Comment fonctionne l'encapsulation dans les réseaux ?

L'encapsulation des données dans les réseaux a un rôle crucial à jouer pour permettre une communication efficace entre l'ordinateur source et l'ordinateur de destination.

Et son revétreindre process, la désencapsulation, est également essentielle dans le même but. Ces deux processça fonctionne simultanémentneogénéralement pour assurer une communication et un flux de données appropriés sur un réseau.

Lorsque les utilisateurs veulent accéder à certaines données sur leurs ordinateurs, il leur suffit de saisir quelques mots-clés et le résultat s'affiche en quelques instants.

Mais beaucoup de choses se passent dans les coulisses et à une vitesse exceptionnelle. Leur réseau et ses composants sont occupés à obtenir les informations demandées par les utilisateurs.

Et pourtant, la plupart des gens ont peu d’idées sur les mécanismes qui fonctionnent en arrière-plan pour accomplir leur travail. En réalité, les réseaux, les composants et relateLes concepts d jouent un rôle important dans la vie quotidienne des utilisateurs modernes.

Dans cet article, j'aborderai l'encapsulation et la désencapsulation pour me rapprocher des concepts de mise en réseau.

Commençons!

Que sont l'encapsulation et la désencapsulation des données ?

Encapsulation de données: En réseau, l'encapsulation des données signifie ajouter plus d'informations à un élément de données lorsqu'il voyage dans l'OSI ou TCP / IP modèle de réseau d'une source à une destination afin de lui fournir des fonctionnalités supplémentaires.

Grâce à l'encapsulation des données, les informations de protocole sont ajoutées à l'en-tête ou au pied de page des données pour effectuer correctement la transmission des données. Elle a lieu le senderde la couche application à la couche physique. Ici, chaque couche reçoit l'encapsulated informations du previous one et ajoute plus de données à encapsulate plus loin et l'envoie à la couche suivante.

Cette process peut inclure la détection d'erreurs, le séquençage des données, le contrôle de la congestion, le contrôle de flux, les données de routage, etc.

Désencapsulation des données: C'est le reverse d’encapsulation des données. L'encapsulationateLes données d sont supprimées des données reçues lors du déplacement de la couche physique à la couche application du côté du récepteur pour obtenir les informations d'origine.

Cette process se produit sur la même couche que l'encapsulated couche sur le senderdu côté. Les informations d'en-tête et de fin nouvellement ajoutées sont ensuite supprimées.ated à partir des données.  

Ultimeately, les données sont encapsuléesated au senderse termine dans chaque couche, puis désencapsulezated côté récepteur dans la même couche du modèle de réseau TCP/IP ou OSI.

Qu'est-ce qu'une unité de données de protocole (PDU) ?

L'unité de données de protocole (PDU) fait référence aux données de contrôle attachées à un élément de données à chaque couche du modèle OSI ou TCP/IP pendant la transmission des données. Cette information est ajoutée à l'en-tête de champ de l'élément de données mais à sa fin ou à sa fin.

Ainsi, chaque couche du modèle de réseau utilise la PDU pour interagir et échanger des données avec sa couche voisine. Ces PDU sont encapsuléesated en les ajoutant à chaque couche des données. Chacune des PDU reçoit un nom basé sur les données qu'elle contient. La couche voisine situéeated à la destination ne peut lire que les données avant qu'elles ne soient supprimées et transmises à la couche suivante.

PDU dans le modèle OSI

Comme indiqué ci-dessus, la PDU de chaque Couche modèle OSI reçoit un nom. En fait, différents termes sont utilisés pour encapsulated données dans différentes couches dans différents modèles, comme indiqué dans le tableau ci-dessous.

Dans la couche application du réseau TCP/IP et les couches application, présentation et session du modèle OSI, cela s'appelle simplement « données », mais dans d'autres couches des deux modèles, c'est différent.

Comprenons-les un par un en détail et leur importance dans le réseautage.

PDU de la couche transport

Dans la couche transport, l’unité de données du protocole est appelée « segment ». La couche creates l'en-tête, puis l'attache avec un élément de données. Ici, l'unité de données contiendra les données qui seront utilisées par l'hôte distant pour réassembler tous les éléments de données.

Ainsi, un en-tête avec l'élément de données au niveau de la couche de transport est appelé un segment que la couche transférera à la couche suivante (couche réseau) pour plus d'informations. processING.

