Couches basses = couches physique (1) et liaison (2)

Liaison point-à-point

Une liaison point-à-point est une liaison directe entre deux équipements (ordinateur, switch, etc.). Elle est réalisée par liaison filaire (câble coaxial ou en cuivre à paires torsadées, fibre optique) ou par liaison aérienne (onde).

Équipements réseaux

Les équipements réseaux manipulant les données au niveau des couches basses sont :

  • le switch (commutateur), pour créer un réseau local filaire (LAN) ;
  • le point d’accès, pour créer un réseau local sans fil (WLAN).


Les switchs peuvent aussi créer des réseaux locaux virtuels (VLAN, Virtual Local Area Network) séparant le LAN physique, au niveau de la couche 2, en plusieurs LAN virtuels.

Protocoles

Les protocoles de communication des couches 1 et 2 décrivent la manière dont :

  • les données sont transmises sous forme binaire, par codage en bande de base (NRZ, NRZI, Manchester, etc.) ou par onde porteuse modulée (ASK, FSK, PSK, etc.), et à quel débit ;
  • les données sont assemblées, structurées, et décrites par des métadonnées (en-tête, postambule) pour former des trames ;
  • les équipements sont identifiés sur le réseau, par un système d’adressage physique, comme les adresses MAC qui identifient chaque équipement par une adresse de 6 octets, notée en hexadécimal. Ex : eb:67:4a:02:6d:71 ;
  • l’accès au support de communication est donné aux équipements, et comment gérer les collisions de trames.

Protocoles usuels

Ethernet permet de créer des LAN. Les normes Wi-Fi permettent de créer des WLAN. Bluetooth permet de créer des WPAN. Ces protocoles utilisent l’adressage MAC.

Pour l’IoT, des protocoles spécifiques décrivent des couches basses adaptées aux LPWAN (Low-Power, Wide-Area Network), comme LoRa ou les technologies de SigFox.

Pour les réseaux de terrain, des protocoles spécifiques assurent la fiabilité et la communication temps réel, comme les protocoles CAN ou ModBus. Les données circulent sur un bus de terrain et sont échangées en mode maître-esclave.