2014-06-06 17:40:13 +0000 2014-06-06 17:40:13 +0000
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Pourquoi le simple fait de couper un câble Ethernet ne fonctionne-t-il pas ?

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Je pensais que l'Ethernet est logiquement un bus de communication à une ligne (pour les besoins de l'argumentation, j'exclue les hubs). Toutes les machines connectées sur le bus entendent les mêmes signaux et les machines elles-mêmes essaient d'éviter les collisions en reculant de manière aléatoire. http://computer.howstuffworks.com/ethernet6.htm

Si oui, pourquoi la séparation d'une ligne Ethernet de mon routeur domestique en deux et la connexion de deux ordinateurs ne fonctionneraient-elles pas ? Pourquoi dois-je y ajouter un commutateur ?

Ce que l'Internet a dit ne fonctionnerait pas

+----------+
                                               +---------->|computer 1|
                                               | +----------+
    +------------------+ +---------------+
    |4 port home router+------>|simple splitter|
    +------------------+ +---------------+
                                               | +----------+
                                               +---------->|computer 2|
                                                           +----------+

Ce que l'Internet a dit que je devrais faire

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                                               +---------->|computer 1|
                                               | +----------+
    +------------------+ +---------------+
    |4 port home router+------>| switch |
    +------------------+ +---------------+
                                               | +----------+
                                               +---------->|computer 2|
                                                           +----------+

Est-ce à cause de la dégradation du signal (courant électrique réduit) ?


Merci pour toutes ces réponses ! La raison pour laquelle je n'ai pas seulement utilisé les deux ports de mon routeur domestique est…

Le routeur à 4 ports gigabit est dans ma chambre, et j'avais mis un ordinateur dans une autre pièce (ma chambre aussi, cependant). Comme un réseau câblé est beaucoup plus fiable et plus sûr, j'avais acheté un long câble Ethernet et j'avais connecté l'ordinateur au routeur. Je pensais maintenant à ajouter un autre ordinateur dans cette pièce. Je pourrais acheter un autre long câble Ethernet, mais il y aura alors deux câbles entre les chambres. La ligne unique est déjà un inconvénient mineur, alors j'ai pensé que si je pouvais partager la ligne unique entre les deux ordinateurs de cette pièce. Un commutateur fonctionnerait, mais il nécessite de l'énergie et est un peu cher. C'est pourquoi je me suis demandé pourquoi il ne fonctionnerait pas en divisant simplement le câble Ethernet physique.

Apparemment, je ne comprends pas tout à fait comment Ethernet et un commutateur fonctionnent. J'ai juste quelques connaissances que j'ai entendues dans ma classe à l'université.

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Réponses (7)

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2014-06-06 18:29:41 +0000

Dans les systèmes 10BASE-T et 100BASE-TX, une paire de fils est utilisée pour la transmission et une autre pour la réception. Autrement dit, une paire est celle sur laquelle l'hôte Ethernet transmet et le concentrateur ou le commutateur reçoit, et l'autre paire est celle sur laquelle le concentrateur ou le commutateur transmet et l'hôte Ethernet reçoit.

Si vous séparez le câble avec un simple répartiteur passif, vous raccordez ces deux hôtes Ethernet émetteur-émetteur et récepteur-récepteur. C'est comme si vous teniez le combiné du téléphone à l'envers et essayiez de parler dans le haut-parleur et d'écouter le micro - ça ne fonctionne pas. Ainsi, même si les deux étaient en mode semi-duplex (comme s'ils étaient connectés à un concentrateur, et non à un commutateur), aucun des hôtes Ethernet ne pourrait détecter quand l'autre transmet, car aucun des récepteurs n'est connecté à l'émetteur de l'autre. Ils auraient donc des collisions indétectables. Sans compter qu'ils seraient tous deux connectés au même port du hub, ce qui brouillerait probablement la capacité d'auto-négociation du hub, car les hubs ne s'attendent pas à s'auto-négocier avec deux hôtes distincts sur le même port.

