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SLIP : Serial Line IP
Merci à l'auteur : Anthony FRADERA


Les familles de protocoles TCP/IP fonctionnent sur une grande variété de supports : les réseaux locaux IEEE 802.3 (Ethernet) et 802.5 (Token Ring), les lignes X25, les liaisons satellites et série. La plupart des transmissions de données se font via des interfaces séries. Une interface série est juste une interface  qui envoie les données comme une série de bits sur un "seul fil" en opposition à une interface parallèle qui envoie cette série de bits sur "plusieurs fils" simultanément. Cette description d'une interface série convient pour la plupart des interfaces de communications (y compris Ethernet), mais ce terme désigne habituellement une interface qui est liée à une ligne téléphonique au travers d'un modem.

Dans le monde TCP/IP , les liaisons séries sont utilisées pour créer des WAN (Réseaux longue distance). Malheureusement, un protocole standard au niveau de la couche physique pour les lignes séries n'a pas toujours existé concernant cette famille de protocoles TCP/IP. En raison de cette carence, beaucoup de responsables informatiques ont choisi une même marque de routeurs pour leur WAN afin d'assurer la communication au niveau de la couche physique.

La croissance des réseaux longue distance avec TCP/IP a ensuite suscité un vif intérêt pour la standardisation des communications sur liaisons séries afin d'être indépendant de tout fournisseur. De même, l'arrivée de petits systèmes abordables fonctionnant avec TCP/IP ainsi que des modems à haute vitesse ont appuyé cette demande.

Le besoin d'une standardisation pour les communications dans les WAN et celui d'accès TCP/IP par le RTC , ont abouti à la création de deux protocoles de transmission sur ligne série : Serial Line IP (SLIP) et Point-to-Point Protocol (PPP).

Introduction

SLIP signifie Serial Line IP (IP sur liaison série). Il s'agit d'une forme simple d'encapsulation des datagrammes IP sur des liaisons séries, qui est spécifiée dans la RFC 1055 (A Non Standard for Transmission of IP Datagrams Over Serial Lines). SLIP définit une séquence de caractères qui encapsulent des paquets IP sur une ligne série, et rien d'autre. Il ne fournit pas d'adressage, d'identification de paquets, de détection et de correction d'erreurs ou un mécanisme de correction.
Comme le protocole fonctionne de manière simple, il est très facile de le mettre en place. SLIP est devenu populaire grâce à la connexion de systèmes domestiques à Internet , au travers du port série RS232 rencontré sur la plupart des ordinateurs et des modems à grande vitesse.
SLIP puise ses origines au début des années 80 dans l'implémentation de 3COM UNET TCP/IP .
Aux alentours de 1984, Rick Adams mis en œuvre SLIP pour 4.2 Berkeley Unix et les stations de travail Sun Microsystems. Bien qu'ayant été décrit comme non standard, il devint de plus en plus populaire pour finalement être considéré comme la voie la plus simple pour connecter des serveurs TCP/IP et du RTC .

A. Caractéristiques

SLIP est communément utilisé sur des liaisons série dédiées et sur des lignes dont la vitesse va de 1200 bits par seconde et 19.2 Kbits par seconde.
Les configurations les plus courantes de connexion sous TCP/IP sont :

Les configurations ci-après décrivent un exemple de connexions SLIP possibles à un serveur utilisant l'interface V24 (RS232C).

Dans ce diagramme, les PC ont été connectés au serveur central mais il pourrait s'agir de n'importe quelle machine pouvant fonctionner avec SLIP et TCP/IP .
Le serveur est ici en liaison avec un réseau local (LAN), et il peut être utilisé comme un routeur pour se connecter à partir des PC au LAN pour obtenir d'autres services.

B. Protocole

Le protocole SLIP définit un mécanisme simple de "mise sous forme de trames" des diagrammes en vue de leur transmission sur la ligne série sous la forme d'une série d'octets et utilise des caractères spéciaux pour indiquer qu'une série d'octets devraient être regroupés pour former un datagramme.
Pour ce faire, SLIP définit deux séquences de caractères spéciaux :

 Phil Karn a suggéré d'insérer un caractère END au début du datagramme IP . Le datagramme IP se termine par le caractère spécial appelé END (0xc0).
 
 Aussi, pour éviter à tout bruit de ligne avant ce datagramme d'être interprété comme faisant partie de ce datagramme, la plupart des implémentations transmettent également un caractère END en tête du datagramme.
 S'il y a du bruit sur la ligne, ce caractère END arrête la transmission erronée, permettant au datagramme courant d'être envoyé. Le datagramme erroné sera rejeté par une couche supérieure lorsque son contenu sera reconnu comme non valide.
 
 Parce qu'il n'y a pas de spécification de standard SLIP , il n'y a pas de taille maximum de paquet définie pour SLIP. Il est probablement plus judicieux d'accepter la taille maximum de paquet définie par le pilote SLIP d'UNIX de Berkeley : 1006 octets incluant le paquet IP et l'en-tête du protocole de transport (n'incluant pas les caractères d'encapsulation).
 
 Aussi, n'importe quelle nouvelle version de SLIP devra être préparée à recevoir un datagramme de 1006 octets et à ne pas en envoyer plus de 1006  dans un datagramme.

