Chapitre 13

Le modele de reference OSI

LA COUCHE APPLICATION : NIVEAU 7

13. 1. Le mode connecté et le mode non connecté

La couche application peut contenir de très nombreux services tous très différents les uns des autres. Cependant on peut les regrouper en deux grandes catégories : les services utilisant un mode connecté et ceux utilisant un mode non connecté. Dans la première catégorie on retrouve les applications demandant un temps réel ou un accès à distance. Le mode non connecté correspond aux traitements de type différé.

Les applications que l'on trouve classiquement dans les réseaux téléinformatiques sont les suivantes :

-          la messagerie qui travaille en mode non connecté et qui est aujourd'hui normalisée par les avis X400;

-          l'interactif qui demande des temps de réponse très courts et qui regroupe la gestion de transactions, l'interrogation de bases de données, le traitement en temps partagé. Cette application sera effectuée en mode connecté;

-          la soumission de travaux correspondant à des envois de travaux vers une unité de traitement depuis un poste distant Le mode connecté sera encore utilisé;

-          le transfert de fichiers est principalement compris en mode connecté et un protocole standard sera défini sous le nom de FTAM. Cependant rien dempêche un transfert de fichiers utilisant la messagerie; dans ce dernier cas le mode est non connecté. Des recherches sont effectuées pour déterminer un transfert de fichiers non connecté sans utiliser la messagerie;

-          le transfert de documents pourra utiliser la messagerie en mode connecté ou le service télétex en mode connecté. Le transfert est défmi par les normes T60, T61, T62;

-       les conférences permettant à plusieurs utilisateurs de dialoguer en même temps. Le mode non connecté est dans ce cas utilisé;

-          les graphiques prennent une place à part et la normalisation de GKS (Graphical Kernel System) comme système graphique international pose les problèmes de transfert des «métafiles» (Fichier contenant une image graphique) dans les réseaux. Des protocoles spécifiques pourraient voir le jour aussi bien en mode connecté qif en mode non connecté.

Modèle

Le modèle standard des applications est décrit par le diagramme suivant :

Les AU (Agent Utilisateur) ou UA (User Agent) utilisent les services offerts par la couche sous-jacente (ATM). Ils aident à la préparation, la mise en forme et la soumission des messages. Les ATM (Agent de Transport de Messages) ou MTA (Message Transport Agent), véhiculent les containers portant l'information à transporter (courrier, fichier .. ). Les protocoles P₁, entre MTA permettent de réguler et de contrôler le transport des containers d'information. Le protocole P_c dépend de l'application :

-          P₂       : protocole de courrier électronique

-          P₁₀      : protocole de transfert de fichiers

-          P_l1      : protocole de conférence

-          P₁₂      : protocole de soumission de travaux

Nous utiliserons dans la suite les initiales anglaises qui sont beaucoup plus couramment utilisées que les françaises.

13. 2. La norme X400 : systèmes de traitements des messages

13. 2. 1. Introduction

Cette norme a pour but de :

·        décrire le modèle et les éléments de service du système de traitement des messages (Message Handling System : MHS)

·        définir les services du traitement des messages (Message Handling (MH) Services) pour l'échange de messages entre abonnés.

Deux MH services sont fournis au moyen du MHS :

·        messagerie interpersonnelle (Interpersonal Messaging (IPM) Service) incluant télex et services télématiques

·        service de transfert de message (MT), indépendant de l'application.

Le plan de la norme est le suivant :

§              introduction du modèle fonctionnel

§              problème de nommage et d'adressage

§              éléments de MH Services

§              modèle en couches du MHS.

13. 2. 2. Modèle fonctionnel du MHS

Ce modèle utilise une technique de description en couches qui complète celle de l'ISO.

Description du modèle

Les entités rencontrées sont :

-       Utilisateur :       qui est             soit un être humain,

soit une application

qui agit           soit en tant qu'émetteur

soit en tant que destinataire

-    UA (User Agent) : qui aide à la préparation des messages de 1'utilisateur

qui met en forme les messages reçus avant leur présentation à l'utilisateur

qui soumet les messages de l'utilisateur au MHS

-       MTS, ensemble des MTA (Agent de Transfert de Messages).

