Chapitre 1.
introduction
1.1 Principes architecturaux
1.2 Conception et mise en œuvre
1.3 Architecture et suite de protocoles TCP/IP
1.4 Internet, Intranet, Extranet
1.5 Conception de l'application
1.6 Procédure de normalisation
1.7 Implémentation et distribution du logiciel
1.8 Attaques liées à l'architecture Internet
1.9 Résumé
1.10 Références


Chapitre 2.
structure d'adresse Internet
2.1 Aperçu
2.2 Représentation des adresses IP
2.3 Structure de base des adresses IP
2.4 Fusion avec CIDR
2.5 Adresses à usage spécifique
2.6 Allocation
2.7 Attribution d'adresses unicast
2.8 Attaques liées à l'adresse IP
2.9 Résumé
2.10 Références


Chapitre 3.
Couche de liaison
3.1 Vue d'ensemble
3.2 Normes Ethernet et IEEE 802 LAN/MAN
3.3 Mode duplex intégral, économie d'énergie, négociation automatique, contrôle de flux 802.1X
3.4 Ponts et commutateurs
3.5 Réseau local sans fil : IEEE 802.11 (Wi-Fi)
3,6 PPP
3.7 Boucle de retour
3.8 MTU et MTU du chemin
3.9 Principes de base du creusement de tunnels
3.10 Attaques sur la couche de liaison
3.11 Résumé
3.12 Références


Chapitre 4. ARP : Protocole de résolution d’adresse
4.1 Vue d'ensemble
4.2 Exemple
4.3 Cache ARP
4.4 Format de trame ARP
4.5 Exemple ARP
4.6 Délai d'expiration du cache ARP
4.7 Proxy ARP
4.8 ARP gratuit et détection des collisions d'adresses (ACD)
4.9 commande arp
4.10 Utilisation d'ARP pour configurer les adresses IPv4 sur les périphériques embarqués
4.11 Attaques liées à ARP
4.12 Résumé
4.13 Références


Chapitre 5.
Protocole Internet
5.1 Vue d'ensemble
5.2 En-tête IPv4 et en-tête IPv6
5.4 Transfert IP
5.5 IP mobile
5.6 Traitement des datagrammes IP par l'hôte
5.7 Attaques liées aux adresses IP
5.8 Résumé
5.9 Références


Chapitre 6.
Configuration système : DHCP et autoconfiguration
6.1 Vue d'ensemble
6.2 Protocole de configuration dynamique des hôtes
6.3 Définition automatique des adresses sans état
6.4 Interaction entre DHCP et DNS
6.5 PPP sur Ethernet (PPPoE)
6.6 Attaques liées aux paramètres système
6.7 Résumé
6.8 Références


Chapitre 7.
Pare-feu et traduction d'adresses réseau
7.1 Vue d'ensemble
7.2 Pare-feu
7.3 Traduction d'adresses réseau (NAT)
7.4 Traversée NAT
7.5 Paramètres de filtrage de paquets, de pare-feu et de NAT
7.6 NAT pour la coexistence et la transition IPv4/IPv6
7.7 Attaques liées aux pare-feu et au NAT
7.8 Résumé
7.9 Références


Chapitre 8. ICMPv4 et ICMPv6 : Protocole de messages de contrôle Internet
8.1 Vue d'ensemble
8.2 Messages ICMP
8.3 Messages d'erreur ICMP
8.4 Messages de requête/information ICMP
8.5 Découverte des voisins IPv6
8.6 Conversion entre ICMPv4 et ICMPv6
8.7 Attaques liées à ICMP
8.8 Résumé
8.9 Références


Chapitre 9.
Diffusion et multidiffusion locale
9.1 Vue d'ensemble
9.2 Diffusion
9.3 Multidiffusion
9.4 IGMP et
9.5 Attaques liées à IGMP et MLD
9.6 Résumé
9.7 Références


