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équipement qui relie plusieurs segments dans un réseau informatique De Wikipédia, l'encyclopédie libre
Pour les articles homonymes, voir Switch et Commutateur.
Dans un réseau informatique ou de télécommunication, un commutateur (ou switch en anglais) est un équipement qui permet de créer des circuits virtuels entre deux périphériques (tels que des ordinateurs, des serveurs, des imprimantes, d'autres commutateurs, etc.) à l'aide de liens (câbles ou fibres) qui les relient à ces périphériques.
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Dans les réseaux locaux (LAN), il s'agit le plus souvent d'un boîtier disposant de plusieurs ports RJ45 (d'une poignée[1] à presque 400[2] pour les plus gros), il a donc la même apparence qu'un concentrateur (hub). Il existe aussi des commutateurs pour tous les types de réseau en mode point à point comme pour les réseaux ATM, relais de trames, etc.
Contrairement à un concentrateur, un commutateur ne reproduit pas sur tous les ports chaque trame qu'il reçoit : il sait déterminer sur quel port il doit envoyer une trame, en fonction de l'adresse de destination de cette trame. Les commutateurs sont souvent utilisés pour remplacer des concentrateurs car ils encombrent moins le réseau[3].
Dans le cas d'un réseau IP/Ethernet, un commutateur ne s'intéresse pas à la même couche OSI que le routeur, ils utilisent respectivement les adresses MAC et les adresses IP pour diriger les données. Concrètement, pour une adresse qui peut être partiellement connue, une trame est toujours émise sur le même port, quel que soit l'état du trafic, une fois ses tables de routage et de communication remplies. Le routeur, lui, cherche à déterminer la meilleure route, il est susceptible de générer moins de trafic pour des grands réseaux[4].
Le commutateur est parfois présenté, d'une manière un peu réductrice, comme un pont multiport, et tout comme pour ces appareils, susceptibles de créer des boucles dans un réseau, le Spanning Tree Protocol y est fréquemment intégré[5].
Le commutateur établit et met à jour une table, dans le cas du commutateur pour un réseau Ethernet il s'agit de la table d'adresses MAC, qui lui indique sur quels ports diriger les trames destinées à une adresse MAC donnée, en fonction des adresses MAC source des trames reçues sur chaque port. Le commutateur construit donc dynamiquement une table qui associe numéro de port et adresses MAC.
Lorsqu'il reçoit une trame destinée à une adresse présente dans cette table, le commutateur renvoie la trame sur le port correspondant. Si le port de destination est le même que celui de l'émetteur, la trame n'est pas transmise. Si l'adresse du destinataire est inconnue dans la table, alors la trame est traitée comme un broadcast, c'est-à-dire qu'elle est transmise à tous les ports du commutateur à l'exception du port d'émission.
Un commutateur de niveau 2 est similaire à un concentrateur dans le sens où il fournit un seul domaine de diffusion. En revanche, chaque port a son propre domaine de collision. Le commutateur utilise la micro-segmentation pour diviser les domaines de collision, un par segment connecté. Ainsi, seules les interfaces réseau directement connectées par un lien point à point sollicitent le medium. Si le commutateur auquel il est connecté prend en charge le full-duplex, le domaine de collision est éliminé.
La transmission des trames peut s'opérer selon quatre méthodes :
Ces quatre méthodes de transmission sont utilisées selon des critères précis.
Plusieurs méthodes permettent d'espionner sur un autre ordinateur le réseau sans la coopération du commutateur :
Un commutateur connecte des canaux Ethernet, Token Ring, ATM, Frame Relay ou d'autres types de segments réseaux à paquets de la couche 2 du modèle OSI. On distingue les catégories suivantes :
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