Les protocoles de télécommunication désignent l'ensemble des règles et des normes qui régissent la manière dont les différents appareils et programmes communiquent des données. Ils permettent l'interopérabilité et la compatibilité entre divers réseaux, périphériques, et applications, tels que les ordinateurs, les smartphones, les serveurs, les routeurs, et les capteurs. Découvrez dans ce guide complet tout ce que vous devez savoir sur les protocoles de communication.
Qu'est-ce qu'un protocole de télécommunication ?
Dans le contexte de l'informatique et de la technologie, un protocole de telecommunication désigne l'ensemble des normes formelles qui décrivent la façon dont les programmes numériques interagissent entre eux. Ces normes incluent : la syntaxe et la structure des messages, les méthodes pour établir une connexion, et les règles pour gérer les erreurs et maintenir la connexion.
Un protocole fonctionne comme un langage commun que les appareils sur un réseau utilisent pour échanger des informations de manière efficace et précise. Il détermine comment les ordinateurs s'identifient les uns les autres, le format des données envoyées, et le processus de traitement des erreurs. En respectant ces règles, vos appareils peuvent échanger des informations de manière transparente.
Utilité des protocoles
Ces technologies sont essentielles dans les systèmes de télécommunication pour plusieurs raisons. Ils permettent à des programmes hétérogènes de communiquer malgré leurs différences en termes de logiciels, de matériels, ou de plateformes. D'autre part, ils organisent également les instructions de manière qu'elles soient compréhensibles pour les appareils récepteurs. Cela inclut l'ajout d'en-têtes pour l'adressage et le controle, mais aussi le découpage des fichiers en paquets.
Les protocoles assurent aussi la détection et la correction des erreurs grâce à des mécanismes comme les accusés de réception, les checksums, et les retransmissions. Certains langages, comme TCP ou udp, garantissent que les informations arrivent intactes et dans le bon ordre. D'autres comme HTTPs et SSL/TLS assurent l'intégrité, la confidentialité, et l'authenticité des fichiers échangés. Leur conception assure une communication sur des reseaux complexes (LAN, WAN, Internet, ethernet) en s'adaptant aux conditions du reseau.
Classification des protocoles de télécommunication
Les protocoles de télécommunication peuvent être classés selon leurs fonctions. On retrouve ainsi les règles de communication, de gestion, et de sécurité. Chaque protocole possède des caractéristiques spécifiques, mais aussi des avantages et des limites. Certains sont conçus avec des niveaux de protection robustes, tandis que d'autres privilégient la vitesse et la performance. Les contextes d'utilisation diffèrent également d'une technologie à une autre.
Protocoles de communication
Les protocoles de communication définissent une sorte de langage commun que les intervenants utilisent pour se trouver, se connecter l'un à l'autre et y transporter des informations. Ils sont utilisés pour échanger des fichiers entre ordinateurs via le FTP d'une part, mais aussi pour le transfert de documents web. Ils permettent aussi l'envoi et la réception d'e-mails. Ces types de règles interviennent aussi dans la communication en temps réel.
Protocoles de gestion
Ces solutions définissent comment les appareils d'un réseau communiquent et sont administrés. Ils offrent une surveillance accrue des performances, une gestion efficace de la configuration, une détection rapide des erreurs, et la protection des communications sur un réseau. Parmi les protocoles de gestion des télécommunications les plus connus, on peut citer : SNMP (Simple Network Management Protocol) et ICMP.
Protocoles de sécurité
Les protocoles de protection constituent un ensemble de procédures et de règles servant à garantir la protection des communications numériques. Ils assurent la sécurisation du trafic en protégeant les fichiers échangés à partir d'un chiffrement pour rendre les informations illisibles par des tiers. Ils contrôlent l'identité de l'expéditeur et du destinataire des messages pour garantir l'absence d'attaque de type « man-in-the-middle ». Ils forment une sorte de bouclier permettant le stockage ou la transmission des donnees sans qu'elles soient altérées.
Exemples de protocoles de télécommunication utilisés
Il existe un ensemble de règles de télécommunication qui sont principalement utilisées dans le domaine de l'informatique. Parmi les plus courants, on peut citer TCP/IP, HTTP, UDP et Modbus. Tour d'horizon sur les caractéristiques, les avantages, ainsi que les contextes d'utilisation de ces protocoles.
TCP/IP : Transmission Control Protocol/Internet Protocol
Crée dans les années soixante-dix par le DARPA pour le projet ARPANET, tcp/IP reste le protocole universel pour les communications des réseaux industriels et modernes. Il s'agit d'un ensemble de règles qui définit la façon dont les données sont divisées, transmises, et réassemblées sur un réseau. Le langage de contrôle de transmission TCP/IP constitue un pilier des communications Internet et Ethernet. Il garantit qu'aucun paquet d'informations n'est perdu pendant la liaison. La fiabilite de la technologie TCP en fait un choix privilégié pour de nombreuses applications.
Non seulement l'outil TCP/IP assure que les renseignements arrivent à destination, mais il maintient également l'ordre dans lequel elles ont été envoyées. Cette caractéristique de TCP est essentielle pour préserver l'intégralité et la signification des informations transmises.
