Duplex intégral Semi-duplex

Full-Duplex :  Dans ce cours, on va voir un peu + en détail les différentes communications duplex.

Le terme duplex est utilisé pour décrire un canal de communication qui peut transporter des signaux dans les deux sens, contrairement à un canal simplex, qui porte un signal que dans une seule direction.

Il existe deux types de duplex qui sont utilisés pour les communications sur un réseau Ethernet.

Le semi-duplex et le Full-Duplex.

Semi-Duplex

• La communication half-duplex est un flux de données unidirectionnel, ce qui signifie que les données ne peuvent fonctionner que dans une seule direction à la fois.

L'envoi et la réception de données ne se font pas en même temps.

C'est similaire à une communication avec des talkies-walkies ou seule une personne peut parler à la fois.

Étant donné que les données peuvent circuler que dans un seul sens, chaque périphérique dans un système semi-duplex doit constamment attendre son tour pour transmettre des données. Ce qui provoque des problèmes de performance.

Ce sont plutôt les anciens matériels comme les hubs qui fonctionnent en half-duplex.

Dans ce mode, si une périphérie transmet en même temps qu'un autre, alors une collision se produit.

Pour pallier ce problème, il existe une fonctionnalité qui s'appelle : CSMA / CD. En français, ça se traduit par : circuit de détection de collision.

Ça permet de réduire les risques de collisions, car il va bloquer les PC qui posent un problème pendant une période aléatoire avant qu'ils puissent retransmettre.

Un duplex plein

• Et le Full-Duplex

C'est comme une communication téléphonique, parce que chaque personne peut parler et entendre ce que l'autre personne dit simultanément.

Le flux de données est donc bidirectionnel.

Les données peuvent être envoyées et reçues en même temps. La plupart des cartes réseau qui sont vendues aujourd'hui sont en full duplex.

Si deux périphériques à chaque extrémité sont en full duplex, alors, la méthode qui permettait de limiter les collisions, le CSMA/CD, sera désactivée.

Voyons maintenant sa configuration.

La commande « duplex » permet de configurer soit en half duplex / en full duplex ou en Auto.

L'option Auto définit une autonégociation entre les deux extrémités.

L'image montre l'exemple d'une configuration duplex et de vitesse, sur les interfaces Fast Ethernet des deux commutateurs.

Pour éviter les problèmes d'incompatibilité, chaque extrémité doit être configurée à l'identique.

Dans cet exemple, les ports Fast Ethernet 0/5 et 0/3, ceux qui sont connectés directement à un PC, sont configurés en full duplex avec une vitesse de 100 mégas.

Et les ports entre les 2 switchs sont en mode auto, pour le duplex et la vitesse, de cette manière les switchs négocieront automatiquement ces deux paramètres.

Et pour finir, la commande show interfaces, en mode privilège, permet de vérifier les paramètres de duplex sur chaque switch.

Cette commande affiche des stats et des états sur les interfaces du switch.

Avantages et inconvénients du Semi-Duplex

Le semi-duplex présente l'avantage d'être simple et économique à mettre en œuvre. Il nécessite moins de ressources matérielles et peut être utilisé dans des environnements où la bande passante n'est pas critique. Les dispositifs tels que les talkies-walkies et certains anciens matériels réseau, comme les hubs, utilisent souvent des communications semi-duplex. Cependant, ses inconvénients sont significatifs. En raison de sa nature unidirectionnelle, il est sujet aux collisions, ce qui entraîne une baisse des performances. De plus, le besoin d'attendre son tour pour transmettre des données peut entraîner des goulots d'étranglement dans les réseaux congestionnés, affectant ainsi négativement l'efficacité et la réactivité du réseau.

Avantages du Full-Duplex

Le Full-Duplex offre des performances supérieures grâce à sa capacité à envoyer et à recevoir des données simultanément. Cela élimine les collisions et permet une utilisation plus efficace de la bande passante disponible. Les réseaux configurés en full duplex peuvent gérer un trafic plus élevé avec moins de latence, ce qui les rend idéaux pour les environnements où la vitesse et la fiabilité sont essentielles, telles que les réseaux d'entreprise. Les cartes réseau modernes sont généralement conçues pour fonctionner en full-duplex, offrant ainsi des performances optimales dans une variété d'applications.

Configuration des modes Duplex

Pour configurer le mode duplex sur un périphérique réseau, la commande "duplex" est utilisée. Cette commande peut être configurée en mode half-duplex, full-duplex ou auto-négociation. L'option d'auto-négociation permet aux périphériques connectés de négocier automatiquement le mode duplex approprié en fonction de leurs capacités respectives. Il est essentiel de s'assurer que les deux extrémités de la connexion sont configurées de la même manière pour éviter les problèmes d'incompatibilité.

La configuration correcte du mode duplex est cruciale pour garantir des performances optimales du réseau et éviter les erreurs de transmission de données.

Vérification des paramètres de Duplex

La commande "show interfaces" en mode privilégié est utilisée pour vérifier les paramètres de duplex sur un périphérique réseau. Cette commande affiche des informations détaillées sur les interfaces du périphérique, y compris le mode duplex configuré et les statistiques relatives à la transmission de données. Vérifier régulièrement ces paramètres est important pour assurer le bon fonctionnement du réseau et identifier toute anomalie potentielle. Les administrateurs réseau doivent être proactifs dans la surveillance et la gestion des paramètres de duplex pour garantir des performances optimales du réseau.

Conclusion

En conclusion, comprendre les différents modes de duplex dans les communications réseau est essentiel pour concevoir, configurer et gérer efficacement les réseaux informatiques. Bien que le semi-duplex soit encore utilisé dans certaines situations, le full-duplex est devenu la norme dans de nombreux environnements en raison de ses performances supérieures et de sa fiabilité. En configurant correctement les périphériques en utilisant les bonnes pratiques et en vérifiant continuellement les paramètres de duplex, les administrateurs réseau peuvent garantir un fonctionnement optimal de leur infrastructure. Les communications full-duplex offrent des avantages significatifs en termes de performances et de fiabilité, mais il est essentiel de surveiller et de gérer attentivement ces paramètres pour assurer une efficacité continue du réseau. En intégrant ces principes dans la gestion quotidienne des réseaux, les administrateurs peuvent optimiser les performances et garantir une connectivité fiable pour les utilisateurs finaux.

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