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 Connexion ADSL [Partie 1]

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MessageSujet: Connexion ADSL [Partie 1]   Ven 24 Mar à 16:35

Comment circulent les informations entre un client haut débit et le reste du monde ? Ce n’est pas si évident que ça. Cet article a pour but de détailler un peu la chaîne entre votre ordinateur et le réseau de votre fournisseur d’accès.
Les dessous d’une connexion ADSL

7 avril 2004

Un lien point à pointAvant tout, il est fondamental de comprendre trois choses :

le flux IP entre un utilisateur et le réseau de son FAI passe par un lien PPP. Point to Point Protocol a été conçu pour pouvoir transporter un flux de type IP par exemple, sur un support matériel qui n’est pas conçu pour supporter un réseau, comme une liaison série (RS 232 ou USB), une ligne téléphonique analogique... Par extension, PPP a été implémenté sur des couches réseau comme Ethernet (PPP over Ethernet) ou ATM (PPP over ATM).
une connexion PPP, c’est une connexion PPP. Qu’elle soit établie sur une liaison série, une ligne téléphonique analogique, "over Ethernet", "over ATM" ou "over" n’importe quoi d’autre, si le support du dessous change, ce qu’elle va transporter reste identique : une couche IP, qui elle-même portera TCP, UDP, ICMP, qui eux-mêmes porteront HTTP, SMTP, POP3, IMAP4 etc.
l’utilisateur aura accès à l’internet depuis le réseau de son FAI et seulement depuis celui-ci. En effet, tout le flux IP entre l’utilisateur et le reste du monde passera par le réseau du FAI. Ceci reste vrai quel que soit le type de connexion utilisé (RTC, NUMERIS, ADSL, câble...),Un traceroute le montre à l’évidence.
Le lien PPP n’est autre qu’un "bout de fil" qui permet à l’abonné de se connecter au réseau de son FAI, presque de la même manière que s’il connectait sa machine à un routeur chez son FAI avec un bout de câble RJ 45.

Voici un exemple à partir d’une connexion RTC Free :

Un traceroute vers www.grenouille.com :

debian :# traceroute www.grenouille.com
traceroute to grenouille.com (213.186.35.33), 30 hops max, 38 byte packets
1 192.168.254.254 (192.168.254.254)...
2 montpellier-6k-1-a5.routers.proxad.net (213.228.12.62) ...
3 cbv-6k-1-a0-s.routers.proxad.net (213.228.2.253)...
4 th2-6k-1-a6.routers.proxad.net (213.228.3.12)...
5 ge.p11.molosse.routers.ovh.net (213.186.32.241)...
6 ge.p11.brutus.routers.ovh.net (213.186.32.149)...
7 ns351.ovh.net (213.186.35.33)...
debian :#


Un traceroute vers www.ibm.com :

debian :# traceroute www.ibm.com traceroute : Warning :
www.ibm.com has multiple addresses ;using 129.42.17.99
traceroute to www.ibm.com (129.42.17.99), 30 hops max, 38 byte packets
1 192.168.254.254 (192.168.254.254)...
2 montpellier-6k-1-a5.routers.proxad.net (213.228.12.62) ...
3 cbv-6k-1-a0-s.routers.proxad.net (213.228.2.253)...
4 prs-b1-geth14-1.telia.net (213.248.71.13)...
5 prs-bb2-pos0-3-0.telia.net (213.248.70.9)...
6 ldn-bb2-pos7-0-0.telia.net (213.248.65.113)...
7 nyk-bb2-pos6-0-0.telia.net (213.248.65.94)...
8 nyk-bb1-pos0-0-0.telia.net (213.248.80.133)...
9 nyk-i1-pos3-0.telia.net (213.248.82.14)...
10 so-0-1-0.edge1.NewYork1.Level3.net (209.244.160.161)...
11 ge-2-1-0.bbr1.NewYork1.Level3.net (64.159.4.145)...
12 so-0-0-0.mp1.Denver1.Level3.net (64.159.4.226)...
...

