Thanat0s Lair

Haaa L'ethernet, quel bel objet Marise... les gens on souvent l'impression que c'est magique, hop je branche ça marche.. moi car me désole une fois de Plus... Donc Votre Serviteur, alias moi même ( pour ceux qui se reconnaîtrons NON Messieurs je ne nous apporterais pas de Café au bural ) je vais tenter d'explicithé ça ( le mot d'avant est juste une blague luxembourgeoise désolé ) en vulgarisant un peu.

Chapitre premier: Au commencement

Bon désolé je ne vais pas passer sous silence le Coaxial ( eventuellement quand meme le Thick coaxial), ces bestiaux la faisant quand même partie d'un autre Siècle !! Désolé après tout les radio amateurs qui voulait des tuyaux sur les câbles coaxiaux c'est pas ce qu'on va voir .. cependant on va reprendre l'architecture coaxiale qui a marqué nos début, car c'est obligatoire et ça simplifiera vachement la compréhension des HUB et SWITCH pour vos cerveaux tortueux... bref tentons de comprendre le réseau de nos jours....

Juste après les dinosaures il y a eu le câbles ethernet... mais comment diable cela peut marcher, rapellons nous le problème, passer des DATA d'un poste A à un Poste B, Dans ce cas de figure ma fois pas dure on branche un câble entre les deux postes...

le problème survient quand on commence à avoir 3 postes... comment faire... rapellons nous comment c'etait configurer avec un bon vieux câble coaxial...

La carte réseau B se connectait avec un "T" et le câble partait vers A et C. Quand un paquet a besoin de partir, il gicle des deux cotés du poste B, ce qui fait que le poste A et C voient passer les paquet de mr B.

maintenant si c'est le poste A qui doit envoyer un paquet no problémo ca fait pareil.... et la me direz vous horreur malheur a coté du A, il n'y a plus rien, il va tomber.. là déjà on a la ligue protectrice des trames réseau sur le dos etc etc.. heureusement rassurez vous une trame réseau n'est pas un lemmings, on ne l'abandonne pas sadiquement a son triste sort. vous vous rapellez surement des fameux Bouchon.... vous savez ces bouchons 50 ohm qu'on devait mettre a chaque coté du réseau, et bien le bouchon a pour but de Simuler un câble qui se continuerait à l'infini... finis les pertes de paquet.... le bouchon absorbe ( très mauvais bouchon pour le vin cela dis ). le but réel est n'est pas d'empêcher les pertes mais en fait d'éviter que le paquet ne se reflechisse (je ne savait pas que le paquet réfléchissait) au bout du cable et ne crée des interférences. attention Jeux de mots : c'etait une reflexion de mr Niol ( private joke )... mouais on continue

Maintenant que se passe t'il si par hasard le Poste A et B décide, pas de bol.. de lancer un paquet en même temps....

Bin Boooum Colision, la fameuse collision...les deux paquets se rentrent l'un dans l'autre et le signal electrique ne ressemble plus a elephant man que a un signal ethernet. Notez que sur le schéma cette colision ressemble plus a un feu d'artifice mais bon... bref si deux postes font collision le paquet est Mort...mais rassurer vous c'est détecté par la carte réseau, il faut juste relancer le paquet... alors la il y a une technique inspiré des sioux que les ingénieurs on inventé pour éviter ces chocs... la technique est la suivante :

1) Se coucher sur le rail et écouter si un paquet n'arrive pas..
2) Lancer son paquet....
3) Si il se vautre.. attendre de facon aléatoire et recommencer au point 1

Bon faut l'avouer cette méthode a de sérieuse limites mais c'est mieux que rien... le pire c'est qu'il lui ont meme donné un nom ronflant.. CSMA/CD ( mode Acronyme On : Carrier Sens Multiple Access / Collision Detection )...

Mais maintenant qu'on sait comment transite un paquet ethernet sur un bon vieux câble Coax... une question reste en suspend.. Si j'envoie un paquet de B vers C , je sais que j'ai un paquet qui part vers A et un autre vers C .... comment le sieur A y sait que le paquet n'est pas pour lui ...

