Qu’est-ce que TCP/IP ?

Chaque fois que vous ouvrez un navigateur, envoyez un message ou regardez une vidéo, vous vous fiez à une technologie que vous ne réalisez probablement pas être à l’œuvre en coulisses : TCP/IP. C’est la structure numérique invisible qui permet aux ordinateurs, téléphones et serveurs du monde entier de communiquer. Sans elle, l’internet tel que nous le connaissons n’existerait pas.

Bien que TCP/IP soit un terme technique, vous n’avez pas besoin d’être un ingénieur réseau pour apprécier ce qu’il fait. Nous comptons toujours sur cette technologie plus de 50 ans après son introduction. C’est pourquoi il vaut la peine de comprendre ce qu’est TCP/IP, comment il fonctionne et pourquoi TCP/IP est si fiable, malgré certaines vulnérabilités persistantes.

Une brève histoire de TCP/IP

Dans les années 1970, des chercheurs travaillant pour l’Agence des projets de recherche avancés des États-Unis (ARPA) ont développé ARPANET, un réseau étendu conçu pour partager rapidement et facilement des données informatiques entre les universités et les installations gouvernementales à travers le pays.

À l’époque, diverses méthodes de communication (protocoles) étaient en usage, ce qui rendait la connexion des réseaux difficile. Vinton Cerf et Robert Kahn, deux des figures clés de l’histoire des réseaux, ont développé une solution : le protocole de contrôle de transmission et le protocole Internet. Cette combinaison de TCP et IP a créé une méthode universelle permettant aux machines de diviser des informations de n’importe quelle longueur en petits morceaux, de les envoyer à travers différents types de réseaux et de les réassembler de manière fiable pour une utilisation à l’autre extrémité.

Au début des années 1980, TCP/IP a été adopté comme norme pour ARPANET, et de là, il s’est répandu à l’échelle mondiale. Aujourd’hui, presque tous les appareils connectés à Internet utilisent TCP/IP, des immenses centres de données à votre téléphone mobile dans votre poche. ARPANET était le prédécesseur d’Internet, un projet qui a inspiré une variété de technologies réseau essentielles comme les noms de domaine pour rechercher des serveurs particuliers, SMTP pour la communication par e-mail, et le World Wide Web, qui rend d’énormes quantités d’informations accessibles à tous.

Que signifie TCP/IP ?

Les deux acronymes semblent compliqués, mais les décomposer en fonction des rôles que chacun joue aide à comprendre ce système de mise en réseau essentiel.

TCP signifie Protocole de contrôle de transmission. C’est comme un travailleur soucieux du détail qui s’assure que votre message arrive complet, dans le bon ordre et sans erreurs. Si quelque chose manque, TCP le remarque et demande que le message soit renvoyé.

L’IP est l’acronyme de Protocole Internet, qui est un système d’adressage. L’IP s’assure que chaque morceau d’information sait où il va et comment y arriver. Chaque appareil a une adresse IP qui sert d’adresse postale numérique.

Ensemble, ils fonctionnent comme un service postal géré par un employé très attentif (TCP) qui utilise un annuaire mondial (IP) pour diriger les messages vers le bon emplacement. Ce n’est pas le seul moyen d’échanger des données, mais c’est la méthode la plus largement utilisée et fiable.

Comment fonctionne TCP/IP en pratique

Lorsque vous envoyez une photo par e-mail, elle ne voyage pas en tant que gros fichier. Au lieu de cela, TCP la divise en paquets plus petits. Chaque paquet est estampillé avec votre adresse IP et l’adresse IP de destination, puis envoyé dans le réseau.

Les paquets ne prennent pas toujours le même chemin. L’un peut passer par un routeur à New York, un autre par Londres, avant que les deux n’atteignent le domicile du destinataire à Paris. Une fois que tous les paquets de données arrivent, TCP les réassemble dans la photo originale, en s’assurant que chaque paquet est dans le bon ordre.

Une analogie utile est d’envoyer un livre une page à la fois. Chaque page est numérotée et a la destination, ou l’adresse IP, écrite dessus afin que le destinataire puisse les remettre dans l’ordre. Si la page 45 est manquante, TCP le remarque et demande un renvoi.

