Protocoles réseau - Étude des principaux standards

Objectifs d'apprentissage

• Comprendre les principes fondamentaux des protocoles réseau dans l'architecture TCP/IP étendue.
• Maîtriser le fonctionnement du protocole Ethernet et son rôle dans la couche d'accès au réseau.
• Apprendre le mécanisme de résolution d'adresse avec le protocole ARP.
• Analyser les caractéristiques des protocoles IPv4 et ICMP au niveau de la couche réseau.
• Distinguer les protocoles de transport UDP et TCP, ainsi que leurs cas d'utilisation.
• Explorer le protocole HTTP et son importance dans les applications web modernes.
• Savoir identifier et résoudre des problèmes courants liés à ces protocoles.

Public cible

Ce cours s'adresse aux étudiants en informatique, aux administrateurs réseau débutants ou intermédiaires, ainsi qu'aux professionnels souhaitant approfondir leurs connaissances sur les protocoles fondamentaux des réseaux TCP/IP. Une compréhension de base des concepts réseaux (adressage IP, modèle OSI) est recommandée pour tirer pleinement profit de cette formation.

Contenu détaillé

Le cours "Étude de quelques protocoles réseau" offre une analyse approfondie des protocoles clés qui permettent le fonctionnement des réseaux modernes. Nous commencerons par le protocole Ethernet (IEEE 802.3), standard dominant des réseaux locaux (LAN), en examinant son format de trame, les adresses MAC et les technologies associées comme le switching.

Le protocole ARP (Address Resolution Protocol) sera étudié pour comprendre comment les adresses IP sont traduites en adresses physiques nécessaires à la communication locale. Nous verrons également les problèmes de sécurité potentiels comme l'empoisonnement ARP.

La partie sur IPv4 couvrira l'adressage, le routage, la fragmentation et le champ TTL, tandis que ICMP sera analysé à travers ses messages essentiels (ping, traceroute) et son rôle dans le diagnostic réseau.

Les protocoles de transport UDP et TCP seront comparés en détail : connexion vs non-connexion, fiabilité, contrôle de flux et mécanismes comme le three-way handshake de TCP. Des études de cas montreront leurs applications typiques (DNS/UDP vs HTTP/TCP).

Enfin, nous explorerons HTTP/1.1 (modèle client-serveur, méthodes GET/POST, codes de statut) avec une introduction aux évolutions récentes comme HTTP/2 et QUIC. Des exercices pratiques utiliseront des outils comme Wireshark pour observer ces protocoles en action.

Méthodologie

L'approche combine théorie et pratique : cours magistraux illustrés par des schémas, captures réseau réelles, travaux dirigés sur simulateurs (Cisco Packet Tracer ou GNS3) et mini-projets d'analyse de trames. Des QCM et études de cas permettront de valider les acquis à chaque étape.

Ressources complémentaires

Les participants auront accès à :

• Un livre de référence sur les protocoles TCP/IP (au format PDF)
• Une bibliothèque de captures réseau annotées
• Des scripts Python pour tester les protocoles
• Des fiches mémo sur les formats de trames et paquets