Cours1TCP IP

8/19/2019 Cours1TCP IP

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TCP/IPTCP/IP

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PLAN DU COURS

• Introduction

• Historique

• protocole IP• Routage IP

• protocole TCP

• protocole UDP• protocole ICMP

• Quelques applications

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INTRODUCTION

1 - Présentation générale

P ROTOCOLES DE COMMUNICATION

+

A PPLICATIONS D ' INTERCONNEXION DE SYSTEMES

HETEROGENES

E NVIRONNEMENTS PHYSIQUES

TCP/IP

Ensemble des

!"#es $#%s&"es

( C'es) l'*#&)e)"e ,se*" l* $l"s ,$*nd"e-

( TCP/IP n'es) $*s ,d"&) . $!)!!les0 TCP e) IP0 m*&s 1es) "nes"&)e de $!)!!les d!n) TCP e) IP s!n) les de"2 $&n&$*"2-

( TCP/IP s'*$$"&e s" n'&m$!)e "elles !"#es b*ssese2&s)*n)es-


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In)!d")&!n(But de TCP/IP : er!ettre l"inter#onne$ion des réseau$ %étérog&nes surune 'ase lanétaire

((ournir un s)st&!e d"adressage uni*ersel er!ettant + deu$ !a#%ines,uel#onues de #o!!uniuer indéenda!!ent du t)e des réseau$

(Inter#onne#te di*ers réseau$ : .t%ernet T0R0 23 (R (DDI et#

(Pro4et des années 1567 de ro4ets DARPA

(Une 8a!ille de roto#oles dont TCP et IP sont les deu$ rin#iau$

(Ces roto#oles se résentent sous la 8or!e d"une ar#%ite#ture en#ou#%es

(Inter#onne$ion d"égal + égal 9as de !a#%ines rioritaires

4


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C!ne$)s de l1&n)e!nne2&!n

( Le !ne$) d'&n)e!nne2&!n !" d'internet e$!se s"

l* m&se en 3"4e d'"ne !"#e ,se*" IP m*s"*n)les d,)*&ls de l* !mm"n&*)&!n $#%s&"e d" ,se*" e)d,)*#*n) les *$$l&*)&!ns des $!bl5mes de !")*6e-

( L'&n)e!nne2&!n 7 8*&e )*ns&)e des &n8!m*)&!nsde$"&s "n ,se*" 4es "n *")e ,se*" $* desn!e"ds s$,&*l&s,s *$$el,s $*sseelles !" !")e"s

5


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C!ne$)s de l1&n)e!nne2&!n 9s"&)e:( Les !")e"s $!ss5den) "ne !nne2&!n s" #*"n des ,se*"27

La passerelle P interconnecte les réseaux 1 et 2.

( Le ;le de l* $*sseelle P es) de )*ns8,e s" le ,se*" 0 les $*"e)s&"l*n) s" le ,se*" < e) des)&n,s *" ,se*" e) &n4esemen)-

PReseau 1Reseau 2


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C!ne$)s de l1&n)e!nne2&!n 9s"&)e:

(P< )*ns85e s" le ,se*" =0 les $*"e)s &"l*n) s" le,se*" A e) des)&n,s *"2 ,se*"2 = e) C

( P< d!&) *4!& !nn*&ss*ne de l* )!$!l!6&e d" ,se*"> . s*4!&"e C es) *ess&ble de$"&s le ,se*" =-

( Le !")*6e n'es) $*s e88e)", s" l* b*se de l* m*#&nedes)&n*)*&e m*&s s" l* b*se d" ,se*" des)&n*)*&e

P1Reseau ! Reseau " P2 Reseau C

#


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C!ne$)s de l1&n)e!nne2&!n 9s"&)e:

( A l'&n),&e" de #*"e ,se*"0 les n!e"ds ")&l&sen) l* )e#n!l!6&e

s$,&8&"e de le" ,se*" 9E)#ene)0T!?en R&n60 X@0 e):

( Le l!6&&el d'&n)e!nne2&!n 9!"#e ,se*": en*$s"le es s$,&8&&),s e)!88e "n se4&e !mm"n . )!"s les *$$l&*)&8s0 8*&s*n) *$$**)el'ensemble de es ,se*"2 d&s$**)es !mme "n se"l e) "n&"e ,se*"-

$ue utilisateur $ue r%elle du r%seau

&


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INTRODUCTION


( TCP/IP ne *de $*se2*)emen) *4e lem!d5le OSI-

A$$l&*)&!n

P+,sen)*)&!n

T+*ns$!+)

In)e+B+,se*"

