Introduction aux réseaux de Télécommunications

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1 Introduction aux réseaux de Télécommunications
Module P3

2 Les objectifs de ce module sont de décrire :
Objectifs du Module Les objectifs de ce module sont de décrire : Les aspects physiques de la communication Les bases théoriques du signal et de sa transmission sur Cuivre, Fibres Optiques, Liaisons Hertziennes Transmission, modulation, codage, multiplexage Normes de câblage et de bus, gestion des canaux Hertziens, et des interférences

3 Pour communiquer, il faut expédier un signal à l’autre côté.
3. Le niveau physique Pour communiquer, il faut expédier un signal à l’autre côté. Ce signal peut être : Des diagrammes ou un texte écrits sur un support quelconque Des sons ou des mots ou de la musique Des signaux visibles (signaux de fumée, sémaphore) ou lumineux Dans tous ces cas , cinq problématiques apparaissent clairement : A) Comment atteindre physiquement l’autre ? B) Quel est l’ élément d’information de base ? C) Comment coder l’information dans ces éléments de base ? D) Comment être efficace dans la transmission ? -E) Comment faire en sorte qu’il n’y ait pas d’erreurs ?

4 A) Comment atteindre physiquement l’autre ?
3. Le niveau physique A) Comment atteindre physiquement l’autre ? Définition du SIGNAL Les communications de données informatiques se feront par : Signaux éléctriques dans les câbles Signaux lumineux dans les fibres optiques Ondes radio pour les liaisons herztiennes t V T A Le signal peut être Analogique ou Numérique (Digital) Le signal digital se transmet moins loin que le signal analogique Modulation du signal digital en analogique plusieurs techniques de modulation Plusieurs types de MODEM Il MODule le signal numerique en analogique Il DEModule le signal analogique en numérique Le CODEC CODe un signal analogique (voix) en numérique Et il DECode le signal numérique en analogique LE CSU/DSU est l’équivalent d’un modem pour les lignes numériques – il s’agit alors simplement d’un codage amplifié. t V 1

5 Modulation d’amplitude Modulation de fréquence
3. Le niveau physique 1 Modulation d’amplitude Types de modulation Modulation d’amplitude Modulation de fréquence Plus grande qualité, plus large spectre de modulation donc plus hautes frequances porteuses (> 100Mhz) Moins sensible au bruit Modulation de phase, résiste mieux aux interférences QPSK, DPSK, QAM Modulation de code (CDMA) (voir plus loin) BPSK : Base Phase Shift Keying QPSK : Quadratic Phase Shift Keying QAM : Qadratic PSK with Amplitude Modulation 1 Modulation de fréquence 1011 Etc.. 1000 0000 0001 1001 0011 1111 0111 1100 0100 QAM 1 Modulation de phase BPSK et QPSK 10 1 00 01 11

6 B) Quel est l’élément d’information de base ?
3. Le niveau physique B) Quel est l’élément d’information de base ? L’information de base c’est : INFORMATION PAS D’INFORMATION Le Bit ( BInary digiT) Comment expédier des bits ? t 1 En hommage à Emile Baudot <multiplexage du télégraphe> On a défini le Baud, qui est l’unité de changement d’état d’une ligne de transmission. Dans un système de modulation simple, un baud equivaut à un bit (fréquence, amplitude) Dans un système de modulation complexe (phase, QAM, QPSK), un changement d’état peut représenter plusieurs bits. (ex : QAM : 1 état = 4 bits) Dans ce cas, 1 baud = plusieurs bits. Ceci modifie le calcul de bande passante t 1 1 baud

7 Il existe plusieurs façons de coder l’information :
3. Le niveau physique 1 horloge TTL NRZ-L Manchester Tx+ Manchester Tx- NRZ-I MLT-3 C) Comment coder l’information dans les éléments de base ? (efficacement) Il existe plusieurs façons de coder l’information : - Il faut se synchroniser de part et d’autre (horloge) Il faut convenir d’une façon de représenter les bits sur le signal TTL, Manchester, Manchester différentiel, NRZ, NRZI, NRZ-L Les systèmes optiques utilisent des codages redondants 4B/5B à 100 Mbps 8B/10B à 1 Gbps (Gigabit / s)

8 Asynchronous Transmission Sometimes called start-stop transmission
Used by the receiver for separating characters and for synch. Each character is sent independently Sent between transmissions (a series of stop bits) Used on point-to-point full duplex circuits (used by Telnet when you connect to Unix/Linux computers)