Chapitre 10.
Protocole de datagramme utilisateur et fragmentation IP
10.1 Vue d'ensemble
10.2 En-tête UDP
10.3 Somme de contrôle UDP
10.4 Exemple
10.5 UDP et IPv6
10.6 UDP léger
10.7 Fragmentation IP
10.8 PMTUD utilisant UDP
10.9 Interaction entre la fragmentation IP et ARP/ND
10.10 Taille maximale des datagrammes UDP
10.11 Conception d'un serveur UDP
10.12 Conversion des datagrammes UDP/IPv4 et UDP/IPv6
10.13 UDP sur Internet
10.14 Attaques liées à la fragmentation UDP et IP
Résumé du 10.15
10.16 Références


Chapitre 11.
Résolution de noms et système de noms de domaine
11.1 Vue d'ensemble
11.2 Espaces de noms DNS
11.3 Serveurs de noms et zones
11.4 Mise en cache
11.5 Protocole DNS
11.6 Listes triées, Round Robin et DNS fractionné
11.7 Serveurs DNS ouverts et DynDNS
11.8 Transparence et évolutivité
11.9 Conversion DNS d'IPv4 à IPv6 (DNS64)
11.10 LLMNR et mDNS
11.11 LDAP
11.12 Attaques contre le DNS
Résumé du 11.13
11.14 Références

Chapitre 12. TCP : Protocole de contrôle de transmission
12.1 Vue d'ensemble
12.2 Introduction au TCP
12.3 En-tête et encapsulation TCP
12.4 Résumé
12.5 Références


Chapitre 13. Gestion des connexions TCP
13.1 Vue d'ensemble
13.2 Établissement et fermeture d'une connexion TCP
13.3 Options TCP
13.4 Découverte de l'unité de transmission maximale (MTU) du chemin TCP
13.5 Transitions d'état TCP
13.6 Réinitialiser le segment
13.7 Fonctionnement du serveur CP
13.8 Attaques liées à la gestion des connexions TCP
13.9 Résumé
13.10 Références


Chapitre 14. Délais d'attente et retransmissions TCP
14.1 Vue d'ensemble
14.2 Exemple simple de délai d'attente et de retransmission
14.3 Configuration du délai de retransmission
14.4 Retransmission basée sur une minuterie
14.6 Retransmission avec accusé de réception facultatif
14.7 Pseudo-délai d'attente et retransmissions
14.8 Réorganisation et duplication des paquets
14.9 Indicateur de destination
14.10 Reconditionnement
14.11 Attaques impliquant la retransmission de paquets TCP
14.12 Résumé
14.13 Références


Chapitre 15. Flux de données TCP et gestion des fenêtres
15.1 Vue d'ensemble
15.2 Communication interactive
15.3 Réponse à l'accusé de réception différé
15.4 Algorithme de Nagel
15.5 Contrôle des flux et gestion des fenêtres
15.6 Mécanisme d'urgence
15.7 Attaques liées à la gestion de Windows
15.8 Résumé
15.9 Références


Chapitre 16. Contrôle de la congestion TCP
16.1 Vue d'ensemble
16.2 Algorithmes classiques
16.3 Développement d'algorithmes standard
16.4 Traitement quasi-RTO - Algorithme de réponse d'Eifel
16.5 Exemple étendu
16.6 Partage de la congestion
16.7 Affinité TCP
16.8 TCP dans les environnements à haut débit
16.9 Contrôle de la congestion basé sur le délai
16.10 Gonflement du tampon
16.11 Gestion active des files d'attente et ECN
16.12 Attaques liées au contrôle de congestion TCP
16.13 Résumé
16.14 Références


Chapitre 17. Maintenance TCP
17.1 Vue d'ensemble
17.2 Description
17.3 Attaques liées à la maintenabilité TCP
17.4 Résumé
17.5 Références


