Le pro­to­cole Ether­net per­met de faire tran­si­ter dans un réseau local un ensemble de don­nées binaires vers une des­ti­na­tion. On appelle cet ensemble de don­nées une trame (ou frame en anglais).

Ce pro­to­cole, lar­ge­ment déployé dans le monde, a été nor­ma­li­sé par l’or­ga­nisme IEEE et nom­mé 802.3. Même s’il y a quelques dif­fé­rences entre Ether­net et la norme 802.3, la phi­lo­so­phie reste la même.

Fonctionnement

Sans entrer dans le détail du fonc­tion­ne­ment d’E­ther­net car inutile pour l’exa­men, il faut rete­nir les points suivants :

On peut assi­mi­ler la couche 2 à un wagon de train qui se rem­plit avec les don­nées que vous sou­hai­tez envoyer (un mail par exemple).

Ce wagon a une capa­ci­té maxi­male qu’on ne peut pas dépas­ser. Si on uti­lise le pro­to­cole Ether­net pour la couche 2 alors la taille maxi­male du wagon Ether­net est 1500 octets (à savoir pour l’examen).

De plus, pour envoyer ce wagon vers votre des­ti­na­taire, vous avez besoin d’a­jou­ter l’a­dresse source (vous) et l’a­dresse de des­ti­na­tion. Qu’est ce que c’est que ces adresses ?

Ces adresses sont les iden­ti­fiants de vos cartes réseaux. Et oui, chaque carte réseau a un iden­ti­fiant unique appe­lé adresse MAC – Medium Access Control. Pour connaitre votre adresse MAC, il suf­fit de taper ipcon­fig /all dans une invite de com­mande MS-DOS.

Voi­ci l’a­dresse MAC de ma carte réseau : 00.22.5F.99.1B.ED

Donc votre carte réseau forge la trame Ether­net et y ajoute les adresses MAC source (vous) et des­ti­na­tion. Puis la trame Ether­net sort de votre carte réseau pour aller joindre la destination.

Le des­ti­na­taire reçoit la trame et véri­fie que l’a­dresse MAC de des­ti­na­tion cor­res­pond bien à son adresse MAC. Si c’est bon, il décharge le wagon et traite les don­nées reçues.

Composition d’une trame Ethernet

On peut repré­sen­ter la trame Ether­net comme ceci :

• @MAC des­ti­na­tion (sur 6 octets): ici se trouve l’a­dresse MAC de des­ti­na­tion donc la carte réseau que vous sou­hai­tez joindre (le PC de destination).
• @MAC source (sur 6 octets): ici se trouve l’a­dresse MAC source, c’est à dire l’i­den­ti­fiant de votre carte réseau. Utile si le des­ti­na­taire sou­haite vous répondre.
• Ether­type (sur 2 octets): ce champ bar­bare sert uni­que­ment à pré­ci­ser ce qui se trouve dans le wagon, c’est à dire ce qui se trouve dans le champ juste après Ether­type appel­lé Don­nées. Rap­pe­lez-vous qu’on est dans la couche 2 et qu’elle trans­porte les couches supé­rieures 3, 4, 5, 6 et 7 puis les don­nées utile de l’u­ti­li­sa­teur (un mail par exemple). Donc il y a sou­vent la valeur Ether­type = 0x0800 qui iden­ti­fie le pro­to­cole IP (couche 3). En gros, ce champ Ether­type iden­ti­fie le pro­to­cole de la couche supérieure.
• Don­nées (de 46 à 1500 octets): faire atten­tion ici, quand on dit Don­nées, ça inclue les don­nées utiles de l’u­ti­li­sa­teur mais aus­si toutes les couches supé­rieures à la couche 2 Ether­net, donc les entêtes de couche 3, 4, 5, 6 et 7.
• FCS - Frame Check Sequence (sur 4 octets): ce champ est la séquence de contrôle de trame. Ça per­met de détec­ter s’il y a eu une erreur de trans­mis­sion des bits pen­dant le trans­port. Ima­gi­nez que vous envoyez les don­nées 00110 et que le des­ti­na­taire reçoit 01111, le pro­to­cole Ether­net va le détec­ter et sup­pri­mer cette séquence erro­née . La valeur du FCS est le résul­tat d’un cal­cul appe­lé CRC – Cyclic Redun­dan­cy Check. le des­ti­na­taire effec­tue le même cal­cul et com­pare sa valeur à celle insé­rée dans le champ FCS, si ça dif­fère c’est qu’il y a eu com­pro­mis­sion pen­dant le trans­port, par exemple dû à une per­tur­ba­tion électromagnétique.

Ce sont les couches supé­rieures qui se char­ge­ront de deman­der une retrans­mis­sion des don­nées qui ont été sup­pri­més (c’est tou­jours plus sym­pa de rece­voir un mes­sage en entier…).

Voi­ci ce qu’il faut savoir pour l’exa­men, si vous sou­hai­tez en savoir plus, de nom­breux sites détaillent le fonc­tion­ne­ment du pro­to­cole Ether­net, en voi­ci une liste non exhaustive :

- Ether­net sur Wiki­pe­dia : sym­pa à lire

- Ether­net sur Fra­meIP : clair et en français

- Ether­net sur Cis­co : le plus com­plet mais en anglais