9 Codages Return to Zero Type de codage magnétique de données par lequel le revêtement magnétique est polarisé dans un sens pour indiquer un bit de valeur 1 et dans un autre pour un bit de valeur 0. Non Return to Zero Contrairement au codage, le changement de polarité ne se fait plus en fonction de la valeur du à coder, mais à chaque bit 1 rencontré. Ce système est toutefois très sensible aux perturbations electromagnétiques et n'assure pas parfaitement un bon enregistrement des données. Ce qui a donné lieu à une révision du procédé appelé Non Return Zero Inverted Non Return to Zero Inverted ou Invert-to-One Non Return to Zero - L Non Return Zero - Space

10 Résumé On passe de 3 à –3V pour un 0 On passe de –3 à 3V pour un 1
Code NRZ («Non-return-to-zero») On transmet 0 volt pour un 0 On transmet 3 volts pour un 1 Code NRZI («Non-return-to-zero Invert-to-one») Utilise les mêmes niveaux de voltage que NRZ On inverse le signal seulement lorsqu'on transmet un 1 Code Manchester Le 0 et le 1 sont transmis par le sens de la transition du signal électrique On passe de 3 à –3V pour un 0 On passe de –3 à 3V pour un 1 Code Manchester différentiel Un 0 est indiqué par une transition dans le même sens que la transition précédente Un 1 inverse le sens de la transition Code MLT-3 («Multi-Level Transition») On transmet 3 volts, 0 volt ou –3 volts pour un 1 La valeur transmise dépend de la dernière valeur transmise On change de façon cyclique entre les 3 niveaux de voltage On transmet un 0 en arrêtant temporairement cette alternance

11 D) Comment être efficace dans la transmission ?
1. Les réseaux de données informatiques 1.2 Le niveau Physique D) Comment être efficace dans la transmission ? Deux questions de base : Quelle est la largeur du tuyau ? Notion de bande passante (ex : 10 MBits / s) Loi de Shannon C = W Log2 (1 + S/N) C = capacité maximale (bauds) W = largeur de bande (Hz) S/N = rapport signal sur bruit Combien de conversations sont transmises en même temps ? Bande de base, large bande Multiplexage : en temps (TDM) , en fréquence(FDM), en longueurs d’onde (WDM), en code (CDM) Bande de base (baseband) : toute la bande est utilisée par un seul signal Large Bande (broadband) : La bande passante est répartie entre plusieurs signaux transmis simultanément.

12 Time division multiplexing
3. Le niveau physique D) Comment être efficace dans la transmission ? Combien de conversations sont transmises en même temps ? Bande de base, large bande Multiplexage : en temps (TDM) , en fréquence(FDM), en longueurs d’onde (WDM et DWDM) (Wavelength Division Multiplexing, Dense WDM) SDMA/TDMA/FDMA/CDMA et spread spectrum. (Space, Time, Frequency, Code Multiple Access) f1 f3 f4 Hz fn f2 t FDMA Code1 t Code3 Code4 Coden Codes Code2 CDMA Session1 t WDM Session5 Session3 Session4 Session2 Diagramme showing Time division multiplexing t 1 2 3 4 31 32 TDMA

13 Le multiplexage Le multiplexage est la technique permettant de faire passer plusieurs canaux de communication analogiques sur : un même circuit, un même câble ou une même fréquence hertzienne. Le multiplexeur est l'appareil réalisant cette opération. Lorsque les données ont été acheminées, il est nécessaire de démultiplexer les différents canaux. Même si cela n'est plus mentionné, le multiplexeur assure aussi la fonction de démultiplexage. Il existe plusieurs techniques de multiplexage.

