Qu’est-ce que le modèle OSI ?

Le modèle Open Systems Interconnection décompose la communication réseau en sept couches. Ces couches sont utiles pour identifier les problèmes réseau.

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Le modèle OSI

Objectifs d’apprentissage

Après avoir lu cet article, vous pourrez :

  • Définir le modèle OSI
  • Identifier les 7 couches du modèle OSI
  • Explorer les flux de données dans le modèle OSI

Qu’est-ce que le modèle OSI ?

Le modèle OSI (Open Systems Interconnection) 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 pour que différents systèmes informatiques puissent communiquer entre eux.


Le modèle OSI peut être considéré comme un langage universel pour les réseaux informatiques. Il est basé sur le concept consistant à diviser un système de communication en sept couches abstraites, empilées les unes sur les autres.

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Chaque couche du modèle OSI gère un travail spécifique et communique avec les couches du dessus et du dessous. Les attaques DDoS ciblent les couches spécifiques d'une connexion réseau.Les attaques de la couche application ciblent la couche 7, la couche protocole attaque, quant à elle, 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 de plus près la suite des protocoles Internet plus simple), le modèle OSI est toujours très utile pour résoudre les problèmes de réseau. Qu'il s'agisse d'une seule personne qui n'arrive pas à connecter son ordinateur portable sur Internet ou d'un site Web en panne pour des milliers d'utilisateurs, le modèle OSI peut aider à résoudre le problème et à isoler la source du problème. Si le problème peut être réduit à une couche spécifique du modèle, beaucoup de travail inutile peut être épargné.

Quelles sont les sept couches du modèle OSI ?

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

The Application Layer

7. La couche application

Il s'agit de la seule couche qui interagit directement avec les données de l'utilisateur. Les applications logicielles telles que les navigateurs web et les clients de messagerie s'appuient sur la couche d'application pour initier les communications. Mais il convient de 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 couche application incluent HTTP ainsi que SMTP (Simple Mail Transfer Protocol est l'un des protocoles qui permet les communications par courrier électronique).

The Presentation Layer

6. La couche présentation

Cette couche est principalement chargée de préparer les 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 les consomment. La couche présentation est responsable de la traduction, du chiffrement et de la compression des données.


Deux périphériques communicants peuvent utiliser différentes méthodes de codage. La couche 6 est donc chargée de la traduction des données entrantes en une syntaxe compréhensible par la couche application du périphérique récepteur.


Si les périphériques communiquent via une connexion chiffrée, la couche 6 est chargée d’ajouter le chiffrement du côté de l’expéditeur ainsi que de le décoder du côté du récepteur afin que celui-ci puisse présenter à la couche d’application des données lisibles non chiffrées.


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

The Session Layer

5. La couche session

Il s'agit de la couche responsable de l'ouverture et de la fermeture de la communication entre les deux appareils. L'intervalle entre l'ouverture et la fermeture de la communication est appelé session. La couche session garantit que la session reste ouverte suffisamment longtemps pour transférer toutes les données échangées, puis ferme rapidement la session afin d'éviter le gaspillage de ressources.


La couche session synchronise également le transfert de données avec les points de contrôle. Par exemple, si un fichier de 100 mégaoctets est transféré, la couche de session peut définir un point de contrôle tous les 5 mégaoctets. Dans le cas d'une déconnexion ou d'un plantage après le transfert de 52 mégaoctets, la session pourra être reprise à partir du dernier point de contrôle, ce qui signifie que seulement 50 mégaoctets de données supplémentaires devront être transférés. Sans les points de contrôle, tout le transfert devrait reprendre à zéro.

The Transport Layer

4. La couche transport

La couche 4 est responsable de la communication de bout en bout entre les deux appareils. Cela inclut la récupération de données de la couche session et leur décomposition en morceaux appelés segments avant de les envoyer à la couche 3. La couche transport sur le dispositif de réception est chargée de réassembler les 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 de transmission optimale pour garantir qu'un expéditeur avec une connexion rapide ne submerge pas un récepteur avec une connexion lente. La couche transport effectue un contrôle d'erreur côté réception en s'assurant que les données reçues sont complètes et en demandant une retransmission si ce n'est pas le cas.

The Network Layer

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 dispositif émetteur et réassemble ces paquets sur le dispositif de réception. La couche réseau trouve également le meilleur chemin physique pour que les données atteignent leur destination : c'est ce qu'on appelle le routage.

The Data Link Layer

2. La couche liaison de données

La couche liaison de données est très similaire à la couche réseau, sauf qu'elle facilite le transfert de données entre deux appareils sur le même réseau. La couche liaison de données prend les paquets de la couche réseau et les divise en morceaux plus petits 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-réseaux).

The Physical Layer

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 binaire, 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.

Flux des données dans le modèle OSI

Pour que des informations lisibles par l'homme puissent être transférées d'un périphérique à un autre sur le réseau, les données doivent parcourir les sept couches du modèle OSI sur le périphérique émetteur, puis les sept couches du périphérique récepteur.


Par exemple : M. Cooper veut envoyer un e-mail à Mme Palmer. M. Cooper compose son message dans une application de messagerie électronique sur son ordinateur portable, puis clique 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 présentation compressera alors les données, puis elle sollicitera la couche de session, qui initialisera la session de communication.


Les données atteindront alors la couche transport de l'expéditeur où elles seront segmentées, puis ces segments seront divisés en paquets au niveau de la couche réseau, qui seront encore décomposés en trames au niveau de la couche liaison de données. La couche liaison de données fournira ensuite ces trames à la couche physique, qui convertira les données en un flux binaire de 1 et de 0 et les enverra via un support physique, tel qu'un câble.


Une fois que l'ordinateur de Mme Durand reçoit le flux binaire via un support physique (tel que son wifi), les données emprunteront la même série de couches sur son appareil, mais dans l'ordre inverse. Tout d'abord, la couche physique convertira le flux binaire des 1 et des 0 en trames qui seront transmises à la couche liaison de données. La couche liaison de données ira ensuite réassembler les trames en paquets pour la couche réseau. Puis la couche réseau créera des segments à partir des paquets pour la couche transport, qui réassemblera les segments en une seule donnée.


Les données seront ensuite transférées à la couche session du récepteur, qui les transmettra à la couche présentation, puis mettra fin à la session de communication. La couche présentation supprimera alors la compression et transmettra les données brutes à la couche application. La couche application alimentera ensuite les données lisibles par l'homme dans le 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.