Les réseaux Ethernet

Réseaux locaux LAN Implantés dans un immeuble ou un Campus Généralement bus à « diffusion » Normalisé par le comité IEEE 802 Ethernet Token bus Token ring WiFi

Topologies BU S ETOILE ANNEA U

Le protocole Ethernet Ethernet est un protocole de réseau local à commutation de paquets. Il définit les couches 1 (physique) et 2 (liaison) du modèle OSI – il est cependant considéré comme un protocole de niveau 2. Le niveau 1 définit le médium utilisé ainsi que la forme des bits Le niveau 2 définit : Le contrôle d'accès au médium MAC Le contrôle de liaison logique LLC Ses couches physiques font l'objet de normes séparées en fonction des débits, du support de transmission, de la longueur des liaisons et des conditions environnementales.

Câblage Ethernet 10Base2 : Le câble utilisé est un câble coaxial fin de faible diamètre, appelé thin Ethernet, 10Base5: Le câble utilisé est un câble coaxial de gros diamètre, appelé thick Ethernet, 10Base-T: Le câble utilisé est une paire torsadée (le T signifie twisted pair), le débit atteint est d'environ 10 Mbps, 100Base-FX: Permet d'obtenir un débit de 100Mbps en utilisant une fibre optique multimode (F signifie Fiber). 100Base-TX: Comme 10Base-T mais avec un débit 10 fois plus important (100Mbps), 1000Base-T: Utilise une double paire torsadée de catégorie 5e et permet un débit d'un Gigabit par seconde. 1000Base-SX: Basé sur une fibre optique multimode utilisant un signal de faible longueur d'onde (S signifie short) de 850 nanomètres (770 à 860 nm).

Ethernet commuté Au début Ethernet était de type partagé : tout message émis est écouté par tout le monde. Correspond aux réseaux en « bus » ou en étoile avec un « hub » Aujourd'hui Ethernet est de type commuté : le commutateur (switch) au cœur de l'étoile met en relation les machines qui veulent dialoguer Protocole CSMA/CD ( Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect - protocole d'accès multiple avec surveillance de porteuse (Carrier Sense) et détection de collision)

Forme du signal transmis 10 base T Utilise deux paires d'un câble de type UTP3 Codage Manchester Le signal évolue entre +V (+0,85V) et -V (-0,85V)

Fast Ethernet Ethernet le plus utilisé aujourd'hui 100 base TX transmission duplex à 100 Mbit/s sur 100 mètres maxi Codage 4B/5BCodage 4B/5B Pour éviter plus de 4 bits identiques consécutifs Codage MLT3 Codage sur trois niveaux de tension Voir plus loin Cable UTP catégorie 5 double paire torsadée

Le code MLT3 Le bit 0 conserve l'état précédent Le bit 1 change d'état de la séquence +V 0 -V 0 +V 0 -V.. Les séquences +V -V ou -V +V sont interdites et permettent de détecter des erreurs. Ce code permet de réduire la bande passante d'un facteur 4

Câblage RJ45 - Fast Ethernet

Adresse MAC Media Access Control Constitué de 6 octets Théoriquement unique Permet l'adressage de 2 48 = ?

Trame Ethernet Structure Le préambule permet la synchro Code générateur du CRC g ( x )= x 32 + x 26 + x 22 + x 16 + x 12 + x 11 + x 10 + x 8 + x 7 + x 2 + x 4 + x 2 +1

Encapsulation et protocole

Le modèle ARPA

Adressage IP Internet est un réseau virtuel construit par l'interconnexion de réseaux physiques via des passerelles. L'adressage IP est le maillon essentiel du protocole TCP/IP pour faire apparaître Internet comme un réseau homogène. L'adressage doit permettre à n'importe quel hôte de joindre tous les autres hôtes.

Les adresses IP Deux types d'adresses IP : Adresses privées dans les plages : à à à Adresses publiques : Chaque adresse doit être unique Elles attribuées par l'ICANN Internet Corporation for Assigned Names and Numbers et distribuées par les FAI

Anatomie de l'adresse IP Composée de 32 bits Classes d'adresses: Classe A Un octet réseau, trois octets d’hôtes. Classe B Deux octets réseau, deux octets d’hôtes. Classe C Trois octets réseau, un octet d’hôtes. La classe D permet de faire du multicast La classe E est reservée. L'ensemble permet 127 × × × 254 = adresses possibles Système aujourd'hui remplacé par le CIDR CIDR

Les adresses particulières Hôte inconnu, sur ce réseau L’Hôte 1 de ce réseau Tous les Hôtes L’Hôte 52.1 du réseau Cet Hôte sur le Tous les Hôtes du Cet Hôte (boucle locale).

Configurer une adresses IP Saisir l'adresse IP attribuée au poste Saisir le masque de sous réseau – c'est lui qui limite la taille du sous réseau. Saisir l'adresse de la passerelle – c'est la seule adresse par laquelle on peut sortir du sous réseau

Configuration IP

Le routage

Le protocole IP Protocole de couche 3 IP = Internet Protocol Datagramme IP Ne garantit pas le bon acheminement des données. Chaque datagramme est indépendant L'en tête IP va de 20 à 60 octets

Protocole TCP Protocole de niveau 4 « Transmission Control Protocol » Protocole de type connecté : au début du dialogue les deux machines se synchronisent puis elles contrôlent les flux transférés.

Structure d'un segment TCP

Ports TCP Numéro de port codé sur 16 bits Chaque port correspond à un type d'application :

Protocole UDP Protocole de niveau 4 « User Datagram Protocol » Travaille en mode non connecté Permet la transmission de paquets de manière très simple entre deux entités

Capture de données UDP

Capture paquets TCP