Quelle est la différence entre la communication Ethernet et la communication série?

Tous les mouvements de la souris, les connexions USB et autres périphériques PC tels que les imprimantes, etc. sont ce qu'on appelle la communication série. Un bit à la fois.

Jusqu'ici tout va bien. Mais en ce qui concerne le protocole TCP, Ethernet et Internet, cela n'est plus appelé communication série. Mais c'est aussi du bit par seconde.

Pourquoi est-ce si? Quelle est la principale différence? Je ne pouvais pas comprendre pourquoi ce n'était pas une communication série.

Au moins trois raisons, probablement:

1. À l'époque où les ports RS-232 étaient courants, il s'agissait de loin du moyen de communication bit par bit, à tel point que le terme "port série" est devenu synonyme de "port RS-232"; l'utilisation du terme "série" en relation avec autre chose ajouterait de la confusion. Notez que l'USB évite une telle confusion principalement parce qu'il est rarement appelé "Universal Serial Bus", donc l'existence du mot "serial" dans son nom long n'est pas un problème.
2. Dans presque tous les cas, les ports RS-232 de leurs équivalents de niveau logique transmettent des octets individuels lorsqu'ils sont reçus du logiciel, et des octets entrants individuels disponibles pour le logiciel lorsqu'ils sont reçus. En revanche, la plupart des périphériques Ethernet attendront que le logiciel ait fourni un paquet entier (entre 64 et 1536 octets) avant de commencer la transmission, et attendront d'avoir reçu et validé un paquet entier avant d'en mettre un à la disposition du logiciel. Bien que des bits et des octets puissent être envoyés sur le câble en série, le logiciel ne sait ni ne se soucie. Il sait juste que peu de temps après qu'un contrôleur a reçu un paquet et qu'on lui a dit de l'envoyer, un autre contrôleur signalera qu'un paquet est disponible et permettra au logiciel de le lire.
3. Un "port série" est garanti pour transmettre des octets de données dans la séquence chronologique que le logiciel leur fournit et les mettre à disposition du logiciel dans la séquence chronologique de leur réception; ce serait plutôt inutile s'il ne le faisait pas. Tous les systèmes Ethernet et Internet garantissent que lorsqu'un paquet est envoyé d'un nœud à un autre, l' arrangementd'octets mis à la disposition du destinataire correspondra à la disposition des octets fournis par l'expéditeur, mais il n'y a pas de spécification commune exigeant que l'ordre chronologique dans lequel les données sont transmises ait une relation avec leur disposition dans un paquet. En outre, seules les garanties qui peuvent être faites concernant le séquencement chronologique des paquets les uns par rapport aux autres sont très vagues. Si le paquet X est livré dimanche à 11 h 47 et que le paquet Y est livré le lendemain à 15 h 28, on peut supposer en toute sécurité que Y a été envoyé après X. En revanche, si X est livré à 1 h 47 min 12 s et Y est livré à 1:47:15, il est tout à fait possible que Y ait été envoyé en premier mais X a mis plus de temps à arriver.

Soit dit en passant, une connexion Ethernet à 10 bases-T envoie des bits individuels en séquence, mais le câblage à plus grande vitesse utilise souvent différentes méthodes de signalisation pour envoyer plusieurs bits à la fois.

Ethernet peut être transmis en série et l'était généralement jusqu'aux jours de 1000BASE-T.

Mais il est mis en paquets, vous ne pouvez littéralement pas envoyer un seul octet valide car il y a une pile d'adressage, de crc, etc. Ethernet n'assure pas non plus la commande entre les paquets, vous pouvez donc envoyer des paquets AB et C mais le récepteur pourrait les obtenir dans l'ordre CA B. Il y a aussi la détection de collision et la retransmission.

Dans l'ensemble, c'est beaucoup plus compliqué qu'une connexion série.

La réponse est: la pile ISO- OSI .

OSI signifie Open Systems Interconnection (ISO est l'Organisation internationale de normalisation), et c'est un modèle qui définit la structure utilisée pour transmettre des données entre tous les types d'appareils. Chaque niveau est une couche d'abstraction différente et ajoute des règles ou des détails qui définissent le protocole de communication.

Alors qu'Internet (à l'exclusion des éléments qui y sont généralement associés, comme HTTP) appartient aux couches supérieures (la couche Réseau), la communication série n'est qu'un moyen de définir la couche physique.