Chapitre 18.
Sécurité : EAP, IPSec, TLS, DNSSEC, DKIM
18.1 Vue d'ensemble
18.2 Principes fondamentaux de la sécurité de l'information
18.3 Menaces dans les communications réseau
18.4 Mécanismes de chiffrement et de sécurité de base
18.5 Certificats, autorités de certification (AC) et infrastructure à clés publiques (PKI)
18.6 Protocoles et couches de sécurité TCP/IP
18.7 Contrôle d'accès au réseau : 802.1X, 802.1AE, EAP, PANA
18.8 Sécurité IP de couche 3 (IPSec)
18.9 Sécurité de la couche transport (TLS et DTLS)
18.10 Sécurité DNS (DNSSEC)
18.11 Courrier identifié par DomainKeys (DKIM)
18.12 Attaques contre les protocoles de sécurité
18.13 Résumé
18.14 Références

Chapitre 19.
Dictionnaire des abréviations

◈ Introduction ◈

« Les connaissances présentées dans ce livre seront d’une grande utilité aux ingénieurs qui travaillent à améliorer la sécurité et la sophistication des opérations Internet, ou à développer des solutions à des problèmes persistants. »
- Vint Cerf / Pionnier d'Internet

TCP/IP Illustrated, Volume 1, Second Edition est un guide détaillé et vivant de la suite de protocoles TCP/IP actuelle.
Il reflète pleinement les dernières modifications innovantes et montre comment chaque protocole fonctionne à travers des exemples dans les environnements Linux, Windows et Mac OS les plus récents.
C’est la meilleure façon de comprendre le fonctionnement du protocole TCP/IP, son rôle dans des conditions normales et son application à diverses applications et réseaux.
Kevin R. Paul, auteur de la deuxième édition
L'éditeur (Fall) a considérablement remanié l'ouvrage par rapport à la première édition de feu Richard Stevens, en y ajoutant son expérience de pointe en tant que leader dans la recherche sur le protocole TCP/IP et en intégrant les protocoles les plus récents et les meilleures pratiques.
Kevin commence par présenter les objectifs fondamentaux et les concepts architecturaux du protocole TCP/IP, puis montre comment TCP/IP peut connecter de manière fiable des réseaux divers et prendre en charge plusieurs services simultanément.
Nous expliquerons ensuite en détail le système d'adressage Internet dans les réseaux IPv4 et IPv6.
Ensuite, la structure et les fonctions de TCP/IP sont expliquées des couches inférieures aux couches supérieures, en commençant par les protocoles de la couche liaison tels qu'Ethernet et Wi-Fi jusqu'à la couche réseau, la couche transport et la couche application.
Il couvre en détail de nombreux protocoles, notamment ARP, DHCP, NAT, les pare-feu, ICMPv4/ICMPv6, la diffusion, la multidiffusion, UDP, DNS, et bien plus encore.
Il couvre également en détail le protocole TCP et ses fonctionnalités de transport fiable associées, telles que la gestion des connexions, les délais d'attente, les retransmissions, le flux de données interactif et le contrôle de la congestion.
Enfin, nous présentons les concepts de base de la sécurité et de la cryptographie, et expliquons les principaux protocoles récents tels que EAP, IPsec, TLS, DNSSEC et DKIM pour la protection de la sécurité et de la confidentialité.
Quel que soit votre niveau de connaissances en TCP/IP, ce livre vous donnera une compréhension intuitive de l'ensemble de la suite de protocoles TCP/IP, vous permettant ainsi de développer de meilleures applications et d'exploiter des réseaux plus efficaces et plus fiables.


◈ Public cible de ce livre ◈

Aucune connaissance préalable des concepts de réseau n'est requise pour comprendre ce livre, mais les lecteurs avancés possédant déjà des connaissances apprécieront les détails et les références.
Pour les lecteurs souhaitant approfondir le sujet, une mine de documents de référence est fournie à la fin de chaque chapitre.



