Qu'est-ce que le protocole TCP/IP ?

TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) est la suite de protocoles fondamentaux qui régit le fonctionnement d'Internet et des réseaux modernes. C'est le langage universel qui permet aux différents appareils connectés de communiquer entre eux, quelle que soit leur architecture matérielle ou logicielle.

Développé dans les années 1970 par le département américain de la Défense (DARPA), TCP/IP est devenu le standard incontournable pour les communications réseau. Contrairement au modèle OSI théorique, TCP/IP a été conçu pour résoudre des problèmes pratiques de communication entre systèmes hétérogènes.

Le saviez-vous ?

Le modèle TCP/IP est souvent comparé au modèle OSI en 7 couches, mais il n'en comporte que 4 : Application, Transport, Internet et Accès réseau. Cette simplification pragmatique est l'une des clés de son succès et de son adoption massive dans le monde entier.

Architecture TCP/IP vs OSI

La comparaison entre les modèles OSI et TCP/IP révèle des approches différentes mais complémentaires de la communication réseau. Voici une analyse détaillée des deux architectures :

Modèle OSI (7 couches)

7
Application
HTTP, FTP
6
Présentation
SSL, TLS
5
Session
NetBIOS
4
Transport
TCP, UDP
3
Réseau
IP
2
Liaison de données
Ethernet
1
Physique
Câble, Signal

Modèle TCP/IP (4 couches)

4
Application
HTTP, FTP, SMTP
3
Transport
TCP, UDP
2
Internet
IP
1
Accès Réseau
Ethernet, Wi-Fi

Note : Le modèle TCP/IP est plus ancien que le modèle OSI et a été développé pour répondre à des besoins concrets, alors que le modèle OSI est une norme théorique créée ultérieurement pour standardiser les communications.

Applications dans les systèmes robotiques

Pour un robot bipède ou tout système embarqué complexe, TCP/IP peut être crucial dans plusieurs scénarios :

Communication Interne Distribuée

Dans une architecture où différents microcontrôleurs gèrent des membres spécifiques :

  • Échange de données entre le contrôleur principal et les sous-systèmes
  • Synchronisation des actionneurs via Ethernet temps réel
  • Collecte centralisée des données des capteurs
Objectif : Minimiser la latence dans la transmission des données critiques pour l'équilibre, avec tolérance aux pertes de paquets occasionnelles.

Références

  • Cerf, V., & Kahn, R. (1974). A Protocol for Packet Network Intercommunication. IEEE Transactions on Communications.
  • Stevens, W. R. (1994). TCP/IP Illustrated, Volume 1: The Protocols. Addison-Wesley.
  • DARPA. (1981). Internet Protocol Specification (RFC 791). Defense Advanced Research Projects Agency.
  • Postel, J. (1981). Transmission Control Protocol (RFC 793). Information Sciences Institute.