14 Techniques de multiplexage
Le multiplexage en fréquence (en anglais Frequency-Division Multiple Access ou FDMA) consiste à diviser la bande passante du support de communication en bandes de fréquences distinctes. On émettra les données du canal 1 dans la bande A, celles du canal 2 dans la bande B, etc. Cette technique n'est plus beaucoup utilisée. Le multiplexage temporel (en anglais Temporal-Division Multiple Access ou TDMA) a été le plus utilisé ces vingt dernières années. Il consiste à diviser le temps, par exemple chaque seconde, en petits intervalles, et à attribuer un intervalle de temps donné à chaque canal. Le standard de téléphone GSM est fondé sur ce type de multiplexage. Entre-temps, la numérisation des flux de communication s'est généralisée. Le multiplexage, technique de regroupement de flux analogiques, est amené à se confondre progressivement avec les techniques d'acheminement des flux numériques, notamment la transmission par paquets et les codages divers. Ainsi, une nouvelle technique de multiplexage, deux à trois fois plus efficace que TDMA, et exploitant réellement la nature numérique des flux, est désormais privilégiée pour les nouveaux réseaux de troisième génération ( UMTS , FOMA ), c'est le multiplexage par codage (en anglais Code-Division Multiple Access ou CDMA). La transmission CDMA est largement utilisée pour les communications sans fils, radiofréquences. C’est un méthode d’accès multiple qui offre de larges avantages, l’étalement de spectre permettant de la rendre moins vulnérable au fluctuations de fréquence et au bruit.

15 D) Comment être efficace dans la transmission ?
3. Le niveau physique D) Comment être efficace dans la transmission ? Pour transmettre la voix sous forme informatique, il faut la coder en numérique (CODEC) Pour le codage de la voix : - on échantillonne le signal entrant, à 8000 Hz - on code la valeur de l’échantillon recueilli selon plusieurs méthodes différentes : Baseband signal PAM PWM PCM (MIC) t PAM :Pulse Amplitude Modulation, PCM : Pulse Code Modulation, (Modulation par Impulsions Codées) PWM : Pulse Width Modulation, ADPCM :Adaptive Differential PCM

16 D) Comment être efficace dans la transmission ?
3. Le niveau physique D) Comment être efficace dans la transmission ? Le codage est fait par un CODEC d’un côté, le décodage par un CODEC de l’autre côté. Plus il est efficace, moins il a d’exigence de bande passante. Codec Technique Débit de sortie G.711 PCM 56 Kbps(7bits) ou 64 Kbps(8 bits) G.721 ADPCM 32 Kbps G.722 48, 56 ou 64 Kbps (ech. 16 KHz) G.722.1 Siren 1-, 24 ou 32 Kbps G.723 ACELP / MPMLQ 5,3 et 6,4 Kbps G.723.1 5,3 Kbps (ACELP) 6,3 Kbps (MPMLQ) G.726 16, 24 , 32 ou 40 Kbps G.727 16, 24 , 32 ou 40 Kbps (compl. De G.726) G.728 LD-CELP 16 Kbps G.729 CS-ACELP G.729a 8 Kbps

17 E) Comment faire en sorte qu’il n’y ait pas d’erreurs ?
3. Le niveau physique E) Comment faire en sorte qu’il n’y ait pas d’erreurs ? Le signal est soumis à de nombreuses distorsions Atténuation Dispersion Réflexion Retard Décalage de phase Diaphonie Paradiaphonie Bruit électronique : Bruit blanc Bruit d’alimentation Bruit thermique Câbles : Paires torsadées blindées(STP) ou non(UTP) Coaxiaux longueur maximum, impédance (Cat3, cat4, Cat5, Cat5e, ..) Fibres optiques: - mono ou multimode Diamètre de la fibre On peut remédier à tous ces problèmes en contraignant les médias de communication à certains standards définissant leurs propriétés physiques

18 Les normes du réseau ETHERNET
Les normes Ethernet s’expriment toutes de la même façon (« x » modulation « y ») : Avec « x » qui exprime la vitesse en Mb/s. Avec comme mode de transmission la modulation en Bande de Base, raccourci à la seule expression de Base. Avec « y » qui décrit le support de communication : « T » pour les câbles en paires torsadées Un chiffre pour le câble coaxial : « 2 » pour le coaxial fin « 5 » pour le coaxial épais « FL » ou « FO » pour la fibre optique

19 Exemples – Le 10Base2 aussi appelé ETHERNET fin (THINNET) car ces réseaux utilisent des câbles coaxiaux fins. Un réseau ETHERNET FIN peut combiner jusqu’à 5 segments de câbles reliés par 4 répéteurs, mais 3 seulement de ces segments pourront accueillir des stations, c’est la règle des 5-4-3 La spécification IEEE recommande un maximum de 30 nœuds par segment, 1024 max au total « 10 » pour 10 Mb/s « Base » pour la transmission des signaux en bande de base « 2 » parce que le câble coaxial fin (RG-58 avec une impédance de 50 Ohm) peut transporter un signal sur une distance d’à peu près 2x100 mètres, en fait 185 mètres La méthode d’accès au réseau CSMA/CD Des connecteurs, des prolongateurs et des bouchons de terminaisons BNC (résistance de 50 Ohm) Des cartes réseaux compatibles BNC La longueur maximale d’un segment est de 185 mètres L’écart minimum entre deux stations est de 0,5 mètre La longueur maximum pour le câble de descente (le « drop cable » en anglais) est de 50 mètres. Un nombre maximal de 30 nœuds (ordinateurs, répéteurs,…) par segment La longueur maximale pour la totalité du réseau est de 925 mètres (185x5) Le nombre maximal d’ordinateur sur le réseau est de 86 stations ( ) Une topologie en bus Des répéteurs pour allonger la longueur du réseau

