Architectures matérielles, OS et réseaux

Les notions à connaître

Modèle $TCP/IP$

Modèle en 4 couches : Accès réseau (Ethernet, Wi-Fi), Internet (IP), Transport $(TCP/UDP),$ Application (HTTP, DNS, SMTP). Chaque couche encapsule les données de la couche supérieure.

Adresse IP (IPv 4)

Adresse logique sur 32 bits (4 octets), notée en décimal pointé : 192.168.1.10. Identifie une machine sur un réseau. Il existe des adresses privées (10.x, 172.16-31.x, 192.168.x) et publiques.

Masque de sous-réseau

Sépare la partie réseau de la partie hôte dans une adresse IP. Notation CIDR : /24 = 255.255.255.0. L'adresse réseau s'obtient par IP AND Masque (bit à bit).

Routage

Processus d'acheminement des paquets de routeur en routeur. Chaque routeur consulte sa table de routage pour déterminer le prochain saut (next hop). La route par défaut (0.0.0.0/0) est utilisée quand aucune route spécifique ne correspond.

TCP vs UDP

TCP : fiable, orienté connexion (3-way handshake : SYN $\to$ SYN-ACK $\to$ ACK), contrôle de flux, retransmission. UDP : non fiable, sans connexion, plus rapide (streaming, jeux, DNS).

Protocole $HTTP/HTTPS$

Protocole de la couche Application pour le Web. Requêtes : GET (lire), POST (envoyer), PUT (modifier), DELETE (supprimer). HTTPS = HTTP + chiffrement $TLS/SSL.$

DNS (Domain Name System)

Traduit les noms de domaine (www.google.fr) en adresses IP (142.250.179.99). Hiérarchie : racine $\to$ TLD (.fr, .com$) \to$ domaine $\to$ sous-domaine.

Processus

Instance d'un programme en exécution. Possède un PID (identifiant unique), un espace mémoire propre, un état. L'OS gère les processus via l'ordonnanceur.

Les erreurs à éviter en nsi

• ✗ Confondre adresse IP et adresse MAC

  ✓ IP = adresse logique (couche 3, modifiable, 32 bits). MAC = adresse physique de la carte réseau (couche 2, fixe, 48 bits).

• ✗ Dire que UDP est 'mauvais' parce que non fiable

  ✓ UDP est adapté quand la vitesse prime : streaming vidéo, jeux en ligne, DNS. La fiabilité n'est pas toujours nécessaire.

• ✗ Oublier de retirer 2 adresses dans le calcul du nombre d'hôtes

  ✓ Sur un réseau /24 : $2^8$ = 256 adresses, mais 256 - 2 = 254 hôtes (adresse réseau .0 + broadcast .255).

• ✗ Confondre switch et routeur

  ✓ Switch = couche 2 (adresses MAC, réseau local). Routeur = couche 3 (adresses IP, interconnexion de réseaux).

• ✗ Penser qu'un processus bloqué consomme du CPU

  ✓ Un processus bloqué est mis en attente par l'OS et ne consomme pas de temps CPU.

Sais-tu répondre à ces questions ?

Les corrigés détaillés sont dans le quiz du chapitre.

1. Quel protocole de la couche transport assure une transmission fiable des données avec accusé de réception ?
2. Quel est le rôle principal d'un système d'exploitation ?
3. Quelle est la taille d'une adresse IPv 4 ?
4. Dans le modèle de Von Neumann, où sont stockés les programmes en cours d'exécution ?
5. Deux machines sont sur le même réseau local. La machine A a l'adresse 192.168.1.10/24 et la machine B a l'adresse 192.168.2.10/24. Peuvent-elles communiquer directement ?