Les MTA assurent le relais des messages et leur délivrance aux UA destinataires. Le principe de fonctionnement est donc le suivant :

Structure d'un message

L'enveloppe sera selon les cas une enveloppé de:

- soumission,

- relais,

- délivrance.

Système de messagerie interpersonnelle (IPMS)

IPMS assure à des individus les services nécessaires à la communication avec d'autres individus. Le système comprend :

-       1 MTS

-       1 classe de UA spécifique

-       1 accès au télex et services télématiques.

Les UA de l'IPMS devront assurer les fonctions suivantes :

-       fonctions nécessaires à la préparation des messages

-       interaction de soumission avec le MTS

-       interaction de délivrance avec le MTS

-       fonctions nécessaires à la présentation des messages à l'utilisateur

-       fonctions de coopération avec d'autres UA

-       fonction de manipulation et de préparation de messages additionnels.

13. 2. 3. Application du modèle

Organisation physique

L'utilisateur accède par un équipement d'entrée-sortie à l'UA pour créer, présenter, stocker des messages. L'UA peut fournir une fonction de stockage L'UA se présente:

-       soit comme un ensemble de processus sur un processeur

-       soit comme un terminal intelligent.

L'UA et le MTA peuvent être sur le même équipement ou sur des systèmes séparés, auquel cas la communication UA-MTA se fait par des protocoles normalisés.

Exemple 1

Exemple 2

Exemple 3

Organisation du système

On appelle MD (Management Domain) un domaine de gestion qui comprend au moins 1 MTA et 0 ou plus UA. Le MD peut être géré par une administration : ADMD (Administration Management Domain) ou par une organisation privée : PRMD (Private Management Domain). Un utilisateur peut alors accéder au système selon plusieurs modes de raccordement.

L’UA est fourni par le MD

L’UA est à la charge de l'utilisateur

Le MTA est privé

13. 2. 4. Nommage et adressage

Pour nommer un émetteur-destinataire, on distingue deux noms :

-       nom primitif donné par une autorité de nommage (source de noms), unique et non ambigu par rapport à la source, non suffisant pour une identification unique et globale;

-       nom descriptif qui est une liste d'attributs qui doit aboutir à une identification unique de l'utilisateur.

Le nom utilisateur (O/R nom) peut être appliqué à l'UA qui lui est associé. L'adresse permet une localisation géographique de l'UA. L'O/R adresse est un nom descriptif pour l'UA donc un O/R nom.

Construction d'une O/R adresse

Elle se fait par choix d'un certain nombre d'attributs définis par le MD. Un utilisateur (ou UA) doit avoir au moins un nom et peut construire un nom avec les attributs d'autres MD. Les attributs standards retenus sont les suivants :

-       attributs personnels (nom patronymique...)

-       attributs géographiques (pays, ville ... )

-       attributs structurels (nom de l'organisation...)

-       attributs architecturaux (adresse X121, adresse de l'UA...)

On appelle ensemble des attributs de base l'ensemble minimal des attributs dont les valeurs définissent de façon non ambiguë un MD particulier. Chaque O/R nom doit fournir des valeurs pour les attributs de cet ensemble. Le MTS peut ainsi définir le MD qui gère l'utilisateur en question.

Choix des ensembles d'attributs de base

Chaque MD doit fournir à ses utilisateurs plusieurs ensembles d'attributs de base pour répondre au mieux à leurs besoins. Deux formes de noms sont actuellement retenues :

Forme 1 : identification des utilisateurs du MHS comprenant en particulier :

§  nom du pays

§  nom du domaine de gestion

Forme 2 : identification des utilisateurs du télex et des services télématiques comprenant en particulier l'adresse télématique.

Routage

On appelle route le chemin pris par un message à travers le MTS depuis l'UA émetteur jusqu'à l'UA destinataire, repéré par son O/R adresse. La norme X400 ne s'intéresse qu'au routage entre MD. La détermination de la route se fait comme suit : chaque MD détermine le MTA dans le MD suivant en examinant l'ensemble des attributs de base de I'O/R adresse destinataire.  Il n'y a pas de transport de bout en bout.

