TÉLÉCOMMUNICATIONSTransfert d'information par paquets dans les réseaux

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Le mode de transfert paquet

Niveaux physique, liaison, réseau et transport

Afin d'assurer une continuité du mode de transfert paquet sur différents types de support, l'I.S.O. (International Standards Organization) a défini un modèle en sept couches indépendantes, chaque couche fournissant un service standard à la couche de niveau supérieur. Les entités échangées entre deux couches adjacentes sont appelées SDU (service data unit). Deux couches homologues (ou paires) dans des équipements différents échangent des PDU. (protocol data unit). Seules les quatre premières couches, relatives aux aspects du réseau, seront abordées ici.

Mode de transfert dans un réseau

Dessin : Mode de transfert dans un réseau

Sur le modèle en sept couches défini par l'I.S.O. pour le transfert d'information par paquets, seules les trois premières couches sont traitées par le réseau. Lorsque la couche 3, ou couche réseau, ne fournit pas les fonctions de contrôle de flux et de contrôle d'erreurs, celles-ci sont... 

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La couche de niveau 1 (couche physique) est optimisée pour le support physique utilisé (cuivre, coaxial, radio, fibre optique, satellite...). Elle assure la transmission d'éléments binaires entre deux équipements en mode point à point (cas typique des liaisons sur des réseaux à grande distance) ou entre plusieurs équipements en mode point à multipoint et connectés sur un même lien physique ou médium (cas typique des réseaux locaux d'interconnexion d'ordinateurs).

La couche de niveau 2 (couche liaison de données) réalise la connexion entre entités réseaux au-dessus d'une ou plusieurs connexions physiques. Traditionnellement, on découpe cette couche en deux sous-couches. La sous-couche 2.1 est dépendante du niveau physique. Dans le cas d'un raccordement point à point, elle est chargée d'effectuer la transmission bit à bit vers la couche physique et, dans l'autre sens, la délimitation des trames (reconnaissance des paquets) dans le flux de bits reçus de la couche physique, de détecter les erreurs et de multiplexer les différents liens virtuels (gestion de l'index) sur le lien physique. Dans le cas d'un raccordement point à multipoint (réseaux locaux de type Ethernet, Token Ring), le médium physique est fondé sur le principe de la diffusion, chaque terminal émettant vers l'ensemble des autres terminaux connectés. La sous-couche 2.1 (dénommée dans ce cas MAC, medium access control) doit donc, en plus des tâches décrites ci-dessus, contrôler équitablement l'accès des terminaux au médium partagé. Afin de gérer le multiplexage, chaque terminal émetteur indique l'adresse physique (adresse MAC) du terminal destinataire, qui pourra ainsi filtrer, dans l'ensemble des trames reçues, celles qui lui sont destinées. Le terminal émetteur joignant également son adresse MAC, l'ensemble adresse source-adresse destination permet, à l'instar de l'index, d'identifier un lien virtuel entre les deux terminaux. La sous-couche 2.2 (protocole LLC, logical link control) est en charge de l'établissement du lien virtuel (initialisation des paramètres du lien), de la correction d'erreurs et du contrôle de flux (contrôle par le récepteur de la vitesse d'émission). Ignorant des connexions qu'il transporte, le service de correction d'erreurs ne peut être considéré comme absolu, et des précautions devront être prises dans les couches supérieures.

La couche de niveau 3 (couche réseau ou couche paquet) est le dernier niveau traité par le réseau. Elle regroupe l'ensemble des fonctions nécessaires à l'acheminement et à l'établissement des connexions entre les terminaux (signalisation), au relayage dans les commutateurs (ou routeurs) ainsi que la fonction d'identification du chemin optimal entre deux interfaces d'un réseau (routage). Là encore, un multiplexage de plusieurs connexions dans une liaison virtuelle pourra être réalisé grâce à un numéro de circuit virtuel ou, comme pour la sous-couche MAC, par un couple d'adresses source-destination. Le service fourni par la couche 3 au niveau supérieur pourra être, selon le cas, de type « assuré » – la couche 3 effectuera alors des fonctions de correction d'erreurs par retransmission des paquets erronés et des fonctions de contrôle de flux – ou « non assuré », simplifiant d'autant le protocole mais impliquant un service à pertes, pertes qui devront être compensées au niveau supérieur.

La couche de niveau 4 (couche transport) n'est pas traitée par le réseau. Si elle est abordée ici c'est parce qu'elle complète le dispositif pour assurer la transparence des informations échangées entre les terminaux. Elle aura en charge la vérification du séquencement des données (ordre de réception conforme à l'ordre de soumission) mais aussi le contrôle d'erreurs (pertes, duplications, modifications d'informations) et le contrôle de flux [...]

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Multiplexage dans un réseau

Multiplexage dans un réseau
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Mode de transfert dans un réseau

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Format des trames HDLC (High Level Data Link Control)

Format des trames HDLC (High Level Data Link Control)
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Modèle de commutation ATM (Asynchronous Transfer Mode)

Modèle de commutation ATM (Asynchronous Transfer Mode)
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Écrit par :

  • : ingénieur de l'École nationale supérieure de télécommunications de Bretagne, directeur du programme services et réseaux haut débit et I.P., France Télécom R &D

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Pour citer l’article

Dominique DELISLE, « TÉLÉCOMMUNICATIONS - Transfert d'information par paquets dans les réseaux », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 01 août 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/telecommunications-transfert-d-information-par-paquets-dans-les-reseaux/