LA TELEPHONIE SUR IP

Autocommutateur sur IP : Organisation et gestion des services téléphoniques– Utilisation d’Astérisk

Le modèle Open System Interconnexion (OSI)

A la naissance des réseaux, les constructeurs informatiques ont proposé des architectures réseaux propres à leurs équipements. De ce fait, il n’était pas facile les interconnecter, à moins d’un accord entre constructeurs. Aussi, il a fallu établir des modèles standards pour homogénéiser l’interconnexion entre ces systèmes. En exemple, l’ISO (International Standards Organisation), a développé un modèle de référence appelé modèle OSI (Open Systems Interconnections). 

L’Organisation en couches

Tous ces modèles sont basés sur la division en diverses phases (ou couches) des opérations de gestion et de transport des paquets sur les réseaux : conversion des données en signaux numériques physiques ; définition des algorithmes d’acheminement des paquets, etc. C’est ce que l’on appelle le modèle en couche. Les données sont transférées de couche en couche dans une machine. On appelle service l’ensemble des fonctions que doit remplir une couche pour transmettre des données à la couche située à un niveau directement supérieur. La couche n d’une machine gère la communication avec la couche n de l’autre machine suivant un ensemble de règles (ou protocole) propre à chaque couche. 

Le modèle Open System Interconnexion (OSI)

La norme Open System Interconnexion (OSI), développée en 1978 par l’ISO (International Organization of Standards), définit une partition de l’architecture en sept niveaux (ou couches), schématisées par la figure 2.1. Chaque couche, excepté la première et la dernière, utilise les services de la couche inférieure et propose des services à la couche supérieure. Figure 2.04 : Les couches du modèle OSI 10 Les sept couches sont composées de :  la couche physique qui s’occupe de la conversion des données (bits) en signaux numériques physiques sur le média de communication (impulsions électriques, modulation de la lumière, etc.) ;  la couche liaison qui définit l’interface avec la carte réseau et le partage du média de transmission.

Elle transforme la couche physique en une liaison à priori exempte d’erreurs de transmission pour la couche réseau ;  la couche réseau qui gère l’interconnexion des différents sous-réseaux entre eux, l’adressage et le routage des données, c’est-à-dire leur acheminement via le réseau ;  la Couche transport qui est chargée du découpage des données en paquets, de leurs transports et du réassemblage des paquets ; la gestion des éventuelles erreurs de transmission lui revient également ;  la Couche session qui gère l’ouverture et la fermeture des sessions de communication entre les machines du réseau ;  la Couche présentation qui s’occupe de la syntaxe et de la sémantique des données transmises ; elle définit le format des données manipulées par le niveau applicatif (leur représentation, éventuellement leur compression et leur chiffrement) indépendamment du système ;  la Couche application, point de contact entre l’utilisateur et le réseau, apporte à l’utilisateur les services de base offerts par le réseau, comme le transfert de fichier, la messagerie. 

Adresse IP

Chaque machine naviguant dans le réseau Internet est identifiée par une adresse, attribuée par le fournisseur d’accès Internet, qui lui permet de communiquer avec les autres machines du réseau. C’est son adresse IP. Elle est constituée de 32 bits de 4 octets, représentée en décimal sous la forme de 4 nombres (de 0 à 255 chacun) séparés par des points 1 . Ainsi, l’exemple d’adresse IP 193.50.125.2 est schématisé comme suit : 1 On peut également utiliser les notations en hexadécimal. 1Figure 2.05 : Exemple d’adresse IP En fait, une adresse IP est composée de deux parties : une «adresse réseau » qui désigne le numéro du réseau et une «adresse machine» qui identifie la machine dans le réseau (elle représente un nœud du réseau). L’adresse réseau est placée sur les bits de poids forts et l’adresse machine est inscrite sur les bits de poids faible de l’adresse IP.

Pour reprendre l’exemple précédent, si l’on fixe la limite entre les deux parties entre le premier et le deuxième octet2 , on a une adresse réseau égale à 193.50.125 et une adresse machine égale à 2, suivant le schéma suivant : Figure 2.06 : Adresse réseau et Adresse machine La frontière entre la partie réseau et la partie machine est variable et selon sa position, on définit les notions de masque de réseau et de classe d’adresses IP3 . Le masque réseau (ou netmask) est un nombre où tous les bits utilisés pour l’adresse du réseau sont à fixés à 1 et tous les bits utilisés pour l’adresse machine sont égalisés à 0. Pour notre exemple, le masque de réseau de l’adresse IP est 255.255.255.0 (tous les bits du premier octet sont à 0 et ceux des 3 derniers octets sont égaux à 1). Par ailleurs, selon que la frontière entre l’adresse réseau et l’adresse machine se situe entre le 4ème et le 3ème octet, le 3ème et le 2ème octet, le 1er et le 2ème octet, on parle de classe A, B, C. 2 Pour rappel, les octets sont classifiés de droite vers la gauche.

Le 1er octet est le plus à droite, le 2ème est celui qui se trouve à sa gauche et ainsi de suite. 3 L’emplacement de la frontière n’est pas fortuit et ne se fait pas n’importe comment.   Plus exactement, la classe A regroupe les adresses IP dont le masque réseau est égale à 255.0.0.0 et dont le bit le plus fort (à l’extrême gauche) est fixé à 0. Ainsi, La Classe A regroupe les adresses de 0.0.0.0 à 127.255.255.255 (premier bit à 0). Figure 2.07 : Adresse de Classe A Dans la Classe B se trouve les adresses IP dont les deux premiers bits sont respectivement fixés `1 et 0, et le masque réseau par défaut est 255.255.0.0. Ainsi, la Classe B rassemble les adresses de 128.0.0.0 à 191.255.255.255 (les deux premiers bits à 10). Figure 2.08 : Adresse de Classe B Pour les adresses de la Classe C, les trois premiers bits sont respectivement fixés 1, 1 et 0 et le masque réseau par défaut est 255.255.255.0. Ainsi, la Classe C regroupe les adresses de 192.0.0.0 à 223.255.255.255 (les trois premiers bits à 110).   

La Classe D regroupent les adresses IP ayant une adresse réseau définie par les quatre premiers bits fixés à 1, 1, 1, 0. L’adresse machine est déterminée par les 28 bits restants. Ces adresses s’appellent également adresses de multicast (diffusion en temps réel vers plusieurs destination) et elles vont de 224.0.0.0 à 239.255.255.255. A noter que la notion de masque de réseau n’a pas de sens pour cette classe d’adresses.