Transcript modulep6

Introduction aux réseaux de
Télécommunications
Module P6
1
Objectifs du Module
Les objectifs de ce module sont de décrire :
Le réseau véritablement étendu : LE WAN
- Circuits Virtuels, datagrammes et la problématique de la Qualité de Service
(QoS)
-Survol rapide de PPP, X25, HDLC, Frame Relay, ATM
-ADSL, MPLS : qu’est-ce que c’est ?
2
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.1. Circuit virtuel ou Datagramme ?
Ch
-Adressage de la destination
-Etablissement d’un circuit virtuel
depuis la source
-Partage des ressources du réseau.
Ex : Frame Relay, X25, ATM
NY
SF
LA
-L’alternative :
- routage automatique de chaque
paquet
- survie en cas de destruction
massive d’une partie du réseau
-Ex: Internet
NY
SF
3
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.1. Circuit virtuel ou Datagramme ?
Les principaux problèmes à résoudre sont :
-Comment déterminer où se trouve le site d’extrémité à atteindre ?
- routage du paquet d’appel et/ou des données
-Comment établir une circulation des données jusqu’à cette extrémité ?
- avec ou sans connexion ?
-Comment garantir les ressources exigées par la communication tout au long de
son parcours ?
-Problématique de la qualité de service (QoS)
4
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.2. Le protocole PPP
-PPP : Point to Point Protocol
- un descendant de HDLC
-Mis au point pour standardiser le point
à point.
-Protocole de niveau 2 et 2,5
-Niveau 2 : Line Control Protocol
(LCP) établit la liaison de données
-Niveau 2,5 : Network Control
Protocol (NCP), installe un
protocole de niveau 3
( IPCP pour IP, IPXCP pour Novell,
ATCP pour Appletalk)
Rennes
-Contient un mécanisme d’authentification
par mot de passe
-PAP : inefficace (mot de passe en clair)
-CHAP : en 3 temps, plus efficace,
obligatoire sur les liaisons commutées
(modem, RNIS)
Nantes
NW
DLC
PPP
PHY
IP
NCP
LCP
NW
DLC
PPP
PHY
5
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.2. Le protocole PPP
Rennes
Nantes
-Lire le cours CCNA, Semestre 4 :
-Chapitre 4
NW
DLC
PPP
PHY
IP
NCP
LCP
NW
DLC
PPP
PHY
6
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.3. Le protocole X25
-Conçu par le CCITT (ITU-T) en 1978
-Fonctionne sur 3 niveaux
-Protocole Peer to peer (éga à égal)
-Premier grand protocole à
commutation de paquets
-Établit un circuit virtuel permanent
ou commuté entre deux abonnés d’un
bout à l’autre du réseau
-Seul le paquet d’appel est routé
-Tous les paquets sont étiquetés de la
même façon et suivent le même chemin
-Contrôle de flux , détection et
récupération d’erreurs
-Interconnectait le monde entier bien
avant qu’on commence à imaginer ce que
pourrait être l’internet ( 1980-84)
-A inventé de nombreux concepts qui
seront repris par d’autres protocoles
par la suite ( Frame Relay, ATM, MPLS)
Rennes
Nice
X25
Circuit Virtuel
X25
NAP
(Permanent, Commuté)
NAP
X25
X25
LAP
LAP
X21,V35
X21,V35
7
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.3. Le protocole X25
-Fonctionne principalement selon le modèle de HDLC
pour la logique de commande et d’acquittement des
trames et paquets
-LAPB définit trois catégories de trames :
X25
NAP
HDLC
X21,V35
X25
LAPB
X21,V35
- Trames de COMMANDE pour établir et terminer les sessions
-SABM: Set Asynchronous Balanced mode - UA : Unnumbered Acknowledgement
-DM : Disconnect Mode
- DISC : Disconnect
-FRMR : Frame Reject
- Trames de SUPERVISION pour gérer le contrôle de flux et les acquittements
-RR : Receive Ready
- RNR : Receive Not Ready
-REJ : Reject Frame
- Trames d’INFORMATION qui transportent l’information en trames numérotées, et qui
transportent aussi des acquittements
8
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.3. Le protocole X25
Etablissement de session
- Trames de COMMANDE pour établir et
terminer les sessions
-SABM: Set Asynchronous Balanced mode
-UA : Unnumbered Acknowledgement
-DM : Disconnect Mode
-DISC : Disconnect
-FRMR : Frame Reject
ETTD
Fermeture de session
ETTD
Erreur grave de format ou
de protocole
ETTD
ETCD
Ou bien :
ETCD
ETTD
DCE ou ETCD
DTE ou ETTD
ETCD
ETCD
(équipement terminal de traitement de données) 9
(équipement de terminaison de circuit de données)
Acquittement avec fenêtrage
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.3. Le protocole X25
ETTD
ou
ETCD
- Trames de SUPERVISION pour
gérer le contrôle de flux et les
acquittements
-RR : Receive Ready
-RNR : Receive Not Ready
-REJ : Reject Frame
On acquitte en indiquant le numéro de la
prochaine trame qu’on veut recevoir
Rejet de trame déséquencée
ETTD
ou
ETCD
ETCD
Ou
ETTD
ETCD
ou
ETTD
Contrôle de flux avec arrêt momentané
ETTD
ou
ETCD
NON ! Pas la
3, mais la 2 !
