CSMA/CD, Token Ring et FDDI
On distingue plusieurs méthodes d'accès sur les réseaux locaux dont les principales sont le :
Le CSMA (Carrier Sense Multiple Access) est une technique consistant à écouter le canal avant d'émettre. Si le coupleur détecte un signal sur la ligne, il diffère son émission à une date ultérieur.
Cette méthode réduit considérablement les risques de collision sans les supprimer complètement.
De nombreuses variantes de cette technique existent. Trois caractéristiques les différencient :
- la stratégie suivie par le coupleur après détection de l'état du canal
- la manière dont les collisions sont détectées
- la politique de retransmission des messages après collision
Plusieurs stratégies peuvent être envisagées.
CSMA non persistant
Le coupleur écoute le canal lorsqu'une trame est prête à être envoyée. Si le canal est libre, le coupleur émet. Dans le cas contraire, il recommencera le même processus après un délai aléatoire.
CSMA persistant
De même que précédemment, un coupleur prêt à émettre écoute préalablement le canal et transmet si il est libre. En revanche, si le coupleur détecte l'occupation de la porteuse, il continue à écouter jusqu'à ce que le canal soit libre et émet à ce moment là.
CSMA/CD ou CSMA avec détection des collisions
Cette technique est actuellement la plus utilisée parmi les principes d'accès aléatoire. A l'écoute préalable du réseau s'ajoute l'écoute pendant la transmission : un coupleur prêt à émettre, ayant détecté le canal libre transmet et continue à écouter le canal. De ce fait, s'il se produit une collision, il interrompt dès que possible sa transmission et envoie des signaux spéciaux, appelés bits de bourrage, afin que tous les coupleurs soient prévenus de la collision. Il tentera de nouveau son émission ultérieurement.
Les coupleurs émetteurs reconnaissent une collision en comparant le signal émis avec celui qui passe sur la ligne.
Cette méthode de détection des conflits est relativement simple, mais elle nécessite des techniques de codage suffisamment performantes, qui peuvent facilement reconnaître une superposition de signaux. Généralement, on utilise des techniques de codage différentiel, tel le code Manchester différentiel.
CSMA/CA ou CSMA avec résolution des collisions
Moins connu que CSMA/CD, cette méthode est une variante de CSMA/CD. Elle permet d'augmenter l'efficacité du réseau en résolvant la contention avant que les données ne soient transmises. Pour ce faire, elle opère par le biais d'accusés de réception et de temporisateurs.
les coupleurs désirant émettre testent le canal à plusieurs reprises afin de s'assurer qu'aucune activité n'est détecté. Tout message reçu doit être immédiatement acquitté par le récepteur. L'envoi de nouveaux messages n'aura lieu qu'après un certain délai, afin de garantir un transport sans perte d'informations. Le non-retour d'un accusé de réception, au bout d'un intervalle de temps prédéterminé, permet de détecter s'il y a eu collision.
Token ring est un protocole de réseau local en boucle qui fonctionne sur les couches physique et liaison de données du modèle OSI. Il utilise une trame spéciale de trois octets, appelée jeton, qui circule dans une seule direction autour d'un anneau. Les trames Token Ring parcourent l'anneau dans un sens qui est toujours le même.
Le jeton représente la permission de transmettre . Chaque station est connectée à l'anneau et possède deux circuits, un pour l'émission et un pour la réception. Un jeton libre parcourt l'anneau dès qu'une station est en route. Il est capté par la station qui veut émettre. Celle-ci le transforme en une trame qu'elle transmet sur le support physique en régénérant le signal électrique.
Le destinataire recopie la trame au passage et émet un signal pour indiquer qu'il a bien recopié le message
Le comportement de l'émetteur se découpe en quatre phase :
- reconnaissance de sa trame
- constatation que le destinataire a bien reçu le message
- destruction de sa trame
- réémission d'un jeton libre
On peut constater que le jeton n'est de nouveau libre qu'après un tour de boucle lorsqu'il repasse devant la station émettrice.
Les réseaux FDDI (Fiber Distributed Data Interface) reposent sur une topologie en double anneau sécurisé, sur lequel on attache des stations de type A (possédant une double connexion à chaque anneau), de type B (possédant une double connexion à un seul anneau) et de type C (concentrateurs connectés aux deux anneaux et pouvant relier les stations B).
De plus l'offre produit FDDI s'oriente vers les cartes et les contrôleurs, ainsi que les ponts et les routeurs, interconnectant des réseaux locaux de type Ethernet, Token-ring, DECNet, TCP/IP. Ainsi, les réseaux FDDI adoptent plus rapidement le cheminement d'un support de réseaux locaux de type backbone, que celui d'un support de réseau métropolitain.