◈ Modifications apportées au contenu de la 2e édition ◈

Au lieu de couvrir pratiquement tous les protocoles utilisés à chaque couche d'Internet, la deuxième édition détaille les protocoles non sécurisés qui sont largement utilisés aujourd'hui ou qui devraient l'être dans un avenir proche, notamment Ethernet (802.3), Wi-Fi (802.11), PPP, ARP, IPv4, IPv6, UDP, TCP, DHCP et DNS.
Les administrateurs système comme les utilisateurs réguliers seront probablement amenés à rencontrer ces protocoles.
Dans la deuxième édition, la sécurité est abordée de deux manières.
Tout d'abord, nous consacrons une section à chaque chapitre où des informations pertinentes sont disponibles, décrivant les attaques et les contre-mesures liées aux protocoles traités dans ce chapitre.
Bien que ces techniques ne fournissent pas spécifiquement de méthodes pour construire des attaques, elles offrent des perspectives pratiques sur les types de problèmes qui peuvent survenir lorsque les implémentations de protocoles (et parfois les spécifications elles-mêmes) ne sont pas suffisamment robustes.
Sur Internet aujourd'hui, même des attaques relativement simples peuvent compromettre des systèmes d'entreprise critiques en raison de spécifications incomplètes ou de mises en œuvre laxistes.
Une deuxième discussion importante sur la sécurité a lieu au chapitre 18, qui aborde la sécurité et la cryptographie, en présentant des protocoles tels que IPsec, TLS, DNSSEC et DKIM.
Il est aujourd'hui largement admis que les protocoles susmentionnés sont importants pour la mise en œuvre de tout service ou application nécessitant de garantir son intégrité ou son fonctionnement sécurisé.
À mesure que l'importance commerciale d'Internet augmente, le besoin de sécurité augmente également proportionnellement.
Le deuxième critère de structure de la deuxième édition était de réduire le contenu relatif aux protocoles les moins utilisés et de tenir compte des modifications importantes apportées aux protocoles depuis la première édition. Les chapitres consacrés à RARP, BOOTP, NFS, SMTP et SNMP ont été supprimés, et la description du protocole SLIP a été remplacée par une présentation plus détaillée de DHCP et PPP (y compris PPPoE). Le fonctionnement du transfert IP est traité au chapitre 5, qui aborde les protocoles IPv4 et IPv6 en général.
Nous avons omis la description des protocoles de routage dynamique (tels que RIP, OSPF et BGP), car OSPF et BGP à eux seuls pourraient remplir un ouvrage entier. Nous avons traité des différences importantes de comportement entre IPv4 et IPv6, d'ICMP à IP, TCP et UDP. Plutôt que de consacrer un chapitre entier à IPv6, nous avons décrit son impact sur chaque protocole de base, le cas échéant.

Plusieurs chapitres traitant de nouveaux sujets ont été ajoutés.
Le chapitre 1 commence par un aperçu général des problématiques et des architectures de réseau, puis présente le contenu relatif à Internet.
L'architecture du système d'adressage Internet est traitée au chapitre 2.
Le chapitre 6 est un ajout récent qui traite de la configuration de l'hôte et de la manière de connecter le système au réseau.
Le chapitre 7 traite des pare-feu et de la traduction d'adresses réseau (NAT), notamment de la manière dont la NAT est utilisée pour partitionner l'espace d'adressage entre les zones routables et non routables.
En plus des outils utilisés dans la première édition, Wireshark (une application gratuite de surveillance du trafic réseau avec une interface utilisateur graphique) a été ajouté.


◈ La première édition a été saluée par la critique ◈

« Ce livre est pratiquement une bible pour les développeurs et les utilisateurs de TCP/IP. »
Quelques minutes après avoir ouvert ce livre, j'y ai trouvé des scénarios qui me posaient problème, à moi et à mes collègues.
Dans ce livre, Stevens révèle clairement de nombreux secrets qui ont été occultés par les soi-disant gourous des systèmes de réseaux.
« Ce livre est de loin le meilleur que j'aie lu au cours de mes nombreuses années de travail sur les implémentations TCP/IP. »
- Robert A. Ciampa
Ciampa), ingénieur réseau pour la division Synernetics de 3COM

« Tous les livres de Stevens sont techniquement excellents et accessibles, mais celui-ci est de loin le meilleur. »
Bien que de nombreux ouvrages aient décrit les protocoles TCP/IP, celui de Stevens offre une profondeur et un niveau de détail concret inégalés par les ouvrages concurrents.
Ce livre offre aux lecteurs un aperçu du protocole TCP/IP et explique son fonctionnement.
- Steven Baker, chroniqueur spécialisé dans les réseaux pour UNIX Review