PDU de couche réseau

La PDU dans la couche réseau est appelée « paquet ». La couche réseau créera de la même manièreate un en-tête pour chaque segment qu'il reçoit de la couche de transport. L'en-tête contiendra les données sur le routage et l'adressage.

Après la création de la couche réseauateC'est l'en-tête, il l'attache ensuite au segment. C’est là que l’élément de données devient le paquet, qui passe ensuite à la couche suivante.

PDU de couche de liaison de données

Dans cette couche, la PDU est appelée « frame ». La couche Data Link recevra le paquet du prevcouche ious puis createun en-tête et une fin pour chaque paquet reçu. Cet en-tête contiendra les données de commutation telles que l'adresse de l'ordinateur source, l'adresse de l'ordinateur de destination, etc. D'autre part, la remorque contient des données sur données corrompues packages.

La couche de liaison de données joindra les informations d'en-tête et de fin au paquet. C'est alors que l'unité de données devient la trame qui sera envoyée à la couche suivante (couche physique).

PDU de couche physique

La PDU dans la couche physique est connue sous le nom de «Bit». La couche physique récupère la trame du prevcouche ious, puis la convertit dans un format pouvant être transporté par un support de transmission. UN bit n'est rien d'autre que ce format.

Comment fonctionne l'encapsulation

L'encapsulation se produit dans une unité de données ou un paquet où elle commence et se termine. Sa partie de début est l'en-tête, tandis que la fin est la bande-annonce. Et les données entre son en-tête et sa fin peuvent être appelées charge utile.

L'en-tête d'un paquet contient des données dans ses octets initiaux, marquant le début du paquet et identifiant les informations transportées. Maintenant, le paquet se déplace de l'ordinateur source vers l'ordinateur de destination. De plus, l'en-tête contient des données basées sur le protocole utilisé puisque chaque protocole a un format défini.

De plus, la fin du paquet pointe vers un ordinateur récepteur qui a atteint la fin du paquet. Il peut avoir une valeur de contrôle d'erreur utilisée par l'appareil pour confirmer s'il a reçu le paquet complet ou non.

L'encapsulation étape par étape process:

Étape 1: La couche Application, Présentation et Session du modèle OSI ou la couche Application du modèle TCP/IP prennent les données de l'utilisateur sous forme de flux de données. Il encapsule ensuiteateenvoie les données et les transmet à la couche suivante, c'est-à-dire la couche Transport. Cependant, cela ne signifie pas qu’il ajoute nécessairement un en-tête ou un pied de page à ces données. Il est spécifique à l'application et ajoute uniquement un en-tête ou un pied de page dont il a besoin.

Étape 2: Lorsque les données se déplacent vers la couche Transport dans les modèles TCP/IP et OSI, la couche utilise le flux de données provenant des couches supérieures et le divise en plusieurs parties. Cette couche effectue l'encapsulation des données en ajoutant un en-tête approprié à chaque élément de données appelé segments. L'en-tête ajouté contient des informations de séquencement, de sorte que les segments se réassemblent du côté du récepteur.

Étape 3: Désormais, l'élément de données avec les informations d'en-tête ajoutées va à la couche suivante appelée couche réseau (modèle OSI) ou couche Internet (modèle TCP/IP). Le calque prend les segments du prevcouche ious et effectue l'encapsulation en ajoutant les informations de routage requises afin que les données soient transmises correctement. Après encapsulation, les données deviennent un datagramme ou un paquet dans cette couche.

Étape 4: Le paquet de données est désormais déplacé vers la couche Data Link dans le modèle TCP/IP ou OSI. La couche prend le paquet et l'encapsuleateFaites-le en attachant un en-tête et un pied de page. À ce stade, l'en-tête aura des informations de commutation pour garantir que les données sont correctement transmises au composant matériel de réception. En revanche, la bande-annonce contiendra des données related à la détection et à l’atténuation des erreurs. À ce stade, les données deviennent une trame qui passe à la couche finale.

Étape 5: La trame de données provenant de la couche Data Link va désormais vers la couche Physique dans le modèle TCP/IP ou OSI. La couche encapsulatec'est en convertissant les données en bits ou signaux de données.

Comment fonctionne la désencapsulation

La décapsulation fonctionne dans le revAutre ordre d'encapsulation, de la couche physique à la couche application dans le modèle OSI ou TCP/IP. Toutes les informations supplémentaires ajoutées à la pièce de données lors de l'encapsulation sur le senderL'extrémité de sera supprimée lors du déplacement vers l'extrémité du récepteur. 