20 Exemples – Le 10Base5 Les réseau ETHERNET en 10Base5 sont aussi appelés ETHERNET STANDARD (STANDARD ETHERNET). Les réseaux ETHERNET en 10Base5 utilisent des câbles coaxiaux épais (ETHERNET EPAIS ou THICK ETHERNET). règle des 5-4-3 « 10 » pour 10 Mb/s « Base » pour la transmission des signaux en bande de base « 5 » parce que le câble coaxial épais (peut transporter un signal sur une distance de 5x100 mètres, donc de 500 mètres La méthode d’accès au réseau CSMA/CD Des câbles de transceiver (ou câbles de descentes de 3/8 pouces) qui relient la carte réseau d’un ordinateur au transceiver de la dorsale Des connecteurs AUI ou DIX pour le branchement aux cartes réseaux et aux transceivers de la dorsale Des prolongateurs et des bouchons de terminaisons de série N (résistance de 50 Ohm) Des cartes réseaux compatibles AUI ou DIX La longueur maximale d’un segment est de 500 mètres L’écart minimum entre deux stations est de 2,5 mètres. Cette distance ne comprend pas la longueur du câble de descente, mais mesure la distance entre deux transceiver sur le câble principal. La longueur maximale du câble de transceiver est de 50 mètres. C’est la distance entre l’ordinateur et le transceiver du câble principal. Un nombre maximal de 100 nœuds (ordinateurs, répéteurs,…) par segment La longueur maximale pour la totalité du réseau est de 2500 mètres (500x5) Le nombre maximal d’ordinateur sur le réseau est de 296 stations ( ) Une topologie en bus ou en bus avec une dorsale (BACKBONE) Des répéteurs pour allonger la longueur du réseau

21 Exemples – Le 10BaseT/FL Le 10BaseT « 10 » pour 10 Mb/s
« Base » pour la transmission des signaux en bande de base « T » pour les câbles à paire torsadées : Câbles à paires torsadées non blindées (UTP catégorie 3, 4 et 5) Câbles à paires torsadées blindées (STP) connecteurs RJ45 La longueur maximale d’un segment est de 100 mètres (c’est la distance entre le concentrateur et le transceiver de l’ordinateur) L’écart minimal entre deux ordinateurs est de 2,5 mètres Le nombre maximal d’ordinateurs est de 1024 transceivers Le 10BaseFL La norme IEEE concerne les réseaux ETHERNET en 10BaseFL qui utilisent des câbles en fibres optiques. « FL » pour Fiber Link, c’est à dire pour désigner les câbles en fibres optiques La méthode d’accès au réseau CSMA/CD La longueur maximale d’un segment est de 2000 mètres Des répéteurs pour la fibre optique

22 Exemples - Le 100BaseX Le 100BaseX est aussi appelé le FAST ETHERNET. Le 100BaseX est issu d’une extension de la norme ETHERNET. Le 100BaseX englobe trois normes différentes : Le 100BaseT4 pour la paire torsadées à quatre paires de fils Le 100BaseTX pour la paire torsadées à deux paires de fils Le 100BaseFX pour la fibre optique Les caractéristiques de l’ETHERNET en 100BaseX : « 100 » pour 100 Mb/s « Base » pour la transmission des signaux en bande de base « X » pour « T4 », « TX » ou « FX » selon le câblage La méthode d’accès CSMA/CD Les câbles : Pour la norme 100BaseT4, des câbles de type téléphonique à paires torsadées non blindées (UTP quatre paires de la catégorie 3, 4 et 5) avec quatre paires de fils (TELEPHONE GRADE) Pour la norme 100BaseTX, des câbles de type transmission de données (DATA GRADE) à paires torsadées non blindées ou blindées (UTP ou STP à deux paires de fils de la catégorie 5) Pour la norme 100BaseFX, des câbles en fibre optique Des concentrateurs Topologie en bus en étoile