R,se*"

L&*&s!n

P#%s&"e

Sess&!n

Se+4&es d'*$$l&*)&!n 7

B T+*ns8e+) de 8&#&e+s 9TP0TTP:

B Mess*6e+&e 9SMTP:

B Se+4&e de n!mm*6e 9DNS:

B Ges)&!n de +,se*" 9SNMP:

TCP !" UDP

IP

E)#e+ne)0 IEEE 0---

X@0 DECNe)0 I=M0 SNA

M!d5le OSI M!d5le TCP/IP

'


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( IP 7 F Es) s&)", *" n&4e*" d" m!d5le OSI0 es$!ns*ble d1*dess*6e e) d"

!")*6e d*ns "n en4&!nnemen) &n)eB,se*"- F Peme) l',#*n6e de d*)*6*mmes en m!de n!n !nne), en)e des#;)es el&,s . des ,se*"2 $#%s&"es d&4es-

( TCP 7 F Es) s&)", *" n&4e*" d" m!d5le OSI0 'es) "n $!)!!le !&en),

!nne2&!n0 'es) . d&e "e les ,#*n6es de d!nn,es !n) l&e" de 8*!n!d!nn,e e) 8&*ble0 *$5s n,6!&*)&!n des $**m5)es de )*ns8e)-

F G*de "ne !$&e des d!nn,es ,m&ses J"s"'. le" *"&))emen)-

F U)&l&se "n m,*n&sme de #e?s"m $!" 6**n)& l'&n),6&), des

d!nn,es0 $l"s des n"m,!s de s,"ene $!" l* ,e$)&!n !d!nn,edes d!nn,es-

UDP 7 F P!)!!le ,$!nd*n) . "n bes!&n de *$&d&), e) de s&m$l&&),0 $l");) "e

de 8&*b&l&),-

F C#e?s"m !$)&!nnel- 1(


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INTRODUCTION

.nse!'le des roto#oles

E)#ene)0 IEEE /0---

X/@0 DECNe)0 I=M0 SNA

IP RARPARP

ICMPIGMP TCPUDP

RIP

OSPRPC

XDR

NS NIS

DNS

SNMP l!6&ns#

$

SMTP

TP

)elne)

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PROTOCOL. IP

1 - Dé8initions

LE PROTOCOLE DE =ASE DE L'ARCHITECTURETCP/IP

V,#&"le des d*)*6*mmes en)e #;)es !nne),s .des ,se*"2 $#%s&"es d&88,en)s

S#,m* d'*dess*6e "n&4esel K R!")*6e &n)eB,se*" des d*)*6*mmes 9l&ens &n)eB,se*"2 KR!")e"s:

"&$emen)s !nne),s . "n se"l ,se*" K H;)es

"&$emen) ")&l&s*n) le $!)!!le IP K S)*)&!n IP

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PROTOCOL. IP

2 - (on#tions

Ass"e "n *dess*6e "n&8!me0 l!6&"e e) d&s)&n) des*dess*6es des s!"sB,se*"2 $#%s&"es

Peme) le )*ns8e) de d*)*6*mmes en)e les #;)es

E88e)"e le el*&s de d*)*6*mmes de s!"sB,se*"2en s!"sB,se*"2

O88e "ne &n)e8*e d'*5s . "n ,se*" l!6&"e "el"e s!&) le s!"sB,se*" $#%s&"e ")&l&s,

R,*l&se "ne *d*$)*)&!n des )*&lles des $*"e)s *"2)*mes des s!"sB,se*"2 $#%s&"es ")&l&s,s

C!m$!)e des ,l,men)s de !n);le d"8!n)&!nnemen) des ,se*"2

1)


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L1*dess*6e In)ene)

( =") 7 8!"n& "n se4&e de !mm"n&*)&!n s)*nd*ds e)

"n&4esel $eme))*n) l* !mm"n&*)&!n en)e )!")es lesm*#&nes de l1In)ene)

( S!l")&!n 7 Adess*6e b&n*&e !m$*) *ss"*n) "n!")*6e

( Adess*6e . $l*) $eme))*n) l* m&se en 3"4e del1&n)e!nne2&!n d1,6*l . ,6*l

( U)&l&s*)&!n des n!ms $!" &den)&8&e les m*#&nes 79$!" les ")&l&s*)e"s: 94!& $*)&e DNS:

( Une !")e $,&s*n) !mmen) l* m*#&ne $e") Q)e*))e&n)e-

14


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L1*dess*6e In)ene)