Nous voyons bien que pour aller chez OVH comme pour aller chez IBM, les trois premiers "hops" sont identiques

La même chose, depuis la même prise téléphonique, mais avec une connexion Wanadoo :

debian :# traceroute www.grenouille.com
traceroute to grenouille.com (213.186.35.33), 30 hops max, 38 byte packets
1 nsmon114.francetelecom.net (193.251.96.142)...
2 GE1-1-102.ncmon302.Montpellier.francetelecom.net (193.251.121.34)...
3 pos6-0.nrlyo202.Lyon.francetelecom.net (193.252.101.26)...
4 193.252.103.110 (193.252.103.110)...
5 193.252.103.117 (193.252.103.117)...
6 193.252.103.253 (193.252.103.253)...
7 th2-6k-1-a6.routers.proxad.net (213.228.3.12)...
8 ge.p11.molosse.routers.ovh.net (213.186.32.241)...
9 ge.p11.brutus.routers.ovh.net (213.186.32.149)...
10 ns351.ovh.net (213.186.35.33)...






debian :# traceroute www.ibm.com
traceroute : Warning : www.ibm.com has multiple addresses ;
using 129.42.19.99
traceroute to www.ibm.com (129.42.19.99), 30 hops max, 38 byte packets
1 nsmon114.francetelecom.net (193.251.96.142)...
2 GE1-1-102.ncmon302.Montpellier.francetelecom.net (193.251.121.34)...
3 pos6-0.nrlyo202.Lyon.francetelecom.net...
4 193.252.103.110 (193.252.103.110)...
5 pos9-0.ntsta202.Paris.francetelecom.net...
6 193.251.126.158 (193.251.126.158)...
7 Level.GW.opentransit.net (193.251.240.214)...
8 ae-0-17.mp1.Paris1.Level3.net (212.73.240.97)...
9 so-3-0-0.mp1.London2.Level3.net (212.187.128.46)...
10 so-1-0-0.bbr1.Washington1.Level3.net (212.187.128.138) ...
11 so-0-0-0.mp1.Denver1.Level3.net (64.159.4.226)...



Ici, ce sont les quatre premiers "hops" qui sont identiques.

Nous pourrions recommencer la démonstration à l’infini, dans le premier cas, nous constaterons que nous passons toujours par le réseau Proxad et dans le second cas par le réseau France Télécom.

Donc, quel que soit le mode de connexion, l’abonné établit un lien PPP entre sa machine locale et un serveur situé dans le réseau de son FAI. Ce lien PPP va permettre d’intégrer la machine de l’abonné dans le réseau du FAI pendant toute la durée de sa connexion. Pour ce faire, plusieurs opérations sont réalisées :
Etablissement du lien PPP,
Authentification de l’abonné (nom d’utilisateur et mot de passe). Cette authentification se fait entre l’abonné et un serveur RADIUS (Remote Authentification Dial In User Service).
Si l’authentification réussit, le serveur RADIUS va attribuer à l’abonné une adresse IP publique, et quelques informations nécessaires au bon fonctionnement en réseau : un masque de sous réseau, l’adresse IP de la passerelle par défaut et au moins une adresse IP de DNS.

Jusqu’ici, la procédure reste identique pour le RTC, Numeris, ADSL et même le câble. Les différences apparaissent sur la façon d’établir le lien PPP entre l’abonné et le FAI. Dans le cas d’une connexion par RTC, ça reste assez simple, puisque l’on utilise le réseau téléphonique de la même façon que si l’on téléphonait. En effet le modem RTC va créer un signal analogique modulé qui voyagera comme de la voix, sur le POTS (Plain Old Telephone Service). Dans le cas de l’ADSL, ça va être nettement plus compliqué.

Est-il nécessaire d’en savoir plus pour exploiter correctement sa connexion ? Si l’on ne veut pas s’occuper de ce qu’il se passe au dessous du niveau 3 (niveau IP), ce qui a été vu suffit, nous ferons abstraction du reste en disant que les opérateurs assurent pour nous un support à notre couche IP.
Le maillon faible de cette approche reste le raccordement du modem à la machine de l’abonné.
Quel modem choisir, USB ou Ethernet ?
Que faut-il installer et configurer suivant le cas ?