À bien des égards, les choses sont encore pires dans le cas où vous les connectez tous les deux à un switch, car ils pourraient tous les deux finir par penser qu'ils peuvent faire du full-duplex, ce qui signifie encore plus de collisions indétectables, sur ce qui est censé être un lien sans collision (les liens full-duplex correctement câblés ne peuvent pas avoir de collisions).

Avec 1000BASE-T (Gigabit Ethernet sur un câblage en cuivre Cat5 ou mieux UTP), la situation est encore pire, car les 4 paires de fils sont utilisées à la fois pour l'émission et la réception (simultanée, full-duplex), et les émetteurs-récepteurs sont suffisamment sophistiqués pour le permettre. Mais si vous avez soudainement une tierce partie sur la ligne qui transmet et reçoit tout en même temps, le fonctionnement du système de signalisation bidirectionnelle simultanée en est complètement bouleversé. Avec trois appareils qui émettent tous en même temps, même si vous enlevez votre propre transmission, vous ne pouvez pas différencier les transmissions des deux autres appareils dans le signal que vous recevez.

Certaines des premières versions d'Ethernet, telles que 10BASE-2 alias “thinnet” alias “cheapernet”, présentaient une topologie de bus où tous les hôtes du réseau local partageaient littéralement le même fil (le même câble coaxial). Comme le même fil était utilisé pour les deux types de transmission et qu'il pouvait y avoir n'importe quel nombre d'hôtes sur le bus, il devait être semi-duplex. Mais un émetteur-récepteur 10BASE-2 s'attendait à ce qu'il en soit ainsi. Et comme tous les émetteurs et récepteurs étaient reliés au même fil, tout le monde pouvait s'entendre (contrairement à votre exemple de 10/100/1000BASE-T en split).

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2014-06-06 18:00:22 +0000

La spécification Ethernet originale prévoyait des câbles coaxiaux qui étaient raccordés (séparés) à chaque poste de travail (d'où le terme “ether” dans ethernet). Mais nous parlons ici d'histoire ancienne. Techniquement, c'est encore possible avec les câbles RJ-45 puisque le protocole Ethernet supporte toujours les mécanismes de détection de collision, mais pourquoi, au nom de Dieu, voudriez-vous le mettre en place de cette façon ? D'autant plus que votre routeur dispose de 4 ports pour fonctionner.

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2014-06-07 17:13:29 +0000
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Je suis surpris de devoir être en désaccord avec Spiff - dans un sens, cela fonctionne. Nous recherchions la cause des erreurs excessives de paquets dans l'usine. Entre autres choses, nous avons trouvé l'endroit où un électricien avait simplement raccordé un Y à un câble réseau 100BASE-T .

Les deux ordinateurs impliqués avaient parfois des erreurs de réseau, mais comme cela a persisté pendant longtemps alors que les utilisateurs utilisaient un programme qui était sur le réseau et que toutes ses données (sauf les choses écrites dans le répertoire temporaire) étaient sur le réseau, je peux dire de façon concluante que c'est possible.

Les switchs sont les feux de signalisation du réseau – sans eux les paquets s'entrechoquent mal. Mais normalement, le protocole réseau compense les paquets perdus.

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2014-06-07 18:36:35 +0000

Si l'on divisait un câble de telle sorte que les entrées de réception de deux appareils reçoivent des données de l'émetteur du troisième appareil, et que les émetteurs des deux premiers appareils alimentent le récepteur du troisième appareil, les données transmises par le troisième appareil pourraient être reçues par les deux premiers, et il est même possible que le troisième appareil entende les données transmises par l'un des deux premiers, mais la fiabilité dans les deux cas serait faible.

