité générique … et universelle

IP

X25

IPIPIP

PPP

Signali-sation

Page 338: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-338-

IP et l’ISOIP et l’ISOIP et l’ISOIP et l’ISO

Les modèles sont différents!

La migration a été envisagée! Préparation des

utilisateurs Transition Abandon Utilisation de

l’expérience

Application

Présentation

Session

Transport

Réseau

Liaison

Physique

IP

TCP/UDP

Application

Page 339: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-339-

IP et réseaux locaux (de IP et réseaux locaux (de micros?)micros?)IP et réseaux locaux (de IP et réseaux locaux (de micros?)micros?)

Utilisation «naturelle»

Mais aussi … cohabitation!

Les réseaux locaux classiques 85% Ethernet!

TCP/UDP

IP

NetBIOS

TCP/UDP

IP

NetBIOS

Page 340: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-340-

L'architecture «complète»L'architecture «complète»

Protocole IP

ICMP/IGMP

Autres

TCPUDP

...

Ethernet Token Ring Réseaux m X25

PPP, SLIP FR, ATM FDDI

FTP, SMTP, Telnet, DNS, HTTP,

etc.

Applicationsde gestion(routage)

ClientServeur(NFS)

Applications dérivéesde l’ISO (SNMP,

LDAP)

Représentation des données

Applicationscoopératives

(multicast,multimedia,

etc.)

ISO

RTP/RTCPRSVP DHCP

SécuritéMobilité

Page 341: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-341-

TCP - IPTCP - IPTCP - IPTCP - IP

Hauts débits

Page 342: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-342-

Exemple de problème: la Exemple de problème: la mémoire du réseaumémoire du réseau

Contrôle de flux à fenêtre Temps d'émission de 64 Ko

5,24 ms à 100 Mbps

Temps de traversée 15 ms

temps

Débit = Débitmax / 7,5

Page 343: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-343-

Contrôle de flux: le contrôle à Contrôle de flux: le contrôle à la sourcela source

Négocier le débit du transfert En fonction des capacités de l'émetteur En fonction des possibilités du récepteur En fonction des ressources du réseau

Page 344: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-344-

Exemple: NETBLTExemple: NETBLT

Définition du trafic en termes de Blocs Paquets, Série, Durée d'une série

Reprise des erreurs par phases

Page 345: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-345-

Cohabitation UDP - TCPCohabitation UDP - TCPCohabitation UDP - TCPCohabitation UDP - TCP

A B: TCP à vitesse maximum C D: UDP à vitesse maximum T=0, début de T=40s, début de

A B C D

1

2

1

2

Mesure de débit

Page 346: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-346-

Cohabitation TCP/UDPCohabitation TCP/UDPCohabitation TCP/UDPCohabitation TCP/UDP

-1000

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

1

2

Page 347: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-347-

TCP-IPTCP-IPTCP-IPTCP-IP

Qualité de service et IP

Page 348: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-348-

La qualité de service et IPLa qualité de service et IPLa qualité de service et IPLa qualité de service et IP

Le «best effort» seul est insuffisant Plusieurs approches sont possibles:

Adaptation du comportement des applications Réservation de ressources dans le réseau Adaptation du comportement du réseau

Les outils RTP/RTCP INTSERV et RSVP DIFFSERV

Signalisation globale?

Page 349: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-349-

Un réseau de test - gigueUn réseau de test - gigueUn réseau de test - gigueUn réseau de test - gigue

Source: http://network-services.uoregon.edu/~ursula/thesis/

Page 350: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Approche INTSERVApproche INTSERVApproche INTSERVApproche INTSERV

INTegrated SERVices Trois types de profils:

Best effortLe service classique

Controlled loadLe réseau se comporte comme un réseau best effort

peu chargé

GuaranteedGarantie de débit, délai et gigue

Signalisation - réservation

Page 351: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Tri et routageTri et

routage

Ordon--nancement

Ordon--nancement

RoutageRoutage RSVPRSVP

PolicingPolicingRessourcesRessources

Réservation de ressources - Réservation de ressources - protocole RSVPprotocole RSVPRéservation de ressources - Réservation de ressources - protocole RSVPprotocole RSVP Spécification d'un flot à la mode IP (CV?) Spécification d'une QoS (débit, délai) Conformité du trafic Contrôle

d’admission Les réservations ne

dépendent pas duprotocole:algorithmeslocaux

Page 352: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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RSVP: quelques définitionsRSVP: quelques définitionsRSVP: quelques définitionsRSVP: quelques définitions

La notion de flotAdresse source, Adresse destination,

[numéro de port]

Flow descriptorFlow spec

Classe de serviceLa qualité de service désirée (Rspec)Le flot de données (Tspec)

Filter specComment reconnaître les paquets concernés

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Implantation de RSVPImplantation de RSVPImplantation de RSVPImplantation de RSVP

La réservation intéresse un flot Les routeurs connaissent les flots Les traitements des datagrammes ne sont

plus banalisés

BE

R1

R2

R3

R4

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RR RR

RR

RR

RR

RR

PATHRESV

RESV

Le protocole RSVPLe protocole RSVPLe protocole RSVPLe protocole RSVP

Description des données, admission du flot (bornes de description)

Définition des réservations Remise à jour périodique («soft state», éphémère) Abandon des réservations

Non R

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IP et QoS: approche IP et QoS: approche applicativeapplicativeIP et QoS: approche IP et QoS: approche applicativeapplicative

Hypothèse Les applications vivent avec un réseau sur lequel

aucune modification n’est possible

Adaptation Modification du comportement des applications en

fonction du comportement du réseau (exemple, modification des codages)

L’application est en prise la plus directe possible avec le réseau: RTP

Besoin d’un mécanisme d’observation: RTCP

Page 356: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Transport temps réel: RTPTransport temps réel: RTP

Contrôle du temps Estampilles Protocole de

contrôle: RTCP Approche ALF

(Application Layer Framing) ILP (Integrated Layer Processing)

IPIP

UDPUDP

Application avec RTP

Application avec RTP RTCPRTCP

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Architecture RTPArchitecture RTPArchitecture RTPArchitecture RTP

Mixer

TranlatorFirewall

A

B

C

D

X

Y

Z

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RTP est un vrai protocoleRTP est un vrai protocoleRTP est un vrai protocoleRTP est un vrai protocole

RFC 1889, 1890 - Proposed Internet Standard

Profils définis pour MPEG1/MPEG2, JPEG, H261, etc.

