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Les paquets réseau : structure & voyage

Comment vos données sont découpées, emballées couche par couche, et réassemblées à destination.

Intermédiaire ⏱ ~10 min 🟢 Débutant 📶 Palier 1/2 📄 Section 3/13
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Objectifs de cette section

  • Comprendre la structure d'une trame Ethernet et le rôle de chaque en-tête
  • Visualiser l'encapsulation (émission) et la désencapsulation (réception)
  • Calculer la taille utile d'un paquet (payload vs overhead)
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Pourquoi encapsuler ?

Imaginez que vous envoyez un colis par La Poste. Le facteur ne regarde que l'adresse sur l'enveloppe externe : pas ce qu'il y a dedans. La personne qui reçoit enlève l'emballage extérieur avant de lire le message. C'est exactement l'encapsulation réseau : chaque couche ajoute ses propres informations autour des données, sans que les autres couches aient besoin de comprendre ce qu'il y a à l'intérieur.

1
Structure d'une trame Ethernet

Une trame Ethernet transporte jusqu'à 1518 octets au total. Cliquez sur chaque segment pour en découvrir le contenu exact.

↔ Trame Ethernet complète : 1518 octets max (cliquez sur un segment)
Eth 14 o.
IP 20 o.
TCP 20 o.
DONNÉES ≤ 1460 o.
FCS 4 o.

👆 Cliquez sur un segment pour afficher ses détails

Chaque couleur représente une couche différente du modèle TCP/IP.

Taille totale : 14 (Eth) + 20 (IP) + 20 (TCP) + jusqu'à 1460 (données) + 4 (FCS) = 1518 octets max. C'est le MTU (Maximum Transmission Unit) d'Ethernet standard.
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Simulateurs : émission & réception

Observez comment TCP/IP emballe une requête HTTP à l'envoi, puis la désemballe à la réception : couche par couche.

Simulez comment TCP/IP emballe une requête HTTP lors de l'envoi : de la couche Application jusqu'à la couche Liaison.

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Couche 7 · Application
Données brutes HTTP
GET /index.html HTTP/1.1↵Host: www.example.com

Le navigateur formate la requête HTTP GET. C'est la donnée brute avant tout emballage réseau.

4
Couche 4 · Transport
TCP ajoute son en-tête
TCP src:52341 dst:443 + Données HTTP

TCP ajoute ports source/destination, numéro de séquence, flags. Port 443 = HTTPS (web sécurisé).

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Couche 3 · Réseau
IP ajoute son en-tête
IP 192.168.1.10 → 93.184.216.34 + TCP:443 + Données

IP ajoute adresses source/destination et TTL (Time To Live). Les routeurs ne lisent que cet en-tête.

2
Couche 2 · Liaison
Ethernet encapsule tout + FCS ✅
Eth MAC aa:bb:cc → 11:22:33 + IP + TCP + Données + FCS

Ethernet ajoute MACs et FCS. Trame prête à voyager. À chaque routeur, l'en-tête Ethernet sera remplacé par de nouvelles adresses MAC.

Étape 1 / 4

À la réception, chaque couche retire son en-tête et passe les données à la couche supérieure : de bas en haut.

2
Couche 2 · Liaison : Carte réseau
Vérification FCS et retrait Ethernet
Eth MAC aa:bb:cc → 11:22:33 FCS vérifié
En-tête Ethernet retiré Paquet IP ↑ vers couche 3

La carte réseau reçoit la trame complète, vérifie le FCS. Si OK, retire l'en-tête Ethernet et passe le paquet IP à la couche 3.

3
Couche 3 · Réseau : IP
Vérification adresse et retrait IP
IP 93.184.216.34 (moi ✓) TTL décrémenté
En-tête IP retiré Segment TCP ↑ vers couche 4

La couche IP vérifie que l'adresse destination correspond, décrémente le TTL, retire l'en-tête IP et passe le segment TCP à la couche 4.

4
Couche 4 · Transport : TCP
Réassemblage et acquittement
TCP dst:443 seq✓ → ACK envoyé Segments réordonnés
En-tête TCP retiré Données HTTP ↑ vers couche 7

TCP vérifie le numéro de séquence, envoie un ACK, réassemble les segments dans l'ordre et passe les données à la couche Application.

7
Couche 7 · Application : Navigateur
Données reçues : page affichée 🎉
GET /index.html HTTP/1.1↵Host: www.example.com

L'application (navigateur) reçoit les données HTTP brutes et affiche la page. Encapsulation complète inversée : de bas en haut.

Étape 1 / 4
Règle à retenir : à l'émission, on encapsule (de haut en bas). À la réception, on désencapsule (de bas en haut). Chaque couche lit uniquement son propre en-tête : exactement comme déemballer un colis couche par couche.
3
Exercice : calculer la taille utile

Déplacez le curseur pour changer la taille du fichier et voir en temps réel combien de paquets TCP sont nécessaires, et quel pourcentage est du pur overhead.

1 Mo
MTU Ethernet
1 500
octets : maximum par trame
Overhead par paquet
54
octets (14 Eth + 20 IP + 20 TCP + 0 opt.)
Payload (MSS) par paquet
1 460
octets utiles = MTU − IP − TCP
Nombre de paquets
717
pour 1 Mo de données
Overhead total
38,7 Ko
soit 3,6 % du transfert
Taille transfert réelle
1,04 Mo
données + overhead combinés
Données utiles Overhead protocoles
96,4 %
3,6 %
Bon à savoir : avec 3,6 % d'overhead pour Ethernet/IP/TCP, les protocoles réseau sont très efficaces. En comparaison, HTTPS ajoute encore ~5 % de données TLS supplémentaires, et HTTP/2 peut compresser les en-têtes à quelques dizaines d'octets.

Voir aussi

5
Capture Wireshark : Requête HTTP en pratique

Voici ce que Wireshark affiche lors d'une vraie requête HTTP vers 93.184.216.34 (example.com). Chaque ligne est un paquet capturé sur l'interface réseau.

No.
Time
Source
Destination
Proto
Len
Info

💡 Cliquez sur une ligne pour voir le détail des en-têtes de chaque couche.