Il s'agit de la pile de modèles OSI, par rapport au modèle TCP / IP utilisé pour Internet: vous pouvez voir qu'Internet est défini au niveau du réseau, tandis que le protocole série (au sens strict, pas l'implémentation) est défini par la couche physique, à la base de la pile.

De Wiki sur la suite de protocoles Internet :

La suite de protocoles Internet est l'ensemble des protocoles de communication utilisés pour Internet et les réseaux similaires, et généralement la pile de protocoles la plus populaire pour les réseaux étendus. Il est communément appelé TCP / IP, en raison de ses protocoles les plus importants: TCP (Transmission Control Protocol) et IP (Internet Protocol)

Il a quatre couches d'abstraction, chacune avec ses propres protocoles. Du plus bas au plus haut, les couches sont:

• La couche liaison (généralement Ethernet) contient des technologies de communication pour un réseau local.

• La couche Internet (IP) connecte les réseaux locaux, établissant ainsi l'interconnexion de réseaux.

• La couche de transport (TCP) gère la communication d'hôte à hôte.

• La couche d'application (par exemple HTTP) contient tous les protocoles pour des services de communication de données spécifiques au niveau de processus à processus (par exemple, la façon dont un navigateur Web communique avec un serveur Web).

Ethernet et WiFi sont des exemples de protocoles qui peuvent fonctionner comme couche d'accès réseau, fournissant le support physique et les règles de transmission de base (comme le codage des symboles) pour la connexion Internet.

Les autres protocoles utilisés à différentes couches de la pile sont, comme mentionné, TCP, UDP, HTTP et bien d'autres.

Plusieurs personnes vous ont donné de bonnes réponses à votre question.

Mais il y a une autre distinction que personne n'a encore mentionnée.

Lorsque nous parlons de périphériques série et parallèles pour un PC, nous avons historiquement parlé d'une liaison point à point. Un ordinateur communique avec une imprimante ou un modem (par câble). En général, il y a un appareil maître qui contrôle toutes les communications sur ces liens et des appareils esclaves qui font juste ce qu'on leur dit.

Lorsque nous parlons d'Ethernet, nous parlons de mise en réseau . Plusieurs ordinateurs sont connectés à un réseau et aucun d'eux n'est nécessairement maître ou esclave. Dans les premiers protocoles Ethernet, plusieurs ordinateurs étaient en fait connectés au même câble coaxial. De nos jours, Ethernet signifie généralement des liaisons point à point, mais Ethernet inclut des protocoles qui permettent de communiquer avec plusieurs autres appareils dans un réseau peer-to-peer.

Bien sûr, l'USB change quelque peu l'image des périphériques PC car c'est un réseau multipoint, mais c'est toujours une interconnexion périphérique avec des maîtres et des esclaves définis, plutôt qu'un réseau peer-to-peer.

Donc, je dirais que les discussions sur les interfaces série et parallèles ne mentionnent pas la mise en réseau ne mentionnent pas TCP ou Ethernet parce que ces choses vivent dans un monde complètement différent des interconnexions périphériques. Comme lorsque vous parlez de toutes sortes de pommes (Red Delicious, Braeburn, etc.), vous ne mentionnez jamais Gros Michel et Cavendish.

Dans mon travail en tant qu'ingénieur système de contrôle pour la conception de centrales électriques, nous avons des listes de points IO (entrée / sortie) câblés et une liste de points "série" séparée. Ma préférence est d'appeler plutôt ces listes de points "souples" une "liste de points communiqués" car ils sont généralement basés sur Ethernet (Modbus TCP, DNP3, Profinet, etc.). De nombreux collègues insistent encore pour utiliser le titre historique de "liste de points de série". Je suis intéressé à entendre d'autres personnes sur la nomenclature appropriée pour ces listes.

Un octet à la fois est également appelé communication série, sauf par les personnes matérielles. Personne ne se soucie de la façon dont la signalisation est effectuée. Pensez à un modem. Bien que l'interface RS-323 pilotée par une puce UART puisse frapper les bits un par un, le codage réel effectué par le modem peut utiliser des codages parallèles grâce auxquels plusieurs bits sont transmis en même temps.

Ethernet était également strictement série (impulsions en bande de base à un rythme de 10 Mhz). Les protocoles Ethernet modernes ne sont pas série.

Le mot "sérialiser" est souvent utilisé pour signifier "mettre certaines données en mémoire dans un format octet par octet" (où les problèmes d'ordre des bits et autres sont résolus dans certaines couches de liaison de données et de communication physique).