23 Exemples – Le 100VG-AnyLAN
développé par la société HEWLETT-PACKARD La norme IEEE définie les spécifications des réseaux 100VG-AnyLAN. Les réseaux 100VG-AnyLAN : combinent les caractéristiques des réseaux ETHERNET (norme IEEE 802.3) et des réseaux TOKEN RING (norme IEEE 802.5). Les réseaux 100VG-AnyLAN s’appèlent indifféremment 100BaseVG, VG, AnyLAN,… fonctionnent avec la méthode d’accès de la priorité de la demande qui autorise deux niveaux de priorité (haute et basse). offre la possibilité de filtrer les trames au niveau d’un concentrateur, ce qui permet d’accroître la confidentialité des données. Les réseaux 100VG-AnyLAN permettent de transmettre les trames de type ETHERNET et les trames de type TOKEN RING. s’appuient sur une topologie en étoile autour d’un concentrateur. La topologie en étoiles en cascade s’appuie autour d’un concentrateur principal appelé « parent » auquel sont reliés des concentrateurs secondaires appelés « enfants ». Les concentrateurs des réseaux 100VG-AnyLAN sont spécifiques à cette norme. Les câbles des réseaux 100VG-AnyLAN sont plus courts que ceux des réseaux 10BaseT, c’est pourquoi ils sont souvent équipés de plus de boîtiers... Les caractéristiques de l’ETHERNET en 100BaseVG : « 100 » pour 100 Mb/s « Base » pour la transmission des signaux en bande de base « VG » pour Voice Grade Des câbles en paire torsadées de catégorie 3, 4 et 5, ou avec de la fibre optique La méthode d’accès au réseau priorité de la demande La longueur de câble est limitée à 250 mètres Topologie en étoile ou en étoiles en cascade

24 Résumé en images FAST ETHERNET : 100BaseT FAst Ethernet ou 100BaseT est l'extension naturelle de 10BaseT et s'appuie sur le même protocole CSMA/CD, permettant ainsi aux données de transiter d'un noeud réseau à 10Mbps vers un nœud à 100Mbps sans conversion de protocoles. C'est la solution la plus économique et facile à mettre en place lorsqu'on souhaite faire évoluer le réseau Ethernet vers les hauts débits. - Ethernet 100Mbps s'appuie sur un câblage en étoile sur paires torsadées ou fibre optique. - 100BaseT supporte trois variantes de câblage : 100BaseTX, 100BaseT4 et 100BaseFX. 100BaseTX : liaison sur 2 paires de câble catégorie 5. 100BaseT4 : liaison sur 4 paires. - Connecteur : RJ45 écranté ou non. 100BaseFX : liaison sur 2 fibres optiques 50/125 ou 62,5/125µ. - Fibres utilisées : multimode 50/125 µm ou 62,5/125 µm ou monomode 9µm. - Connecteurs utilisés : ST® ou SC®. - Liaison fibre optique : particulièrement recommandée pour les liaisons "backbone" entre ponts, routeurs, commutateurs, etc. - Interface MII : interface indépendant du média qui utilise un connecteur 40 points pouvant recevoir des transceivers externes (équivalent de l'interface AUI du 10Base5). Règles de câblage de 100BaseT - Câblage en étoile suivant la norme ISO 11801, avec une distance maximum de 100 m entre le Hub et la station 90 m de la prise murale au panneau de brassage. 10 m maximum pour les cordons de brassage et pour relier la station à la prise murale. NB: Distance maximale entre un hub et une station ou entre deux hubs cascadés : 100 m.

25 Categories of network cables
Used for telephone communications and not suitable for data transmission Cat 2: 4 Mbit/s cables for low-speed data Cat 3: designed to reliably carry data up to 10 Mbit/s, with a possible bandwidth of 16 MHz. Category 3 was a popular cabling format in the early 1990s, but almost entirely replaced by the new Cat 5 standard. Cat 4: 20 Mbit/s cables, being phased out in favor of Cat 5 Cat 5: 100 Mbit/s cables, the most common ethernet cables Cat 6: defined by the ANSI TIA/EIA 568B-2.1. It is suitable for 1000 Base-T Ethernet up to 100 m Cat 7: 10 Gbit/s cables

