Le protocole IP (Internet Protocol)

 

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                 A.   Les Datagrammes IP

 

Les données qui franchissent la couche Internet sont appelées Datagrammes IP (datagrammes ou datagrammes Internet).

Voyons quelques caractéristiques propres à IP :

Ø      Rappelons qu’il est le support de la couche Transport, et donc des protocoles TCP ou UDP.

Ø      Il n’apporte aucune garantie du bon acheminement des données, ni même de leur intégrité. C’est pour cela qu’on dit souvent qu’IP délivre les datagrammes « au mieux ». De plus, il n’entretient aucun rapport avec la couche IP distante.

Ø      Chaque datagramme est géré indépendamment des autres, même lors du traitement d’octets du même fichier. Cela signifie qu’IP est incapable de voir si des datagrammes ont été perdus, dupliqués, mélangés ou altérés. Il ne pourra donc pas informer la couche de transport si un de ces problèmes intervient.

 

Nous avons vu précédemment que chaque protocole par lequel les données passaient, ajoute son propre en-tête.

Observons les informations qu’IP ajoute aux données d’origine :

 

 

 

 

 

La taille maximale d’un datagramme dépend du support physique employé pour transporter les données. C’est ce que l’on appelle le MTU (Maximum Transfer Unit). Au minimum, l’en-tête IP a une taille de 5 mots de 4 octets (5 mots de 32 bits) soit 20 octets. Avec les options (non obligatoires) il peut faire jusqu’à 60 octets.

 

                B.   Quelles informations apporte IP ?

 

Ø      VERS : 4 bits sont réservées pour renseigner la machine distante de la version du protocole utilisé (en ce moment, la version 4 est la plus courante, mais la 6 commence à apparaître).

Ø      HLEN : 4 bits pour donner la taille de l’en-tête. Avec cette information, la machine distante sait combien d’octets prélever pour décapsuler l’en-tête.

Ø      TYPE OF SERVICE : 8 bits (dont 4 utiles) pour dire au routeur l’attitude qu’il doit avoir face au datagramme : normal, minimise le coût, maximise la qualité, minimise le délai et maximise le débit.

Ø      IDENTIFICATION, FLAGS et FRAGMENT OFFSET : si des datagrammes ont a parcourir un réseau où le MTU est plus faible que celui de départ, pour qu’ils puissent continuer leur route, ils doivent être fragmentés. Ces trois champs définissent les paramètres de cette fragmentation.

Ø      TTL : C’est la durée de vie du datagramme qui s’exprime en TTL (Time To Live). Ce champs de 8 bits est un compteur qui se décrémente (de 255 à 0) à chaque passage par un routeur. Souvent, la valeur de départ est de 64 ou 32. Cela évite ainsi la présence de datagrammes fantômes parcourt indéfiniment les réseaux… Si un routeur trouve un datagramme dont le TTL est à 0 (le datagramme n’a pas pu arriver à destination), il le supprime, et envoie à son émetteur un message d’erreur ICMP. Voire Le protocole ICMP plus loin.

Ø      PROTOCOL : 8 bits pour identifier le type de paquet : ce champs permet à IP de savoir à quelle couche de Transport envoyer le paquet (TCP, UDP, ICMP, IGMP…).

Ø      HEADER CHECKSUM : ce champs de 16 bits permet à la machine réceptrice de vérifier l’intégrité de l’en-tête. Il suffit de changer 1 bit dans l’en-tête pour produire un checksum différent. Si une machine rencontre un datagramme avec un checksum non valide, elle le supprime.

Ø      SOURCE ADRESS : c’est l’adresse IP de la machine qui a émis le datagramme.

Ø      DESTINATION ADRESS : c’est l’adresse IP de la machine qui doit recevoir le datagramme (machine réceptrice).

Ø      OPTIONS : crée au départ pour donner des informations de route, de sécurité… à la couche IP distante, ce champs de 24 bits n’est plus utilisé pour des raisons de sécurité.

Ø      PADDING : comme une entête est constituée de mots de 32 bits complets, si des options sont utilisées, le padding complète la zone vide par des 0, pour obtenir un mot de 32 bits complet.

 

En conclusion sur le protocole IP, nous pouvons dire que c’est un protocole qui permet de router les datagrammes sur le réseau, et les transmet au mieux. Et il peut avoir a fragmenter ses datagrammes pour les adapter au réseau qu’il traverse.

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