RESEAUX LOCAUX A TRES HAUT DEBIT

Réseaux locaux à trÈs haut débit

Les réseaux Ethernet 100 Mbits/s

Le débit des réseaux Ethernet doit augmenter de façon importante afin de répondre aux exigences des applications futures (Multimédia).

3 types de solutions sont proposés:

IEEE 802.3 100 Base T ou Fast Ethernet

802.12 100VG Analan

802.9 10 Base M (Multimédia)

Fast Ethernet

Trames identiques à la norme 802.3.

Il peut utiliser:

100 Base TX, 2 paires blindées: STP (Shielded Twisted Pair) ou non blindées: UTP.

100 Base T4, 4 paires non blindées

100 Base TX, 2 paires fibres optiques. Distance maximum entre 2 noeuds: 210 m.

Avantage: Compatible avec la version 10 Mbits/s.

IEEE, 100VG Analog

But: avoir une solution acceptable à la fois pour les possesseurs d’Ethernet et Token Ring, pour augmenter la capacité de leurs réseaux.

Distance Maximum 100m avec 4 paires non blindées, 2km avec de la fibre optique.

Technique d’accÈs DPAM (Demand Pritority Access Method), proche de MAC

Les demandes d’accÈs sont gérées par les HUB, la transmission ne s’effectue que lorsque tous les noeuds ont accepté le passage de la trame.

Réseaux CRMA d’IBM

(Cyclic Reservation Multiple Access)

Le noeud de tÊte émet une trame de demande de réservation qui parcourt l’ensemble des noeuds en additionnant les trames à émettre. Au retour, chaque station peut connaitre le nombre de trames réservées. Le noeud de tÊte émet ensuite une super trame qui tient compte de toutes les demandes de réservations.

Réseaux METARING, ORBIT et ORWEL

METARING et ORBIT

Les réseaux METARIN et ORBIT ont une topologie de boucle Full Duplex.

Une trame tourne sans arrÊt sur l’une des boucles (trame SAT (satisfaite)) et qui marque le passage du régulateur. Entre 2 passages de cette trame de régulation, une station peut émettre entre un nombre Max et Min de trames.

Le réseau ORBIT utilise la technique d’insertion de registres appelée GFM (Global Fairmess Mechanism). Cette technique permet d’offrir un accÈs totalement distribué sur un anneau.Tout coupleur a une mémoire tampon intermédiaire dans laquelle l’utilisateur peut positionner son message à émettre.

Tant que tampon est vide, toutes les Trames passent sur la ligne sans interruption. Lorsque le coupleur est prÈs à émettre, il attend la fin de la trame qui passe et coupe la ligne afin de pouvoir émettre.

Cette technique à l’avantage d’Être complÈtement décentralisé, c’est à dire que le contrôle se fait entiÈrement au niveau de chaque station. Elle offre les mÊme garanties vis à vis des conflits d’accÈs qu’une méthode jeton, cependant elle évite toutes collisions sans éléments de synchronisations.

Réseau ORWELL

(ou Cambridge Ring):

Boucle ou tourne sans arrÊt des cellules qui doivent Être remplis par les noeuds au passage. L’émetteur positionne le bit P/V (Plein / Vide).

Chaque noeud possÈde un compteur qui indique le nombre de slots qui on été captés par ce noeud. Pour augmenter le débit du réseau, plusieurs boucle peuvent Être mise en parallÈle, formant ainsi un Tore.

La boucle ORWELL est prévue pour atteindre des débits correspondant aux interfaces ATM (de 155 Mbits/s à 622 Mbits/s)

Autres propositions de réseaux

Réseau Hangman ou HP-Net: 25 Km, 1 Gbits/s, fibre optique.

Bus d’écriture

BWN (Backbone WideBand Network)

167 Mbits, jusqu’a 24 Km entre chaque noeud, topologie proche de Token Ring mais sans priorité, support physique: fibre optique doublé (comme FDDI)

Express Net

Architecture en C ou en Z. Il est constitué de 2 canaux, un pour l’émission, l’autre pour la réception. C’est un réseau à diffusion.

