Qu’est-ce que le modèle OSI ?

Qu’est-ce que le modèle OSI ?

Le modèle Open Systems Interconnection (OSI) est un modèle conceptuel créé par l’Organisation internationale de normalisation qui permet à divers systèmes de communication de communiquer à l’aide de protocoles standard. En clair, l’OSI fournit une norme permettant à différents systèmes informatiques de pouvoir communiquer entre eux.

Le modèle OSI peut être considéré comme un langage universel pour les réseaux informatiques. Il repose sur le concept de division d’un système de communication en sept couches abstraites, chacune étant empilée sur la dernière.

Chaque couche du modèle OSI gère un travail spécifique et communique avec les couches situées au-dessus et au-dessous d’elle-même. Les attaques DDoS ciblent des couches spécifiques d’une connexion réseau ; les attaques de la couche application ciblent la couche 7 et les attaques de la couche protocole ciblent les couches 3 et 4.

Pourquoi le modèle OSI est-il important ?

Bien que l’Internet moderne ne suive pas strictement le modèle OSI (il suit davantage la suite de protocoles Internet, plus simple), le modèle OSI reste très utile pour le dépannage des problèmes de réseau. Qu’il s’agisse d’une personne qui n’arrive pas à connecter son ordinateur portable à Internet ou d’un site Web qui ne fonctionne pas pour des milliers d’utilisateurs, le modèle OSI peut aider à décomposer le problème et à en isoler la source. Si le problème peut être réduit à une couche spécifique du modèle, beaucoup de travail inutile peut être évité.

Qu’est-ce que les sept couches du modèle OSI ?

Les sept couches d’abstraction du modèle OSI peuvent être définies comme suit, de haut en bas :

7. La couche d’application

C’est la seule couche qui interagit directement avec les données de l’utilisateur. Les applications logicielles comme les navigateurs web et les clients de messagerie s’appuient sur la couche application pour initier les communications. Mais il faut préciser que les applications logicielles clientes ne font pas partie de la couche application ; la couche application est plutôt responsable des protocoles et de la manipulation des données sur lesquels le logiciel s’appuie pour présenter des données significatives à l’utilisateur. Les protocoles de la couche application comprennent HTTP ainsi que SMTP (Simple Mail Transfer Protocol est l’un des protocoles qui permet les communications par courrier électronique).

6. La couche présentation

Cette couche est principalement responsable de la préparation des données afin qu’elles puissent être utilisées par la couche application ; en d’autres termes, la couche 6 rend les données présentables pour que les applications puissent les consommer. La couche de présentation est responsable de la traduction, du cryptage et de la compression des données.

Deux appareils communicants peuvent utiliser des méthodes d’encodage différentes, la couche 6 est donc responsable de la traduction des données entrantes dans une syntaxe que la couche d’application de l’appareil récepteur peut comprendre.

Si les dispositifs communiquent sur une connexion cryptée, la couche 6 est responsable de l’ajout du cryptage du côté de l’émetteur ainsi que du décodage du cryptage du côté du récepteur afin de pouvoir présenter à la couche d’application des données non cryptées et lisibles.

Enfin, la couche de présentation est également responsable de la compression des données qu’elle reçoit de la couche d’application avant de les livrer à la couche 5. Cela permet d’améliorer la vitesse et l’efficacité des communications en minimisant la quantité de données qui seront transférées.

5. La couche de session

C’est la couche responsable de l’ouverture et de la fermeture de la communication entre les deux appareils. Le temps entre l’ouverture et la fermeture de la communication est appelé la session. La couche session s’assure que la session reste ouverte suffisamment longtemps pour transférer toutes les données échangées, puis ferme rapidement la session afin d’éviter le gaspillage des ressources.

La couche session synchronise également le transfert des données avec les points de contrôle. Par exemple, si un fichier de 100 mégaoctets est transféré, la couche session pourrait définir un point de contrôle tous les 5 mégaoctets. En cas de déconnexion ou de panne après le transfert de 52 mégaoctets, la session peut reprendre à partir du dernier point de contrôle, ce qui signifie qu’il ne reste que 50 mégaoctets de données à transférer. Sans les points de contrôle, l’ensemble du transfert devrait recommencer à zéro.