ETCD ou ETTD
STOP ! Overflow !
OK maintenant
On arrête le flux, tout en acquittant quand même
tout ce qu’on a bien reçu, puis on signale la reprise
par un RR.
10
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.3. Le protocole X25
- Trames d’INFORMATION qui transportent l’information en trames numérotées, et
qui transportent aussi des acquittements
CTL
N(R)
N(S)
INFORMATION (Données)
-N( R) : Numéro d’acquittement (prochaine trame à recevoir – tout reçu jusqu’à N( R) – 1)
-N(S) : Numéro de séquence de cette trame ci
(R) (S)
ETTD
ETCD
ou
ou
ETCD
ETTD
Emission et acquittement simultanés de part et d’autre :
LE FULL DUPLEX !!!
11
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.3. Le protocole X25
-Le niveau Paquet (NAP : Network Access Protocol
ou PLP : Packet Layer Protocol)
fonctionne suivant la même logique, avec des
paquets spécialisés .
-NAP (ou X25 PLP) définit trois catégories de paquets :
X25
NAP
X25
LAP
X21,V35
- Paquets de COMMANDE pour ouvrir la ligne, établir et libérer les Circuits Virtuels:
-RESTART : Ouvrir: réinitialiser la ligne PHYSIQUE (coupe tous les CV de cette ligne !!)
-CALL Request : paquet d’appel : ouverture d’1 CV.
-CALL Accepted : Confirmation d’appel, ouverture du CV
-CLEAR Request : demande de libération (fermeture ) du CV , ou refus d’accepter l’appel entrant
-CLEAR Confirmed : confirmation de libération (fermeture du CV)
- tout ceci pour les CV Commutés seulement , les permanents restent ouverts
- Paquets de SUPERVISION pour gérer le contrôle de flux et les acquittements
-RR : Receive Ready - RNR : Receive Not Ready - REJ : Reject Packet
-N’ont qu’une valeur locale (d’un switch X25 à l’autre) et non de bout en bout !!!!
- Paquets de DONNEES qui transportent l’information en paquets numérotés, et qui
transportent aussi des acquittements
12
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.3. Le protocole X25
X25
NAP
X25
-Résumé de l’usage des paquets de commande
LAP
X21,V35
C.V Permanent :
-Établi tout le temps
-Réinitialisé si RESTART de la ligne Rennaise
C.V Commuté 1 :
-CALL Request de Rennes à Nice
-CALL Accepted de Nice à Rennes
-Transfert de données
-CLEAR Request de Rennes à Nice
-CLEAR Confirmed de Nice à Rennes
-Perdu si RESTART de la ligne Rennaise
Strasbourg
Rennes
Toulouse
Nice
C.V Commuté 2 :
- Même scénario de Rennes à Toulouse, perdu si
RESTART de la ligne Rennaise
13
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.4. Le protocole RNIS
-Conçu par l’ITU-T au début des années 90
-Service à commutation de circuits entièrement
numérique
-Prévu pour transporter indifféremment voix et
données sur de grandes distances
-Fonctionne sur plusieurs canaux
-Service BRI : 2 canaux B (data) 64 Kbps, 1
canal D (Service) à 16 Kbps
-Service PRI : 30 canaux B (64 Kbps) et un
canal D (16 Kbps)
-Les canaux B sont ouverts grâce à un dialogue
de service sur le canal D
-Très largement utilisé pour les liens de secours
dynamiques dans les grands réseaux privés.
-Est rapidement remplacé par l’ADSL sur les
connexions privées.
