Résumé Module 7

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Résumé Module 7

Message par Witaales le Sam 29 Juil - 0:07

Cette page résume les sujets traités dans ce module.

Ethernet est une technologie dont la vitesse a été multipliée par 1 000, de 10 à 10 000 Mbits/s, en moins d'une décennie. Toutes les versions d'Ethernet présentent une structure de trame similaire, permettant une excellente interopérabilité. La plupart des connexions en cuivre Ethernet sont désormais en mode full duplex commuté, et la technologie Ethernet avec câblage en cuivre la plus rapide est 1000BASE-T, ou Gigabit Ethernet. La technologie 10 Gigabit Ethernet et les versions plus rapides utilisent essentiellement des fibres optiques.

Les technologies Ethernet 10BASE5, 10BASE2 et 10BASE-T sont considérées comme les versions initiales d'Ethernet. Elles ont en commun quatre caractéristiques, à savoir les paramètres de synchronisation, le format de la trame, le processus de transmission et la règle de conception de base.

Elles codent les données sur un signal électrique. La forme de codage utilisée dans les systèmes de 10 Mbits/s est appelée « codage Manchester ». Ce type de codage repose sur les changements de tension pour représenter les nombres binaires 0 et 1. Une hausse ou une baisse de la tension pendant une certaine durée (période de bits) détermine la valeur binaire du bit.

Outre une période de bits standard, les normes Ethernet définissent des limites pour les tranches de temps et l'espacement intertrame. La durée des transmissions est fonction du type de média utilisé et des normes de synchronisation garantissent l'interopérabilité. La fenêtre temporelle de la technologie Ethernet de 10 Mbits/s se caractérise par un ensemble pouvant comprendre jusqu'à cinq segments séparés par un maximum de quatre répéteurs.

Le câble coaxial fin unique a été le premier support des systèmes Ethernet. La norme 10BASE2, qui utilise un câble coaxiale plus fin, a été introduite en 1985. La norme 10BASE-T (fil en cuivre à paires torsadées) est apparue en 1990. Cette dernière, qui comptait plusieurs fils, permit une signalisation en mode full duplex. La technologie 10BASE-T prend en charge un trafic de 10 Mbits/s en mode half-duplex et de 20 Mbits/s en mode full duplex.

La longueur sans répéteur des liaisons 10BASE-T peut atteindre 100 m. Au-delà, les équipements de réseau, tels que les répéteurs, les concentrateurs, les ponts ou les commutateurs, permettent d'accroître l'étendue du LAN. Avec l'apparition des commutateurs, la règle des 4 répéteurs est apparue moins adaptée. Grâce aux commutateurs en chaîne, il est possible d'étendre un LAN indéfiniment. Chaque connexion de commutateur à commutateur, avec une longueur maximale de 100 m, constitue en fait une connexion de bout en bout sans les conflits d'accès aux médias ni les problèmes de synchronisation liés à l'utilisation de répéteurs et de concentrateurs.

La technologie Ethernet 100 Mbits/s, ou Fast Ethernet, peut être mise en œuvre à l'aide d'un fil en cuivre à paires torsadées (100BASE-TX, par exemple) ou avec un média à fibre optique (100BASE-FX, par exemple). Les réseaux Ethernet 100 Mbits/s peuvent offrir un débit de 200 Mbits/s en mode full duplex.

La fréquence plus élevée des signaux Fast Ethernet augmentant le risque de bruit, deux étapes de codage distinctes sont utilisées par l'Ethernet 100 Mbits/s pour améliorer l'intégrité du signal.

La technologie Gigabit Ethernet avec un câblage en cuivre est mise en œuvre de la façon suivante :

Un câblage UTP de catégorie 5e et des améliorations électroniques prudentes permettent de passer d'un débit de 100 à 125 Mbits/s par paire de fils.
Les quatre paires de fils sont utilisées, et pas seulement deux d'entre elles. On obtient ainsi débit de 125 Mbits/s, soit 500 Mbits/s pour les quatre paires de fils.
Des composants électroniques sophistiqués autorisent les collisions permanentes sur chaque paire de fil et exécutent les signaux en mode full duplex, doublant ainsi le débit (de 500 à 1 000 Mbits/s).
Sur les réseaux Gigabit Ethernet, les signaux binaires se produisent en un dixième du temps des réseaux à 100 Mbits/s et en un centième du temps des réseaux à 10 Mbits/s. La fréquence des signaux étant plus élevée, les bits risquent plus de générer du bruit. Le problème consiste alors à déterminer à quelle vitesse la carte ou l'interface réseau peut modifier les niveaux de tension pour émettre les signaux binaires de telle sorte qu'ils soient détectés de façon fiable à une distance de 100 mètres, au niveau de l'interface ou de la carte réseau du récepteur. À cette vitesse, le codage et le décodage des données deviennent encore plus complexes.

Les versions à fibre optique des systèmes Gigabit Ethernet, 1000BASE-SX et 1000BASE-LX présentent les avantages suivants : elles ne génèrent pas de bruit, leur taille est réduite, elles permettent de disposer de bandes passantes plus larges et elles autorisent des distances non répétées plus grandes. La norme IEEE 802.3 recommande d'utiliser la norme Gigabit Ethernet sur des fibres optiques pour le backbone.
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