Incorporé dans la recommandation H225.0 de l’ITU-T (partie de H323)

Implanté dans des produits commerciaux (Sun, SGI, Precept, etc.)

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Exemple d’utilisationExemple d’utilisationExemple d’utilisationExemple d’utilisation

Netmeeting de Microsoft

Architecture d’application adaptative

Respect des normes

Page 360: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Timestamp

Ver P X CC M Payload Type Sequence Number

Synchronisation source (SSRC) identifier

Contributing source (CSRC) identifiers

RTP - les paquetsRTP - les paquetsRTP - les paquetsRTP - les paquets

Transport des informations applicatives Possibilité d'extension/adaptation Contrôle de la QoS en parallèle

Page 361: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Quelques idées générales (1)Quelques idées générales (1)Quelques idées générales (1)Quelques idées générales (1)

Un réseau longue distance est un réseau d’opérateur

Un opérateur a des clients Les clients veulent un service connu,

même s’il faut le payer pour certaines applications

Le partage égalitaire des ressources dans l’Internet doit être abandonné

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Quelques idées générales (2)Quelques idées générales (2)Quelques idées générales (2)Quelques idées générales (2)

D’un point de vue technique RSVP est (trop?) coûteux en mémoire d’état

dans les routeurs. Il faut trouver une méthode d’agrégation des réservations.

Introduction de plusieurs niveaux de signalisation dans un réseau IP

Lien avec les signalisations des réseaux utilisés (e.g. l’ATM)

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Classification des traficsClassification des traficsClassification des traficsClassification des trafics

A l’entrée d’un réseau, les trafics sont triés et étiquetés

Chaque routeur traite alors les paquets en fonction de leur classe

Routeur extérieur(egress)

Routeur interne(ingress)• Tri et étiquetage

• Conversion de signalisation (e.g. de ou vers RSVP)• Administration

Page 364: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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IP et QoS: synthèseIP et QoS: synthèseIP et QoS: synthèseIP et QoS: synthèse

Réseau «corporate»RSVP

Réseau de transitServices différenciés

Bout en boutRTP-RTCP

Page 365: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Les technologiesLes technologiesLes technologiesLes technologies

IP et l’ATM

Page 366: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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JustificationJustification

Reconnaissance d’IP Interface applicative bout en bout

Utilisation de l’ATM comme “backbone” Telcos backbone privés IP sur SDH!

QoS Nouvelles applications «mieux» que le «Best Effort»

Page 367: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-367-

Intégration IP sur ATMIntégration IP sur ATM

Accélérer IP Ajouter de la QoS

Frontières IP & ATM Chemin de données Signalisation Plan de contrôle

IP ATM

Page 368: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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ATM vs IP ou ATM et IPATM vs IP ou ATM et IPATM vs IP ou ATM et IPATM vs IP ou ATM et IP

Commutation ou Routage? routeurs flexibles, lents et chers commutateurs rapides, plus économiques

Des routeurs rapides? Gigabit routeurs

Associé IP et ATM pour le meilleur? IP switching Tag Switching MPLS (IETF) Serveurs de route MPOA (ATM Forum)

Page 369: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Solutions IP / ATMSolutions IP / ATMSolutions IP / ATMSolutions IP / ATM

IETF Classiques (LIS + Routeur)

Classical IP over ATM

Shortcuts ATM NHRP

Commutation de paquets IPswitching, Tag Switching

ATM Forum LANE, IPNNI MPOA

ATMSoft

ATM Hard ATM Hard

IPIP/ATM

IP

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Serveurs de routesServeurs de routes

Des serveurs de route calculent les chemins dans le réseau

Utilisation de NHRP (IETF) Transfert de niveau 3 aux frontières du

réseau request [@MAC S, @IP, VLAN Id] response [@MAC R, VLAN Id]

Commutation de niveau 2 dans le réseau «Shortcut»

3 Com, Hughes, Newbridge, IBM, (Cisco)

Page 371: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Classical IP: solution simpleClassical IP: solution simpleClassical IP: solution simpleClassical IP: solution simple

Un réseau ATM n’est qu’un sous-réseau ordinaire

Encapsulation LLC / AAL 5 Même vue de bout en bout

XX XX

XX

LIS

C C C

C

C

C

RouteurRouteurATM ARP

Server

ATM ARP

Server

XX XX

XX

LIS

C C C

C

CC

RouteurRouteur

ATM ARP

Server

ATM ARP

Server

XX XX

XX

LIS

C C C

C

CC

ATM ARP

Server

ATM ARP

Server

RouteurRouteur

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Classical IP over ATM : les Classical IP over ATM : les standardsstandardsClassical IP over ATM : les Classical IP over ATM : les standardsstandards