( Les l*sses d'*dess*6e F L1*desse IP es) !ns)&)",e de b&)s> s!&) !)e)s n!),s

de 8*!n d,&m*le de . @@> $* e2


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L1*dess*6e In)ene) 9s"&)e:

0 Net-id

0 24

Host-id

8 16 31

Classe A

1 Net-id

Host-id

Classe B

Net-id

Host-id

Classe C

Multicast Classe D

0

1 01

1 01

1

Réservé

Classe 1 011 1

1


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( N!)*)&!n d,&m*le

L'&n)e8*e ")&l&s*)e" !nen*n) les *desses IP !ns&s)e en l*n!)*)&!n de "*)e en)&es d,&m*"2 s,$*,s $* "n $!&n)0 #*"een)&e e$,sen)*n) "n !)e) de l'*desse IP 7


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( Adesses de d&88"s&!n 7 l* $*)&e #!s)&d ne !n)&en) "e des <

( Adesse de d&88"s&!n l&m&),e 7 ne)&d ne !n)&en) "e des < 7l'*desse !ns)&)",e !nene "n&"emen) le ,se*" $#%s&"e*ss!&,

( L'*desse de d&88"s&!n d&&6,e 7 ne)&d es) "ne *desse ,se*"s$,&8&"e K l* d&88"s&!n !nene )!")es les m*#&nes s&)",ess" le ,se*" s$,&8&, 7


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( Adesse de b!"le l!*le 7 l'*desse ,se*"


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( R,s"m,0 24

!out " #éro

8 16 31

Host-id !out " #éro

!out " u$

Net-id

!out " u$

12%

N&i'(orte )uoi *souve$t 1+

dési,$e la 'aci$e

Coura$te ou adress

$o$ s(éci.iée

'aci$e Host-id

sur le réseau coura$t

di..usio$ li'itée sur

le réseau coura$t

di..usio$ diri,ée surle réseau Net-id

/oucle locale

2(


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( Adesses e) !nne2&!ns

Une *desse IP K "ne &n)e8*e $#%s&"e K "ne !nne2&!n ,se*"-S'*$$l&"e $*)&"l&5emen) *"2 !")e"s "& $!ss5den) $* d,8&n&)&!n $l"s&e"s!nne2&!ns . des ,se*"2 d&88,en)s

A "ne m*#&ne0 es) *ss!&, "n e)*&n n!mbe N d'*desses IP- S& N l*

m*#&ne 9!" $*sseelle: es) m"l)&Bd!m&&l&,e-

1346041 1346043 134601

1210011

1210012

121001%

a (asserelle est 'ulti-do'iciliée

i$ter.ace 1 ter$et 134601

i$ter.ace 2 !oe$ Ri$, 1210011

21


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ARP 7 Addess Res!l")&!n P!)!!l F C!mmen) 8*&e !mm"n&"e de"2 m*#&nes en s*#*n)

"e es den&5es ne $e"4en) !mm"n&"e "e 4&*

l'&n)e8*e $#%s&"e e) "e Les *$$l&*)&8s ne !nn*&ssen)"e des *desses IP0 d!n !mmen) 8*&e le l&en en)e lesde"2 n&4e*"2 d1*dess*6e

R,$!nse 7 1es) le ;le de ARP $!)!!le de b*s n&4e*" de l*

P&le TCP/IP *$*ble de 8*&e le l&en en)e les *desses den&4e*" l&*&s!n 9MAC 7 e2 ETHERNET: e) les *desses IPn&4e*" -

P!" *&4e . &n8!me )!") le m!nde0 *" n&4e*" l&*&s!n e2 7

ETHERNET 0 !n ")&l&se !mme *desse de des)&n*)&!n0 "ne*desse de d&88"s&!n- A&ns&0 )!")es les m*#&nes l&sen) l*)*me0 e) elle "& * l* b!nne *desse ,$!nd-

22


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ARP 7 Adess Res!l")&!n P!)!!l

Di88usion our

tout le !onde

,uelle est la !a#%ine

Dont l"adresse IP est1701770102

;on adresse est

1701770101


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ARP 7 Adess Res!l")&!n P!)!!l

( L* C!mm*nde *$ $eme) de d!nne l* !es$!nd*ne

*deese IP *desse MAC

( A$ F* 7 e2&s)e s!"s Un&20 &nd!Ws

( ARP !es$!nd . "n n"m,! de se4&e b&en $*)&"l&e

d*ns l* )*me n&4e*" 9 7 d*ns l* )*meETHERNET:- D*ns l* )*me ARP0 es) &nd&", le )%$e de$!)!!le-