Si vous utilisez un VPN, vos données peuvent emprunter un itinéraire particulier pour aider à débloquer un flux vidéo ou se protéger contre l’espionnage.

Les quatre couches du TCP/IP

TCP/IP est souvent décrit en termes de couches. Ce ne sont pas des couches physiques de fils et de puces, mais des étapes logiques qui fonctionnent ensemble chaque fois que vous vous connectez en ligne.

Couche de liaison

La couche de liaison gère les connexions physiques et locales, telles que les câbles Ethernet, le Wi-Fi ou les données mobiles. Cette communication se produit sur le réseau local, la première étape d’un chemin qui pourrait s’étendre à travers le monde.

Couche Internet

La couche Internet est l’endroit où les données sont divisées en paquets et étiquetées avec des instructions de routage spécifiques et des adresses IP pour guider le message vers la bonne destination.

Couche de transport

La couche de transport garantit la fiabilité des données. TCP est le choix le plus courant ici, mais UDP (User Datagram Protocol) est également utilisé lorsque la vitesse est plus importante que la perfection. Par exemple, les sites de streaming vidéo choisissent souvent UDP.

Couche d’application

C’est ce avec quoi nous interagissons réellement dans les navigateurs, les e-mails, les appels vidéo, les jeux, et plus encore. La couche d’application peut utiliser divers protocoles de communication, comme le protocole de transfert de fichiers (FTP), le protocole de transfert de courrier simple (SMTP), le protocole de transfert hypertexte (HTTP) et le protocole de transfert hypertexte sécurisé (HTTPS).

Vous n’avez pas à penser à ces couches lorsque vous naviguez, mais elles sont toutes en jeu. Par exemple, lorsque vous chargez un site web, votre ordinateur peut se connecter via Wi-Fi (couche de liaison), utiliser une adresse IP pour trouver le bon serveur (couche Internet), employer TCP pour livrer chaque paquet correctement (couche de transport), et enfin afficher la page dans votre navigateur (couche application).

Pourquoi TCP/IP est-il si fiable ?

L’une des raisons pour lesquelles Internet a connu une croissance si rapide est la résilience intégrée dans TCP/IP. Trois composants garantissent un échange de données fiable : la vérification des erreurs, la retransmission et le routage flexible.

• Vérification des erreurs : TCP inclut un code calculé à partir du message envoyé (un contrôle de redondance) qui est utilisé pour vérifier chaque paquet. Si un paquet est endommagé en transit, TCP le demande à nouveau.
• Retransmission : Les paquets manquants ne provoquent pas d’échec de communication, mais déclenchent simplement une demande de renvoi.
• Flexibilité de routage : Si un chemin réseau est congestionné ou bloqué, les paquets peuvent emprunter un autre itinéraire.

Cette auto-correction rend le système remarquablement robuste. Même si des sections entières d’Internet tombent en panne, les paquets trouvent généralement un autre moyen de passer. Ce type d’adaptabilité est la raison pour laquelle TCP/IP a duré des décennies sans être remplacé.

TCP/IP au-delà d’Internet

Bien que nous parlions généralement de TCP/IP comme technologie pour l’Internet dans son ensemble, elle est tout aussi importante sur des réseaux plus petits.

Sur les connexions locales dans les bureaux, les écoles et même chez vous, le Wi-Fi et l’Ethernet utilisent TCP/IP pour connecter les appareils. Les réseaux mobiles comme les connexions 4G et 5G s’appuient également sur TCP/IP en arrière-plan. Là où il y a un réseau, vous trouverez généralement TCP/IP fonctionnant discrètement en coulisses pour s’assurer que tout se connecte et communique sans problème.

Il simplifie même les connexions multiplateformes. Un PC Windows, un Mac, un téléphone Android et un iPhone peuvent partager une connexion en ligne via le partage de connexion USB car ils prennent tous en charge les mêmes protocoles de mise en réseau TCP/IP.

