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RLE Haut Débit. Formation. Fast Ethernet 100 Bas T Couche Physique 100 VG Any LAN Commutation Ethernet Gigabit Ethernet. Fast Ethernet. Formation. Généralités. Développement des LAN dans les années 80 notamment Ethernet et Token Ring

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Presentation Transcript

  1. RLE Haut Débit Formation

  2. FastEthernet • 100 Bas T • Couche Physique • 100 VG Any LAN • Commutation Ethernet • Gigabit Ethernet

  3. Fast Ethernet Formation

  4. Généralités • Développement des LAN dans les années 80 notamment Ethernet et Token Ring • Optimisation des LAN pour répondre aux nouveaux besoins (transfert de fichiers volumineux, application de CAO ou d’image) : • Segmentation - Commutation • Augmentation du débit

  5. Généralités • Fast Ethernet est un nom générique qui désigne une famille de réseaux locaux à haute vitesse utilisant du câble UTP ou de la F.O. • Actuellement deux solutions répondent à la norme Ethernet • 100 base T • 100VG AnyLAN

  6. 100 Base T Formation

  7. 100 Base T • Le 100 Base T à l’avantage de conserver la majorité des caractéristiques d’Ethernet sur paires torsadées. • Le 100 Base T apparaît comme une extension du 10 Base T : 802. 3u • Promu par le « Fast Ethernet Allience »

  8. 100 Base X 100 Base T4 100 Base TX 100 Base FX 100 Base T • Il existe différents Ethernet à 100 Mbps en fonction des supports : Famille 100 Base T

  9. 100 Base T • 100 Base T4 : câble UTP cat. 3, 4, ou 5 avec 4 paires • Une paire pour l’émission • Une paire pour la réception • Deux paires bidirectionnelles • 100 Base TX • UTP cat. 5 (100 ohms) • STP (150 ohms) • 100 Base FX • Deux fibres multimode

  10. 100 Base T • La qualité des supports est déterminante pour le passage à 100Mbps • Une nouvelle interface physique est définie en remplacement de l’AUI. C’est une interface commune quelque soit le type de support • Des fonctions de management sont définies au niveau de la couche.1

  11. Architecture Mac CSMA / CD 802.3 Interface MII (Media Independent Interface) 100 Base T4 100 Base TX 100 Base FX

  12. Connecteur 40 broches DTE PHY MDI MEDIUM MII Composantes d ’une connexion à 100 Mbit/s

  13. L’interface MII(Medium Independent Interface) • Nouvelle spécification définissant une interface unique entre la couche MAC et n’importe laquelle des trois couches physiques. • Elle admet des débits de 10 et 100 Mbps. • Peut être mise en œuvre à l’intérieur ou à l’extérieur des équipements du réseau. • Correspond à un connecteur (40 contacts) spécifié par la norme IEC/SC 48B 276. • Les fonctions d’émission et de réception utilisent chacune 4 voies.

  14. L’interface MII • Les signaux qui transitent sur l’interface MII sont : • Emission de données (4 voies) • Fonction d’émission (3 voies) : détection d’erreur, activation d’émission, horloge • Réception de données (4 voies) • Fonction de réception (3 voies) : détection d’erreur, activation de réception, horloge • Administration (2 voies) • Détection de collision (1 voie) • Détection de porteuse (1 voie) • Alimentation du transceiver (2 voies)

  15. Management • L’administration concerne uniquement la couche physique et comprend plusieurs domaines : • Contrôle et configuration du transceiver • 9 paramètres configurables sur tout matériel 100 Base T: • Ré-initialisation, mode boucle, sélection de la vitesse, isolement électrique, . . . • Etat du transceiver • 11 indications présentes sur tout matériels 100 Base T • Capacité à fonctionner avec différents supports, état de la ligne, détection défaut distant,. . .

  16. Répéteur Fast Ethernet • Le standard Fast Ethernet définit deux types de répéteurs : • Répéteur de classe I • Peuvent raccorder différents segments (FX, TX, T4) • Temps de propagation élevé • Répéteur de classe II • Ne raccorde que des segments identiques

  17. Couche physique Formation

  18. 100 Base T4 • Utilise tout câble de 4 paires torsadées, non blindées, de catégorie 3, 4, ou 5. • Il utilise 3 paires pour émettre et 1 paire pour la détection de collision. • Il emploie une conversion 8B/6T soit une fréquence de 25 MHz par paire. • Lorsque aucune trame n’est émise, chaque équipement émet sur sa paire émission, une succession de signaux.