Annuaire

C'est une aide pour :

• l'utilisateur
• l'UA (pour soumission)
• le MTS (pour routage).

L'annuaire permet de retrouver des adresses à partir de noms, des noms à partir de noms incomplets.

13. 2. 5. Eléments de service

Le MT Service permet aux UA d'accéder et d'être accédés par le MTS pour l'échange des messages.  Chaque message est identifié de façon unique. A ce service de base s'ajoutent d'autres services que nous verrons plus tard.

13. 2. 5. 1. Service de transfert

13. 2. 5. 1. 1. Service de base de transfert d'un message

-       identification du message : fournie par le MTS à l'UA émetteur, unique;

-       acquittement de non-remise : fourni par le MTS à l'UA émetteur, avec éventuellement la raison;

-       type d'information codée enregistrée : l'UA informe le MTS du type d'information qui peut lui être délivrée (ex. : texte, voix, graphique, fac-similé ... ) ;

-       type d'information codée émise : fourni par l'UA au MTS lors d'une soumission, transmis à l'UA destinataire lors de la remise;

-       indication de conversion : fournie par le MTS à l'UA destinataire lors d'une conversion d'information avec les types résultants;

-       indication d'estampillage de la soumission : date et heure de la soumission fournies par le MTS à l'UA émetteur;     

-       indication d'estampillage de remise : date et heure de la remise fournies par le MTS à l'UA destinataire;

-       gestion des accès : pour l'établissement de la liaison UA-MTA;

-       indication du type du contenu : fournie par l'UA émetteur (ex. : contenus gérés par les UA de IPMS ...).

13. 2. 5. 1. 2. Eléments de service de soumission et de remise

Ces services sont optionnels :

-       vitesse de transfert, choisie par l'UA émetteur : normal, urgent, non urgent;

-       diffusion d'un message (la simultanéité de l'envoi n'est pas garantie);

-       révélation des autres destinataires, en cas de diffusion, chaque UA destinataire est averti des autres destinataires par le MTS;

-       remise à un destinataire de repli, au cas où d’adresse destinataire fournie ne correspond pas à l’UA;

-       remise différée, remise reportée après une date et heure spécifiées ;

-       acquittement de remise, identificateur du message, date et heure de la remise renvoyés à l'UA émetteur;

-       interdiction d'acquittement de non-remise, fournie au MTS par l'UA émetteur s'il juge le message «indélivrable»,

-       annulation de remise différée;

-       retour au content, demandé par l'UA en accompagnement de l'acquittement de non-remise ; impossible si conversion de code effectuée.

13. 2. 5. 1. 3. Eléments de service de conversion

C'est un service optionnel. Il comprend :

-       interdiction de conversion fournie par l'UA émetteur au MTS pour un message particulier ;

-       conversion implicite, si plusieurs possibilités de code chez l'UA destinataire, la conversion la plus adéquate est effectuée par le MTS. L'UA destinataire est averti des types d'information initiaux et l'UA émetteur des types résultants ;

-       conversion explicite, demandée par l'UA émetteur au MTS (en particulier lors de l'interconnexion de services télématiques).

13. 2. 5. 1. 4. Eléments de service d'interrogation

Le service d'interrogation comprend notamment la fonctionnalité, enquête définie ci-dessous :

- enquête (fournie par le MTS à l'UA émetteur et à sa demande) indique avant la soumission si un message est délivrable ou non par examen de ses caractéristiques.

13. 2. 5. 2. Services de base de la messagerie

L'envoi d'un message s'effectue en utilisant une requête de l'UA vers le destinataire en indiquant I'O/R adresse de ce destinataire. Cet envoi peut comprendre :

-       des éléments du service de transfert de messages ;

-       l'identification d'un message qui sert de référence pour les acquittements; elle peut comprendre I'O/R adresse de l'émetteur;

-       le type du corps (nature et attributs du corps) du message qui peut accompagner le message.

