Une carte d'interface LAN (NIC) gère une partie importante des complexités impliquées dans la transmission et la réception de trames. Voici une ventilation des détails :
Transmission :
1. Préparation du cadre :
* Encapsulation des données : La carte réseau reçoit des paquets de données des couches supérieures de la pile réseau (généralement la couche réseau – IP). Il encapsule ces données dans une trame de couche liaison de données. Cette trame comprend un en-tête (contenant les adresses MAC source et de destination, le type de trame, etc.) et une fin (contenant généralement une séquence de vérification de trame ou FCS pour la détection d'erreurs). Le format de trame spécifique dépend de la technologie LAN (par exemple Ethernet, Token Ring, etc.).
* Ajout d'un en-tête/bande-annonce : La carte réseau ajoute les informations d'en-tête et de fin nécessaires aux données.
* Calcul de la somme de contrôle : La carte réseau calcule le FCS (Frame Check Sequence), qui est une somme de contrôle utilisée pour la détection des erreurs à la réception.
2. Contrôle d'accès aux médias (MAC) :
* Accès multiple Carrier Sense avec détection de collision (CSMA/CD) (Ethernet) : Pour les réseaux Ethernet, la carte réseau écoute le support réseau (câble) avant de transmettre. Si le média est occupé (un autre appareil transmet), il attend. Si le média est inactif, il transmet. Si une collision se produit (deux appareils transmettent simultanément), la carte réseau la détecte et utilise un algorithme d'attente (par exemple, une attente exponentielle) pour réessayer la transmission après un délai aléatoire.
* Autres méthodes MAC : D'autres technologies LAN utilisent différentes méthodes MAC. Par exemple, Token Ring utilise un mécanisme de transmission de jetons pour contrôler l'accès au réseau.
3. Encodage physique :
* Conversion de signal : La carte réseau convertit les données de la trame numérique en signaux électriques ou optiques appropriés pour la transmission sur le support physique (par exemple, câbles en cuivre à paire torsadée, câbles à fibre optique). Cela implique le codage des bits de données dans un format approprié (par exemple, le codage Manchester).
4. Transmission :
* Envoi du cadre : La carte réseau transmet les signaux codés sur le câble réseau.
Réception :
1. Réception du signal :
* Réception de signaux : La carte réseau reçoit des signaux électriques ou optiques du câble réseau.
2. Décodage physique :
* Conversion de signal : La carte réseau reconvertit les signaux reçus en données numériques.
3. Reconnaissance de trame :
* Filtrage des adresses MAC : La carte réseau vérifie l'adresse MAC de destination dans l'en-tête de la trame reçue. Si l'adresse MAC de destination correspond à sa propre adresse MAC ou est une adresse de diffusion/multidiffusion, la carte réseau traite la trame. Sinon, le cadre est supprimé.
4. Détection d'erreur :
* Vérification de la somme de contrôle : La carte réseau recalcule le FCS et le compare au FCS reçu dans la fin de la trame. S'il y a une discordance, cela indique une erreur et la trame peut être rejetée (ou une retransmission demandée selon le protocole).
5. Désencapsulation de trame :
* Suppression de l'en-tête/de la fin : La carte réseau supprime l'en-tête et la fin de la trame reçue, extrayant ainsi le paquet de données d'origine.
6. Livraison des données :
* Transmission de données vers le haut de la pile : La carte réseau transmet le paquet de données extrait aux couches supérieures de la pile réseau (généralement la couche réseau) pour un traitement ultérieur et une transmission à l'application appropriée.
Autres considérations :
* Interruptions : La carte réseau utilise généralement des interruptions pour signaler au processeur lorsqu'une trame a été reçue ou lorsque la transmission est terminée.
* Tampon : La carte réseau dispose de tampons pour stocker temporairement les trames entrantes et sortantes.
* Logiciel pilote : La carte réseau s'appuie sur un logiciel pilote au sein du système d'exploitation pour gérer ses fonctions et interagir avec le reste de la pile réseau.
* Gestion du réseau : La carte réseau peut prendre en charge diverses fonctions de gestion de réseau, telles que la surveillance de l'état des liaisons et la collecte de statistiques.
Ceci est un aperçu complet. Les détails spécifiques peuvent varier légèrement en fonction du type de technologie LAN et des capacités de la carte réseau.
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