Imaginez un câble comme un jouet à ressort de la marque Slinky qui est suspendu verticalement et qui flotte en bas. Si l'on bouscule brièvement le haut du ressort, une vague descendra le long du ressort jusqu'au fond, puis sera réfléchie vers le haut. Fixer l'extrémité inférieure au sol ne résoudra pas le problème. Cela inversera la polarité de l'onde réfléchie, mais la réflexion sera toujours là. La seule façon d'éviter une réflexion au fond du ressort serait d'avoir suffisamment de jeu pour éviter une réflexion en phase similaire, mais pas au point de provoquer une réflexion en opposition de phase. Les câbles Internet

fonctionnent à peu près de la même manière : un appareil envoie des impulsions et s'attend à ce que l'autre appareil ait juste assez de “donner” pour les absorber proprement. En tout lieu, les caractéristiques d'un changement de câble provoqueront des réflexions et d'autres effets indésirables, à moins que des mesures appropriées ne soient prises pour les éviter. Si les paquets sont suffisamment courts et que le code attend suffisamment longtemps avant d'envoyer un paquet pour que les réflexions qui se propageaient dans le câble soient suffisamment atténuées, il est possible que certaines données soient envoyées par le câble. Cependant, comme les communications Ethernet ne comportent généralement pas de tels délais, les communications risquent de ne pas être fiables. Il est possible qu'un appareil transmette, par exemple, les dix premiers paquets de données qu'il souhaite envoyer, les deux premiers étant reçus et le reste étant brouillé par le premier ; le récepteur peut, à la réception du deuxième paquet, attendre d'en accuser réception jusqu'à ce qu'il décide qu'aucune autre donnée ne viendra immédiatement (il est pratique de ne pas faire cette détermination avant que le bruit se soit atténué). Lorsque l'émetteur reçoit l'accusé de réception du deuxième paquet, il envoie les troisième, quatrième et douzième paquets (là encore, seuls deux des dix paquets le font), le récepteur accuse réception du quatrième, etc. Les données peuvent passer, mais au mieux lentement.

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2014-06-08 17:50:24 +0000
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Si votre réseau est de type 100BASE-TX avec un câble Cat 5 , vous pouvez diviser le câble, mais vous le faites en utilisant un adaptateur pour utiliser les quatre paires de votre long câble Cat 5 existant (généralement, seules deux des quatre paires sont utilisées).

Vous aurez donc besoin de deux câbles de raccordement très courts à l'extrémité du routeur, de deux séparateurs LAN RJ45 /Cat 5 et de quelques câbles de raccordement plus longs à l'extrémité des ordinateurs. Dans le schéma ci-dessous, “Y” signifie un séparateur et une flèche signifie un câble Cat 5.

.----------. __ _ 
| Router | .---------> [__]|=|
| | .----. | /::/|_|
| |------>| Y | .----.
| | | |------------>| Y |
| |------>| | '----'
| | '----' |
'----------' | __ _ 
                                        | [__]|=|
                                        '--------->/::/|_|

La solution ci-dessus ne nécessitera pas de source d'alimentation supplémentaire, mais elle nécessitera l'utilisation de deux ports sur votre routeur, mais elle serait au moins plus propre que deux câbles séparés fonctionnant en parallèle.

Voir aussi la discussion sur le 100BASE-TX et son câblage dans Fast Ethernet, sous-section Copper .

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2018-09-20 14:04:45 +0000

Couper un câble Ethernet pour connecter deux clients n'est pas aussi impossible que certaines réponses ici peuvent le suggérer. Ce n'est pas non plus du jamais vu.

1 Problèmes

Les principaux problèmes que vous allez introduire en câblant votre réseau comme ceci sont :

  • les clients ne peuvent pas utiliser la détection de collision CSMA/CD et donc les rendre
  • les clients ne peuvent pas se parler

1.1 Les clients ne peuvent pas se parler problème

Les deux clients peuvent très bien parler au routeur (quand on ignore les collisions) mais ils ne peuvent pas se parler directement parce que le fil de l'émetteur d'un client est connecté à la broche de l'émetteur de l'autre client. Le câblage correct serait d'émetteur à récepteur et vice versa.

Je n'ai pas plongé trop profondément dans ce problème particulier, mais il semble possible que le routeur traverse la communication entre les deux clients, donc il faut vraiment résoudre le problème des collisions.

D'un autre côté, le routeur peut rejeter le trafic adressé pour le point final qui se trouve physiquement sur le même port de routeur que l'origine. Le routeur peut légitimement s'attendre à un hub en aval.