-Est vu globalement comme un niveau 1
-Supporte PPP au niveau 2
Rennes
Nice
NW
IP
NW
DLC
PPP
NCP
LCP
DLC
PPP
RNIS
Canal B
RNIS
14
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.4. Le protocole RNIS
-Lire le cours CCNA, Semestre 4 :
-Chapitre 5
NW
IP
NW
DLC
PPP
NCP
LCP
DLC
PPP
RNIS
Canal B
RNIS
15
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.5. Le protocole Frame Relay
-Conçu et normalisé par le Frame Relay
Forum (FRF) à la fin des années 80
-Version simplifiée de X25 en 2 niveaux
car les lignes sont devenues plus rapides et
plus fiables
-Utilise des circuits virtuels permanents
(PVC) et commutés (SVC) entre deux
abonnés
-Protocole à commutation de trames
-Protocole NON FIABLE qui travaille selon
un principe de “best effort”, comme IP.
-En cas de congestion des trames sont
jetées.
-L’abonné souscrit à une garantie minimum
de bande passante (CIR) mais peut
transmettre au delà selon les possibilités
du réseau en prenant quelques risques
-Les applications de niveaux supérieurs
détectent et corrigent les erreurs
Rennes
Nice
NW
IP
NW
Frame
Circuit Virtuel
Frame
Relay
(Permanent, Commuté)
Relay
X21,V35
X21,V35
16
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.5. Le protocole Frame Relay
Rennes
-Lire le cours CCNA, Semestre 4 :
-Chapitre 6
Nice
NW
IP
NW
Frame
Circuit Virtuel
Frame
Relay
(Permanent, Commuté)
Relay
X21,V35
X21,V35
17
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.6. Le protocole ATM
-Conçu au CNET à LANNION (22) dans la
fin des années 80 et normalisé par l’ATM
Forum Protocole à commutation de cellules
de 53 octets utilisé en LAN et en WAN
-Rapide, fonctionnant principalement sur des
fibres optiques à des vitesses importantes (
OC-3 = 155 Mbps, OC-12 = 622 Mbps, OC48=2,5 Gbps, OC-192 = 9,9 Gbps)
-Utilise des circuits et chemins virtuels
(VP/VC) commutés et permanents entre
deux abonnés.
-Premier protocole WAN à adresser la
problématique de la qualité de service en
fournissant différentes classes de service
(bit rates)
-CBR, VBR (rt et nrt), UBR, ABR
-Différents niveaux d’adaptation
(AAL1, AAL2, AAL3/4, AAL5)
-Fiable ou non fiable avec ou sans connexion.
-Souvent assimilé à un niveau 2
Rennes
Nice
NW
NW
IP
AAL
DLC
ATM
PHY
SONET/
SDH
Chemin, Circuit
Virtuels (VP/VC)
(Perm., Commutés)
cellules
AAL
ATMDLC
SONET/
PHY
SDH
18
6. Les réseaux étendus (WAN)
6.7. ADSL et MPLS
-ADSL (Asynchronous Digital Subscriber Line)
-Technologie d’accès commuté numérique aux réseaux étendus.
-Nettement plus rapide que RNIS
-Utilise la modulation en quadrature d’amplitude (QAM), le multiplexage
différentiel, plusieurs classes de traffic, transporte des cellules ATM en
utilisant AAL1 (émulation de circuit téléphonique)
-Transforme la ligne téléphonique usuelle en accès large bande si le standard de
raccordement est equipé pour ADSL, et si l’utilisateur a un modem ADSL.
-Communication asymétrique (“voie montante et voie descendante”)
-MPLS (Multi Protocol Label Switching)
-Technique de commutation de trame utilisant un système d’étiquetage des
trames et une commutation de ces labels pour accélérer la transition à travers
les noeuds du réseau .
-Peut être utilisé par dessus Frame Relay ou ATM, pour supporter IP.
-Utilisé conjointement avec ATM , IP et RSVP, fournit des solutions élégantes
et efficaces au problème de la Qualité de Service sur liaisons WAN.
-Un des protocoles phares du WAN dans les années à venir.
19
Résumé du module
A travers ce module, vous avez appris à :
-Décrire la problématique des réseaux étendus
-Décrire le principe de fonctionnement du protocole PPP
-Décrire les principes de base des réseaux RNIS
-Décrire les principes de base du protocole X25
-Décrire les principes de base du protocole Frame Relay
-Décrire les principes de base du protocole ATM
-Situer ADSL et MPLS
20