Domaine de diffusion : fonc­tion­ne­ment de la tech­no­lo­gie réseau

Lors d’un broadcast, un appareil envoie un message à tous les autres points ré­cep­teurs d’un réseau. Tous les appareils pouvant recevoir cette émission font partie d’un domaine de diffusion. Comment limiter cette aire ?

Qu’est-ce qu’un domaine de diffusion ?

Le terme « domaine de diffusion » (ou broadcast domain en anglais) désigne un réseau d’appareils pouvant recevoir un broadcast. L’appareil émetteur envoie le message à l’adresse de broadcast et tous les par­ti­ci­pants du domaine reçoivent cette trans­mis­sion. Pour ce faire, l’instance émettrice ne doit pas connaître les adresses IP des autres appareils.

Un domaine de diffusion peut concerner tout un réseau, mais ce n’est pas obli­ga­toi­re­ment le cas. En effet, même au sein d’un réseau local, plusieurs domaines de diffusion peuvent être cons­ti­tués. Toutes les con­nexions au sein du domaine partagent le même segment de la couche 2. Elles sont donc in­ter­con­nec­tées au niveau de la couche liaison de données.

En pratique, presque tous les nœuds de com­mu­ni­ca­tion in­ter­con­nec­tés par des com­mu­ta­teurs et répéteurs font partie du même domaine de diffusion. Le domaine s’arrête en revanche au niveau d’un routeur, car l’appareil de réseau fonc­tionne sur la couche réseau (couche 3). C’est pour cette raison que les or­di­na­teurs entrant en contact les uns avec les autres via Internet ne font pas partie du même domaine de diffusion.

Pour sub­di­vi­ser un domaine de diffusion, po­ten­tiel­le­ment au sein du même segment de la couche 2, des réseaux locaux virtuels sont utilisés. Ces derniers se com­por­tent comme s’ils avaient été créés à partir de dif­fé­rents réseaux physiques. Les réseaux virtuels limitent ainsi un domaine de diffusion sans qu’il ne soit né­ces­saire d’utiliser davantage de routeurs.

Pourquoi recourir à un domaine de diffusion ?

Au sein d’un réseau, il est important que les appareils puissent com­mu­ni­quer entre eux sans créer de con­nexions directes. Cela vaut notamment lorsque les adresses IP des autres nœuds de com­mu­ni­ca­tion ne sont pas connues. C’est pourquoi les broad­casts se déroulent par exemple ré­gu­liè­re­ment via l’ARP ou le DHCP lorsque des in­for­ma­tions réseau doivent d’abord être demandées.

Cependant, ces demandes doivent être limitées à une aire définie, sans quoi elles exi­ge­raient bien trop de temps (par exemple en cas de connexion via Internet). Elles noie­raient également le reste du réseau sous un flux de com­mu­ni­ca­tions inutiles. Le domaine de diffusion fixe donc un cadre clair stipulant quels appareils doivent être appelés via un broadcast.

In­con­vé­nients des domaines de diffusion

Dans la majorité des cas, les broad­casts sont décisifs pour assurer une com­mu­ni­ca­tion fluide au sein d’un réseau. C’est la raison pour laquelle nous ne devons pas empêcher les domaines. Des problèmes se posent alors lorsqu’un domaine de diffusion trop important est sé­lec­tionné. Un broadcast est un message (c’est-à-dire un petit paquet de données) envoyé à tous les par­ti­ci­pants du domaine. Il encombre le réseau, ainsi que les appareils qui en font partie. En somme, chaque demande doit être traitée de quelque manière que ce soit, même si les in­for­ma­tions sont fi­na­le­ment peu per­ti­nentes pour l’instance concernée.

Sur les réseaux do­mes­tiques, cela ne présente gé­né­ra­le­ment aucun problème, car le nombre d’appareils est réduit. Cependant, sur les très grands réseaux (trusts, or­ga­nismes publics, uni­ver­si­tés, etc.), il est important de sub­di­vi­ser ces demandes en domaines distincts. Cela réduit le trafic inutile qui détériore la vitesse de trans­mis­sion. Lors de la sub­di­vi­sion, l’accès aux autres domaines est toutefois également bloqué pour des services tels que le DHCP. Ce problème peut se résoudre avec des tech­no­lo­gies telles que le relais DHCP, servant à un domaine de diffusion de com­mu­ni­quer au-delà de ses limites.

Domaine de diffusion et domaine de collision : quelle dif­fé­rence ?

Ces deux types de domaines désignent les sub­di­vi­sions logiques d’un réseau. Mais ils im­pli­quent des défis dif­fé­rents. Le domaine de diffusion indique quels par­ti­ci­pants peuvent être appelés par un broadcast. Le domaine de collision désigne quant à lui la partie d’un réseau dans laquelle les paquets de données peuvent entrer en collision. Cela se produit lorsque deux appareils de réseau envoient si­mul­ta­né­ment des données au sein d’une section (ledit domaine de collision).

Alors qu’un domaine de diffusion est uni­que­ment in­ter­rompu par un routeur, les domaines de collision sont déjà limités par les com­mu­ta­teurs de réseau. Aucune collision ne peut donc se produire entre deux terminaux connectés ensemble par un com­mu­ta­teur, mais une collision peut survenir entre un com­mu­ta­teur et un terminal. En effet, les deux phé­no­mènes (diffusion et collision) agissent à des couches dif­fé­rentes du modèle OSI : un broadcast est envoyé vers la couche de liaison de données (couche 2) tandis que les col­li­sions passent par la couche physique (couche 1).