Déjà plus de
1 million
d'inscrits !
Deux modèles de service : les réseaux client-serveur et pair-à-pair
Déjà plus de
1 million
d'inscrits !
Introduction :
Dans ce cours, nous nous intéresserons à la couche « application » du modèle TCP/IP, celle qui donne accès aux différents services proposés par Internet.
Nous verrons comment ces services s’inscrivent dans l’un des deux modes de communication d’Internet : le modèle client-serveur et le modèle pair-à-pair.
Modèle client-serveur
Les logiciels de la couche « application » font appel aux protocoles TCP/IP pour faire circuler des paquets sur les réseaux physiques qui composent Internet.
Disponibilité du serveur
Nous savons que, dans une connexion TCP/IP (c’est-à-dire une connexion sur Internet), on appelle client la machine qui initie la connexion et serveur la machine qui l’accepte.
En ce moment précis, la machine avec laquelle vous vous connectez à Schoolmouv est le client, et celle qui héberge ce cours est le serveur.
Serveur :
Un serveur est une machine spécifiquement dédiée à répondre à des requêtes TCP/IP.
Si vous voulez pouvoir consulter vos cours à tout moment, vous devez donc pouvoir vous connecter à la machine qui héberge le cours à tout moment aussi. Il va donc falloir :
Le mot « serveur » désigne donc à la fois :
Nous avons déjà parlé des serveurs racines et des serveurs intermédiaires du système DNS, qui sont bien des machines spécifiques, prêtes à répondre à tout moment à des requêtes DNS.
L’entretien d’un serveur étant exigeant, il est rare que les particuliers en possèdent. En effet, il est plus simple de louer de la place sur un serveur maintenu par un professionnel.
Protocole asymétrique : l’exemple du serveur mail
La plupart des services applicatifs d’Internet fonctionnent sur cette asymétrie entre :
Un mail n’est pas envoyé directement de la machine de l’émetteur à celle du récepteur. Si c’était le cas, alors l’envoi du mail serait un échec si l’ordinateur du récepteur n’était pas allumé.
En fait, un mail transite entre des boîtes mail qui se trouvent sur des serveurs toujours disponibles :
Ainsi, quand un utilisateur envoie un mail, il se passe la chose suivante :
Il existe deux sortes de logiciels pour la gestion des courriers électroniques :
On appelle aussi parfois ces logiciels des « clients » et des « serveurs », c’est le troisième sens de « serveur » en informatique.
Services applicatifs
Ces logiciels utilisent leurs propres protocoles.
Protocoles standards
Certains de ces protocoles sont des standards définis par la communauté.
C’est le cas des protocoles fournissant des services nécessaires au bon fonctionnement d’Internet, comme :
Voici un tableau des protocoles standards les plus fréquemment utilisés.
Usage | Protocoles |
Communication client/serveur pour World Wide Web | HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) et HTTPS (sécurisé |
SMTP, POP3, IMAP | |
Transfert de fichiers | FTP (File Transfer Protocol) |
Communication sécurisée | SSH (Secure Shell) |
Salon de discussion (chat) | IRC (Internet Relay Chat) |
Communication instantanée (messages privés) | XMPP |
Voix sur IP | RTTP, SIP |
Le web n’est qu’un des nombreux services proposés par Internet, même si c’est le plus utilisé de nos jours. La confusion vient du fait de nous utilisons le web comme intermédiaire pour accéder à de nombreux services (par exemple, comme client pour accéder à nos mails).
Protocoles propriétaires
D’autres protocoles sont propriétaires : ils sont conçus par des entreprises pour les besoins de leurs produits.
La plupart des protocoles utilisés par les jeux multijoueurs en ligne sont, en général, spécifiques à chaque jeu.
La concurrence entre protocoles standards et propriétaires pose souvent des enjeux économiques et techniques, comme celui de l’interopérabilité.
Interopérabilité :
L’interopérabilité de plusieurs systèmes est leur capacité à communiquer ensemble.
Le modèle pair-à-pair
Nous avons vu précédemment qu’Internet avait été conçu avec un objectif de décentralisation de la communication. Or, le modèle client-serveur, par sa nature même, recrée une centralisation autour des serveurs.
C’est en opposition à ce modèle que s’est construit le modèle pair-à-pair (peer-to-peer ou P2P), dans lequel chaque machine est à la fois client et serveur de connexions TCP/IP.
Partage de fichiers
Pair-à-pair :
Le pair-à-pair est un idéal d’architecture réseau où toutes les ressources nécessaires pour le faire fonctionner seraient décentralisées.
Il existe des réseaux pair-à-pair pour un grand nombre d’usages (sécurité, jeux vidéo, économie, etc.), mais l’usage le plus célèbre est celui du partage de fichiers à grande échelle.
Le premier réseau de partage de fichiers pair-à-pair à succès est le service américain de partage de fichiers musicaux Napster, créé en 1999. Les utilisateurs se connectaient directement les uns aux autres pour copier les morceaux de musique qu’ils possédaient.
L’architecture de Napster n’était pas complètement décentralisé : un serveur central servait de catalogue des différents morceaux disponibles et d’annuaire des utilisateurs qui possédaient ce morceau.
De nombreux morceaux de musique ainsi partagés étant la propriété intellectuelle de majors de l’industrie du disque, Napster a été fermé par la justice américaine en 2001 – seule la marque a été reprise.
Le contrôle impossible
De nouvelles générations de réseaux de partage de fichiers pair-à-pair apparaissent après Napster, toujours dans le but de partager librement des fichiers.
Dans ces réseaux totalement pair-à-pair, les catalogues de fichiers disponibles et les annuaires d’utilisateurs sont eux aussi décentralisés, les utilisateurs s’échangeant en permanence des informations sur l’état du réseau.
L’enjeu de la décentralisation est à la fois légal et technique, car, dans un réseau assez décentralisé :
En France, la loi dite Hadopi, est votée en 2009 pour mettre fin au téléchargement illégal. La Hadopi, Haute Autorité pour la diffusion des œuvres et la protection des droits sur Internet, créée par cette loi, surveille les réseaux de partage de fichiers pair-à-pair pour essayer de surprendre des échanges de fichiers soumis à copyright. L’efficacité technique de la méthode est très faible, mais l’effet psychologique s’est révélé dissuasif.
La concurrence du streaming
Le partage de fichiers illégal via des réseaux pair-à-pair se fait de moins en moins populaire au cours des années 2010, notamment à cause du succès de nouvelles offres légales de streaming, comme YouTube, Netflix ou Spotify, fondées sur le modèle client-serveur.
S’il correspond mieux au modèle économique de la propriété intellectuelle, le streaming est néanmoins plus lourd techniquement que le pair-à-pair :
La fin de la neutralité du Net aux États-Unis rend désormais légal pour les fournisseurs d’accès à Internet, de privilégier certains flux par rapport à d’autres (notamment en fonction des protocoles utilisés), ce qui menace à la fois les sites de streaming et les réseaux de partage en pair-à-pair :
Conclusion :
La couche « applications » propose une grande variété de protocoles sur laquelle se fondent les services d’Internet.
La volonté initiale de décentralisation d’Internet se heurte à des contraintes techniques et légales qui incitent souvent les acteurs du réseau à privilégier un modèle client-serveur plutôt que pair-à-pair.