26 Fibre optique NB: attention, le rayon de courbure d’une fibre optique est plus faible que celui d’un cable électrique FAST ETHERNET : 100BaseT FAst Ethernet ou 100BaseT est l'extension naturelle de 10BaseT et s'appuie sur le même protocole CSMA/CD, permettant ainsi aux données de transiter d'un noeud réseau à 10Mbps vers un nœud à 100Mbps sans conversion de protocoles. C'est la solution la plus économique et facile à mettre en place lorsqu'on souhaite faire évoluer le réseau Ethernet vers les hauts débits. - Ethernet 100Mbps s'appuie sur un câblage en étoile sur paires torsadées ou fibre optique. - 100BaseT supporte trois variantes de câblage : 100BaseTX, 100BaseT4 et 100BaseFX. 100BaseTX : liaison sur 2 paires de câble catégorie 5. 100BaseT4 : liaison sur 4 paires. - Connecteur : RJ45 écranté ou non. 100BaseFX : liaison sur 2 fibres optiques 50/125 ou 62,5/125µ. - Fibres utilisées : multimode 50/125 µm ou 62,5/125 µm ou monomode 9µm. - Connecteurs utilisés : ST® ou SC®. - Liaison fibre optique : particulièrement recommandée pour les liaisons "backbone" entre ponts, routeurs, commutateurs, etc. - Interface MII : interface indépendant du média qui utilise un connecteur 40 points pouvant recevoir des transceivers externes (équivalent de l'interface AUI du 10Base5). Règles de câblage de 100BaseT - Câblage en étoile suivant la norme ISO 11801, avec une distance maximum de 100 m entre le Hub et la station 90 m de la prise murale au panneau de brassage. 10 m maximum pour les cordons de brassage et pour relier la station à la prise murale.

27 Fibre optique Fibres multimode à gradient : Dans ce cas, l'indice de réfraction diminue de façon constante de l'intérieur vers l'extérieur, ce qui empêche la dispersion du signal. On parle à ce propos de profil à gradient. Soudeuse de Fibre Optique Fibres mono-mode : Contrairement aux fibres multimode, les fibres mono-mode conduisent uniquement la lumière d'une certaine longueur d'onde. Son diamètre de noyau est sélectionné aussi faible possible, de telle sorte que la lumière ne puisse plus se propager que le long de l'axe longitudinal.

28 Connectique Fibres optiques monomodes ou multimodes : LC/SC/ST/MTRJ
Câbles cuivres : RJ45 de catégorie 3 ou 5 ou 6

29 E) Comment faire en sorte qu’il n’y ait pas d’erreurs ?
3. Le niveau physique E) Comment faire en sorte qu’il n’y ait pas d’erreurs ? Les parades aux distorsions du signal Récapitulation : Mises à la terre Longueur de câbles Diamètre des câbles et des fibres Type de média Terminaisons Annulation par paires et torsades Blindage Eloignement des source d’interférences.

30 E) Comment faire en sorte qu’il n’y ait pas d’erreurs ?
3. Le niveau physique E) Comment faire en sorte qu’il n’y ait pas d’erreurs ? Le signal est soumis à de nombreuses distorsions Atténuation Câbles trop longs. Parade : long max, géométrie, nature de la lumière, pureté de la fibre, Parade :Répéteurs, amplificateurs. Réflexion Le signal atteint une discontinuité, il est réfléchi en partie (dans les fibres optiques aussi) Parade : media électrique avec impédance particulière, en accord avec caractéristiques électriques de la carte réseau Dispersion étalement des signaux dans le temps, dû au type de média. parade : bonne longueur et impédance de câbles fibres = laser de longueur d’ onde précise Gigue : décalage des horloges entre source et destination. -Parade : synchronisation des horloges (type de codage choisi) Latence délai de transmission Cu : 1,9x10 8 à 2,4 x 10 8.km/s . Si les bits transitent par dispositifs electroniques alors latence. Collision : à prévenir ou à detecter (CSMA/CA ou CSMA/CD)

