Cours Les applications d'Internet en PDF (L1)

Les applications d’Internet : Ensemble d'applications et de services s'exécutant sur l'architecture TCP/IP et permettant l'échange d'informations entre clients et serveurs selon des protocoles applicatifs spécialisés. Ces services correspondent à la couche application du modèle OSI et couvrent le Web, la messagerie, la résolution de noms, l'accès à distance et des services de fichiers/annuaire.

Architecture Client-Serveur

Le modèle client‑serveur organise les échanges entre entités distinctes : le client initie une requête et le serveur fournit la réponse. La logique peut être distribuée entre clients légers, serveurs, proxies et caches, ce qui influe sur la latence, l'état des sessions et la sécurité. Les communications réseau sont identifiables par des ports et des sockets (ex. HTTP port 80, HTTPS port 443, SSH port 22), avec des implications pratiques sur la configuration des pare‑feux et des équipements intermédiaires.

🎯 Ce que vous apprendrez

• Fonctionnement du Web et HTTP
  Comprendre la logique requête/réponse, le format d'une URL et le rôle du navigateur et du serveur (ex. Apache). Analyse d'une transaction HTTP, distinction entre GET et POST et conséquences sur la visibilité des paramètres, la mise en cache et la sécurité.
• Connexions à distance : Telnet, SSH et X
  Maîtrise des différences entre Telnet (texte non chiffré, port 23) et SSH (authentification par clés, chiffrement, port 22). Utilisation pratique : établir une session distante sécurisée et rediriger l'affichage X via ssh -X.
• Le courrier électronique et ses protocoles
  Architecture d'un message et flux d'acheminement (MUA/MTA/MDA). Transmission via SMTP (port 25) et récupération via POP3 (port 110) ou IMAP (port 143), plus la place des webmails ; configuration des paramètres essentiels et points d'authentification/antispam.
• Résolution de noms et DNS
  Structure d'un système de noms distribué, rôle des serveurs racine et fonctionnement des requêtes DNS (port 53). Diagnostic de pannes de résolution et interprétation des réponses DNS.
• Services complémentaires : FTP, NFS, LDAP
  Caractéristiques et usages typiques des protocoles de transfert et d'annuaire, modèles client/serveur et contraintes de sécurité ; critères de choix selon un besoin (partage de fichiers, centralisation d'authentification).
• Exemples pratiques et fragments de code CGI
  Lecture de scripts (ex. script shell Get_Post.cgi) et interprétation de QUERY_STRING, du corps de requête et des en‑têtes Content-Type / Content-Length. Diagnostic du traitement d'un formulaire côté serveur et traçage des échanges entre navigateur, serveur HTTP et programme CGI/SGBD.

Le modèle OSI et la couche application

Le modèle OSI fournit un cadre pour positionner les protocoles étudiés : HTTP, SMTP et DNS opèrent à la couche 7 (couche application). À ce niveau, les protocoles définissent les formats de messages, les comportements de session et les interactions utilisateur ; le transport sous-jacent (TCP ou UDP) gère la livraison. Cette séparation facilite l'analyse des incidents réseaux et la conception de solutions correctes et sécurisées.

📑 Sommaire du document

Applications réparties et FAI

Les applications réparties séparent traitement et stockage entre plusieurs machines pour améliorer scalabilité et tolérance aux pannes. La majorité des logiciels modernes repose sur une architecture distribuée : microservices, clients lourds/légers et services cloud interconnectés. Comprendre ces architectures permet de dimensionner les ressources, anticiper les points de contention et sécuriser les échanges, par exemple via un shell sécurisé (SSH) pour les opérations d'administration.

Les fournisseurs d'accès Internet (FAI) assurent la connectivité et influencent la qualité d'accès : résolveurs DNS récursifs, caching, routeurs d'agrégation et politiques de peering. Ils fournissent souvent des équipements CPE (modem/routeur) assurant NAT, Wi‑Fi et fonctions de routage; les configurations et limites des routeurs domestiques impactent les performances des applications. L'accès mobile via smartphone (Wi‑Fi/4G/5G) impose des contraintes de mobilité et de latence gérées par les protocoles de transport.

Historique des services Internet

Le courrier électronique apparaît dès 1972 comme l'une des premières applications d'ARPANET. Le World Wide Web a été inventé au CERN en 1990, introduisant les concepts d'URI, d'hypertexte et de documents interconnectés, ce qui a profondément transformé la diffusion de l'information. Ces étapes historiques éclairent les choix de conception actuels et situent l'évolution des standards et des protocoles au fil des RFC et des pratiques opérationnelles.

Comparatif des protocoles de transfert de fichiers

Plusieurs protocoles servent au transfert de fichiers selon des besoins distincts : FTP (port 21) pour des échanges simples, SFTP/SSH pour des transferts sécurisés, NFS pour un montage en réseau d'un système de fichiers et SMB pour l'interopérabilité Windows. Le choix repose sur critères de sécurité, performance, gestion des permissions et intégration avec l'annuaire (LDAP). Les scénarios d'entreprise privilégient aujourd'hui des solutions chiffrées et authentifiées par clé ou par répertoire centralisé.

💡 Pourquoi choisir ce cours ?

Rédigé par Olivier Glück (Université Lyon 1), ce support combine rappels conceptuels et illustrations pratiques : schémas d'échanges client/serveur, extraits de scripts CGI et commandes réseau. L'approche pédagogique convient aux licences L1 et met en évidence les ports, variables d'environnement et conséquences pratiques des méthodes HTTP. Le document s'appuie sur des références techniques et une méthodologie claire pour l'apprentissage pratique en TP.

👤 À qui s'adresse ce cours ?

• Public cible : étudiants en première année de licence math‑info, techniciens débutants en réseaux ou développeurs web souhaitant consolider leurs connaissances des protocoles applicatifs (HTTP, SMTP, DNS, SSH).
• Prérequis : notions élémentaires d'architecture TCP/IP, familiarité avec HTML/URL et usage basique du terminal pour exécuter des clients réseau et lire des logs.

❓ Foire Aux Questions (FAQ)