IETFRFC 1483 : « Multiprotocol Encapsulation over ATM

Adaptation Layer 5 » RFC 1577 : « Classical IP and ARP over ATM » RFC 1626 : « Default IP MTU for use over ATM AAL5 » RFC 1755 : « ATM Signaling Support for IP over ATM » RFC 1932 : « IP over ATM : A Framework Document » RFC 2022 : « Support for Multicast over UNI 3.0/3.1

based ATM Network »

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IP et NHRPIP et NHRPIP et NHRPIP et NHRP

NHRP: Next Hop Resolution Protocol NHS (NHRP Server) remplace ARP Server Déroulement d’une transmission: via le

NHS

XX

XX

LIS

C C C

C

C

C

RouteurRouteurNHRPServer

NHRPServer

XX

LIS

C C C

C

CC

RouteurRouteur

NHRPServer

NHRPServer

XX

XX

LIS

C C C

C

CC

NHRPServer

NHRPServer

XX XX XXXX

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-374-

IP et NHRPIP et NHRPIP et NHRPIP et NHRP

Demande NHRP: Si adresse destination connue, résolution adresse ATM Si adresse destination inconnue, routage et envoi requête vers

NHS suivant

Envoi de la donnée Utilisation de IP pour NHRP

XX

XX

LIS

C C C

C

C

C

RouteurRouteurNHRPServer

NHRPServer

XX

LIS

C C C

C

CC

RouteurRouteur

NHRPServer

NHRPServer

XX

XX

LIS

C C C

C

CC

NHRPServer

NHRPServer

XX XX XXXX

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IP et NHRPIP et NHRPIP et NHRPIP et NHRP

Quand établir les connexions ATM? Longs flots de données Paquets uniques (DNS par exemple) sont

traités par routage sur des liens pré-établis Problème du multicast ATM de bout en bout n’existe pas!

Page 376: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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IP Switching (Ipsilon - Nokia)IP Switching (Ipsilon - Nokia)IP Switching (Ipsilon - Nokia)IP Switching (Ipsilon - Nokia)

ATMswitch

IP SwitchController

IFMPIFMP

GSMP

IP Switch Contrôle et analyse des flots

Commande du commutateur (GSMP: General Switch Management Protocol)

Mise en place des flots commutés (IFMP: Ipsilon Flow Management Protocol)

Page 377: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-377-

Destination portDestination port

Options if anyOptions if any

Destination addressDestination address

Source addressSource address

ChecksumChecksum

OffsetOffset

Ver.Ver.IHL.IHL.

IP SwitchingIP SwitchingIP SwitchingIP Switching

Définition d’un flot Suite de paquets unicast / multicast

Description d’un flot Applicatif (type 1) Par machine (type 2)

Analyse des paquets IP

TOSTOS Total LengthTotal Length

Identification Flags

ProtocolTTL

Source port

En

-tê

te I

PE

n-t

ête

T

CP

/UD

P

Type 1 et type 2

Type 1 seulement

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IP SwitchingIP SwitchingIP SwitchingIP Switching

XX XX XX XX

XX XX XX

C

XX XX

C C

Page 379: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-379-

ReservedReserved TOSTOS

PAD and AAL5 trailerPAD and AAL5 trailer

Packet DataPacket Data

IdentificationIdentification

IP Switching - encapsulationIP Switching - encapsulationIP Switching - encapsulationIP Switching - encapsulation

Encapsulation sur le canal par défaut LLC/SNAP au dessus

d’ATM Encapsulation en

cas de redirection En-tête IP

compressée AAL 5 reconstitution de l’en-

tête à la sortie

ChecksumChecksumOffset

Total LengthTotal Length

Flags

PAD and AAL5 trailerPAD and AAL5 trailer

Packet DataPacket Data

ProtocolReserved

IdentificationChecksumChecksum

OffsetOffset

Total LengthTotal Length

Flags

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IP SwitchingIP SwitchingIP SwitchingIP Switching

Politique d’établissement des circuits Statistique Par application, en reconnaissant les ports TCP

«nativement» en mode flot: FTP, Telnet, HTTP, X11, etc.

Maintien des circuits Information d’état répétée régulièrement (20s), «soft

state» Performances

Traitement d’un datagramme 3 à 4 fois plus rapide via le switch

Page 381: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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IP Rapide...IP Rapide...

Commutateur vs Routeur Modèle de LAN sur média partagé + Routeur Modèle de LAN commuté +

Routeur IP Serveurs de routes et MPOA

CISCO (MPOA), Newbridge (~MPOA), Cabletron/IBM (propriétaire), ...

PNNIBaynet (IPNNI), 3Com/Digital (propriétaire), ...

«Commutation» IPIpsilon (IP switching), Cisco (Tag Switching), MPLS (IETF), Xylan

(prop), …

POS: Packet over Sonet

Page 382: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Routeurs GigabitsRouteurs GigabitsRouteurs GigabitsRouteurs Gigabits

Aujourd’hui 250 000 paquets/s 50 000 entrées dans la table de routage

Objectif 20Gb/s, soit 10 M paquets/s hypothèse: 1 paquet ~ 2000 bits

Eléments matrice de commutation processeur le moteur de renvoi (forwarding engine) les cartes d’interface de transmission

Page 383: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Routeurs GigabitsRouteurs GigabitsRouteurs GigabitsRouteurs Gigabits

Caractéristiques pas de changements architecturaux (subnets) standard cher performances réelles? Avenir

Acteurs: Ascend GRF400, 4 slots, 2.8 M pps, 100.000$,

150.000 routes par carte Cisco BFR BBN 20 M pps!