Voici le pas à pas process du fonctionnement de la décapsulation :

Étape 1: L'encapsulated données dans la couche Physique, appelées bits ou signaux de données, seront pris par la couche pour désencapsulerate il. Les données deviennent désormais une trame de données, qui sera transmise à la couche supérieure ou à la couche Data Link.

Étape 2 : La couche Data Link prend désormais ces trames de données et les désencapsuleatec'est eux. La couche vérifie également si l'en-tête de la trame de données est basculé vers le bon matériel. Si la trame de données correspond à une destination erronée ou incorrecte, elle sera rejetée. Mais c'est exact, la couche vérifiera la fin du bloc de données pour obtenir des informations.

Dès qu'une erreur est détectée dans la bande-annonce ou dans les données, il demandera la retransmission des données. Mais si la bande-annonce contient les informations correctes, la couche sera désencapsulée.ate il pour former un datagramme ou un paquet de données, puis le transmet à la couche supérieure.

Étape 3: Le paquet de données provenant de la couche Data Link va désormais vers la couche Internet (modèle TCP/IP) ou la couche Réseau (modèle OSI). La couche prend le paquet à désencapsulerate et formez un segment de données.

La couche vérifie l'en-tête du paquet pour les informations de routage si celui-ci est acheminé vers la bonne destination. S'il n'est pas correctement acheminé, le paquet de données sera rejeté. Mais si elle dispose des bonnes informations de routage, la couche sera désencapsulée.ate et envoyez-le à la couche supérieure, c'est-à-dire la couche Transport.

Étape 4: Les segments de données provenant de la couche Internet ou de la couche Réseau vont à la couche Transport dans les modèles TCP/IP et OSI. La couche Transport prend les segments et vérifie leurs informations d'en-tête. Ensuite, elle commence à réassembler les segments et à former des flux de données, qui passent ensuite à la ou aux couches supérieures.

Étape 5: Les flux de données de la couche Transport atteignent la couche Application dans le modèle TCP/IP. Dans le modèle OSI, il atteint la couche Session, la couche Présentation, puis finitally à la couche Application. La ou les couches prendront les flux de données et les désencapsuleront.ate tout en transférant uniquement les données spécifiques à l'application vers l'ordinateur ou les applications du destinataire.  

Avantages de l'encapsulation

Les avantages de l'encapsulation dans les réseaux sont les suivants :

# 1. Sécurité des données

L'encapsulation aide à augmenter la sécurité des données et la confidentialité contre les accès non autorisés. Et vous savez à quel point la protection des données est importante dans le scénario actuel. Ainsi, vous pouvez éviter les risques en ligne tels que le vol de données, les attaques, etc. De plus, vous pouvez donner accès à n'importe quel niveau d'utilisateurs spécifié sans complexité.

# 2. Données fiables

L'encapsulation garantit l'intégrité des données de base afin qu'elles ne puissent être altérées par aucun code client. Il décide également si les informations de base sont visibles pour les objets externes. En l'absence d'encapsulation des données, même une petite modification des données peut endommager le réseau.

# 3. Caractéristiques et fonctionnalités ajoutées

Lors de l'encapsulation, les données sont ajoutées dans différentes couches. Cela ajoute plus de caractéristiques et de fonctionnalités à la transmission de données entre le sender et récepteur sur un réseau. Ces caractéristiques et fonctionnalités peuvent être le contrôle du flux de données, le routage, la détection d'erreurs, le séquençage des données, etc. Cela contribue également à permettre à la transmission des données d’être correcte et efficace.

# 4. Communication efficace

L'encapsulation et la désencapsulation s'exécutent simultanémentneogénéralement dans un réseau. L'encapsulation est exécutée sur le senderdu côté, tandis que la désencapsulation est effectuée du côté du récepteur. Cela rend la communication plus efficace, ce qui est essentiel à la fois pour le destinataire et pour le sender.

# 5. Entretien facile

Des erreurs peuvent survenir à tout moment pour une raison quelconque, entraînant une interruption de la transmission de données entre les deux extrémités. Mais l'encapsulation effectuée sur les données permet de sécuriser la connexion et évite de falsifier les données. Par conséquent, les informations de base restent sécurisées, ce qui réduit les risques d'erreurs, ce qui facilite la maintenance.  

Conclusion

L'encapsulation et la désencapsulation des données sont des aspects importants de de mise en réseau. Ces techniques garantissent le bon flux de données au sein du réseau avec une meilleure sécurité des données, la confidentialité, la fiabilité et une communication efficace.