Réponse la MAC Adresses, rien a voir avec une quelconque maison close... en fait ce qu'il faut savoir c'est que chaque carte réseau ethernet possède une adresse unique de 12 Chiffres ....la MAC ( Média Accès Controlun acronyme, je me le note... ) est supposé donc être unique... et dire qu'il y a eu tout un foins quand le CPUs'est vu attribuer un Nr de Série alors que la carte réseau c'est en place depuis le siècle dernier... le truc aussi a savoir c'est que les fabricants achètent des ranges de Nr ... ce qui fait qu'avec un début d'adresse Mac on peut savoir Quel matériel cause ( allez voir ca la )

on peut facilement connaître sa mac avec un ipconfig /all , (ou ifconfig ethx messieurs les pinguistes)

Haaaa Black Dog de Led Zep que du bonheur... bon vous en foutez vous écoutez pas la même chose que moi sûrement.... AMI RAPPEUR ARRÊTE DE LIRE. les autres on le droit de continuer...

Donc on sait maintenant que chaque carte rézal a une adresse unique, et donc c'est facile... dans une trame il y a l'adresse source et destination ( pour ceux qui on pas encore compris on parle pas encore d'ip la mais d'ethernet ... )

Pour simplifier oublier moi au plus vite les préambule et le bit de start, ca sert au cartes réseau a se synchroniser et a savoir ou commence réellement les data.

Et si c'est de l'ip alors le type de trame dans les data est mis à 2048 ce qui veut dire que ce qui suit dans le tas de data c'est de IP, et le reste est une trame ip comme on la connait au niveau d'un Firewall ( ip source , destination, protocole etc etc... ) tout cela est fourré dans la partie data de la trame... ce qu'il faut savoir c'est que il y a pas que l'ip dans la vie (malgré qu'il ne reste bientôt plus que cela ) .. il y a du IPX du SPX, du SNA, de l'appleTalk Etc etc...

Bref quand un poste voit passer une trame dont il sait qu'il en est la destination.. il la prend en compte...

On sait donc que l'ethernet sur câble Coaxial est HALF DUPLEX ( on ne peut pas envoyer pendant qu'on recoit, forcément sinon Booom)

Et puis vint le HUB

Avec notre câble rézal coaxial on a une structure de Type Bus ( chacun connecté en série a son copain de devant )

Et avec un Hub, une connection de type Etoile me direz vous.. bin la le puriste que je suis vous répondrait vous etes des cons ! voila ce que c'est un HUB.

Un Hub c'est seulement une boite qui renferme le broll coaxial qu'on avait avant... moralité on se tape toujours nos pbm de colision le truc sympas c'est que exit les bouchons et si on vire le poste B on ne casse pas la continuité du câble, avec le HUB on est toujours en type BUS, d'ailleur c'est facile a savoir ETHERNET = BUS

Maintenant que nous somme sur un Hub, le câble a changé aussi, voyons voir le câble a quoi il ressemble...

LE CAB :

Le cable et son connecteur RJ45, est un cable a 8 fils
dont seulement 4 sont utilisés en 100Mbits..

C'est déja le double de notre bon vieux Coaxial,
En Effet le coaxial utilisait son unique cable pour la réception et
L'envoit de DATA, notre RJ45 utilise une Paire pour l'émission et
une pour la reception.

Mais Attention.... pas n'importe lesquelle.. le fil 1 & 2 Paire 1
(Blanc Orange / Orange ) Pour Emettre ( TX ) et le Fil 3 et 6 Pour
recevoir (blanc bleu / bleur) paire 3 ( RX )... ET FAUDRAIT
CONTINUER A RESPECTER CA MESSIEURS LES
HOLIGANS !!!

Et alors c'est la que ça complique un peut le schéma du bête Hub... pour commencer a vous faire comprendre comment s'en sort le hub, voyons le câble croisé... quand même le plus facile pour connecter deux poste entre eux.. on part donc du principe que le TX de l'un est le RX de l'autre et du coup on a pour faire un câble croisé en 100Mbits :

c'est quand même pas Bun Dur... là ou ça se complique c'est dans notre pote le Hub... le hub doit se démerder pour que le TX d'un poste Soit le RX de tout les autres. Tentons tout de même de dessiner grossièrement un Hub 3 ports...

