Comprendre les réseaux : comment les ordinateurs communiquent
Internet est partout, mais comment fonctionne-t-il vraiment ? Dans cet article, nous allons décortiquer les mécanismes fondamentaux qui permettent à des milliards d'appareils de communiquer entre eux.
Le modèle OSI : les 7 couches réseau
Le modèle OSI (Open Systems Interconnection) est une référence conceptuelle qui décompose les communications réseau en 7 couches distinctes :
| Couche | Nom | Rôle |
|--------|-----|------|
| 7 | Application | Interface avec l'utilisateur (HTTP, FTP) |
| 6 | Présentation | Chiffrement, encodage |
| 5 | Session | Gestion des sessions |
| 4 | Transport | TCP/UDP, ports |
| 3 | Réseau | Adressage IP, routage |
| 2 | Liaison | MAC, switches |
| 1 | Physique | Câbles, ondes radio |
> En pratique, on utilise surtout le modèle TCP/IP qui simplifie ces 7 couches en 4.
TCP/IP : le protocole fondamental
TCP vs UDP
TCP (Transmission Control Protocol) garantit la livraison des données :
- Établit une connexion (handshake à 3 voies)
- Vérifie que chaque paquet est reçu
- Réordonne les paquets dans le bon ordre
- Utilisé pour : HTTP, email, transferts de fichiers
UDP (User Datagram Protocol) privilégie la vitesse :
- Pas de vérification de livraison
- Plus rapide, moins fiable
- Utilisé pour : streaming, jeux vidéo, DNS
Le handshake TCP en 3 étapes
Client Serveur
| |
|--- SYN ------->| "Je veux me connecter"
|<-- SYN-ACK ----| "OK, je suis prêt"
|--- ACK ------->| "Parfait, on commence"
| |
[Connexion établie]
Les adresses IP
Chaque appareil sur un réseau possède une adresse IP unique, comme une adresse postale numérique.
IPv4
192.168.1.100
Format : 4 nombres de 0 à 255 séparés par des points. Cela donne environ 4,3 milliards d'adresses possibles — insuffisant pour l'Internet moderne.
IPv6
2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334
Format hexadécimal sur 128 bits. Permet 340 undécillions d'adresses. La transition IPv4 → IPv6 est en cours.
Adresses privées vs publiques
Les adresses privées (non routables sur Internet) :
192.168.x.x— réseaux domestiques10.x.x.x— réseaux d'entreprise172.16.x.xà172.31.x.x
Votre box internet fait la traduction entre votre IP privée et l'IP publique via le NAT (Network Address Translation).
Le DNS : l'annuaire d'Internet
Personne ne retient des adresses IP. Le DNS (Domain Name System) traduit les noms de domaine en adresses IP.
# Comment fonctionne une requête DNS
vous tapez → google.com
↓
DNS résolveur → cache local ?
↓ non
DNS résolveur → serveur racine (.)
↓
Serveur racine → serveur TLD (.com)
↓
Serveur TLD → serveur autoritaire google.com
↓
Réponse → 142.250.185.78
Commandes utiles
# Résoudre un nom de domaine (Windows/Linux/Mac)
nslookup google.com
Tracer la route des paquets
tracert google.com # Windows
traceroute google.com # Linux/Mac
Voir ses interfaces réseau
ipconfig # Windows
ifconfig / ip addr # Linux/Mac
Les ports réseau
Un port est comme une porte numérotée sur votre ordinateur. Chaque service écoute sur un port spécifique.
| Port | Service | Protocole |
|------|---------|-----------|
| 80 | HTTP | TCP |
| 443 | HTTPS | TCP |
| 22 | SSH | TCP |
| 21 | FTP | TCP |
| 53 | DNS | UDP/TCP |
| 3306 | MySQL | TCP |
> Ports 0-1023 : ports système réservés
> Ports 1024-49151 : ports enregistrés
> Ports 49152-65535 : ports dynamiques
Conclusion
Comprendre les réseaux vous permet de mieux sécuriser vos systèmes et de diagnostiquer les problèmes. Dans les prochains articles, nous verrons comment les attaquants exploitent ces protocoles et comment s'en protéger.