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).