HTTP : Hypertext Transfert Protocol
Le protocole de transfert hypertexte est un système qui permet la communication entre les navigateurs web (comme Firefox ou Google Chrome) et les sites web. Lorsque vous consultez une plateforme en ligne, votre navigateur utilise HTTP pour envoyer une requête au serveur qui héberge cette dernière. Le serveur numérique renvoie ensuite les infos nécessaires à l'affichage de la page.
Le protocole HTTP constitue donc un ensemble de règles qui permet à votre navigateur et à votre serveur de communiquer, garantissant ainsi le bon chargement des sites web. Cet outil présente de multiples avantages. Il s'agit d'un outil de communication client-serveur de base permettant de transférer des informations, comme des pages web textuelles, entre un serveur et un navigateur. Il utilise très peu de mémoire et de processeur, car le nombre de connexions simultanées est nettement réduit. Il permet aussi l'acheminement des requêtes ou des réponses en pipeline.
Modbus
Apparu vers la fin des années 1970, Modbus représente un protocole de communication incontournable dans le M2M filaire associé au bâtiment, à l'industrie et à l'énergie. Basé sur une architecture maître-esclave, le Modbus offre une souplesse de fonctionnement élevée. Son mode RTU en série accélère les échanges de renseignements avec son encodage en 8 bits tout en autorisant le raccordement de 247 périphériques sur une distance de 1 200 mètres.
Le déploiement technique de l'écosystème Modbus se distingue également par sa simplicité. Il prend en charge de multiples couches physiques et méthodes de transmission, telles que les ports série et TCP/IP, permettant une configuration flexible en fonction des besoins réels. En configuration RTU, seul un raccordement par bus filaire ou port série compatible avec les normes RS-422 et RS-485 se voit nécessaire entre le contrôleur et l'installation. Pour le TCP/IP, les connecteurs recommandés correspondent à l'IP 65 ou au RJ45.
Importance des protocoles pour une communication efficace
Les protocoles de télécommunication définissent les normes permettant aux équipements numériques d'assurer le transport et la sécurisation des informations de manière fiable et cohérente. Ils garantissent l'ordre, l'adressage, l'interopérabilité, la correction des erreurs et la protection, rendant ainsi possible le bon fonctionnement de la toile et de ses applications web sur nos appareils.
Sans ces règles standardisées, la communication serait complètement désordonnée, voire impossible.
Protocoles et modèles de communication en télécommunication
Il existe de nombreux protocoles et modèles de communication en télécommunication. Parmi les plus utilisés, on retrouve la technologie OSI et celui du TCP/IP.
Outil OSI
Le modele OSI (Open Systems Interconnection) est un outil conceptuel qui permet à divers outils de communiquer à l'aide de protocoles standards. En clair, l'OSI fournit une norme permettant à differents types de programmes informatiques d'échanger entre eux. Il peut être considéré comme un jargon universel pour la mise en réseau d'ordinateurs. La base du concept est de diviser un système de communication en 7 couches abstraites, à savoir :
- Physique
- Data Link
- Network
- Transport
- Session
- Présentation
- Application
Chacune de ces couches reste empilée les unes sur les autres.
Technologie TCP/IP
TCP/IP reste un modèle de communication pratique qui répond à des défis spécifiques et repose sur des règles standardisées. Le modèle TCP/IP comporte quant à lui 5 couches (applicative, transport, accès au réseau, interface réseau, matérielle). Dans la configuration TCP, les services sont tous effectués dans la couche application.
FAQ sur les protocoles de télécommunication
Voici quelques réponses aux questions fréquentes sur les règles de télécommunication.
Est-ce que le Wifi utilise un protocole de télécommunication ?
Oui, le Wifi se sert de règles de télécommunication. C'est notamment le cas du protocole IEEE 802.11 qui définit les processus de communication sans fil pour les réseaux locaux. Il repose essentiellement sur des normes qui régissent la façon dont les équipements sont connectés à Internet et échangent des données entre eux en utilisant des ondes radio.
Comment un protocole garantit-il la sécurité des données (chiffrement) ?
Cette technologie sécurise les instructions grâce au chiffrement en utilisant notamment une série d'étapes impliquant l'échange des clés, l'authentification, et le chiffrement lui-même. Au cours de ce processus, le client et le serveur partagent des clés secrètes qui servent à chiffrer et à déchiffrer les informations. On parle alors de chiffrement symétrique.
Un protocole peut-il devenir obsolète ?
Oui, les règles de télécommunication peuvent devenir démodées en raison de l'émergence de nouvelles technologies plus performantes telles que la VoIP pour les flux vidéo. Elles peuvent également devenir inadaptées aux besoins actuels ou présenter des failles de sécurité importantes, les rendant ainsi dispensables. L'absence de maintenance électronique peut aussi constituer l'une des raisons pour lesquelles un protocole peut devenir désuet.
Synthèse sur les protocoles de télécommunication
Les protocoles de communication sont les méthodes et formats convenus pour transmettre et recevoir des données entre differents appareils et programmes. Ils spécifient comment structurer, encoder, décoder, compresser, chiffrer, sécuriser, et vérifier les informations. Ils aident aussi à gérer les erreurs, les demandes et les accusés de réception. Ils définissent également les fonctions et les rôles, les comportements des appareils impliqués dans le processus de communication.