1. Couche Accs rseau : EthernetTechnologie Ethernet Principe de fonctionnement du Half Duplex Trame Ethernet Composition - Adresse matrielle Encapsulation des trames EthernetDomaine de collision dun rseau localNouveaux besoins - Nouvelle technologie Ethernet Full-duplex et la commutation de paquets Tendance et perspectivesPRONETIS2011 - Philippe Prestigiacomo - Droits dutilisation ou de reproduction rservs Objectif du chapitre Principe de fonctionnement de la couche Accs Rseau Illustration avec le standard Ethernet volution Ethernet Ethernet commut Ethernet haut dbitPRONETIS2011 - Philippe Prestigiacomo - Droits dutilisation ou de reproduction rservsCOPYRIGHT PRONETIS 1

2. Technologie Ethernet Prsentation de la couche accs rseau : la norme 802.3 et Ethernet Une ligne de communication commune Implante la couche physique et la couche liaison du modle OSI (couches 1 et 2) PRONETIS2011 - Philippe Prestigiacomo - Droits dutilisation ou de reproduction rservs Principe de fonctionnement du Half Duplex Principe de fonctionnement sur le HALF DUPLEX - CSMA/CD* N stations sur le mme support Une station coute avant dmettre Si deux stations mettent simultanment, il y a collision Une seule trame un instant donn Toutes les stations reoivent la trame mise Les quipements Chaque station a une adresse unique Chaque station est lcoute des trames qui circulent sur le bus Une station attend que le medium soit libre pour mettre Si deux stations mettent simultanment, il y a collision et les trames sont inexploitables Aprs collision, les stations rmettent selon un algorithme bien dfini *CSMA/CD : Carrier Sens Multiple Acces / Collision Detection PRONETIS2011 - Philippe Prestigiacomo - Droits dutilisation ou de reproduction rservsCOPYRIGHT PRONETIS 2 3. Principe de fonctionnement du Half DuplexGestion de laccs au medium (le cble rseau)Dtecter lmission dune autre station sur le mdium (Carrier Sense), alors que la stationest en couteTransmettre et recevoir des bits sur le mdium,Dtecter lmission dune autre station pendant que la station met (Collision Detect)InterfaceTransmission dun bit (requte de la couche accs rseau)Rception dun bit (requte de la couche accs rseau)Attendre N bits (requte de la couche accs rseau)Dtection de porteuse. La couche accs rseau doit dclencher la requte de rceptiondun bitDtection de collision . Gnre uniquement pendant une transmission PRONETIS2011 - Philippe Prestigiacomo - Droits dutilisation ou de reproduction rservs Principe de fonctionnement du Half DuplexProblmatique du Half Duplex - COLLISION Une station regarde si le cble est libre avant dmettre Le dlai de propagation nest pas nul => une station peut mettre alors quune autre a dj commenc son mission Les 2 trames se percutent : cest la collision Plus le rseau est grand (nombre de stations), plus la probabilit dapparition de collisions est grande PRONETIS2011 - Philippe Prestigiacomo - Droits dutilisation ou de reproduction rservsCOPYRIGHT PRONETIS 3 4. Principe de fonctionnement du Half Duplex Gestion de laccs au mdium CSMA/CD Carrier Sense : Les membres du rseau vrifient si le mdia de transmission est libre. Multiple Access : Si le canal de transmission est libre, nimporte quel membre du rseau peut commencer transmettre des donnes. Collision Detection : Si plus dun membre sur le rseau commencent leur transmission simultanment, il en rsultera une collision de donnes. Les membres en cours de transmission dtecteront cette collision et termineront leur transmission. Une stratgie de repli dterminera quand les membres pourront essayer nouveau de transmettre. PRONETIS2011 - Philippe Prestigiacomo - Droits dutilisation ou de reproduction rservs Principe de fonctionnement du Half Duplex La solution du Half Duplex - COLLISION Limiter le temps pendant lequel la collision peut arriver Temps de propagation aller-retour dune trame (Round Trip Delay ou RTD) limit 50 s Ce dlai pass, aucune collision ne peut plus arriver La norme 802.3 dfinit un Slot Time dacquisition du canal gal 51.2 s ce qui correspond une longueur de trame minimum de 512 bits Une station doit donc couter le signal Collision Detection pendant 51.2 s partir du dbut dmission COLLISION : la dtection Si une station en train dmettre dtecte une collision, elle arrte son mission Si une station en rception reoit une trame infrieure 72 octets, elle en dduit lexistence dune collision PRONETIS2011 - Philippe Prestigiacomo - Droits dutilisation ou de reproduction rservsCOPYRIGHT PRONETIS 4 5. Principe de fonctionnement du Half DuplexCOLLISION : la gestion En mission, la station aprs avoir dtect la collision (signal CD) la renforce en mettant 32 bits supplmentaires (Jam) En rception, la station na pas besoin de tester le signal CD car une trame accidente a une longueur infrieure 72 octetsCOLLISION : la rmission La station attend R * 51.2 s tel que : 0 < R < (2i) -1 R tant un entier Random et i = min(n, 10) n = nombre de retransmissions dj effectues Le nombre de rmissions est limit 15 PRONETIS2011 - Philippe Prestigiacomo - Droits dutilisation ou de reproduction rservs Principe de fonctionnement du Half DuplexGestion daccs au medium - CSMA/CD PRONETIS2011 - Philippe Prestigiacomo - Droits dutilisation ou de reproduction rservsCOPYRIGHT PRONETIS 5 6. Half duplex et Full duplex Half DuplexUtilisation dune seule paire du cblemission/Rception alternesProblme de collisions (utilisation de CSMA/CD) Full DuplexUtilisation de deux paires du cblemission/Rception simultanesPas de collisions (pas besoin de CSMA/CD) PRONETIS2011 - Philippe Prestigiacomo - Droits dutilisation ou de reproduction rservs Trame Ethernet compositionRemarque : Prambule 7 octets + 1 octet SFD PRONETIS2011 - Philippe Prestigiacomo - Droits dutilisation ou de reproduction rservsCOPYRIGHT PRONETIS 6 7. Trame Ethernet composition Prambule : permet aux autres stations dacqurir la synchronisation bit sur celle de lmetteur Prambule (7 octets 10101010) synchronisation H en dbut de trame Dlimiteur de dbut de trame (Start Frame Delimiter) : 1 octet = 10101011; permet aux autres stations dacqurir la synchronisation caractre et la synchronisation trame = RETROUVER LE PREMIER CHAMP des @ Adresses destination, adresse source (appeles adresses physiques, MAC address ) Type/ Longueur : pour indiquer le type de protocole de niveau 3 employ pour transmettre le message. Avec la normalisation originale IEEE 802.3 ce champ a t redfini pour contenir la longueur en octets du champ des donnes. Depuis 1997, la normalisation IEEE intgre les formats de trames. Exemple : code 0806 pour lARP et 0800 : IP PrambuleSFD@ Destination@ SourceTypeDonnes FSC 13 PRONETIS2011 - Philippe Prestigiacomo - Droits dutilisation ou de reproduction rservs Trame Ethernet compositionTrame EthernetDonnes : valeur comprise entre 46 et 1500, indique le nombre doctets contenus dansle champ suivantPadding : contenu sans signification compltant 64 octets la taille totale dune tramedont la longueur des donnes est infrieure 46 octets; en effet, une trame estconsidre valide (non percute par une collision) si sa longueur est dau moins 64octets; 46