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chap1 > intro routing and switching - Coggle Diagram
chap1 > intro routing and switching
1.intro
Pour échanger des informations entre 2 entités communicantes quelconques à travers un ou plusieurs réseaux
les deux correspondants doivent être mis en relation (notion de commutation).
chaque correspondant doit être identifié et localisé de manière unique sur le réseau (notions d’adressage et de nommage).
le réseau doit acheminer les blocs d’information vers le destinataire (notion de routage).
la taille des unités de données transférées doit être adaptée aux capacités du réseau (notion de segmentation).
le trafic admis dans le réseau ne doit pas conduire à l’effondrement de celui-ci (notion de contrôle de congestion).
Problèmes liés à l’interconnexion des réseaux et aux réseaux longues
distances :
Hétérogénéité (données, voix, vidéos, ....).
Des réseaux raccordés (clients) (équipements ...).
Des modes de transmission (cœur et clients) et des applications.
Agrégation de trafic importante (risque de congestion).
Mélange de réseaux publics et privés.
Grande couverture géographique (type ou classe de réseau).
Tarification du trafic par les opérateurs avec éventuellement des qualités de services différentes.
Soucis de performance (traversée des équipements) et d’équité (entre clients).
3.Problematiques de commutation
La congestion apparaît dès que le débit utile d’un flux d’entrée (ou la somme des débits des flux d’entrée) est supérieure au débit utile de sortie
congestion en entrée !
Le débit d’entrée est supérieur à votre capacité de traitement ! Si vous vous retourniez plus vite (l’image du traitement) vous pourriez prendre plus de trames en charge !
congestion en sortie !
La capacité de traitement est supérieure au débit de sortie ! Il est intéressant de remarquer que plus vous êtes performant, plus vous risquez d’être en congestion en sortie !
La latence
, parfois appelée délai, est le temps que prend une trame (ou un paquet) pour voyager entre la station d’origine (nœud) et la destination finale de reseau
Un routeur ou un commutateur doit extraire les informations d’adressage pour les interpréter. Ce traitement introduit de la latence
Équilibrer l’utilisation d’équipements pour réduire la latence tout en limitant la portée du trafic de diffusion ou le taux de collision.
Domaine de collision
CSMA / CD
2.Concepts de Commutations et de routage
dans le cadre de la transmission de données, tout l’équipement de commutation effectue deux activités de base
La commutation de données - Cette opération se produit lorsqu’une données (Trame ou Paquet) qui est parvenue au niveau d’un média d’entrée est transmise à un média de sortie
La gestion des opérations de commutation - Un nœud de commutation (commutateur ou routeur) crée et gère des tables de commutation.
Il existe deux méthodes pour effectuer la commutation de données
la commutation des trames de couche 2 OSI (Couche 1 de TCP/IP) > Dans le cas de la commutation, les trames sont commutées en fonction des adresses MAC
la commutation (routage) de paquets de couche 3 OSI (Couche 2 de TCP/IP) > Dans le cas de le routage, les paquets sont cheminer en fonction des adresses IP (selon les informations de couche réseau).
La différence entre la commutation et le routage réside au niveau du type d’informations utilisé dans la trame (paquet) pour déterminer la bonne interface de sortie
4.Commutateurs
Fonctionnement
La capacité de diriger la trame vers le bon port si l’adresse MAC
destinatrice est référencée dans sa table
La capacité de détecter et d’éviter les bouclages ou redondances grâce au protocole spanning-tree.STP
La capacité d’apprendre les adresses MAC des matériels attachés à ses ports.
Types
Commutateur symétrique
La commutation symétrique est une façon de caractériser un commutateur LAN en fonction de la bande passante attribuée à chaque port du reseau
Commutateur asymétrique
La commutation asymétrique permet d’attribuer davantage de bande passante au port de commutateur du serveur afin d’éviter les problèmes de congestion.
Generalites
Les commutateurs en fonction de base travaillent au niveau de la
couche 2 de l’OSI (Couche 1 de TCP/IP) nommée aussi Liaison de doonnes (Acces Reseau)
Les commutateurs sont des ordinateurs dédiés et spécialisés qui
contiennent : une unité centrale de traitement, une mémoire à accès aléatoire (RAM) et un système d’exploitation.
Les commutateurs comportent généralement plusieurs ports qui servent à connecter des hôtes ainsi que des ports spécialisés pour la gestion de ces equipments
Mise en memoire Tampon > Buffering
Un commutateur Ethernet peut utiliser une technique de mise en mémoire tampon pour stocker et transmettre des trames.
Buffer is a region of memory used to temporarily hold data while it is being moved from one place to another. A buffer is used when moving data between processes within a computer. Majority of buffers are implemented in software.
Cette mémoire peut utiliser deux méthodes pour acheminer les trames :
Mémoire tampon axée sur port
Les trames sont placées dans des files d’attente liées à des ports entrants spécifiques.
Une seule trame peut retarder la transmission de toutes les trames en mémoire en raison d’un port de destination occupé.
Mémoire tampon partagée > Allocation Dynamique de la memoire tampon
La mise en mémoire partagée stocke tous les paquets dans une mémoire tampon commune que partagent tous les ports du commutateur.
La quantité de mémoire allouée à un port est déterminée par la quantité nécessitée par chaque port.
Modes de Commutation
Mode Direct > Cut Through
Mode fragment free
Mode Differe > Store and forward
Concepts de la segmentations LAN
permet d’isoler le trafic entre les segments.
augmente la bande passante disponible pour chaque utilisateur en des domaines de collision plus petits.
6.Les equipments d'interconnexion des reseaux