« Cet ouvrage est une excellente référence pour les développeurs, les administrateurs réseau et tous ceux qui souhaitent comprendre la technologie TCP/IP. Il couvre de manière exhaustive les sujets liés à TCP/IP, fournissant des explications et des notions de base suffisantes pour les débutants, tout en offrant suffisamment de détails pour satisfaire les experts. »
— Bob Williams, vice-président du marketing, NetManage

« Ce qui distingue ce livre, c’est que Stevens n’explique pas seulement les protocoles, mais les démontre également. »
Stevens enseigne les protocoles à l'aide de divers outils, notamment des explications claires, des exercices à la fin de chaque chapitre, des schémas détaillés des en-têtes et des données des protocoles, ainsi que des exemples de trafic réseau réels.
— Walter Zintz, UnixWorld

« On ne peut pas le comparer à des ouvrages qui se contentent d’introduire la théorie. »
Stevens utilise des diagrammes pour illustrer des exemples TCP/IP, en prenant une configuration multi-hôtes.
Ce livre s'appuie sur des exemples concrets qui complètent la théorie.
Il s'agit d'une caractéristique distinctive par rapport aux ouvrages existants sur TCP/IP, et les explications illustrées par des exemples aident à comprendre le contenu de ce livre et fournissent de nombreuses informations.
- Peter M. Havelock
Haverlock), consultant en développement TCP/IP chez IBM

« Ce livre est magnifiquement illustré et écrit dans un style clair et facile à lire. »
En bref, ce livre rend les sujets complexes faciles à comprendre.
« Je recommande vivement ce livre à tous. »
— Elizabeth Zinkann, administratrice système

« Stevens a écrit un excellent manuel et un excellent ouvrage de référence. »
« Ce livre est bien organisé et bien écrit, et il couvre la logique et les détails opérationnels d'IP, de TCP et d'autres protocoles et applications pris en charge, avec de nombreuses illustrations excellentes. »
— Scott Bradner, consultant en OIT/NSD, Université Harvard


◈ Articles recommandés ◈

Comprendre la portée et les limites de l'architecture et des protocoles TCP/IP fournira une base solide pour réfléchir aux innovations futures.
En lisant ce livre, vous serez surpris de constater à quel point il est devenu complexe, passant de concepts relativement simples appliqués à un petit nombre de réseaux et d'environnements d'application.
Chaque chapitre de ce livre démontrera comment le protocole TCP/IP est devenu plus complexe pour répondre aux exigences croissantes des nouvelles conditions d'exploitation, des défis et de la croissance rapide de la taille des systèmes.
Ce qui rend ce livre unique, c'est son récit sérieux et détaillé de l'histoire du protocole TCP/IP.
Ce récit présente le contexte et l'évolution des solutions aux problèmes de mise en réseau.
Cet ouvrage ne ménage aucun effort pour éclaircir les points restés obscurs et pour améliorer la précision de ses descriptions.
Les ingénieurs passionnés par l'amélioration de la précision et de la sécurité des opérations Internet et la recherche de solutions aux problèmes chroniques trouveront dans ce livre des connaissances inestimables.
Les auteurs de ce livre méritent des éloges pour leur description exhaustive des dernières technologies Internet.

