Couche 2 modèle OSI ou Couche liaison de données Partie 1
Les composants de la couche 2 réceptionnent les paquets issus de la couche 3 réseau et les rendent en bits pour la couche physique 1, et vice-versa.
Ces mécanismes, qu’ils soient d'une direction ou l'autre, sont composés de toute une panoplie de technologies standard et normes qui se juxtaposent.
L'aspect non filaire s'applique aux couches physiques et liaison de données et ce de manière couplées.
Dépendamment de la nature de l'opération au niveau de la couche application, les données se déplacent soit des couches supérieures vers les couches inférieures ou inversement.
Une opération de nature réceptive va transformer les données de la couche physique vers la couche réseau.
Une opération de nature à transmettre va transformer les données de la couche réseau vers la couche physique.
La couche de liaison de données dispose d'une sous-couche MAC, afin d’accomplir les fonctionnalités d’adressages des données.
Si les données migrent de la couche physique 1 à la couche réseau 3, l'adresse MAC « destination » issue de la trame sera vérifiée au nœud destinataire.
Vice versa, si les données migrent de la couche 3 réseau à la couche 1 physique, une adresse MAC « source » et « destination », seront accolées à la trame. L’adresse destination MAC servira d’identifiant de destinataire.
En fonction de l'adresse MAC, la couche liaison de données saurait où rediriger la trame vers le bon nœud ou réseau.
La couche de liaison de données est composée de deux sous-couches, à savoir:
- Sous-couche MAC: Gère l'accès au média physique et le contrôle des erreurs.
- Sous-couche LLC: Fournit une interface et un contrôle de flux entre la couche réseau et la couche MAC.
Ci-dessous est un exemple de paquet sous Wireshark. Le protocole est IEEE 802.11p. Le logiciel capture des trames de données à l'aide du protocole « Logical Link Control » (LLC).
Le protocole LLC, qui fait partie de la sous-couche supérieure de la couche de liaison de données (Layer 2) du modèle OSI, joue un rôle clé dans la gestion de la communication sur le réseau. Il est responsable de la détection et de la correction des erreurs, ainsi que de la synchronisation des trames.
Sous les colonnes « source » et « destination » on identifie l’adresse MAC source et destination.[1]
Couche 2 modèle OSI ou Couche liaison de données Partie 2
Les technologies de communication sans fils s'appliquent de façon couplée, c'est-à-dire à la couche 1 physique et a la couche 2 de liaison de données.
Ce qu'est une trame :
Une trame est un format spécifique de donnée nécessaire pour être transporté sur la couche de liaison de données. Elle inclut généralement un en-tête (« header ») contenant des adresses de contrôle d'accès au support (« Media Access Control », MAC), des informations de contrôle d'erreur tel qu’une séquence de vérification de trame (« Frame Check Sequence », FCS), et un champ de données. De manière généralisée, une trame est un paquet encapsulé par plus d'informations.
Comment les données changent de couche 1 à 3 et vice versa:
De la couche 3 réseau à la couche 1 physique (Transmission/Envoi):
Couche 3 (Réseau): Un paquet est créé avec l'adresse IP de destination et d'autres informations de contrôle.
Couche 2 (Liaison de données): Le paquet est ensuite encapsulé dans une trame, l'adresse MAC est ajoutée pour permettre la livraison locale de la trame, et une FCS (« Frame Check Sequence ») est calculée pour permettre la détection des erreurs.
Couche 1 (Physique): La trame est convertie en signaux électriques, optiques ou ondes radio, puis transmise sur le réseau.
De la couche 1 physique à la couche 3 réseau (Réception):
Couche 1 (Physique): Les signaux reçus sont convertis en données numériques sous forme de trames.
Couche 2 (Liaison de données): L’en-tête de la trame (FCS) est utilisé pour vérifier s'il y a occurrence d’erreurs. La trame est alors « déballée » pour extraire le paquet de la trame.
Couche 3 (Réseau): Le paquet est alors acheminé vers la destination finale en utilisant l'adresse IP.
C'est ce processus d'encapsulation et de dés-encapsulation qui permet aux données de se déplacer de façon ordonnée et fiable à travers les trois premières couches du modèle OSI, et de transiter entre les systèmes filaires et sans fil.
Liste de Protocoles applicable à la couche 2 liaison de données
Voici une liste de protocoles couramment utilisés pour les équipements de la couche 2, la liaison de données. Le choix du protocole dépend généralement du type de réseau et du secteur d'application.
- IEEE 802.11p: Adapté pour les communications véhiculaires et les systèmes VANET.
- IEEE 802.3 (Ethernet): Standard pour les réseaux locaux filaires, largement utilisé dans les entreprises.
- IEEE 802.11 (Wi-Fi): Pour les réseaux sans fil locaux, utilisé dans les environnements domestiques et commerciaux.
- IEEE 802.1Q (VLAN): Permet la segmentation des réseaux locaux en sous-réseaux virtuels.
Afin de comprendre un cas pratique d’application du protocole IEEE 802.11p page Wikipédia IEEE 802.11p à un réseau à accès sans fil dans les environnements véhiculaires (« wireless access in vehicular environments » WAVE) et de type ad hoc de véhicules (« Vehicular Ad Hoc Network », VANET) en plus de détail, veuillez lire cet article: IEEE 802.11p