( C*#e ARP7 "ne 8!&s "ne ,s!l")&!n ARP es) 8*&)0 le

,s"l)*) es) m&s d*ns "n *#e en m,m!&e0 e) "& $e")Q)e e88*, $* l* !mm*nde *$ Fd- Ce *#e d!&) Q)e*8*#& $,&!d&"emen) en)e


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ARP7 Addess Res!l")&!n P!)!!l

0 248 16 31!5(e de 'atériel !5(e de (rotocole

R-MA! R-PR7! 7(ératio$

Adresse 'atériel é'etteur *octets 0-3+

Adresse Mat é'etteur *octets 49+ Adresse :P é'etteur *octets 01+

Adresse :P é'etteur *octets 34+ Adresse Mat ci/le *octets 01+

Adresse Matériel ci/le *octets 29+

Adresse :P ci/le *octets 0-3+

25


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RARP7 Re4eseAddess Res!l")&!n P!)!!l

1es) *$ . l1en4es0 l* m*#&ne d&88"se "ne)*me $!" dem*nde s* $!$e *desseIP- Un se4e" 4* l"& ,$!nde *4e "ne

)*me "& !n)&en) s!n *desse IPdem*nd,e- Ce& es) ")&l&s, $!" desm*#&nes n1*%*n) $*s de d&s"e d"0

se4e"s de )em&n*"2

2


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IP 7 In)ene) P!)!!l

( L1INTERNET s1*$$"&e s" le $!)!!le IP "& es) "nse4&e de em&se de $*"e)s n!n 8&*ble- L* em&se d"$*"e) s1e88e)"e s*ns 6**n)&e de em&se m*&s "nmess*6e ICMP 94!& $l"s )*d: d!&) s&6n*le l*s"$$ess&!n d" $*"e)> les $*"e)s $e"4en) s"&4e des#em&ns d&88,en)s 9 m!de s*ns !nne2&!n les $*"e)ss!n) )*&),s &nd,$end*mmen) les "ns des *")es:0

*&4e d*ns le d,s!de0 Q)e d"$l&",s0

( Le $!)!!le ,*l&se les 8!n)&!nn*l&),s de l* !"#e,se*" sel!n le m!d5le OSI

Transport

*er+ice r%seau en ,ode non connect%

A$$l&*)&!ns

2#


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IP 7 In)ene) P!)!!l 9s"&)e:

( Le $!)!!le IP d,8&n&) 7

F l'"n&), de )*ns8e) de d!nn,es $*"e) !"9d*)*6*mme:>

F Le !")*6e> F les 56les de em&se de $*"e)s en m!de n!n

!nne),-

2&


29/37

IP 7 !m*) d" d*)*6*mme

( Le d*)*6*mme IP K enB)Q)e + d!nn,es7

0 2

4

8 16 31

!5(e de service o$,ueur totale

:de$ti.icatio$ 7..set .ra,'e$t

Adresse :P ;ource

Adresse :P Desti$atio$

7(tio$s :P *eve$tuelle'e$t+

4

le Header

Paddi$,

Do$$ées

2'


30/37

IP 7 In)ene) P!)!!l 9le d*)*6*mme:S&6n&8&*)&!n 7

( VERS 7 n"m,! de 4es&!n de IP

( HLEN !" LGMAT 7 l!n6"e" de l'enB)Q)e en m!)s de b&)s0 6,n,*lemen),6*l . @ -*-d !)e)s 9$*s d'!$)&!n:0

( T%$e de se4&e 7 !d, s" b&)s0 &nd&"e !mmen) le d*)*6*mme d!&) Q)e6,, 7

Priorité D ! R :$utilisé

Priorité 0 *cas $or'al+ % *su(ervisio$ réseau+

D ! R re(rése$te$t le t5(e d?ace'i$e'e$t désiré du data,ra''e(er'etta$t " u$ routeur de coisir e$tre (lusieurs routes *si elles

e@iste$t+ D re)uiert u$ délai court

! dé/it élevé

R ,ra$de .ia/ilité

)(

IP 7 In)ene) P!)!!l 9le d*)*6*mme:


31/37

IP 7 In)ene) P!)!!l 9le d*)*6*mme:( L!n6"e" )!)*le 7 l!n6"e" en !)e)s d" d*)*6*mme 9enB)Q)e+ d!nn,es:

( RAGMENT OSET0 LAGS0 IDENTIICATION 7 les #*m$s de l*8*6men)*)&!n-

F S" )!")e m*#&ne !" $*sseelle me))*n) en !e"4e TCP/IP "ne "n&),m*2&m*le de )*ns8e) 9Maximum Transfert Unit !" MTU: d,8&n&) l* )*&llem*2&m*le d'"n d*)*6*mme 4,#&"l, s" le ,se*" $#%s&"e!es$!nd*n)