Page 384: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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POS Packet Over SonetPOS Packet Over SonetPOS Packet Over SonetPOS Packet Over Sonet

Considérer le paquet IP comme un paquet standard pouvant être encapsulé directement dans SONET (ou par l’intermédiaire d’un protocole intermédiaire comme HDLC ou PPP)

Vitesse des routeurs Commutation IP

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MPLSMPLSMPLSMPLS

R1 R2

R3 R4

R5

R12

R6 R7

R11

R10

A

R9R8B

C

ZY

X

T

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MPLS exempleMPLS exempleMPLS exempleMPLS exemple

Structure de la table: Label en entrée LSR suivant Action

Push Pop Nop

Label en sortie

A vers X B vers Y C vers Z

Table de R5 : - R5 push 4 4 R3 push 5

Table de R8 : 7 R8 pop - 3 R10 nop 8 4 R11 nop 8 Table de R12 : - R12 push 5 5 R6 push 7

Table de R7 : 2 R7 pop - 3 R8 nop 7 5 R9 nop 6

Table de R6 : 7 R7 nop 2

Table de R1 : - R2 push 3

Table de R2 : 3 R3 push 5 Table de R3 : 5 R4 nop 3 Table de R4 : 3 R6 push 7

Page 387: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-387-

TCP-IPTCP-IPTCP-IPTCP-IP

La voix

Page 388: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-388-

Codage de la voix - du sonCodage de la voix - du son

Numérisation Quantification Codage

Page 389: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Codage efficaceCodage efficaceCodage efficaceCodage efficace

Définir un modèle de son Analyser Transporter des paramètres Synthétiser

Modèle

Paramètres

Modèle

Page 390: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Les standards de la voixLes standards de la voixLes standards de la voixLes standards de la voix

Quelques exemples de codages de la voix: 1016: standard DoD à 4.8 kbps GSM de l’ITU à 13 kbps G 711 de l’ITU à 64 kbps

Pour la voix sur IP G 723.1 de l’ITU à 5.3 kbps

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-391-

La voix sur IPLa voix sur IPLa voix sur IPLa voix sur IP

Transmission d’une information isochrone

Problème de maîtrise des délais et de la gigue

Expérimentations nombreusesProduits opérationnels

Architecture normalisée H323 Utilisation de RTP/RTCP pour le

contrôle de la qualité de service

Page 392: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Architecture de protocolesArchitecture de protocolesArchitecture de protocolesArchitecture de protocoles

Le cadre général actuel est H323 de l’ITU-T intégrant voix - données - audio sur réseaux de données

Intègre RTP/RTCP

H.2

25

Rés

eau

H.245

Q.931Contrôle

T.120Données

Voix

Vidéo

G.7xx

H.26x

Page 393: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-393-

La téléphonie sur IPLa téléphonie sur IPLa téléphonie sur IPLa téléphonie sur IP

Autre problème: interfonctionnement avec le réseau téléphonique classique

Mise en place de passerelles d’interconnexion Développement d’un réseau de type opérateur

RTC Réseau IPlongue distance

RTC

Page 394: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Voix sur IP: exempleVoix sur IP: exempleVoix sur IP: exempleVoix sur IP: exemple

Architecture de Vocaltec (http://www.vocaltec.com)

Page 395: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Vendeurs de voix sur IP - 1Vendeurs de voix sur IP - 1Vendeurs de voix sur IP - 1Vendeurs de voix sur IP - 1

Vendor URL Product Price per port

ACT http://www.acti.com Servicexchange 5, SX 10 $500 (24 ports), plus $3,995 for gatekeeper

Ascend http://www.ascend.com Ascend VoIP $750 (48 ports), plus $3,000 and up for gatekeeper

Cisco http://www.cisco.com Voice/fax modules for 3600 series $6,900 (full router with 4 voice ports)

E-Fusion http://www.efusion.com eStream $2,500 (24 ports)

Franklin http://www.ftel.com Tempest Data/Voice Gateway $987 (24 ports)

Hypercom http://www.hypercom.com Integrated Enterprise Network (IEN) $300 (24 ports)

Inter-tel http://www.inter-tel.com Vocalnet Server $1,580 (24 ports), plus $230 per port for gatekeeper

Lucent http://www.lucent.com Internet Telephony Server $2,520 (24 ports)

Micom http://www.micom.com V/IP Phone/Fax IP Gateway $750 (24 ports)

Motorola http://www.mot.com/isg Vanguard 320 Vipr, MP Router Vipr series $660 (24 ports)

Netrix http://www.netrix.com Network Exchange 2210 $500 (24 ports); $390 (168 ports)

Netspeak http://www.netspeak.com Webphone Gateway Exchange $2,000 (24 ports)

Phonet http://www.phonet.co.il Ethergate $600, plus $600 for PC server

RADvision http://www.radvision.com L2W-323 $1,000 (8 ports)

3Com http://www.3com.com Hiper Access System for Total Control $500

Vienna http://www.viennasys.com Vienna.way $900 (48 ports), plus $5,000 for gatekeeper

Vocaltec http://www.vocaltec.com Vocaltec Telephony Gateway $1,400 (24 ports); gatekeeper price not disclosed

D’ a

prè

s D

ataC

omm

un

icat

i on

s, a

vril

199

8

Page 396: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-396-

Vendeurs de voix sur IP - 2Vendeurs de voix sur IP - 2Vendeurs de voix sur IP - 2Vendeurs de voix sur IP - 2

