La topologie logique désigne la façon avec laquelle se déroule la communication entre les nœuds du réseau. Les topologies logiques les plus courantes sont Ethernet, Token Ring, et FDDI.
1. Ethernet / IEEE 802.3 :
Ethernet est la technologie de réseau local la plus répandue au monde entier. son succès est dû à :
Sa simplicité et facilité de maintenance.
Sa capacité à incorporer de nouvelles technologies.
Sa fiabilité.
Son faible coût d'installation.
Cette technologie fut proposée par XEROX, INTEL, DIGITAL à la normalisation IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineering, société qui s’occupe de la normalisation en électronique) et fut désignée avec quelques modifications IEEE 802.3 (ISO 8802.3).
On distingue différentes variantes de technologies Ethernet, qu'on peut différencier avec :
La Vitesse : vitesse de transmission en Mbits/s.
La Transmission : type de transmission (bande de base ou Large bande).
Le Type du support : paires torsadées, coaxial, fibre optique.
Ex. : 10Base-T : Vitesse 10Mbits/s, Type de transmission : Bande de base, Type de support : paire torsadée.
Voici un tableau qui vous propose un aperçu de quelques types de réseau :
Nom
2ème nom
Câble utilisé
Connecteur
Longueur
Débit
10Base2
Thin Ethernet (mince)
Câble coaxial mince
BNC
185 m
10 Mbits/s
10Base5
Thick Ethernet (épais)
Câble coaxial épais
BNC
500 m
10 Mbits/s
10Base-T
Ethernet Standard
Câble a paires torsadées (cat. 3)
RJ-45
100 m
10 Mbits/s
100Base-Tx
Fast Ethernet
doubles paires torsadées (cat. 5)
RJ-45
100 m
100 Mbits/s
100Base-T4
Fast ethernet
paires torsadées (cat. 3)
RJ-45
100 m
100 Mbits/s (en semi-duplex seulement)
100Base-Fx
Fast Ethernet
Fibre optique multimode (62.5/125)
ST
2000 m
100 Mbits/s
1000Base-T
Gigabit Ethernet
Doubles paires torsadées (cat. 5e)
RJ-45
100 m
1000 Mbits/s
1000Base-Lx
Gigabit Ethernet
Fibre optique monomode ou multimode
550 m
1000 Mbits/s
1000Base-Sx
Gigabit Ethernet
Fibre optique multimode
550 m
1000 Mbits/s
10GBase-Cx4
10Gigabit Ethernet
cuivre, câble infiniband, 802.3ak
15 m
10 Gbits/s
10GBase-T
10Gigabit Ethernet
paire torsadée catégorie 6, 6A ou 7 (802.3an)
100 m
10 Gbits/s
10GBase-Sr
10Gigabit Ethernet
Fibre optique multimode
500 m
10 Gbits/s
10GBase-Lx4
10Gigabit Ethernet
Fibre optique multimode
500 m
10 Gbits/s
La méthode d'accès utilisée sur Ethernet et 802.3 est CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection ). C'est une méthode d'accès courante sur les bus série. Elle a pour but d'éviter les collisions et de les détecter, si elles se produisent.
La communication entre les machines se fait de façon simple :
Si un nœud veut émettre, il doit s’assurer qu’il n’y a aucun message sur le câble.
Il peut arriver que deux nœuds émettent en même temps, il y aura alors une collision qui sera entendue par l’ensemble des nœuds du réseau.
Les deux machines interrompent l'émission, celle-ci sera reprise après un temps aléatoire qui, en général, n’est jamais le même.
2. Token Ring (Anneaux à Jetons) :
Un jeton est une trame spéciale de 3 octets qui circule constamment sur le réseau, de poste en poste.
Chaque ordinateur communique que lorsque c'est son " tour ". Le jeton circule en boucle et détermine lequel des ordinateurs aura le droit de communiquer.
Lorsqu’une station désire émettre, elle doit attendre de recevoir le jeton dans un état libre. Elle le charge avec les informations, le marque occupé et le renvoie sur le réseau à la station suivante. Cette station vérifie le message, trouve que c’est occupé, contrôle si il lui est destiné. Si c’est le cas, elle lit les informations, rajoute une indication qui va informer la station expéditrice que son message a été reçu. Si, par contre, le message ne lui est pas destiné, elle le réécrit et le laisse passer à la station à côté.
Ce travail se refait par chaque station jusqu’à ce que le jeton arrive à la station émettrice qui vérifie si le message a été reçu. Si c’est le cas, elle libère le jeton et le renvoie sur le câble.
La topologie physique de ce type de réseaux diffère de la topologie logique. Ainsi la topologie logique nous présente un réseau dans lequel les ordinateurs seraient reliés à un seul câble en boucle, c'est-à-dire que le dernier ordinateur serait connecté au premier formant ainsi une boucle. Dans la réalité, il serait dangereux de créer un réseau sous cette forme-ci car l'endommagement du câble à un endroit provoquerait une panne générale du réseau. C'est pourquoi les réseaux Token Ring sont en général câblés en étoile à l'aide d'un ou de plusieurs concentrateurs, appelés des unités de raccordement multistation (MAU : Multistation Access Unit). Les connexions dans ces concentrateurs forment un anneau logique.
3. FDDI (Fiber Distributed Data Interface):
FDDI est une technologie de réseau local permettant d'interconnecter plusieurs LAN à une vitesse de 100 Mbit/s sur de la fibre optique (ce qui lui permet d'atteindre une distance maximale de 200 km).
FDDI a vu le jour en 1986 sous l'appellation X3T9.5 par l'ANSI et a été normalisé IS9314 par l'ISO.
La technologie LAN FDDI est une technologie d'accès au réseau sur des lignes de type fibre optique. Il s'agit en fait d'une paire d'anneaux (l'un est dit primaire, l'autre, permettant de rattraper les erreurs du premier, est dit secondaire). FDDI est un protocole utilisant un anneau à jeton à détection et correction d'erreurs (c'est là que l'anneau secondaire prend son importance).
Le jeton circule entre les machines à une vitesse très élevée. Si celui-ci n'arrive pas au bout d'un certain délai, la machine considère qu'il y a eu une erreur sur le réseau.
La topologie FDDI ressemble de près à celle de token ring à la différence près qu'un ordinateur faisant partie d'un réseau FDDI peut aussi être relié à un concentrateur MAU (Media Access Unit) d'un second réseau.