13. 2. 5. 2. 1. Eléments de service de soumission, remise et conversion

(services optionnels, voir 13.2.5.1.2 et 13.2.5.1.3) :

13. 2. 5. 2. 2. Eléments de service d'action entre UA (services optionnels)

-  indication de destinataires d'une copie.  L'UA émetteur indique un ou plusieurs noms de destinataires d'une copie;

-  acquittement de non-réception envoyé par l'UA du destinataire dans les trois cas suivants :

§  le message a été dirigé vers un autre destinataire

§  l'abonnement du destinataire s'est terminé avant l'arrivée du message

§  le message s'est égaré ;

-  acquittement de réception renvoyé par un destinataire lors de la réception d'un message (ex. : impression sur terminal...

-       indication de redirection : elle permet à un destinataire de savoir qu'un message reçu a été redirigé automatiquement par son UA.

13. 2. 5. 2. 3 Eléments de service de transmission d'information entre UA

(services optionnels)

-       indication d'émetteur : l'identité de l'émetteur est transmise avec le message 1

-       indication de destinataire primaire ou de copies : permet à un destinataire de savoir dans quelle catégorie les destinataires du message sont placés ;

-       indication de date d'expiration : l'émetteur fournit la limite de validité du message ;

-       indication de référence : l'émetteur associe à un message les références d'autres messages ;

-       indication d'importance, 3 niveaux sont permis : faible, normal, important. Cette indication est donnée par l'émetteur et est indépendante de la vitesse de transfert :

-       indication d'obsolescence : l'émetteur indique que des messages éinîs précédemment sont obsolètes;

-       indication de sécurité, l'émetteur demande au destinataire ou à son IPM UA de contrôler l'usage du message (impression, redirection, ... ) trois niveaux sont possibles :

·      personnel

·      privé

·      confidentiel

-       indication du sujet du message ;

-       indication de réponse à un message : l'émetteur de ce message indique aux destinataires que le présent message est une réponse à un autre ;

-       indication de demande de réponse : J'émetteur d'un message indique au destinataire qu'il veut une réponse, la date limite de la réponse, le ou les destinataires de la réponse ;

-       indication de message redirigé : un message redirigé peut être indiqué explicitement.

-       indication de cryptage d'une partie du corps : l'émetteur indique quelle partie du corps du message a été cryptée,

-       corps en plusieurs parties : chaque partie est accompagnée des natures et types ou attributs de cette partie.

13. 2. 5. 2. 4. Eléments de service d'interrogation

(voir 13.2.5.1.4)

13. 2. 5. 2. 5. Eléments de service de statuts et d'information

(voir 13.2.5.1.1)

13. 2. 6. Représentation en couches du modèle MHS

13. 2. 6. 1. Représentation en couches

Ces couches se situent dans la couche Application du modèle OSI et suivent les principes du modèle de référence.

UAL : couche agent utilisateur

fonction UA, associée aux contenus des messages

MTAL : couche transfert de messages

fonction MTA, fournit les MT services (4.1).

Trois de systèmes peuvent coexister :

S₁ contient uniquement les fonctions UA

S₂ contient uniquement les fonctions MTA

S₃ contient les fonctions UA et MTA.

Trois entités fonctionnent sont associées :

UAE      englobe les aspects de l'UA sur la représentation du contenu des messages et la communication avec un autre UA par le protocole P_c.

MTAE   fournit les services de la couche MTAL en coopération avec d'autres MTAE.

SDE       (Submission and Delivery Entity) rend les services de la MTAL accessibles à une UAE et fournit les accès à la MTAE sans donner les services de transfert de messages.

Trois protocoles sont définis dans ce contexte

P_l : protocole de transfert de messages qui détermine :

-          la transmission des messages entre MTA

-          les interactions nécessaires pour fournir les services de MTAL. Dans P_l, un message comprend un contenu et une enveloppe de relais.

P₃ : protocole de soumission et de délivrance, permet à une SDE dans S₁, de fournir à l'UAE l'accès aux services de MTAL.

P_c : en semble de protocoles définissant syntaxe et sémantique du contenu du message.