Vendor ArchitectureH.323compliance

Maximumcompression

Latency testprior to call

RSVP

ACT DSP No 4.8 kbit/s No No

Ascend DSP Yes 8 kbit/s No No

Cisco DSP Yes 7.9 kbit/s No Yes

E-Fusion DSP Yes 5.3 kbit/s No No

Franklin DSP Yes 6.3 kbit/s No No

Hypercom DSP Yes 5.3 kbit/s No Yes

Inter-tel DSP No 13.6 kbit/s No No

Lucent DSP Yes 5.3 kbit/s Yes Yes

Micom DSP No 5.3 kbit/s No Yes

Motorola DSP No 5.3 kbit/s No Yes

Netrix DSP No 5.5 kbit/s No No

Netspeak DSP No 13.6 kbit/s Yes No

Phonet DSP Yes 5.3 kbit/s No Yes

RADvision DSP Yes 5.3 kbit/s No No

3Com DSP Yes 5.3 kbit/s Yes No

Vienna DSP No 7.3 kbit/s No No

Vocaltec CPU, DSP Yes 4.8 kbit/s No Yes

D’ a

prè

s D

ataC

omm

un

icat

i on

s, a

vril

199

8

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-397-

TCP - IPTCP - IPTCP - IPTCP - IP

La représentation des données

Page 398: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-398-

La couche présentation de La couche présentation de l’ISOl’ISOLa couche présentation de La couche présentation de l’ISOl’ISO

Spécification

Application

Application

000000FF

0000FF00255

255

Réseau

Entier

Entier

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-399-

La couche présentation de La couche présentation de l’ISOl’ISOLa couche présentation de La couche présentation de l’ISOl’ISO

Spécification

Application

Application

000000FF

0000FF00255

255

Réseau

Traduction

Traduction

Entier

Entier

Page 400: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-400-

La couche présentation: les La couche présentation: les méthodes (1)méthodes (1)La couche présentation: les La couche présentation: les méthodes (1)méthodes (1)

Langage de spécification des données Règles de codage Protocole pour le choix Les outils

ASN.1 (Abstract Syntax Number 1)ISO 8824 et 8825

XDR (eXternal Data Representation)

Page 401: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-401-

Le codage ISO: ASN.1Le codage ISO: ASN.1Le codage ISO: ASN.1Le codage ISO: ASN.1

Un langage de description de données Détaché d’un langage de programmation Plus général que XDR Même objectif que XDR

Une technique de codage Codage TLV Codage hiérarchique

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-402-

Codage des données: Codage des données: exemple ASN.1exemple ASN.1Codage des données: Codage des données: exemple ASN.1exemple ASN.1

ASSIST SA

FACTURE n°

Paris, le

Désignation Unitaire Qté Total HT

TOTAL HT TVA TOTAL TTC

Une facture Définition informelle Définition formelle Codage Transfert Traitement

Page 403: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-403-

Spécification en ASN.1 (1)Spécification en ASN.1 (1)Spécification en ASN.1 (1)Spécification en ASN.1 (1)

Echange-Facture DEFINITIONS ::=BEGINDate ::= [APPLICATION 2] SEQUENCE {

jour INTEGER, -- 1 à 31mois INTEGER, -- 1 à 12an INTEGER }

Numéro ::= [APPLICATION 3] IMPLICIT INTEGERPrix ::= [APPLICATION 4] SEQUENCE {

francs INTEGER,centimes INTEGER }

Ligne ::= [APPLICATION 5] SEQUENCE {désignation IA5String,unitaire Prix,quantité INTEGER,horsTaxes Prix }

Page 404: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-404-

Spécification en ASN.1 (2)Spécification en ASN.1 (2)Spécification en ASN.1 (2)Spécification en ASN.1 (2)

Facture ::= [APPLICATION 1] SEQUENCE {date Date,numéro Numéro,article SEQUENCE OF Ligne,totalHT Prix,tVA Prix,tTC Prix }

END

Page 405: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-405-

ASN.1: désignation des objetsASN.1: désignation des objetsASN.1: désignation des objetsASN.1: désignation des objets

Chaque spécification possède un nom Obtenu depuis un catalogue Codable en OBJECT IDENTIFER

Une définition peut être utilisée dans un protocole

Exemple: dans les protocoles de gestion de réseaux

Page 406: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

numéro de l'avis

a(1)

Jusque z(26)

numéro de groupe + période * 32

question en étude

DCC de X121

DNIC de X121

recommandation(0)

question(1)

administration(2)

operateur-reseau(3)

ccitt(0)

standard(0)numéro de norme

partie de norme

Autorité d'enregristrement(1)

membre (2)code pays (ISO 3166)

organisation reconnue(3)

code international (ISO 6523)

code organisation

iso(1)

Présentation(0)

ASN.1 (1)

ACSE (2)

RTS (3)

ROS (4)

Répertoire (5)

MHS (6)

ccr (7)

oda (8)

joint-iso-ccitt(2)

ASN.1: ASN.1: les objetsles objetsASN.1: ASN.1: les objetsles objets

Page 407: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-407-

TCP - IPTCP - IPTCP - IPTCP - IP

La gestion de réseaux

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-408-

Gestion de réseauxGestion de réseaux

Les outils de base «livrés en standard» ICMP, EGP, BGP, RIP, OSPF

Administration ISO Démarche de convergence ISO-TCP/IP Création de SNMP SNMP v2 CMIP

Page 409: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-409-

Gestion ISOGestion ISOGestion ISOGestion ISO

Les domaines fonctionnels: Gestion des configurations Gestion des performances Gestion des fautes Gestion des ressources Gestion de la sécurité

Pour quoi faire?

