Ethernet - Informations générales
Traduction de la notice originale
A propos de nous
Présentation générale
Ethernet a été lancé en 1980 sous le nom d'Ethernet 1 et conçu par les sociétés DEC, Intel et Xerox. Il a constitué la base du réseau local LAN 802.3 IEEE publié comme une norme ISO en 1990.
Depuis lors, des solutions Ethernet ont été créées presque exclusivement selon la norme 802.3.
La topologie d'un réseau Ethernet correspond à celle d'un système de bus. Toutefois, le câblage physique peut être réalisé de point à point. Les hub et les switch constituent le bus logique de l'Ethernet à partir d'un point physique.
Formats de trame
Un réseau local LAN Ethernet et LAN 802.3 présentent des formats de trame différents. En voici une illustration.
Formats de trame Ethernet
Préambule
Cible
Source
Protocole
Données
FCS
8 octets
6 octets
6 octets
2 octets
n octets
4 octets
Trames 802.3 (format de trame MAC)
Préambule
SFD
Cible
Source
Longueur
Contrôle de liaison logique
FCS
DSAP
SSAP
CTL
Champ DATA et PAD
8 octets
1 octets
6 octets
6 octets
2 octets
1 octet
1 octet
1 (2) octet(s)
n octets
4 octets
Le tableau suivant propose une description des paramètres de trame pour Ethernet et 802.3.
Paramètre
Description
Préambule
Identifie le préfixe d'une trame Ethernet / 802.3.
Utilisé pour la synchronisation de la cible.
SFD
Le champ SFD présente le modèle de bit 10101011 et identifie le début de la trame.
Cible
Adresse cible de la cible
Source
Adresse de l'origine de l'expéditeur
Longueur
Présente le nombre d'octets dans le champ de données LLC (Logical Link Control) (pas avec des trames Ethernet).
Protocole
Spécifie le protocole utilisé (pas pour les trames 802.3).
DSAP
(Destination Service Access Point)
Adresse de destination (SAP) pour les cibles. Le DSAP identifie l'interface de transfert jusqu'au protocole suivant le plus élevé (par exemple E0h=IPX).
SSAP
(Source Service Access Point)
Adresse de destination (SAP) pour les sources. Le SSAP identifie l'interface de transfert jusqu'au protocole suivant le plus élevé (par exemple E0h=IPX).
CTL
(champ de contrôle)
Le champ CTL est composé de 2 octets si la trame contient un numéro courant. Sinon, il n'est composé que d'un seul octet.
Données
(Egalement champ DATA et PAD)
Consignation de données à transmettre. Etant donné que chaque trame Ethernet doit comprendre au moins 64 octets et que 18 octets sont utilisés par les en-têtes et les gardes de fin MAC, la longueur minimale de la section des données est de 46 octets. Si la charge utilise de la trame est inférieure à 46 octets, la trame est complétée pour atteindre la longueur requise (complet).
FCS
(Frame Check Sequence)
La somme de contrôle est créée dans la procédure de contrôle de redondance cyclique CRC. Les trames dont les sommes de contrôle sont non valides sont rejetées.
Adresses LAN
Le protocole IP constitue la couche la moins élevée d'Internet. L'IP est défini en RFC 791. Le protocole TCP (Transmission Control Protocol) est défini sur le protocole IP. Les applications s'y réfèrent.
Les réseaux qui utilisent le protocole TCP/IP et Internet permettent d'identifier chaque PC à l'aide d'une adresse numérique. Une adresse IP (norme Ipv4) est constituée de quatre numéros séparés par des points pouvant être compris entre 0 et 255. Voici un exemple d'adresse IP typique "192.168.000.123". Les PC utilisateurs qui ont accès à Internet par l'intermédiaire d'un fournisseur d'accès reçoivent également une adresse IP : il s'agit toujours de la même adresse IP statique ou une nouvelle adresse IP dynamique peut être créée à chaque connexion.
IPv4 et IPv6
Conçu il y a 20 ans, l'IPv4 utilise un système d'adresse à 32 bits qui, en théorie, permet la création de quatre milliards d'adresses IP maximum. Toutefois, dans la pratique, une grande partie de ces adresses ne peut pas être utilisée avec la formation de groupes et d'autres mécanismes.
Le nouvel IPv6 utilise un système de 128 bits, un espace d'adresse qui ne peut généralement pas être configuré. Ceci augmente sensiblement le nombre d'adresses IP disponibles. Le nouvel espace d'adresse IP présente d'autres avantages, par exemple une sécurité, une prise en charge des applications en temps réel et une capacité de routeur accrues. L'IPv6 devrait être en application d'ici 2005. La compatibilité en amont avec les logiciels et les composants réseau qui utilisent la norme IPv4, est assurée par l'IETF (Internet Engineering Task Force).
Masque de sous-réseau
Les adresses IP sont des numéros 32 bits (IPv4) constitués de deux composants, l'alimentation et l'ordinateur. Il existe trois types différents de classes de réseau IP : les classes A, B et C.
Le masque de sous-réseau détermine la taille d'un sous-réseau. La combinaison du masque de sous-réseau et des adresses IP a un impact sur la composition des sous-réseaux et sur le nombre de nœuds de réseau possibles dans le sous-réseau. Par conséquent, une partie de l'adresse IP est définie comme le sous-réseau. Elle est définie à l'aide du masque de sous-réseau.
Adresse de passerelle
L'adresse de passerelle détermine l'emplacement où les paquets de données sont envoyés. Cet emplacement peut varier en fonction de la carte de réseau local ou d'une passerelle (routeur) dans le sous-réseau local.
Câblage
Il existe différentes procédures de création de réseaux locaux Ethernet. Ils varient fortement au niveau du type de câble et du mode de connexion. Le tableau ci-dessous indique les types de câblage les plus courants.
Type
Description
10BaseT
100BaseT
1000BaseT
Paire torsadée
La forme d'Ethernet la plus fréquemment utilisée est 10xBaseT. 10BaseT a été créé en 1986 pour des câbles blindés. Depuis lors, il a été en évolution constante. La norme actuelle est 100BaseT. Le premier caractère représente la vitesse de transmission en MBits/s.
Un inconvénient du 10xBaseT est la faible extension maximale du réseau. Seule une extension maximale de 205 m entre deux stations est possible. Une station peut être située à 100 m du hub. La distance entre deux hub peut atteindre 5 m.
10BaseF
Fibre optique
Connexion de composants Ethernet à l'aide de câbles à fibres optiques.
La distance entre le module à fibres optiques et le hub peut atteindre 500 m.