4. La couche de transport

La couche 4 est responsable de la communication de bout en bout entre les deux appareils. Il s’agit notamment de prendre les données de la couche session et de les décomposer en morceaux appelés segments avant de les envoyer à la couche 3. La couche transport sur le périphérique récepteur est responsable du réassemblage des segments en données que la couche session peut consommer.

La couche transport est également responsable du contrôle de flux et du contrôle d’erreur. Le contrôle de flux détermine une vitesse optimale de transmission afin de s’assurer qu’un expéditeur disposant d’une connexion rapide ne submerge pas un récepteur disposant d’une connexion lente. La couche de transport effectue le contrôle d’erreur à la réception en s’assurant que les données reçues sont complètes et en demandant une retransmission si ce n’est pas le cas.

3. La couche réseau

La couche réseau est chargée de faciliter le transfert de données entre deux réseaux différents. Si les deux appareils qui communiquent sont sur le même réseau, la couche réseau est inutile. La couche réseau décompose les segments de la couche transport en unités plus petites, appelées paquets, sur le périphérique de l’expéditeur, et réassemble ces paquets sur le périphérique de réception. La couche réseau trouve également le meilleur chemin physique pour que les données atteignent leur destination ; c’est ce que l’on appelle le routage.

2. La couche liaison de données

La couche liaison de données est très similaire à la couche réseau, sauf que la couche liaison de données facilite le transfert de données entre deux appareils sur le MEME réseau. La couche liaison de données prend les paquets de la couche réseau et les décompose en plus petits morceaux appelés trames. Comme la couche réseau, la couche liaison de données est également responsable du contrôle de flux et du contrôle d’erreur dans les communications intra-réseau (La couche transport ne fait que le contrôle de flux et le contrôle d’erreur pour les communications inter-réseau).

1. La couche physique

Cette couche comprend les équipements physiques impliqués dans le transfert de données, tels que les câbles et les commutateurs. C’est également la couche où les données sont converties en un flux de bits, qui est une chaîne de 1 et de 0. La couche physique des deux appareils doit également convenir d’une convention de signal afin que les 1 puissent être distingués des 0 sur les deux appareils.

Comment les données circulent dans le modèle OSI

Pour que des informations lisibles par l’homme soient transférées sur un réseau d’un appareil à un autre, les données doivent descendre les sept couches du modèle OSI sur l’appareil émetteur, puis remonter les sept couches sur l’appareil récepteur.

Par exemple : M. Cooper veut envoyer un courriel à Mme Palmer. M. Cooper compose son message dans une application de messagerie sur son ordinateur portable, puis appuie sur  » envoyer « . Son application de messagerie transmettra son message électronique à la couche application, qui choisira un protocole (SMTP) et transmettra les données à la couche présentation. La couche de présentation va ensuite compresser les données, puis elles vont toucher la couche de session, qui va initialiser la session de communication.

Les données vont ensuite toucher la couche de transport de l’expéditeur, où elles vont être segmentées, puis ces segments vont être décomposés en paquets au niveau de la couche réseau, qui seront décomposés encore plus en trames au niveau de la couche de liaison de données. La couche de liaison de données livrera ensuite ces trames à la couche physique, qui convertira les données en un flux binaire de 1 et de 0 et l’enverra par le biais d’un support physique, comme un câble.

Une fois que l’ordinateur de Mme Palmer reçoit le flux binaire par le biais d’un support physique (comme son wifi), les données circuleront à travers la même série de couches sur son appareil, mais dans l’ordre inverse. Tout d’abord, la couche physique convertira le flux binaire de 1 et 0 en trames qui seront transmises à la couche de liaison de données. La couche liaison de données réassemble ensuite les trames en paquets pour la couche réseau. La couche réseau va ensuite faire des segments à partir des paquets pour la couche transport, qui va réassembler les segments en une seule donnée.

Les données vont ensuite circuler dans la couche session du récepteur, qui va transmettre les données à la couche présentation, puis mettre fin à la session de communication. La couche de présentation va alors supprimer la compression et faire remonter les données brutes vers la couche d’application. La couche d’application transmettra ensuite les données lisibles par l’homme au logiciel de messagerie de Mme Palmer, ce qui lui permettra de lire le courrier électronique de M. Cooper sur l’écran de son ordinateur portable.