Et voila c'est grosso modo que ça un Hub... Expliquons: en bleu la paire TX en rouge la paire RX, en orange le Bus de data commun... et le genre de symbole étrange pour ceux qui n'ont jamais approché de l'électronique c'est une diode, le truc intéressant d'une diode c'est qu'elle laisse passer le jus dans un seul sens ( celui du poil ). un exemple pour bien comprendre... en jaune le chemin d'un paquet qui partirait du premier port.

Et c'est ainsi qu'on touche a la fin de la représentation simplifié.. parce que dans la vraie vie, le Hub doit aussi se démerder d'amplifier le signal, car si c'est 24 ports ça rendrais le signal divisé par 24 et donc quasi inaudible à nos chère carte réseaux et aussi le signal nous allons le voir après est un choilla plus compliqué...

Donc dans ces conditions on se rend bien compte que si deux paquet parte en même temps de deux PC... ça se terminera par une collision dans le Bus ( encore un bus espagnol ça se trouve ). donc une RÈGLE D'OR, en cas de connexion sur un HUB la carte se mettra en HALF DUPLEX, et faudrait être trop Con pour décider de la forcer en Full car cela ne ferait qu'augmenter le risque de collision et donc baisser encore plus le débit effectif du réseau.

Mais poussons encore un peut plus dans le câble, pourquoi diable ces fil sont torsadés... bon la ça me rappelle mon temps en électronique zaller voir ça va vous plaire...donc le signal est une modulation ..... bref :

Dans un câble coaxial comme dans le temps le voltage qu'on met sur le conducteur central varie par rapport a la masse du conducteur :

En Gros on prend le voltage de l'âme et on regarde la différence avec la treille de masse qui est autour. le Pbm de ce truc c'est que la référence doit être correcte, donc il faut mettre impérativement a la même terre tout les poste sinon on devient dingue. Avec du RJ45 c'est un peut plus touchy... on utilise les deux câbles et on balance le même signal sur un câble, et son inverse sur l'autre... et on balance tout ça sur un câble torsadé.

L'avantage d'avoir un signal et son inverse c'est que on a plus besoin de masse de référence et donc plus de pbm de différence de Terre.

Maintenant pourquoi une torsade, parce que cela permet en cas de perturbation ( un gros transfos a coté !!!, pas un gars qui fait l'idiot, une perturbation Électromagnétique quoi !!!) ça permet d'avoir exactement l'inverse de cette perturbation sur l'autre câble et ainsi que pouvoir reconstituer un signal nickel..

si on avait un bête câble plat, la perturbation aurait flingué le signal car au lieu d'avoir les pic dans chaque sens, je les aurais eu dans le même, et donc impossible d'en déduire un signal propre... TOUT le monde suit ou j'ai perdu du peuple dans le désert encore ?

Donc donc... Le câble doit être torsadé et pas n'importe comment, ça doit faire X tours par pouces etc etc.. donc on interdis de coincer le câble, de machouiller de câble, de faire passer un troupeau de Gnou dessus parce qu'on a perdu a JumanJii ou alors plus probable on interdit a l'obèse secrétaire de rouler dessus avec sa chaise. Merci pour lui.

Et dieu créa le Switch...

Comme on vient de le Voir, le HUB c'est Vraiment de la Merde, les principaux Pbm sont la non duplexitude et la collision... et bien sur plus y a de postes, plus il y a de collision, et plus il y a de collisions, bin moi de débit réseau nous avons ( ça fait un peu maître yoda c'te phrase )...

Comme on peut pas changer la règle de base ( rappel de cette règle : je sort de la carte réseau, je tape, j'attends, je tente de repartir ) il a bien fallu améliorer ce broll. L'idée c'est de tenter de supprimer des collisions et du trafic en envoyant le paquet non pas partout mais là oui il doit aller ( ça tombe sous le sens ) et la déjà dans le fond j'entends des voix s'élever FOUUUTAIIIISE comment qui peut savoir le switch quel carte réseau est connecté a quel port... bin il est comme vous présentement, il apprend... quand un paquet est envoyé, dedans ce paquet il y a la mac adresse source rapellez vous, donc MR Switch il sort son petit calepin et note.. j'ai vue la mac untel dans la porte untel... et quand un autre poste envoi un paquet a destination de cette carte réseau, alors l'ami switch tout fier, ne fourre pas la trame dans tout les ports mais seulement dans celui ou l'attend au bout la carte réseau à qui cette trame était destiné.