Page 410: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Gestion: point de vue Gestion: point de vue pragmatiquepragmatiqueGestion: point de vue Gestion: point de vue pragmatiquepragmatique

Le métier du gestionnaire dans le temps: Le court terme

Traitement des pannesConfiguration des machines

Le moyen termeRéglage et surveillanceGestion et suivi des coûts

Le long termePlanification

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Outils simples de gestionOutils simples de gestionOutils simples de gestionOutils simples de gestion

PING et le test de connectivité TRACEROUTE (TRACERT)

0- i:=0

1- Envoi d’un datagramme avec TTL=i

2- Récupération du message ICMP

3- i := i+1

4- Aller en 1

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Gestion des réseaux: TCP-IPGestion des réseaux: TCP-IP Méthodes simples

$ ping -c 10 hera.ibp.frPING hera.ibp.fr (132.227.61.135): 56 data bytes64 bytes from 132.227.61.135: icmp_seq=0 ttl=254 time=2.5 ms64 bytes from 132.227.61.135: icmp_seq=1 ttl=254 time=2.5 ms64 bytes from 132.227.61.135: icmp_seq=2 ttl=254 time=3.8 ms64 bytes from 132.227.61.135: icmp_seq=3 ttl=254 time=2.4 ms64 bytes from 132.227.61.135: icmp_seq=4 ttl=254 time=2.4 ms64 bytes from 132.227.61.135: icmp_seq=5 ttl=254 time=2.4 ms64 bytes from 132.227.61.135: icmp_seq=6 ttl=254 time=2.8 ms64 bytes from 132.227.61.135: icmp_seq=7 ttl=254 time=2.5 ms64 bytes from 132.227.61.135: icmp_seq=8 ttl=254 time=2.7 ms64 bytes from 132.227.61.135: icmp_seq=9 ttl=254 time=2.5 ms

--- hera.ibp.fr ping statistics ---10 packets transmitted, 10 packets received, 0% packet lossround-trip min/avg/max = 2.4/2.6/3.8 ms

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Gestion des réseaux: TCP-IPGestion des réseaux: TCP-IP Méthodes simples

$ ping -c 10 mozart.ee.uts.edu.auPING mozart.ee.uts.edu.au (138.25.40.35): 56 data bytes64 bytes from 138.25.40.35: icmp_seq=0 ttl=223 time=689.9 ms64 bytes from 138.25.40.35: icmp_seq=1 ttl=223 time=780.0 ms64 bytes from 138.25.40.35: icmp_seq=2 ttl=223 time=793.5 ms64 bytes from 138.25.40.35: icmp_seq=3 ttl=223 time=758.5 ms64 bytes from 138.25.40.35: icmp_seq=4 ttl=223 time=676.1 ms64 bytes from 138.25.40.35: icmp_seq=5 ttl=223 time=640.1 ms64 bytes from 138.25.40.35: icmp_seq=8 ttl=223 time=1076.1 ms64 bytes from 138.25.40.35: icmp_seq=9 ttl=223 time=921.0 ms

--- mozart.ee.uts.edu.au ping statistics ---10 packets transmitted, 8 packets received, 20% packet lossround-trip min/avg/max = 640.1/791.9/1076.1 ms

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Gestion des réseaux: TCP-IPGestion des réseaux: TCP-IP Méthodes simples

$ traceroute sophia.inria.fr traceroute to sophia.inria.fr (138.96.32.20), 30 hops max, 40 byte packets 1 mercure-gw.ibp.fr (132.227.72.1) 1 ms 1 ms 1 ms 2 hera.ibp.fr (132.227.61.135) 2 ms 2 ms 2 ms 3 kerbere.ibp.fr (132.227.60.3) 4 ms 4 ms 4 ms 4 r-jusren.reseau.jussieu.fr (134.157.252.254) 125 ms 10 ms 92 ms 5 r-rerif.reseau.jussieu.fr (192.44.54.1) 4 ms 33 ms 34 ms 6 danton1.rerif.ft.net (193.48.58.121) 31 ms 12 ms 15 ms 7 stlamb3.rerif.ft.net (193.48.53.49) 16 ms 28 ms 32 ms 8 stamand1.renater.ft.net (192.93.43.115) 206 ms 136 ms 47 ms 9 lyon1.renater.ft.net (192.93.43.89) 360 ms 30 ms 33 ms10 marseille.renater.ft.net (192.93.43.73) 32 ms 49 ms 32 ms11 marseille1.r3t2.ft.net (192.93.43.49) 36 ms 24 ms 17 ms12 sophia1.r3t2.ft.net (193.48.50.33) 32 ms 24 ms 28 ms13 inria-sophia.r3t2.ft.net (193.48.50.50) 26 ms 33 ms 36 ms14 193.48.50.170 (193.48.50.170) 46 ms 31 ms 27 ms15 sophia-gw.inria.fr (193.51.208.1) 33 ms 45 ms 29 ms16 t8-gw.inria.fr (138.96.64.250) 23 ms 39 ms 26 ms17 sophia.inria.fr (138.96.32.20) 38 ms 33 ms 27 ms

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Gestion des machinesGestion des machinesGestion des machinesGestion des machines

Configuration dynamique des machines RARP BOOTP DHCP

Distribution des adressesDistribution des informations de routage

minimalesDistribution de paramètres spécifiques

Page 416: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-416-

Gestion de réseaux: pourquoi Gestion de réseaux: pourquoi un protocole?un protocole?Gestion de réseaux: pourquoi Gestion de réseaux: pourquoi un protocole?un protocole?

Gestion de réseau = Collecte d’information Filtrage des informations Interprétation des informations Modification des paramètres du réseau

Le protocole, c’est L’accès aux informations

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Gestion des réseaux: modèle Gestion des réseaux: modèle de l’ISOde l’ISO

LME

LME

LME

LME

LME

LME

LME

A

P

S

T

R

L

P

SMAE

?