C. Faiblesses

Beaucoup de fonctions ne sont pas fournies avec SLIP , ce qui peut poser des problèmes aux utilisateurs.
En toute honnêteté, SLIP est un protocole très simple mis en œuvre il y a déjà longtemps quand ces problèmes n'étaient pas réellement importants.
Les déficiences éventuelles de SLIP , se classent en plusieurs catégories :

Adressage

Le protocole SLIP ne définit pas les informations de contrôle de la liaison qui peuvent être utilisées pour contrôler dynamiquement les caractéristiques d'une connexion. Par conséquent, les systèmes SLIP doivent adopter certaines caractéristiques des liaisons. Etant donné cette restriction, SLIP peut être utilisé uniquement si les deux hôtes se sont transmis leur adresse IP respective et si la transmission des datagrammes IP est en cours.

Identification du type de protocole

SLIP ne possède pas de champ type (similaire au champ type de la trame Ethernet). Si une ligne série est utilisée pour une connexion SLIP, elle ne peut être utilisée que par un protocole .
Donc si deux machines DEC fonctionnant avec TCP/IP et decnet, on ne peut avoir la même ligne série partagée par ces deux protocoles entre les deux machines quand elles utilisent SLIP .
Ceci est donc un problème pour les machines multi-protocoles qui peuvent supporter plus d'un protocole sur la ligne série.

Détection et correction d'erreurs

SLIP ne compense pas le bruit détecté sur les lignes téléphoniques lentes. Le protocole n'assure pas la correction d'erreurs.
Les lignes téléphoniques bruyantes vont endommager un certain nombre de paquets pendant la transmission . La retransmission est très coûteuse si la vitesse de la ligne est basse. Mais la correction et la détection d'erreurs n'est absolument pas nécessaire au niveau de SLIP .
En effet, IP inclut toujours une somme de contrôles, de même que l'en-tête TCP et les données TCP. Dans l'en-tête UDP et les données UDP, ceci est optionnel. Mais parce que la retransmission de paquets endommagés prend du temps, il pourrait être utile de fournir une sorte de mécanisme de simples corrections d'erreurs avec SLIP .

Compression

Le protocole SLIP n'assure pas la compression de données. Si la ligne est assez lente, la compression de paquets peut améliorer grandement les performances de transmission .

D. CSLIP : une améliorations de SLIP

Puisque les lignes SLIP sont souvent lentes (19200 bits/sec ou moins), et fréquemment utilisées pour du trafic interactif (comme Telnet et Rlogin, les deux utilisant TCP), elles tendent à être composées de petits paquets TCP échangés à travers une ligne SLIP. La transmission d'un octet de données nécessite un en-tête IP de 20 octets et un en-tête TCP de 20 octets, soit un overhead de 40 octets.

Pour résoudre ce problème de performance, une nouvelle version de SLIP , appelée CSLIP (pour Compressed SLIP), a été spécifiée dans la RFC 1144 (Van Jacobson 1990). CSLIP réduit généralement l'en-tête de 40 octets à 3 ou 5 octets. Il maintient l'état de plus de 16 connexions TCP à chaque extrémité de la liaison CSLIP, et tire parti du fait que certains des champs des deux en-têtes ne changent pas pour une connexion donnée. En ce qui concerne les champs qui changent, la plupart des changements se traduisent par de petits accroissements. Ces en-têtes plus petits procurent une amélioration importante du temps de réponse des opérations interactives.

E. Remarques sur SLIP

Pour nombre d'applications, les faiblesses de SLIP s'avèrent sans importance. Il se peut que seule la transmission de datagrammes IP soit intéressante pour l'utilisateur s'il connaît les adresses des deux hôtes impliqués dans la liaison (il peut les spécifier manuellement ).

De plus, les modems commercialisés actuellement disposent de leurs propres algorithmes de compression de données et de correction d'erreurs. Compte tenu de ces éléments, SLIP est généralement considéré comme étant approprié pour assurer l'interconnexion d'hôtes isolés.

Toutefois, dans un environnement dynamique tel qu'un WAN de grande taille, les problèmes éventuels inhérents à l'utilisation de SLIP sont généralement considérés comme constituant autant de faiblesses majeures. Celui-ci est dès lors considéré comme étant un protocole inapproprié pour assurer l'interconnexion des routeurs.

Conclusion : SLIP ou PPP ?

Nombre d'administrateurs réseau débattent du choix du meilleur protocole série. En réalité, l'utilisation du "meilleur protocole" ne constitue pas toujours le choix correct ; il s'agirait plutôt de sélectionner le "protocole approprié" à une situation particulière.

PPP constitue un meilleur choix puisqu'il permet le transport de datagrammes de nombreux protocoles de couche réseau. Par conséquent, il assure l'interopérabilité entre les systèmes commercialisés par une large palette de distributeurs. De plus, PPP  possède plus d'options et est plus puissant que le protocole SLIP. Compte tenu de  ces éléments PPP constitue le choix approprié comme protocole non-propriétaire pour assurer la connexion des routeurs sur les lignes série. Etant donné que SLIP a été le premier protocole série IP largement répandu, il est par conséquent disponible pour un plus grand nombre de types de matériel que PPP.

L'accès commuté constitue l'une des applications les plus utilisées pour IP sur les lignes série. Le protocole SLIP est plus souvent utilisé à cette fin que le protocole PPP, puisque nombre de système qui proposent l'accès commuté supportent uniquement SLIP. SLIP est disponible pour la plupart des serveurs et dans majorité des mises en œuvre PC de TCP/IP.

SLIP et PPP ne peuvent échanger des informations, il s'agit de protocole complètement différent. Dés lors, si vos serveurs utilisent uniquement SLIP, les hôtes à distance, interconnectés au travers de ces serveurs doivent aussi utiliser SLIP. Etant donné le nombre de protocoles SLIP, celui-ci sera encore présent de nombreuses années.