Cela a déjà pour effet de diminuer à mort le trafic.. mais bof bof coté collisions... si deux trame arrivent sur le bus commun toujours PAF... et c'est la qu'intervient la seconde technique de Mr Switch...

Imaginons un switch a 4 ports (Modèle non disponible chez cisco, mais qui à eu son heure de Gloire.)

Si A et B envoient en même temps un paquet, respectivement vers D et C on sait que sur RJ45 cela ne peut pas collisionner entre le Switch et le poste, car ce n'est pas le même câble, cela ne peut collisionner que sur le BUS. et bien dans ce cas la ... Mr Swich va créer virtuellement un bus pour chacun le temps du passage du Paquet et finito les collisions.... Voila la 1er Méthode nommé Cut Throught

Mais on est pas sortis pour autant d'affaire... que se passe t'il si A envoit vers B et que C envoye aussi vers B... boum badadoum ça recollisione... Meeeerde... et voilou la Seconde Méthode... le Store & forward

Les paquet sont stockés temporairement dans de la RAM et sont envoyé un après l'autre au poste.. un genre de buffer FIFO vers B quoi.

ET alors la les enfant finis enfin ces saloperies de pbm de collisions, et qui dis plus de collisions dit plus de ré-émision de trame et donc un réseau qui va vachement plus vite !!

Et pendant qu'on y est dans le store et forward, avant de le renvoyer a B le paquet on regarderait pas s"il est correct ? et bien si... donc on vérifie au moins si c'est pas un RUNT, un GIANT ou un CRC Error

Et voila donc l'explication des principales infos étranges quand on regarde l'état d'un port de switch ( en l'occurrence un cisco )

Maintenant la chose a savoir c'est que dù a ces test ( crc, grunt etc etc ) , le Store & Forward est un chouilla moins vif qu'un cut throught forcément. et qu'il y a des technique de tampons pour éviter les collisions avec du cut throught. mais au final toujours préférer un Store & Forward ça sert a rien de balancer plus loin des paquet crevés....

Autre Chose a savoir, maintenant que on n'a plus de problèmes de collision dans le bus, rien ne nous empêche de passer nos carte réseaux en Full Duplex, ce qui permet a nos chers serveurs d'envoyer et de recevoir des data en même temps..et ça c'est génial quand on est un serveur

Sinon coté hardware, un switch, du fait de sa technologie,est indescriptible en 4 misérables jpeg, on est loin du bête hub qui est juste un ampli répartiteur... pour certains ( les cisco que je connais par exemple ) ça tient plus d'un PC avec sa ram son os et son cpu que d'un bitonio électronique.

Maintenant, que vous êtes introduis dans le milieu ( hooooo ) des switches ( houuuf ) je vous laisserai donc tenter d'expliquer a votre directeur des achats que le switch a 2000€ il est mieux que le switch a 300€....et que vous n'apprécierez seulement ses qualités, le jours ou vous serez dans la merde.... Allez Bonne chances, il vous faudra surement un BEP pédagogie...

Regle D'base de la topologie :

Pas plus de 4 tu cascadera
En étoile tes SwitcheS tu interconnecteras.
En son centre les Serveur tu Branchera
Sur la Redondance tu ne pinaillera Pas
Sur Tes Serveur Duplexitude Tu vérifiera
Les débit Backbone tu Ne négligera PAS
Le câble RJ45 tu Respectera
Les HUB tu immolerA
Entre eux, Câbles Croisé tu Installera ( sauf si Mdi X automatique)
La config Des Switch tu Sauvegardes

Allez... en espérant que c'était a peu près Clair !

Et un Grand merci au Chef Chaudart pour avoir tenté de corriger mon Ortaugrafe !

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Docteur C'est quoi que J'ai dans Mon Tuyau ??