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Commutateurs et routeurs

Définition

Les équipements électroniques d'unn réseau qui interviennent dans l’acheminement des trames de communication de ce réseau peuvent être parfois nommés éléments actifs de ce réseau. Souvent les éléments actifs se présentent sous forme de boîtiers qui sont placés dans des baies informatiques. Pour relier les différents équipements entre eux, on utilise des câbles informatiques disposants à leurs extrémités de connecteurs RJ45.

Éléments actifs internes à un réseau: hub et switch

Le concentrateur (hub)

Un hub (qu'on pourrait traduire par concentrateur) est un élément matériel permettant de concentrer le trafic réseau provenant de plusieurs hôtes, et de régénérer le signal. Il permet de renvoyer les trames ethernet vers différents destinataires.

Définition

Une trame Ethernet est une suite de bits définie suivant un protocole précis (le protocole éthernet). Cette trame contient l'information à transmettre et des "méta-informations" (adresses MAC de l'expéditeur et du destinataire notamment).

Vous trouverez facilement sur le web des détails plus avancés sur les bits constituant une trame Ethernet.

Le hub amplifie les signaux, mais il ne gère pas leur bonne distribution. Si le nombre de destinataires est important, il se produit des collisions de données ce qui peut considérablement diminuer les performances du réseau.

Note

Le défaut que l'on vient de signaler et l'évolution des coûts font que les hubs ne sont pratiquement plus utilisés: on utilise de façon privilégiée les commutateurs.

Le commutateur (switch)

Switch

Le switch est un commutateur de signaux. Il décode l’entête de la trame Ethernet et envoie la trame au bon destinataire (contrairement au hub). Il dispose en interne d’une table de correspondance entre le numéro de port de sortie (le numéro du connecteur RJ45 de sortie) et l’adresse MAC.

Adresse MAC

Une adresse MAC est une adresse de carte réseau. Toute carte réseau a une adresse MAC définie par le constructeur. Les adresses MAC sont définies de façon à ce que chaque carte réseau fabriquée ait une adresse MAC différente de toutes les autres adresses MAC.

Les switchs ayant un nombre de prises RJ45 limité, il peut être nécessaire d'utiliser plusieurs switchs dans un même réseau.

Switch

Dans l'exemple du schéma ci-dessus, les ordinateurs A, B, C, D et E sont en réseau. A, B et C sont reliés à un switch, D et E sont reliés à un autre switch, les 2 switchs sont reliés.

Note

Pour faire le point et distinguer concentrateur et commutateur:

Réseau sans fil

Ci-dessus, nous avons parlé de réseaux filaires (les différents composants du réseau sont reliés par des câbles).

Il est aussi possible de mettre plusieurs machines en réseau grâce à des technologies sans fil (utilisation des ondes radio pour transmettre l'information entre les différents composants du réseau).

Par exemple le wifi: chaque ordinateur appartenant au réseau sans fil devra posséder une carte réseau wifi (aujourd'hui tous les ordinateurs portables vendus sont par défaut équipés d'une telle carte). Il sera nécessaire d'utiliser un concentrateur wifi si l'on désire mettre en réseau plus de deux ordinateurs.

Élément actif entre réseaux : le routeur

Hub et switch n’assurent que les liaisons entre équipements qui se trouvent dans un même réseau.

Le rôle du routeur est de permettre de relier, si les règles de routage le permettent, des équipements dans des réseaux différents.

Au sein d’un réseau local, un routeur n’est pas nécessaire, mais pour relier différents sites il est incontournable.

Note

Pour faire le point et distinguer concentrateur, commutateur et routeur:

Différencier commutateur (adresses mac) et routeur (adresses IP):