Réseaux locaux industriels

Architecture d’un réseau industriel

Les réseaux industriels sont apparus en mÊme temps que les réseaux de bureautique

Leur besoin est ne de la demande croissante de productivité dans le domaine industriel, et de la nécessité d’interconnecter des équipements de contrôle et de mesure afin de leur permettre d’échanger des informations et de les exploiter.

L’architecture d’un réseau industriel présente 3 niveaux de fonctionnement

Le niveau 1 regroupe les capteurs, les actionneurs et les automates de l’atelier

Le niveau 2 est un niveau de liaison qui peut Être omis

Le niveau 3 regroupe les calculateurs de gestion

Le réseau industriel de niveau 1 est le réseau de terrain (c’est le réseau industriel par abus de langage).

Particularités

Sécurité plus importante que dans le cas des réseaux locaux de bureautique.

L’acheminement des messages doit se faire avec un haut degré de fiabilité.

Doit posséder des interfaces adaptées au monde industriel (simple et fiable)

Les protocoles doivent admettre différents niveaux de priorités.

Ethernet dans un contexte industriel

La catégorie de réseau Ethernet qui s’insert le mieux dans le monde industriel est celui qui s’inscrit dans la norme 10 Base T. La topologie est la mÊme que sur les réseaux su paire torsadé, mais le support est la fibre optique.

3 types de normes existent sous la norme IEEE 802.3 10 Base B dépendant du cablage

10 Base FL (Fibber Link): permet d’atteindre jusqu’a 2 km entre 2 HUB ou un HUB et un terminal.

10 Base FB (Fibber Backbone): interconnecte des répéteurs jusqu’au nombre de 15 avec une distance maximum de 2 km entre 2 répéteurs.

10 Base FP (Fibber Passive): utilise des HUB passif sous forme d’étoile. distance maximum: 500m.

Ces réseaux sont incompatibles au niveau des prises qui impliquent les HUB distant

L’utilisation d’un Transceiver de type fibre optique est recommandé dans de nombreux environnements perturbés afin de détecter les pannes sur la parité terminale.

Réseaux de terrain

Situés au plus bas niveau de l’architecture.

Les techniques d’accÈs doivent prendre en compte les contraintes de temps réel.

Réseau FIP (Factory Instrumentation Protocol) est un réseau de terrain de 31.25 Kbits / s à 25 Mbits / s.Pour atteindre le temps réel, il faut simplifier le modÈle de référence.

Les réseau de terrain sont des réseau à architecture MAP/EPA (Manufacturing Automation Protocol / Enhance peformance Architecture).Il ne comporte que trois couches :

Physique,

Liaison,

Application.

Couche physique

code utilisé: Manchester pour transporter à la fois le signal d’horloge et les données. N’utilise que l’adresse source. (Réseau à diffusion). la transmission s’effectue à l’aide de 2 trame:

la trame d’identification de la station source

la trame de donnée contenant la valeur à émettre.

2 sortes de trafic:

Périodique (prévu à l’avance)

Apériodique: ces émissions s’effectuent par des processus de Polling permettant d’inspecter réguliÈrement les différents coupleurs.

Couche Liaison

Protocole de liaison sans acquittement (avec la possibilité de prévoir des acquittements)

La communication doit Être couverte à la transmission d’objet non identifiés.

Couche application

Elle travaille dans un environnement producteur / consommateur.

L’information produite par un producteur unique est dirigée vers un ou plusieurs consommateurs. Seul ceux qui se reconnaitront garderont l’information.

Dans les réseaux industriels, la validité des informations est capitale, et plusieurs mécanismes ont été définis pour s’en occuper:

Mécanisme de synchronisation

Mémoire tampon, géré par la couche application au niveau de chaque station

Cohérence des information de production (on défini une période dite de rafraichissement pendant laquelle on valide l’information).