  19. 100 Base X • Comprend deux types de support : • UTP 100  cat. 5 ou STP 150  cat. 5 • Fibre optique multimode à gradient d’indice • Codage 4B / 5B suivi d’un encodage de type MLT 3 (3 levels Multiline Transmission) soit une fréquence de 31,25 MHz

  20. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 00 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 Data « 0000 » Data « 0001 » Data « 0010 » Data « 0011 » Data « 0100 » Data « 0101 » Data « 0110 » Data « 0111 » Data « 1000 » Data « 1001 » Data « 1010 » Data « 1011 » Data « 1100 » Data « 1101 » Data « 1110 » Data « 1111 » I H Q J K L T R S V V V V V V V 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 Idle (bourrage synchro) Halt (Arrêt de l’activité) Quiet (Absence transitions) Délimitation de la trame Délimitation de la trame Délimitation de la trame Délimitation de la trame « 0 » logique « 1 » logique Invalide Invalide Invalide Invalide Invalide Invalide Invalide

  21. 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 • Le code MLT-3 est un code à trois états (-1, 0, 1) qui, comme le NRZI, change d'états pour le transmission d'un 1 et reste au même niveau pour un 0. Ce code est utilisé sur paires torsadées par FDDI et Ethernet. NRZI MLT-3

  22. 100 VG AnyLAN Formation

  23. Concentrateur 100 VG AnyLAN • Normalisé par l’IEEE sous 802.12 • VG = Voice Grade, câble de qualité téléphonique • AnyLAN

  24. 100 VG AnyLAN • Utilise un protocole particulier DPAM • Demand Priority Access Method) • Déterministe • Possibilité de mettre en place un mécanisme de priorité • Classe haute (fortes contraintes temps réel) • Classe normale (trafic asynchrone) • La topologie doit être en étoile autour d’un concentrateur qui gère les demandes des stations. • Utilisation de 4 paires torsadées.

  25. 100 VG AnyLAN • Support UTP 4 paires de qualité téléphonique. • Compatibilité avec les réseaux Ethernet et Token Ring • Codage 5B / 6B et encodage NRZ sur 4 paires soit 30 MHz par paire

  26. 100 VG AnyLAN • lorsqu’une station désire émettre, elle fait une requête auprès du HUB qui lui alloue ou non le support. • Message de signalisation : • « ReqHigh » ou « ReqNormal » • Réponse du HUB « Ack » • Fonctionnement du type « Cut-Throught » • Durant cette phase le concentrateur génère des messages « Incoming » vers les autres terminaux

  27. 100 VG AnyLAN • Les messages de signalisation sont transmis sous forme de combinaisons de signaux acoustiques sur 2 paires. • Deux tonalités à partir d’un signal 30 MHz : • 16 « 1 », et 16 « 0 » = 0,9375 MHz • 8 « 1 », et 8 « 0 » = 1,875 MHz

  28. Comparatif

  29. Commutation Ethernet Formation

  30. Commutation • Pour augmenter le débit on peut passer à la commutation Ethernet ou Ethernet FDSE (Full Duplex Switched Ethernet). • En Ethernet classique on segmente le réseaux en sous réseaux pour une optimisation. • La commutation Ethernet abandonne le principe du médium partagé: • Commutation par port • Commutation par segment

  31. Commutation • Deux techniques de commutation sont proposées par les constructeurs : • "Cut-Throught" ou "on the fly"* • Temps de transit minimal • Possibilité de trames erronées • "Store and Forward" • Temps de latence de l'ordre de 50 s • Permet de filtrer les trames erronées • Nombre de stations faible • Portée limitée

  32. Exemple Commutateur Fast Ethernet 100Mbps Serveur 100Mbps Station 100Mbps HUB 100Mbps HUB 100Mbps Station 100Mbps Station 100Mbps Station 10Mbps Station 10Mbps

  33. Gigabit Ethernet Formation

  34. Généralités • Compatibilité entre les réseaux commutés ou non, 10Mbps ou 100Mbps et une nouvelle technologie de backbone. • Spécifications définies par l'Alliance Gigabit Ethernet • 70 équipementiers • Support initial : Fibre optique • En cours de développement UTP cat. 5 • Conserver les paramètres Ethernet

  35. Support • Objectifs : • Fibre optique multimode : 500 mètres • Fibre optique monomode : 2 kilomètres • Liaison sur cuivre (1000 Bcx) : 25 mètres • Liaison UTP cat. 5 : 100 mètres

  36. Fonctionnement • Le Gigabit fonctionne en full-duplex dans le mode switch-to-switch (de commutateur à commutateur) et en half-duplex dans le mode switch-to-end-station (de commutateur à station). • Full-duplex : liaison point à point • Half-duplex : liaison partagée • Mécanisme Carrier Extension : allonge le temps de transmission pour les trames courtes.

  37. Architecture Media Access Control MAC (Full Duplex ou Half duplex) Gigabit Media Independent Interface 1000 Base X Encodage et Décodage 8B / 10B 1000 Base T 2B / 1Q 1000 Base CX 1000 Base LX 1000 Base SX 100 Base T Coaxial 2 paires 25 m Fibre Monomode 3 km Fibre Multimode 300 à 550 m Paire torsadées 100 m Couche phy. 802.3ab Couche physique 802.3z

  38. Exemples d ’Applications Formation

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