31 Le fonctionnement de CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access/Colision Detection

32 E) Comment faire en sorte qu’il n’y ait pas d’erreurs ?
3. Le niveau physique E) Comment faire en sorte qu’il n’y ait pas d’erreurs ? Le signal est soumis à de nombreuses distorsions Bruit électronique : Diaphonie et paradiaphonie (diaphonie rapprochée) bruit venant d’autres câbles électriques. Parade : l’annulation : c’est pour ça qu’on configure les câbles en paires. respect des procédures de raccordement, paires torsadées. Le courant dans chaque fil crée un champ magnétique. Deux fils proches au même courant opposé : les champs s’annulent. La torsade augmente l’effet d’annulation. Annule aussi champs extérieurs (paire + torsion ) = blindage efficace Interférences EMI, de RF : chaque fil = 1 antenne. Le LAN utilise une fréquence de 1 à 100 MHz, qui est aussi la bande de fréquence FM.(radio, TV). parade : S’éloigner des sources de radiations .Augmenter la taille des fils, utiliser de meilleurs isolants, blindage : tresse ou feuille métallique autour de chaque paire. Bruit d’alimentation secteur : dû à tous les câbles électriques qui nous entourent. Parades mises à la terre electrique, de référence.,s’éloigner des sources d’alimentation Bruit thermique : inévitable, négligeable (mvt électrons) Parade : donner une amplitude suffisante pour que le rapport S/B soit assez grand

33 50 Ω , 185 m max pour 10Base2, 500m max pour 10Base5
3. Le niveau physique cuivre Coaxial 50 Ω , 185 m max pour 10Base2, 500m max pour 10Base5 75 Ω, 3,6 km max pour 10Broad36 , Câble TV UTP ( paires torsadées non blindées, Unshielded Twisted Pair) Catégories 1/ 2/ 3 ( 2 ou 4 paires) /4 /5 (2 ou 4 p.)/5e / 6 /7 ( Tel / 4 Mbps / 16 MHz / 20 MHz / 100MHz / 100MHz / 250 MHz/ 600 Mhz) 100 m max mais peut varier suivant les protocoles (moins) STP (paires torsadées blindées : Shielded Twisted Pair) 2 paires à 150 Ω , 100 m max pour Token Ring peut descendre à 25 m sur Ethernet Gigabit fibre optique Monomode : diamètres 10/125 μ ou 50/125 μ , jusqu’à 50 Km Multimode : diamètres 62,5/125 μ, 2 Km max. E) Comment faire en sorte qu’il n’y ait pas d’erreurs ?

34 E) Comment faire en sorte qu’il n’y ait pas d’erreurs ?
3. Le niveau physique E) Comment faire en sorte qu’il n’y ait pas d’erreurs ? Les standards du niveau physique pour la transmission Standard Vitesse Mode ITU-T V.21 300 bps async ITU-T V.22 1200 bps Async / sync ITU-T V.22 bis 2400 bps ITU-T V.26 Sync ITU-T V.29 9600 bps ITU-T V.32 Sync / async ITU-T V.32bis 14400 bps ITU-T V.33 ITU-T V.17 Fax transmission ITU-T V.35 48 Kbps ITU-T V36 72 Kbps ITU-T V.37 144 Kbps EIA/TIA- 232 64 Kbps EIA/TIA- 449 2 Mbps

35 E) Comment faire en sorte qu’il n’y ait pas d’erreurs ?
3. Le niveau physique E) Comment faire en sorte qu’il n’y ait pas d’erreurs ? Questions d’architecture : standards EIA/TIA 568 : Catégories des câbles UTP 568 A : normes de câblage pour les télécommunications dans les édifices commerciaux 569 A : normes relatives aux espaces et aux voies de communication dans les édifices commerciaux 570 A : normes de câblage pour les résidences et petits édifices commerciaux 606 : normes relatives à l’administration de l’infrastructure de télécommunications dans les édifices commerciaux. 607 : normes de mise à la terre et de liaison pour les télécommunications dans les édifices commerciaux.

36 Projets de norme 1Q2006

37 Distances supportées

38 (Open Systems Interconnect)
3. Le niveau physique La fonction du niveau 1 (Physique) de la pile OSI est de standardiser les pratiques entre les systèmes et les constructeurs pour traiter au mieux ces questions OSI (Open Systems Interconnect) 7 6 5 4 3 2 V.24 RS-449 V35 X21 CSMA/CD FDDI OC-12 Etc.. 1 PHY

39 Conclusion du Module Dans ce module, nous avons vu comment décrire :
-Les aspects physiques de la communication -Les bases théoriques du signal et de sa transmission sur Cuivre, Fibres Optiques,Liaisons Hertziennes -Transmission, modulation, codage, multiplexage - Normes de câblage et de bus, gestion des canaux Hertziens, et des interférences