13. 2. 6. 2. Description en couche de la messagerie interpersonnelle

La couche des UA coopère par un protocole P_c, appelé protocole de messagerie interpersonnelle (P₂) qui consiste en :

·      définition des éléments du protocole, formant le contenu des messages échangés entre les agents utilisateurs de la messagerie

·      définition des opérations, relatives à l'échange de ces éléments, effectuées par un agent utilisateur

·      règles d'utilisation du service de MTAL par les agents utilisateurs.

Fonctions locales de l'agent utilisateur (UA)

Ces fonctions, non concernées par la norme, permettent à l'utilisateur d'accéder aux services de la messagerie interpersonnelle. Pour permettre l'accès d'utilisateurs distants à leur UA, on utilisera les protocoles de communication entre terminaux interactifs et système (ex. basé sur X29).

Contenu du message

Structure

IP message : information générée par les utilisateurs et transférée entre eux.

En-tête : information de contrôle; elle permet les services des UA (sujet, destinataire, copie).

Corps : information transmise par l'utilisateur.

Compte-rendu de statuts : information générée par un UAE et transmise à un autre UAE pour être utilisée par cet UAE ou transmise à l'utilisateur.

13. 3. Les normes de la série X400

En plus de la norme X400, le CCITT a définit complètement le système de traitement de message par les normes X401, X408, X409, X410, X411 et X420. Les normes X400 et X401 introduisent le modèle fonctionnel que nous avons déjà vu. De plus elles définissent des services de base et les options fondamentales : identification du message, importance du message, type du corps, acquittement, destinataire de secours...

Le corps du message peut transporter des informations très diverses texte caractère, texte télex, télétex, télécopie, informations graphiques ou vocales... Le problème de la résolution des conversions de types est abordé dans la norme X408.

Les protocoles définis en 13. 2. 6. 1. sont également très bien spécifiés X411 déterminé le protocole P₁, entre deux MTAE; la norme X410 définit le protocole P₃ entre MTAE et SDE; enfin le protocole P_c, est pris en compte dans la nonne X420 pour l'application de messagerie sous là définition P₂.

Tous ces protocoles sont décrits dans les normes indiquées à partir d'un langage de spécification défini dans la nonne X409. On peut ainsi déterminer le codage d'un élément de protocole à partir de sa spécification en -suivant les règles décrites dans X409.

13. 3. 1. La norme X410

La norme X410 définit un concept de Serveur de Transfert Fiable (RTS Reliable Transfer Server) qui assure la création et le maintien de relations entre entités d'application et le transfert fiable d'Unités de Données de Protocole d'Application. Il sert, entre autres choses, aux transferts des éléments des protocoles P₁ (MPDU) et P₃ (OPDU). Un certain nombre de primitives sont à la disposition de l'utilisateur du RTS :

-       OPEN établissement d'une association avec un autre utilisateur du RTS.

-       CLOSE fermeture de l'association par l'utilisateur du RTS qui a le droit de parole.

-       TURN-PLEASE : demande du droit de parole.

-       TURN-GIVE : abandon du droit de parole au profit de l'autre utilisateur du RTS.

-       TRANSFER : Transfert d'une APDU sur l'association par le RTS.

-       EXCEPTION : Avis d'impossibilité pour le RTS d'effectuer le transfert demandé.

Ce RTS utilise les services offerts par les couches inférieures et en particulier la couche session.  Les primitives de service du RTS seront donc traduites à l'aide d'un certain nombre de requêtes offertes par la couche session.

13. 3. 2. La norme X411

La norme X411 définit les services offerts par la couche MTAL à la couche agent utilisateur (UAL). En particulier on trouve :

-       établissement et libération du dialogue entre l'UAE et la couche MTAL;

-       modification par l'UAE des valeurs de paramètres d'enregistrement de messages de la MTAL;

-       contrôle temporaire par l'UAE des types et longueurs des messages que la MTAL peut lui envoyer;

-       soumission d'un message pour transfert vers un ou plusieurs UAE,

-       enquête sur la possibilité de délivrer un message à une UAE;

-       remise d’un message à une UAE,

-       avis de non-remise d'un message à une UAE;

-       avis de remise d'un message à une UAE si l'émetteur a demandé cette confirmation;

-       annulation d'un message envoyé avec remise différée.