Commutateur LAN
Un commutateur LAN est un commutateur de couche 2 qui gère une table appelée table de commutation pour acheminer son traffic
La table de commutation
Une table de commutation associe un port physique d’un commutateur à une adresse MAC correspondant à l’adresse se trouvant derrière le port.
La mise à jour de la table se fait en écoutant ce qui arrive sur chacun des ports ainsi si un PC 1 envoie une trame sur le port 1 son adresse physique est ajouté dans la table de commutation.
Si le PC 1 a déjà envoyé une trame sur le port, il remet le compteur à 0.
Le compteur utilise des intervalles de 5 min. Si aucun message n’est envoyé durant ce laps de temps sur le port, l’entrée dans la table est supprimée.
Si le switch ne connait pas l’adresse de destination, il innonde les ports avec une trame FF (sauf la trame d’entrée).
Une fois la trame envoyé, le PC 2 répond avec une trame de monodifusion à PC 1. Le PC 2 est ajouté à la table de commutation.
Méthode de transfert de trames
Store and forward
Fonctionnement :
- La trame est réceptionnée en entière
- CRC (contrôle de redondance cyclique)
- Lecture de l'adresse de destination
- Transfert vers interface de sortie
CRC : Le controle de redondance cyclique est un test informatique permettant de valider l’intégrité d’une trame via une fonction de hachage. Pour ce faire, le commutateur compare la valeur du dernier champ du datagramme reçu (FCS pour « frame check sequence ») avec sespropres calculs de FCS afin de vérifier que la trame est exempte d’erreurs physiques et de liaison dedonnées. Si la trame est exempte
d’erreurs, le commutateur transfère la trame. Si tel n’est pas le cas, la trame est abandonnée !
Mise en tampon : La trame est enregistré complètement dans la mémoire tampon. La mise en mémoire permet de transmettre des trames venant d’un port Gigabit à un port FastEthernet donc avec des différences de vitesse.
Cut through
Fonctionnement :
- Réception du début de la trame
- Lecture de l'adresse de destination
- Transfert vers interface de sortie
Dans cette méthode, il n’y a donc pas de contrôle d’intégrité, ni de contrôle de trame afin d’assurer un bon transfert entre des vitesses différentes. Ce type de fonctionnement est plus rapide mais possède le désavantage de créé des goulot d’étranglement.
Fragment free
Cette méthode est une version modifiée de la méthode Cut through
Fonctionnement :
- 64 octets sont réceptionné de la trame jusqu'à la fin de la fenêtre de collision
- Lecture de l'adresse de destination
- Transfert vers interface de sortie
Les champs de données sont donc contrôlé avant le transfert afin d’assurer qu’aucune fragmentation ne s’est produite.
C’est une méthode plus fiable que cut through qui n’augmente pas la latence et est principalement utilisé dans les applications HPC (“high performance computing”) exigeante, qui nécessitent des latences très faibles de maximum 10 microsecondes