GetSet

ActionCreateDelete

Event-reportMIB

Description

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Gestion de réseaux: SNMPGestion de réseaux: SNMP

Primitives simples Structuration des

réseaux Limitations

nombre sécurité

Logiciels "hyperviseurs"

Centrede gestion

Systèmegéré

Requête

Alarme

PROXYSystème

géré

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Gestion de réseaux: SNMPGestion de réseaux: SNMP

Structure de la MIB 171 objets définis dans la MIB II

Exemple du groupe system

sysDescrsysObjectIDsysUpTimesysContactsysNamesysLocationsysServices

Description libre du systèmeIdentification logiciel agentTemps depuis activationNom d'un administrateurNom du systèmeEmplacement physiqueServices offerts (niveaux)

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SNMP: Les MIBsSNMP: Les MIBsSNMP: Les MIBsSNMP: Les MIBs

Groupe MIB MIB ButsI II

system 3 7 Informations sur le nœud lui-mêmeinterfaces 22 23 Les connexions vers les réseauxat 3 3 Traductions d'adresses IP; va disparaîtreip 33 38 Le protocole IPicmp 26 26 Le protocole ICMPtcp 17 19 Le protocole TCPudp 4 7 Le protocole UDPegp 6 18 Le protocole EGPtransmission - 0 nouveausnmp - 30 nouveau

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Structure des informations de Structure des informations de gestion (SMI)gestion (SMI)Structure des informations de Structure des informations de gestion (SMI)gestion (SMI)

cc itt(0 )

d irec to ry(1 )

sys tem in te rface ip ... sn m p rm on (1 6 )

m ib (1 )

m g m t(2 ) exp erim en ta l(3 )

en te rp rises (1 )

p riva te (4 )

in te rn e t(1 )

d od (6 )

o rg (3 )

iso (1 ) jo in t-iso -cc itt(2 )

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La MIB RMONLa MIB RMONLa MIB RMONLa MIB RMON

Ethernet, puis Token Ring, FDDI 9 groupes

eth erS ta tsE n try

e th erS ta tsTab le

s ta tis t ic s h is to ry a la rm h os ts h os tTop N m atrix filte r cap tu re even t

rm on

Page 423: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

EtherStatsEntry ::= SEQUENCE { etherStatsIndex INTEGER (1..65535), etherStatsDataSource OBJECT IDENTIFIER, etherStatsDropEvents Counter, etherStatsOctets Counter, etherStatsPkts Counter, etherStatsBroadcastPkts Counter, etherStatsMulticastPkts Counter, etherStatsCRCAlignErrors Counter, etherStatsUndersizePkts Counter, etherStatsOversizePkts Counter, etherStatsFragments Counter, etherStatsJabbers Counter, etherStatsCollisions Counter, etherStatsPkts64Octets Counter, etherStatsPkts65to127Octets Counter, etherStatsPkts128to255Octets Counter, etherStatsPkts256to511Octets Counter, etherStatsPkts512to1023Octets Counter, etherStatsPkts1024to1518Octets Counter, etherStatsOwner OwnerString, etherStatsStatus INTEGER }

Page 424: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-424-

SNMP v2SNMP v2SNMP v2SNMP v2

GetRequest, GetNextRequest, GetBulkRequest, SetRequest, InformRequest, Trap

Sécurité par cryptage et authentification

Gestion hiérarchique

Page 425: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-425-

Les logicielsLes logicielsLes logicielsLes logiciels

SunNet Manager, Dec mcc, HP Openview, Spectrum, Netview, ISM, etc.

Fonctions comparables Découverte de réseaux Programmation Alertes Intégration de nouvelles MIBs (compilation) Filtrage Stations de travail ou PCs

Page 426: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-426-

Limitations fonctionnelles des Limitations fonctionnelles des protocolesprotocolesLimitations fonctionnelles des Limitations fonctionnelles des protocolesprotocoles

Accès à de l’information locale sur un nœud

Problème de la consolidation Par le calcul Par le déport de fonctions

Exemple des sondes matérielles RMON

Problématique de sécurité dans les échanges

Page 427: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-427-

Les outils de prédiction de Les outils de prédiction de performancesperformancesLes outils de prédiction de Les outils de prédiction de performancesperformances

Qualitatif Spécification formelle Traitement automatique Les outils théoriques: Réseaux de Petri

Quantitatif Modélisation ou prototypage Analyse ou simulation Les outils théoriques: Probabilités

Page 428: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-428-

Simulation de réseauxSimulation de réseauxSimulation de réseauxSimulation de réseaux

Introduction à l’utilisation de NS (Network Simulator)

Page 429: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-429-

Pourquoi et Comment?Pourquoi et Comment?Pourquoi et Comment?Pourquoi et Comment?

La simulation est l’outil d’évaluation de performances des systèmes complexes

La simulation est simple … et compliquée

De l’exploitation des résultats De la réutilisabilité des modèles, des

trafics, des résultats

Page 430: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-430-

NS: Network SimulatorNS: Network SimulatorNS: Network SimulatorNS: Network Simulator

Création d’un noyau de simulation en C++ Ajout de composants à la demande Diffusion gratuite Système de référence Fonctionne sur tout système où C++ existe Outils complémentaires: visualisation,

génération de topologies, etc. Deux utilisations possibles:

Assemblage de briques de base Conception de briques

Page 431: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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NS: quelques référencesNS: quelques référencesNS: quelques référencesNS: quelques références

Le projet VINT http://netweb.usc.edu/vint USC/ISI, Xerox parc, LBNL et UCB

Application Web, ftp, telnet, générateur de trafic (CBR, ...)