Cette universalité fait partie de ce qui rend le protocole si puissant. Peu importe quel appareil ou système d’exploitation vous utilisez, TCP/IP comble le fossé.

Considérations de sécurité et TCP/IP

La création de TCP/IP a précédé l’Internet, arrivant à une époque où les réseaux étaient petits et principalement de confiance. Des connexions solides ont toujours été essentielles, mais la sécurité n’était pas la priorité absolue. Cela laisse certaines vulnérabilités, compte tenu des défis auxquels nous sommes confrontés aujourd’hui :

• Analyse de paquets : Les hackers peuvent intercepter des paquets sur des réseaux non sécurisés.
• Usurpation : Les attaquants peuvent déguiser leur adresse IP pour usurper l’identité de quelqu’un d’autre.
• Déni de service (DoS) : Inonder un système avec des paquets fictifs peut le submerger.

C’est pourquoi les outils de cybersécurité sont devenus des compagnons si cruciaux pour TCP/IP. Lorsque vous utilisez un VPN, vos paquets de données sont enveloppés dans un tunnel chiffré, les rendant illisibles pour quiconque les intercepte.

L’avenir de TCP/IP

Même après un demi-siècle, le TCP/IP ne reste pas immobile. Le système d’adressage original, IPv4, ne permettait qu’environ 4 milliards d’adresses uniques. Étant donné que presque tout le monde a un téléphone dans sa poche et que beaucoup possèdent des téléviseurs connectés, des ordinateurs portables, des ordinateurs et des appareils domestiques intelligents, ce n’est pas suffisant. Le nouveau système d’adressage IPv6 élargit le pool à des trillions d’adresses, garantissant de la place pour la croissance.

Il existe également de nouveaux protocoles de transport. QUIC, un protocole développé par Google, s’appuie sur les idées de TCP mais offre des connexions plus rapides et plus sécurisées, en particulier pour le trafic web. Cela ne s’arrête pas là. La sécurité, la vitesse et la fiabilité sont souvent améliorées en ajoutant des couches au TCP/IP.

Malgré les nombreuses innovations, TCP/IP reste une base solide et omniprésente qui est suffisamment flexible pour fonctionner avec de nouvelles technologies sans compromettre le système.

Pourquoi TCP/IP est important pour vous

La plupart des gens n’ont pas besoin de configurer des routeurs ou de comprendre tous les détails du réseau. Pourtant, avoir un aperçu de la façon dont fonctionne TCP/IP explique beaucoup de choses sur l’utilisation quotidienne d’Internet.

Par exemple, il est logique que les appels vidéo bégayent parfois lorsque des paquets sont perdus. TCP/IP a peut-être demandé un renvoi ou un reroutage pour s’assurer que les données passent.

Puisque nous savons qu’une adresse IP est attribuée à chaque appareil connecté à Internet et aide le TCP/IP avec le routage, le mécanisme derrière le géoblocage est clair. À moins que vous n’utilisiez un VPN pour cacher où vous êtes dans le monde, votre adresse IP permet aux services de streaming, aux FAI et parfois aux agences gouvernementales de vous localiser.

C’est l’infrastructure cachée de votre vie numérique, quelque chose dont vous bénéficiez constamment sans le remarquer.

Résumé TCP/IP

TCP/IP est la technologie omniprésente et essentielle qui fonctionne silencieusement en arrière-plan pour vous permettre d’envoyer un message texte depuis votre téléphone à quelqu’un à l’autre bout du monde, de consulter des actualités, de faire des achats en ligne, de diffuser des vidéos et de vérifier vos e-mails. Son design astucieux, qui divise les données en paquets, les route de manière flexible et garantit une livraison fiable, en a fait la langue universelle de l’internet.

En même temps, il convient de rappeler que le TCP/IP lui-même ne garantit pas la confidentialité. Pour cela, vous avez besoin d’outils de cryptage modernes. Des services comme X-VPN ajoutent la couche de protection manquante, gardant votre trafic TCP/IP à l’abri de l’espionnage et de la falsification.

Un demi-siècle après son introduction, TCP/IP fait toujours exactement ce pour quoi il a été conçu : maintenir le monde connecté.

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