Incompatibilités de port, de débit et de duplex

Certaines liaisons échouent non pas parce que le matériel est défectueux, mais parce que les paramètres ne correspondent pas. Les incompatibilités de vitesse et de duplex, ainsi que les erreurs de configuration des ports, entraînent une connectivité médiocre ou inexistante, même avec un câblage parfait. Il s'agit de pannes logiques de couche 1/2 : la liaison physique s'établit, mais les deux extrémités ne peuvent pas communiquer correctement parce qu'elles sont configurées différemment.

Le duplex décrit la manière dont une liaison envoie et reçoit les données. Le semi-duplex permet de transmettre ou de recevoir, mais pas les deux à la fois, comme avec un talkie-walkie. Le duplex intégral permet les deux simultanément, comme lors d'un appel téléphonique. Les réseaux Ethernet câblés modernes utilisent le duplex intégral. Lorsque les deux extrémités ne sont pas d'accord sur le duplex, les performances s'effondrent même si la liaison semble active.

L'autonégociation permet à deux appareils connectés de s'accorder automatiquement sur la meilleure vitesse commune (10/100/1000 Mbit/s) et le meilleur duplex. Lorsque les deux extrémités utilisent l'autonégociation, elles choisissent généralement le réglage le plus rapide en duplex intégral qu'elles prennent toutes deux en charge. L'autonégociation est le réglage par défaut et recommandé ; elle évite à elle seule la plupart des problèmes d'incompatibilité.

Une incompatibilité de duplex se produit lorsqu'une extrémité est réglée en duplex intégral et l'autre en semi-duplex, souvent parce qu'un côté a été configuré manuellement tandis que l'autre a utilisé l'autonégociation et choisi le semi-duplex. Le résultat est désastreux : la liaison fonctionne, mais elle subit des collisions tardives, des erreurs et un débit très faible. Il s'agit d'une panne classique et déroutante : la liaison est lente, mais pas interrompue.

Une incompatibilité de duplex produit des signes caractéristiques : une liaison active mais extrêmement lente, une augmentation des compteurs de collisions et d'erreurs CRC du côté en semi-duplex, ainsi que des performances irrégulières qui se dégradent sous charge. Les utilisateurs signalent que « le réseau est lent », et non que « le réseau est en panne ». La présence de collisions et d'erreurs sur une liaison à pleine vitesse indique directement un problème de duplex.

Les incompatibilités surviennent souvent lorsqu'un administrateur règle manuellement la vitesse et le duplex d'un côté, mais laisse l'autre en mode automatique. Le côté automatique ne peut pas détecter le duplex configuré manuellement et adopte le semi-duplex, tandis que l'autre côté reste en duplex intégral. La solution consiste à assurer la cohérence : utilisez l'autonégociation aux deux extrémités ou configurez manuellement des paramètres identiques des deux côtés.

Une incompatibilité de vitesse, dans laquelle une extrémité est fixée à une vitesse que l'autre n'attend pas, empêche généralement la liaison de s'établir, car les ports ne peuvent pas s'accorder sur la fréquence d'horloge. Contrairement à l'incompatibilité de duplex, qui laisse une liaison lente mais fonctionnelle, une incompatibilité de vitesse ne fait souvent apparaître aucun voyant de liaison. Toutes deux résultent de paramètres manuels incohérents.

Au-delà de la vitesse et du duplex, un port de commutateur peut être mal configuré : désactivé administrativement (shutdown), affecté au mauvais VLAN, défini comme le mauvais type de port ou désactivé par la sécurité des ports après une violation. Un port désactivé ou associé au mauvais VLAN peut sembler être une liaison coupée pour l'utilisateur, même si le câble est parfait.

Les commandes du commutateur révèlent ces problèmes. L'état de l'interface indique si un port est actif, inactif ou en état err-disabled, ainsi que sa vitesse et son duplex négociés, son VLAN et ses compteurs d'erreurs. La lecture de ces informations est le moyen le plus rapide de confirmer une incompatibilité ou une erreur de configuration. Le port vous indique lui-même ce qu'il a négocié et les erreurs qu'il détecte.

Pour corriger les problèmes de duplex et de vitesse, faites en sorte que les deux extrémités soient d'accord : configurez idéalement l'autonégociation des deux côtés, ou définissez manuellement une vitesse et un duplex identiques. Pour les problèmes de port, réactivez un port désactivé, corrigez le VLAN ou effacez l'état err-disabled après avoir résolu sa cause. La cohérence entre les deux extrémités est le principe fondamental de toutes ces corrections.

Prévenez ces problèmes en standardisant l'autonégociation partout, sauf si un appareil particulier exige des paramètres manuels ; dans ce cas, documentez ces exceptions. Une politique de configuration cohérente, associée à la vérification des statistiques des interfaces lors de la mise en service, évite les incompatibilités avant que les utilisateurs ne les ressentent. Lorsque vous observez des liaisons lentes avec des collisions, le duplex doit être votre première piste.

Testez vos connaissances sur les incompatibilités.

Vous avez découvert les incompatibilités. Points clés :

• Duplex : semi-duplex (un seul sens à la fois) ou duplex intégral (les deux à la fois).
• L'autonégociation détermine la vitesse et le duplex ; c'est le réglage par défaut.
• Une incompatibilité de duplex équivaut à une liaison lente avec des collisions et des erreurs CRC.
• Une incompatibilité de vitesse signifie souvent qu'aucune liaison ne s'établit.
• Vérifiez l'état du port pour détecter un arrêt administratif, un mauvais VLAN ou l'état err-disabled.