Notre ennemi le Hub – concentrateur

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Historiquement, le Hub est un des équipements réseau les plus anciens, bien avant les bridges (pont) et les switchs (commutateur).

Cet équipement est à bannir des réseaux locaux d’aujourd’hui car il engendre beaucoup de problème de ralentissement. Vous verrez pourquoi à la fin de ce chapitre.

Revenons au début des réseaux; les bridges et les switchs n’existaient pas. Il fallait bien faire communiquer les cartes réseaux Ethernet entre elles et pour cela, le Hub a été créé.

C’est un équipement des plus basiques: c’est une boite avec n ports, n allant de 2 à 8 ports en général (cf photo de droite). Ces ports ont une connectique de type RJ45 pour connecter les différents ordinateurs de notre réseau. Une fois les ordinateurs allumés, tout fonctionne, même pas besoin de “configurer” le Hub, c’est plug&play :)

Fonctionnement

Le fonctionnement du Hub est très simple.

Si le Hub reçoit une trame d’un ordinateur, il ne sait pas l’interpréter au sens niveau 2 du modèle OSI. Du point de vue du modèle OSI, il ne connait que la couche la plus basse, la couche physique.

Quand notre ordinateur envoi une trame Ethernet, c’est en fait une succession d’impulsions électriques qui partent de la carte réseau (qui représentent les 0 et 1 informatique). Ces impulsions arrivent sur le port du Hub et comme il est bête et ne sait lire que la couche 1 du modèle OSI, il ne sait pas du tout pour quel destinataire (adresse MAC destination) cette succession d’impulsion électrique est destinée. Donc ils envoient ces impulsions sur tous les ports ! Simple et efficace :)

Et il fonctionnera comme ça jusqu’à son dernier souffle.

Domaine de Broadcast – Diffusion

Première remarque: ça signifie que lorsqu’une station A envoi une trame Ethernet pour une station B, en fait toutes les stations connectées sur le Hub recevront aussi la trame car le Hub duplique l’information sur tous ses ports.

On dit que les stations font parties du même domaine de broadcast/diffusion. Dés qu’une station émet, toutes les autres reçoivent la trame: La station A envoi une trame, les stations B et C recevront la trame.

Mais la vie est bien faite car les cartes réseaux des autres stations sont intelligentes et savent lire les informations contenues dans l’entête de la trame Ethernet et vérifie si l’adresse MAC destination correspond à son adresse MAC. Si ce n’est pas le cas alors la carte réseau supprime la trame car elle n’est pas destinée à cette station.

Domaine de Collision

Rappelez-vous, le Hub duplique les impulsions électriques reçues sur un port vers tous les autres ports.

Maintenant, que se passe-t-il lorsque deux stations émettent une trame en même temps?

 Imaginons que les stations A et B émettent une trame en même temps…

Le Hub étant vraiment basique, les impulsions électriques sont se chevaucher et sont alors corrompus, on parle de collision! Heureusement que la méthode CSMA/CD permet de détecter ces collisions et d’avertir les stations qu’elles doivent réémettre leur données. Je vous renvoi au chapitre dédié sur le CSMA/CD pour comprendre son fonctionnement :)

Pour conclure, sur un Hub, toutes les stations pouvant potentiellement émettre en même temps et provoquer une collision, elles appartiennent donc au même domaine de collision.

Mais comment ca se fait qu’il y ait des collisions sur un Hub et pas sur un switch?  Tout provient du mode Duplex

Duplex

Dans un Hub, il existe un seul mode, c’est le Half-Duplex. Ce mode permet d’envoyer des impulsions électriques (notre trame Ethernet) sur une même paire de cuivre pour l’aller et pour le retour. C’est un peu comme le Talkie-Walkie, quand je parle, tout le monde se tait :)

Pour le Hub, c’est pareil, quand j’envoi une donnée vers le Hub (ou inversement), je ne peux pas recevoir de données sinon il y a collision!

Pour le switch, c’est different car il utilise une paire de cuivre pour l’aller et une autre paire de cuivre pour le retour, donc il ne peut pas y avoir de collision. C’est un peu comme sur une autoroute, les voitures ne peuvent pas se tamponner (enfin dans un monde parfait où il n’y a pas une personne âgée ou un alcoolique qui remonte l’autoroute a contre-sens…).

Pour la notion de Duplex, un chapitre est dédié sur le sujet.

A retenir pour le CCNA

Voici les informations à retenir pour le CCNA concernant notre ennemi le Hub:

– Le Hub est un équipement obsolète

– Les stations connectées à un Hub sont dans le même domaine de Broadcast/Diffusion

– Les stations connectées à un Hub sont dans le même domaine de Collision

– Le Hub a tous ses ports en mode Half-Duplex

– Le Hub ne fonctionne qu’en Half-Duplex

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2 COMMENTAIRES

  1. Bonjour Cyril
    Très bon tuto
    Je voudrai cependant relever quelques erreures:
    – 2e paragraphe: je pense que “Cet équipement …….. ils engendrent” devrait être remplacé par “Cet équipement ………… ils engendre”
    – 4e paragraphe: “on y branche dessus” N’est ce pas là de la repétition par hasard?
    -17e paragraphe: “monde parfait ou” à remplacer par “monde parfait où”
    J’esperes que je ne me suis pas trompé quelque part.
    Je voudrai aussi dire à ceux qui veulent avoir soient des cours, soient des exercices sur le Réseau, les CSS, le HTML, qu’ils peuvent se rendre sur http://informatiquepourtous.blog4ever.net
    Bonne journée

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