Transport TCP, UDP, RTP, SRM

Routage Statique, dynamique (vecteur distance) et routage

multipoint (DVMRP, PIM)

Gestion de file d'attente RED, DropTail, Token bucket

Discipline de service CBQ, SFQ, DRR, Fair queueing

Système de transmission CSMA/CD, CSMA/CA, lien point à point

Page 432: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-432-

NS: le principe de baseNS: le principe de baseNS: le principe de baseNS: le principe de base

Écrit en C++ Interface en Tcl /

Otcl Double hiérarchie

de classes Suivant l’usage, on

ne voit que l’une des hiérarchies

Utilisateur

OTcl

C++NS

Page 433: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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NS: Utilisation simple - 1NS: Utilisation simple - 1NS: Utilisation simple - 1NS: Utilisation simple - 1

A B

# création d'un simulateurset ns [new Simulator]

# création du fichier de trace utilisé par nam# et indication à ns de l'utiliserset nf [open out.nam w]$ns namtrace-all $nf

# lorsque la simulation sera terminée, cette procédure est appelée# pour lancer automatiquement le visualisateurproc finish {} {

global ns nf$ns flush-traceclose $nfexec nam out.nam &exit 0

}

Page 434: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-434-

NS: Utilisation simple - 2NS: Utilisation simple - 2NS: Utilisation simple - 2NS: Utilisation simple - 2

# création de deux noeudsset n0 [$ns node]set n1 [$ns node]# création d'une ligne de communication full duplex# entre les noeuds n0 et n1$ns duplex-link $n0 $n1 1Mb 10ms DropTail# création d'un agent générateur de paquets à vitesse constante# paquets de 500 octets, générés toutes les 5 ms# implantation de cet agent dans le noeud n0set cbr0 [new Agent/CBR]$ns attach-agent $n0 $cbr0$cbr0 set packetSize_ 500$cbr0 set interval_ 0.005# création d'un agent vide, destiné à recevoir les paquets# il est implanté dans n1set null0 [new Agent/Null]$ns attach-agent $n1 $null0# le trafic issus de l'agent cbr0 est envoyé# vers null0$ns connect $cbr0 $null0

Page 435: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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NS: Utilisation simple - 3NS: Utilisation simple - 3NS: Utilisation simple - 3NS: Utilisation simple - 3

# scénario de début et de fin de génération des paquets par cbr0$ns at 0.5 "$cbr0 start"$ns at 4.5 "$cbr0 stop"

# la simulation va durer 5 secondes$ns at 5.0 "finish"

# début de la simulation$ns run

Page 436: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-436-

TCP-IPTCP-IPTCP-IPTCP-IP

Les services en ligne

Page 437: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-437-

Service en ligne: architectureService en ligne: architectureService en ligne: architectureService en ligne: architecture

Réseau privé

Réseau téléphonique

INTERNET

Passerelle

Passerelleet modem

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-438-

Service en ligne: organisationService en ligne: organisationService en ligne: organisationService en ligne: organisation

Intégré à l’INTERNET

Fermé et privé Mixte

Abonnement (hors communications)

Facturation Directe Le service Reversement

Page 439: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

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Le Web: interactionsLe Web: interactionsLe Web: interactionsLe Web: interactions

A l’origine serveur vers client

Les réponses du client

CGI: Common Gateway Interface

1 2 3 4

1- requête2- page3- paramètres4- résultats

Page 440: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-440-

Le Web: interactionsLe Web: interactionsLe Web: interactionsLe Web: interactions

Accès aux données sur d’autres serveurs

Serveur Web

Base dedonnées

HTTP

JDBCODBCNSAPIISAPI

Page 441: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-441-

Le Web: gestion de Le Web: gestion de transactionstransactionsLe Web: gestion de Le Web: gestion de transactionstransactions

Installation d’une mémoire d’état Utilisation des cookies Mémorisation d’état dans le serveur Contexte de l’échange maintenu

Programmation coté serveur Pages ASP Scripts CGI PHP Etc.

Page 442: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-442-

Le Web: les cachesLe Web: les cachesLe Web: les cachesLe Web: les caches

Pour améliorer les performances

Les accès sont localisés

L’intérêt est commun

Réseau

Cache

Serveur

Page 443: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-443-

Le développement de pagesLe développement de pagesLe développement de pagesLe développement de pages

Editeurs spécifiques (Frontpage, HotMetal, Adobe PageMill, etc.)

Transformation et/ou conversion Exemple de Word (enregistrer au format

HTML) La méthodologie Les serveurs et le suivi

Page 444: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-444-

Java et JDBCJava et JDBCJava et JDBCJava et JDBC

Réseau

Accès auxdonnées

Téléchargement

Appli Java

Driver JDBC

JDBC/ODBC

JDBC API

Page 445: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-445-

ActiveXActiveXActiveXActiveX

1- Requête2- Chargement contrôle ActiveX

3- Exécution du contrôle

Technologie Microsoft Plate-forme Windows Portage Authentification VeriSign

Page 446: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-446-

Les moteurs de rechercheLes moteurs de rechercheLes moteurs de rechercheLes moteurs de recherche

Exploration systématique Constitution d’une base de donnée

par indexation automatique Analyse d’une requête

Ensemble de mots clés Comparaison des mots clés Mesure de pertinence

Page 447: -1- TCP-IPTCP-IP 1ère journée: Organisation, Techniques de base, Adressage, Multicast, Evolution

-447-

BibliographieBibliographieBibliographieBibliographie

Réseaux, A. Tannenbaum, Prentice Hall, 1997

Les réseaux, G. Pujolle, Eyrolles, 1997 Internetworking with TCP/IP, D.E. Comer,

Prentice Hall, 1996 IPv6 the New Internet protocol, C. Huitema,

Prentice Hall, 1996 Gestion de réseaux et de services, N.

Simoni et S. Znaty, InterEditions, 1997