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Les problèmes qui doivent être réglés à ce niveau de communication sont:
Ces problèmes sont durs à traiter et souvent ne peuvent être traités tous en même temps. Chaque technologie de réseau local essaye de résoudre ces problème le mieu possible. Le choix de mise en place d’un réseau local dépend donc de l’importance qu’on accorde aux différents critères. A chaque type de réseau physique on associe un protocole MAC (Medium Access Control) qui sera donc en charge de régler les problèmes de partage.
Il existe plusieurs techniques de partage de canal (que vous pourrez rencontrer plus en détail dans les cours de codage et de modulation par exemple).
La gestion des accès simultanés doit résoudre le problème des machines envoyant des messages en même temps et sur le même canal (donc dans les cas où le partage de canal n’est pas total).
Une gestion assez répandue est la gestion aléatoire. Chaque machine peut émettre quand elle veut, au risque de faire une collision. Il n’y a pas de coordination à priori des machines. Tout est donc une question de probabilité (on retrouve très souvent des probabilités dans les réseaux, ce n’est qu’un début).
En cas de collision, il faut 2 choses : (i) s’en rendre compte et (ii) mettre en place un mécanisme permettant de réemettre les informations en évitant de faire une nouvelle collision (donc arriver à faire communiquer les machines en les décalant dans le temps). Un protocole MAC aléatoire a donc deux choses à spécifier:
Quelques exemples de protocoles aléatoires:
Construit initialement en 1970. Toujours utilisé depuis ! Concepts :
En cas de collision, stopper la transmission et attendre une période alétoire et recommencer à l’étape 1.
Pour assurer qu’un paquet est transmis sans collision, un hôte doit être en mesure de détecter une collision avant la fin de la transmission. Cela limite la taille du réseau : le temps de propagation sur le réseau doit permettre de faire un aller/retour pendant le temps d’écoute. Le temps d’écoute est fixé au temps équivalent à l’envoi de 512 bits à la vitesse nominale. Pour un réseau à 10Mbits/s le temps d’écoute est de 51,2µs.
Les réseaux locaux de type Ethernet permettent d’avoir une communication directe entre les machines qui sont physiquement reliées au réseau. Les trames Ethernet utilisent des adresses physiques inscrites en dur dans les cartes par les constructeurs pour s’identifier. Si on connaît cette adresse physique (aussi appelée adresse MAC) d’une carte il est possible de lui envoyer des données directement.
Les cartes écoutent les trames qui passent sur le réseau et remontent au système d’exploitation les trames dont l’adresse de destination est celle de la carte ou bien l’adresse de broadcast. Ce deuxième type d’addresse est utilisé pour envoyer un message à tout le monde (à toutes les machines branchées sur le réseau).
Champs utilisés dans la trame Ethernet:
Les adresses Ethernet sont composées de 6 octets et sont habituellement notées en hexadécimal sous la forme 12:34:56:78:9a:bc. Les 3 premiers octets de l’adresse sont fixes pour un constructeur et les 3 derniers servent à assurer l’unicité des adresses physiquement inscrites dans les cartes Ethernet produites en série. L’adresse de broadcast sur Ethernet est ff:ff:ff:ff:ff:ff.
Les types rencontrés habituellement pour les trames Ethernet dans un réseau TCP/IP sont les suivantes