- Vint Cerf, Woodhurst, juin 2011


◈ Note de l'auteur ◈

Bienvenue dans TCP/IP Illustrated, Volume 1, Deuxième édition.
Ce livre a pour objectif de fournir une description détaillée et actualisée des protocoles TCP/IP.
Ce livre ne se contente pas de décrire le fonctionnement des protocoles TCP/IP ; il utilise également divers outils d'analyse pour examiner leur fonctionnement.
Cela vous permettra non seulement de comprendre le contexte des décisions de conception du protocole TCP/IP et les interactions entre les protocoles, mais aussi d'accéder aux détails d'implémentation sans avoir à lire le code source du logiciel d'implémentation du protocole ni à mettre en place un équipement expérimental.
Bien sûr, la lecture du code source ou la mise en place d'un équipement expérimental vous aideront à approfondir votre compréhension.
Ce livre s'adresse à tous ceux qui souhaitent approfondir leur compréhension du fonctionnement des protocoles TCP/IP actuels. Il concerne notamment les opérateurs et administrateurs réseau, les développeurs de logiciels réseau, les étudiants et les utilisateurs qui travaillent avec les protocoles TCP/IP.
J'espère que même les lecteurs qui découvrent ce livre pour la première fois le trouveront intéressant, et que le contenu existant et les ajouts nouveaux seront intéressants et utiles aux lecteurs.
La première édition de cet ouvrage couvrait un large éventail de protocoles et leur fonctionnement, de la couche liaison à la couche application et à la gestion de réseau.
Si nous devions inclure un contenu aussi varié dans un seul livre aujourd'hui, celui-ci serait beaucoup trop épais.
C’est pourquoi la deuxième édition se concentre sur les protocoles de base, notamment les protocoles de bas niveau qui servent principalement à fournir des services essentiels sur Internet, tels que la configuration, la dénomination, le transfert de données et la sécurité.
Les applications, le routage, les services web et d'autres sujets importants sont traités dans les volumes suivants.

◈ Note du traducteur ◈

Ce livre explique le fonctionnement de chaque protocole à travers de nombreux exemples dans des environnements tels que Linux, Windows et macOS. Il constitue la ressource incontournable pour comprendre les principes fondamentaux du protocole TCP/IP, son fonctionnement dans des conditions typiques et son application à divers réseaux et applications.
Quel que soit leur niveau de connaissance du protocole TCP/IP, les lecteurs de ce livre acquerront une compréhension intuitive de l'ensemble du protocole TCP/IP, ce qui leur permettra de développer de meilleures applications et d'exploiter des réseaux plus efficaces et plus fiables.
J’espère donc que ce livre sera utile à de nombreuses personnes travaillant dans le secteur de l’Internet en Chine.

◈ Note du réviseur ◈

Ce livre est la deuxième édition de 『TCP/IP Illustrated』, considéré comme la bible de la suite de protocoles TCP/IP.
La première édition était si célèbre qu'elle était considérée comme une lecture incontournable pour comprendre le protocole TCP/IP, mais avec les progrès d'Internet et des technologies logicielles, une mise à jour était nécessaire.
Malheureusement, l'auteur de la première édition, Richard Stevens (W.
Richard Stevens est décédé, et Kevin R.
La deuxième édition, écrite par Fall, a été publiée.
À l'instar de la première édition, la seconde édition couvre elle aussi un large éventail de sujets, tout en étant profondément stimulante et en démontrant l'étendue des connaissances de l'auteur.
Cependant, les auteurs étant différents, la présentation du sujet diffère de la première édition, et les ajouts récents contiennent des sections plus complexes, ce qui peut représenter un défi pour les débutants. Si vous débutez avec TCP/IP, il est conseillé de lire un autre ouvrage d'introduction (ou la première édition) avant de lire celui-ci, ou bien de vous concentrer uniquement sur la section relative à IPv4 et de la lire attentivement.
La plupart des contenus abordent à la fois IPv4 et IPv6, mais IPv6 est plus complexe. Même sans tenir compte du rythme d'adoption plus lent qu'anticipé d'IPv6, étudier IPv6 en s'appuyant sur une bonne compréhension d'IPv4 permet d'acquérir une vision globale de la suite de protocoles TCP/IP sans être submergé par la quantité d'informations.
Avec plus de 1 000 pages à parcourir, vous pourriez vous sentir submergé par le nombre impressionnant de protocoles de la suite de protocoles TCP/IP.
Cependant, pour une compréhension globale de la suite de protocoles TCP/IP et une analyse plus approfondie des détails spécifiques, il existe peu de meilleurs ouvrages.