F l!s"e le d*)*6*mme es) !"), 4es "n ,se*" $#%s&"e d!n) le MTU

es) $l"s $e)&) "e le MTU !"*n)0 l* $*sseelle 8*6men)e le d*)*6*mmeen "n e)*&n n!mbe de 8*6men)s0 4,#&"l,s $* *")*n) de )*mes s" le,se*" $#%s&"e !es$!nd*n)0

F l!s"e le d*)*6*mme es) !"), 4es "n ,se*" $#%s&"e d!n) le MTUes) s"$,&e" *" MTU !"*n)0 l* $*sseelle !")e les 8*6men)s )els

"els 9*$$el 7 les d*)*6*mmes $e"4en) em$"n)e des #em&nsd&88,en)s:0

F le des)&n*)*&e 8&n*l e!ns)&)"e le d*)*6*mme &n&)&*l . $*)& de l'ensembledes 8*6men)s e"s> l* )*&lle de es 8*6men)s !es$!nd *" $l"s $e)&)MTU em$"n), s" le ,se*"- S& "n se"l des 8*6men)s es) $ed"0 led*)*6*mme &n&)&*l es) !ns&d,, !mme $ed" 7 l* $!b*b&l&), de $e)ed'"n d*)*6*mme *"6men)e *4e l* 8*6men)*)&!n- )1


32/37


( RAGMENT OSET 7 &nd&"e le d,$l*emen)des d!nn,es !n)en"es d*ns le 8*6men) $* *$$!) *"d*)*6*mme &n&)&*l- C'es) "n m"l)&$le de !)e)s> l* )*&lled" 8*6men) es) d!n ,6*lemen) "n m"l)&$le de !)e)s-

( #*"e 8*6men) * "ne s)")"e &den)&"e . elle d"d*)*6*mme &n&)&*l0 se"l les #*m$s LAGS e)RAGMENT OSET s!n) s$,&8&"es-

)2


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Réseau 1 Réseau 2 Réseau 3

M!1900M!1900M!620P1 P2

-n.t/te datagra,,e

Do$$ées 1400 octets =1

=2

=3

600 octets

600 octets

200 oct

$-tte .ra,'e$ts M0 de(l1200



=1

=2

=3

600 octets

600 octets

200 oct

-01 et -02 ont le it More M3 positionn%

e d%place,ent depl3 est

relati6 au datagra,,e initial

))


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( L!n6"e" )!)*le 7 )*&lle d" 8*6men) e) n!n $*s elle d"d*)*6*mme &n&)&*l0 . $*)& d" den&e 8*6men) 9TOTAL LENGTH0 RAGMENTOSET e) LAGS: !n $e") d,)em&ne l* )*&lle d" d*)*6*mme &n&)&*l-

( IDENTIICATION 7 en)&e "& &den)&8&e le d*)*6*mme &n&)&*l 9")&l&s, $!" l*e!ns)&)")&!n . $*)& des 8*6men)s "& !n) )!"s l* mQme 4*le":-

( LAGS 7 !n)&en) "n b&) *$$el, do not fragment 9


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(D",e de 4&e 7 F Un !m$)e" "e l1!n d,,men)e * #*"e $*ss*6e

d1"n !")e" !" d1"ne $*sseelle0 "*nd &l *))e&n) "n 0le $*"e) es) d,)"&)0 e) "n mess*6e ICMP es)

e)!"n, . l* s!"e-( P!)!!le 7

I& !n &nd&"e le )%$e de $!)!!le de n&4e*" s"$,&e"d!n) le mess*6e es) 4,#&"l, d*ns le #*m$ d!nn,es d"

d*)*6*mme0 &l s1*6&) de 7 7 TCP0


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( S!mme de !n);le de l1enB)Q)e

F Ce #*m$ $eme) de 4,&8&e l1&n),6&), de l1en)Q)e-

)


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IP 7 In)ene) P!)!!l 9le d*)*6*mme:( OPTIONS 7

F S!"4en) ")&l&s,es $!" l* s"$e4&s&!n d" ,se*" 7 $!" ,s"me0 !n )!"4e 7Ene6&s)emen) de !")e

R!")*6e d,8&n&) $* l* s!"e 9*4e e)!" des )em$s de $*ss*6e:H!!d*)*6e

C Nu'éro d&o(tio$classe

d&o(tio$

( 1 2 ) #

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