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MOOC NSI - fondamentaux.

Transcription de la vidéo

4.3.2.3 : Relier des hôtes,le hub et le switch

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Dans les vidéos précédentes, nous avons vu la couche physique et le protocole Ethernet. Dans cette vidéo, nous allons voir comment relier des hôtes et plus particulièrement deux appareils : le hub et le switch. Si on reprend une topologie en étoile comme celle-ci avec cinq appareils reliés à un nœud central, la question qu'on va se poser aujourd'hui, c'est quel est ce nœud central et comment fonctionne-t-il ? Ce nœud central peut tout d'abord être un hub lorsque l'on utilise un hub. Si un appareil envoie un message, par exemple, l'appareil ici (A) envoie un message à celui-là (B). Lorsque le message va parvenir au hub, celui-ci va l'envoyer à tous les autres hôtes. Les hôtes qui ne sont pas concernés par ce message vont abandonner la trame et celui qui est concerné par cette trame va l'ouvrir et la traiter. Plusieurs inconvénients dans ce cas là. Le premier est un encombrement réseau. En effet, ce message est envoyé sur tous les câbles Ethernet, en tout cas sur toutes les liaisons, et du coup, les liaisons sont encombrées avec des messages inutiles. En effet, la trame qui va du hub jusqu'à cet appareil n'a aucun intérêt puisque l'appareil n'est pas concerné par cette trame. Deuxième inconvénient : la sécurité, puisque les appareils qui ne sont pas concernés par la trame vont recevoir cette trame et sont donc susceptibles de l'ouvrir. Pour pallier ces inconvénients, on peut remplacer le hub par un switch. Un switch est un appareil qui, à l'inverse, lorsqu'il va recevoir une trame, va l'envoyer uniquement à l'appareil destinataire.

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Donc, dans ce cas là, lorsque cet appareil (A) enverra un message à celui-ci (B), le switch transférera la trame uniquement sur cette liaison là. On voit ici que l'encombrement réseau est limité puisque la trame ne transitera pas par les liaisons qui ne sont pas concernées par cette trame. On a donc vu deux appareils, le hub, qui est un appareil de la couche physique. Cela veut dire qu'il ne peut pas regarder les informations de la trame Ethernet qu'on a vu dans la précédente vidéo et donc, il est obligé de transmettre les trames à tous les appareils connectés. Le hub, en pratique, n'est presque plus utilisé. Maintenant, on utilise majoritairement le switch. Le switch est un appareil de la couche liaison. Il a donc accès aux informations de la trame Ethernet et peut lire les adresses MAC, expéditeur et destinataire. C'est à partir de ces adresses MAC qu'il va rediriger les trames vers les bons appareils. Alors, comment est ce qu'un switch fait-il pour rediriger les trames vers le bon appareil? Comme je viens de l'évoquer, il va lire les informations de la couche liaison. Il va donc lire les adresses MAC, expéditeur et destinataire et, en fonction, rediriger les trames. En pratique, le switch possède une table CAM. Dans cette table, il va noter une association entre un port, c'est-à-dire la prise sur lequel est branché un appareil, et l'adresse MAC qui est branchée sur ce port là.

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Par exemple, ici, j'ai rajouté des adresses MAC pour chacun des appareils. L'appareil A est branché sur le port F2 Fast Ethernet 01. L'appareil B sur le Fast Ethernet 02, le C sur le 03, le D sur le 04 et le E sur le 5. La table CAM du switch sera donc remplie de la manière suivante : Elle aura associé à chacun des ports l'adresse MAC de l'appareil. Alors, que se passe-t-il si on a 2 switchs reliés entre eux, comme ici, par exemple? On a toujours une topologie en étoile, mais cette fois, il y a 2 nœuds centraux 2 switch qui sont reliés l'un avec l'autre. Dans ce cas là, sur ce port là, sur le port numéro 4, en l'occurrence du premier switch, on va avoir deux adresses Mac qui sont reliées, les deux appareils qui sont là. Donc la table CAM ressemblera à ça. On a bien : sur le port 4 l'adresse MAC du PCD et du PC. En résumé, la table CAM d'un switch fait l'association entre les adresses MAC et les ports sur lesquels sont branchés différents appareils. Elle se remplit à partir des adresses expéditeur. Lorsque le switch reçoit un message, il regarde l'adresse expéditeur. Si celui-ci n'est pas déjà dans sa table cam, il va mettre à jour la table cam en ajoutant une entrée sur ce port là. Ensuite, il va regarder l'adresse destinataire et à partir de l'adresse destinataire, il pourra rediriger la trame sur le bon port.