Communication réseau : OSI, MAC et Ethernet

Le modèle OSI

Le modèle OSI (Open Systems Interconnection) découpe la communication en 7 couches :

• Couches 1 et 2 : couches basses : physique et liaison de données
• Couches 3 et 4 : réseau et transport
• Couches 5, 6 et 7 : couches supérieures : session, présentation, application

On parle de PDU (Protocol Data Unit) pour désigner l'unité de données échangée à chaque couche.

L'adresse MAC

L'adresse MAC est l'identifiant physique attribué à une carte réseau :

• Unique au monde, gravée par le constructeur
• Nécessaire à toute communication sur le réseau local
• Exprimée en hexadécimal
• Taille : 6 octets (48 bits), en deux blocs de 3 octets
  • Bit I/G : indique Unicast (0) ou Multicast/Broadcast (1, ex. FF:FF:FF:FF:FF:FF)
  • OUI (Organisation Unique Identifiant) : 3 octets identifiant le constructeur
  • Numéro de série : 3 octets

La trame Ethernet

Format DIX (Ethernet II) :

• Taille minimale : remplissage (padding) si la trame est trop courte
• 1500 octets : taille maximale des données d'une trame Ethernet classique (MTU)
• EtherType : identifie le protocole de couche supérieure transporté

L'encapsulation : comment les couches s'emboîtent

Quand tu envoies une donnée, chaque couche ajoute son en-tête par-dessus celle du dessus, comme des enveloppes gigognes :

flowchart TD
  A["Application<br/>Données"] --> T["Transport<br/>TCP + Données = segment"]
  T --> I["Réseau<br/>IP + TCP + Données = paquet"]
  I --> E["Liaison<br/>MAC + IP + TCP + Données + FCS = trame"]

À l'arrivée, la machine désencapsule dans l'ordre inverse : chaque couche lit puis retire son en-tête.

Moyen mnémotechnique (7 couches)

All People Seem To Need Data Processing (Application, Présentation, Session, Transport, Réseau, Données/Liaison, Physique)

Erreurs fréquentes

• Confondre adresse MAC (locale, couche 2, fixe à la carte) et adresse IP (couche 3, attribuée selon le réseau).
• Penser que la trame Ethernet voyage jusqu'au serveur distant : elle est réécrite à chaque saut entre routeurs (la MAC change, l'IP de destination non).

À retenir

• OSI = 7 couches : un langage commun pour décrire les échanges.
• MAC = identité matérielle locale (48 bits) · trame Ethernet = enveloppe de couche 2.
• L'encapsulation empile les en-têtes ; la désencapsulation les retire.