Autant de questions auxquelles nous ne pouvons pas répondre sans enfoncer un peu plus les mains dans le cambouis.

D’autres questions comme :
Comment, à partir de son unique ligne téléphonique fixe, propriété de France Télécom, peut-on choisir son fournisseur d’accès ?
Comment, sur une ligne prévue pour passer des signaux analogiques à 4 KHz maximum, peut-on atteindre des débits de plusieurs méga bits pas seconde, alors que les modems "classiques" plafonnent définitivement à 56 Kbps ?

Pourraient à la rigueur rester sans réponse, du moment que ça marche... Mais si vous êtes là, c’est que vous avez tout de même envie de comprendre.

Ceci nous amène à quelques considérations philosophiques...
Réfléchissez un peu et vous constaterez que dans la vie, nous passons notre temps à fonctionner sur des abstractions. Le bricoleur moyen, qui utilise sa perçeuse, sait qu’en appuyant sur la gachette, l’outil va tourner et percer. Si c’est un "bon" bricoleur, il saura même choisir l’outil et sa vitesse de rotation en fonction du matériau à percer et du diamètre de perçage. Mais est-il capable d’apréhender les lois de l’électromagnétisme grâce auxquelles le moteur tourne ? Peut-il décrire précisément comment l’énergie électrique nécessaire est produite et transportée jusqu’à sa prise murale ? Vous le voyez, le bricoleur moyen s’appuie sur pas mal d’abstractions pour faire ses trous.

Ici, nous serons amenés aussi à nous asseoir sur des abstractions. Le réseau qui assure le transport IP (et PPP) jusqu’au FAI le fait. Comment ? On dira que c’est une abstraction parcequ’il n’y a que le gestionnaire de ce réseau qui pourra nous le dire avec exactitude, s’il le veut bien. Mais encore une fois, nous sommes là pour essayer de comprendre...
Quelques mots à propos du "dégroupage"
Avant de rentrer plus dans les détails, il faut préciser quelques points importants.

La fameuse "boucle locale", c’est à dire l’ensemble des paires de cuivres qui relient les abonnés (téléphonie fixe) à leur centre de raccordement est et reste pour l’instant la propriété de France Télécom. Il s’en suit que quelque soit le fournisseur d’accès ADSL concerné, il devra emprunter cette boucle locale, qui ne lui appartient pas. Comment faire alors ? France Télécom propose actuellement trois solutions :

L’option 5
C’est encore la plus courante. France Télécom assure la totalité du transport entre l’abonné et le réseau du FAI. Nous verrons plus en détails cette possibilité un peu plus loin.

L’option 3
Un peu plus compliquée, C’est France Télécom qui gère le transport de l’information sur la boucle locale, puis, un transporteur tiers achemine les données entre le réseau du FAI et le centre de raccordement (pour aller vite). Très peu utilisée dans la pratique, et finalement très proche techniquement de l’option 5.

L’option 1
C’est celle dont on parle le plus actuellement, il s’agit du dégroupage. Dans ce cas, France Télécom se contente de louer l’accès à la boucle locale aux FAIs. Les fournisseurs sont donc maîtres de la qualité de leur prestation. Ils ne sont dépendants que de la qualité physique de la boucle locale.
Une première approche simplifiée

Commençons par un petit dessin sommaire :



Lorsque vous vous êtes abonné, vous avez reçu un modem (modem USB, Ethernet, modem/routeur, système plus complexe, comme par exemple la "freebox" de Free ADSL).

Il suffit de connecter ce modem à votre ordinateur d’une part et au réseau téléphonique d’autre part pour que le support physique de la connexion soit en place. Faire fonctionner le tout nécessite toutefois quelques configurations logicielles supplémentaires, de nature variable suivant le type d’équipement utilisé pour le raccordement. C’est un "détail" que nous approfondirons plus loin.
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Connexion ADSL [Partie 1]
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