1.2 Problème de collision

Ce n'est en fait que la conséquence du problème précédent. Les clients et le routeur écoutent sur leur propre broche de réception avant et pendant une transmission. S'ils détectent la transmission d'un autre utilisateur, ils reportent ou interrompent leur propre transmission. Cette description et la manière de résoudre les collisions décrit CSMA/CD .

Donc le routeur peut utiliser la détection de collision, mais pas les clients. Cela va marmonner une partie ou la totalité du trafic des clients.

Il y a un point important à mentionner - le CSMA/CD écoute sur le pin de réception et il n'écoute pas et ne peut pas écouter sur le pin de transmission. On pourrait dire que les deux clients pourraient éviter les collisions en détectant le trafic sur le fil de transmission de l'autre client, ce qui semble raisonnable puisque c'est ainsi que nous divisons le câble. Ce serait le Saint-Graal pour nous, car cela nous permettrait de couper le câble comme nous le voulons, sans collision. Mais ce n'est pas le cas, car :

  • votre propre transmission déclencherait une détection de collision faussement positive
  • vous devez détecter les collisions même lorsque vous transmettez actuellement

2 Solutions

Discutons de quelques options.

2.1 Solution sans effort

Il suffit de couper le fil et de voir ce qui se passe. Cela pourrait fonctionner tant qu'il n'y a pas ou peu de collisions, peut-être parce que :

  • les collisions ne sont pas si graves (c'est-à-dire que oui, le réseau est fragile mais il fonctionne)
  • les clients ne sont pas si bavards (ce qui provoque de petites collisions)
  • ou ils ne reçoivent que (par exemple Wireshark une écoute téléphonique)

Collision est un vilain mot, mais en fait je n'ai aucune idée de la gravité de leur situation sur le réseau du monde réel.

2.2 Résoudre les collisions par d'autres moyens

  • les deux clients ne sont jamais alimentés en même temps
  • (peu d'autres idées m'ont traversé l'esprit, mais rien de pratique ou d'intéressant)

Si les collisions sont trop graves et que vous ne pouvez pas utiliser le CSMA/CD intégré, vous êtes dans la merde.

2.3 Utiliser le séparateur Ethernet MYWA-04 , MYWA-08

Ce n'est pas une vraie solution, plutôt une solution de contournement. Ces répartiteurs sacrifient les vitesses de 1 Gbps au profit de deux canaux Ethernet indépendants de 100 Mbps dans un seul fil. Cela s'accompagne de certains problèmes abordés ailleurs, mais je le mentionne comme option.

2.4 Résoudre les collisions par un concentrateur sur fil

Le concentrateur est la solution à votre problème. Sa fonction principale est de renvoyer le trafic entrant vers tous les autres ports, sauf l'origine du trafic (ce qui déclencherait une détection de collision faussement positive). C'est tout et cela résume également le problème auquel nous sommes confrontés.

Vous pourriez utiliser une paire de diodes pour cloner la transmission d'un client vers le récepteur de l'autre client et vice versa. Cela permettrait de créer un simple concentrateur passif non alimenté.

Ce serait cool de modifier MYWA-07 pour cela :

2.5 Concentrateur passif non alimenté à trois ports

C'est similaire à l'idée précédente, mais pour trois clients. Félicitations à Miroslav Adzic .

Les éléments internes sont expliqués dans Building a passive ethernet hub with anti-parallel diodes

2.6 PoE hub or switch

On peut également envisager d'utiliser PoE hub or switch si pour une raison quelconque vous êtes contraint de l'autre côté du mur (pour ainsi dire).


3 Notes

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2014-06-06 20:48:15 +0000
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N'oubliez pas qu'un réseau Ethernet traite de la transmission de signaux, qui est une question de plusieurs ordres de grandeur plus délicate que celle de la transmission d'énergie électrique.

L'article de Wikipedia 10BASE2 _ expose les avantages et les inconvénients des “anciens” systèmes Ethernet. Bien que l'on puisse en fait ajouter des hôtes supplémentaires sans concentrateur, il n'a jamais été aussi facile que de “raccorder” un autre segment.

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