Objectifs de ce module
2.1 Transfert de trame
Commutation dans la mise en réseau
Deux termes sont associés à des trames
entrant ou sortant d'une interface:
•Ingress (entrer)
- entrer dans l'interface
•Egress (sortie)
— sortie de l'interface
Un commutateur de transfert basé sur
l'interface d'entrée et l'adresse MAC de destination.
Un commutateur utilise sa table
d'adresses MAC pour prendre des décisions de transmission.
Remarque:
Un commutateur ne permettra jamais de transférer le trafic sur l'interface où
il a reçu le trafic.
Le tableau d'adresses MAC du commutateur
Un commutateur utilisera l'adresse MAC de
destination pour déterminer l'interface de sortie.
Avant qu'un commutateur puisse prendre
cette décision, il doit savoir quelle interface se trouve la destination.
Un commutateur construit une table
d'adresses MAC, également appelée table CAM (Content Addressable Memory), en
enregistrant l'adresse MAC source dans la table avec le port qu'il a reçu.
La méthode d'apprentissage et de transmission du commutateur
Le commutateur utilise un processus en
deux étapes:
Étape 1.
Apprendre - Examiner l'adresse source
•Ajoute
le MAC source si ce n'est pas dans la table
•Réinitialise
le réglage du délai d'arrêt à 5 minutes si la source est dans le tableau
Étape 2.
Transfert - Examiner l'adresse de destination
•Si
le MAC de destination se trouve dans la table d'adresses MAC, il est transféré
hors du port spécifié.
•Si
un MAC de destination n'est pas dans la table, il est inondé de toutes les
interfaces sauf celle qu'il a reçue.
Les méthodes de transmission du commutateur
Les commutateurs utilisent des logiciels
sur des circuits intégrés spécifiques à l'application (ASIC) pour prendre des
décisions très rapides.
Un commutateur utilisera l'une des deux
méthodes pour prendre des décisions de transfert après avoir reçu une trame:
•Commutation de stockage et de transfert -
Reçoit la trame entière et assure la validité de la trame. La commutation par
stockage et retransmission est la méthode de commutation LAN principale de
Cisco.
•Commutation par coupure (cut-through) -
Transfère la trame immédiatement après avoir déterminé l'adresse MAC de
destination d'une trame entrante et le port de sortie.
Commutation par stockage et retransmission (Store-and-Forward
Le stockage et le transfert présentent
deux caractéristiques principales :
•Vérification des erreurs — Le commutateur
vérifie la séquence de vérification de trame (FCS) pour les erreurs CRC. Les
trames défectueux seront jetés.
•Mise en mémoire tampon - L'interface
d'entrée met en mémoire tampon la trame pendant qu'elle vérifie le FCS. Cela
permet également au commutateur de s'adapter à une éventuelle différence de
vitesse entre les ports d'entrée et de sortie.
2.2 Domaines de commutation
Domaines de collision
Les commutateurs éliminent les domaines
de collision et réduisent la congestion.
•Lorsqu'il
y a duplex intégral sur le lien, les domaines de collision sont éliminés.
•Lorsqu'il
y a un ou plusieurs périphériques en semi-duplex, il y aura désormais un
domaine de collision.
•Il
y aura maintenant un conflit pour la bande passante.
•Les
collisions sont maintenant possibles.
•La
plupart des appareils, y compris Cisco et Microsoft, utilisent
l'auto-négociation comme paramètre par défaut pour le duplex et la vitesse.
Domaines de diffusion
•Un
domaine de diffusion s'étend sur tous les périphériques de couche 1 ou 2 d'un
réseau local.
•Seul un périphérique de couche 3
(routeur) brisera le domaine de diffusion, également appelé domaine de
diffusion MAC.
•Le domaine de diffusion MAC est constitué
de tous les périphériques du réseau local qui reçoivent les trames de diffusion
provenant d'un hôte.
•Lorsque
le commutateur de couche 2 reçoit la diffusion, il l'inondera toutes les
interfaces à l'exception de l'interface d'entrée.
•Trop
de diffusions peuvent causer de la congestion et des performances réseau
médiocres.
•L'augmentation
des périphériques au niveau de la couche 1 ou de la couche 2 entraîne le
développement du domaine de diffusion.
Réduction de la congestion des réseaux
Les commutateurs utilisent la table
d'adresses MAC et le duplex intégral pour éliminer les collisions et éviter la
congestion.
Les caractéristiques de l'interrupteur
qui soulagent la congestion sont les suivantes:
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