FR2852175A1 - Systeme de communication entre postes informatiques via des reseaux interne et externe et passerelle entre de tels reseaux - Google Patents

Abstract

Dans un système de communication entre groupes de postes informatiques, les postes sont capables de communiquer entre eux via un réseau interne (ICPL) au sein d'un même groupe et via un réseau externe (Eth) entre postes de groupes différents. Selon l'invention, les postes d'un même groupe sont reliés au réseau externe par une passerelle (Pi) comportant au moins une interface modem (M-0) entre le réseau interne et le réseau externe, ainsi qu'un routeur IP (Ri) pour orienter les blocs reçus d'un poste (k) d'un groupe (Fi) vers une autre passerelle (Pj) reliée au poste destinataire (1) des blocs.

Description

Système de communication entre postes informatiques via

des réseaux interne et externe et passerelle entre de tels réseaux L'invention concerne une interconnexion entre postes informatiques communicants.

On entend par "postes informatiques" aussi bien des stations de travail munies d'une unité centrale, que des 10 imprimantes, ou encore des photocopieurs, connectés au medium partagé, ou, de façon plus générale, tout équipement informatique ou électrique doté d'une interface compatible au protocole IP (pour "Internet Protocol").

On entend par "medium partagé" un medium de communication physique, tel qu'un câble, un réseau hertzien, une ligne téléphonique intérieure, ou encore une installation électrique notamment pour une communication par courants porteurs en ligne.

Les postes informatiques précités communiquent entre eux via le medium partagé, par échange de blocs de données comportant au moins un identifiant de poste informatique destinataire. On entend ainsi par "bloc de données" un 25 ensemble de données groupées comportant par exemple un champ d'en-tête avec des données relatives à un identifiant de destinataire et éventuellement des données relatives à un identifiant d'émetteur de ce bloc (notamment pour que le poste destinataire envoie un accusé 30 de réception au poste émetteur).

Toutefois, les postes informatiques sont équipés en pratique d'une interface standard (de type "ETHERNET" ou " USB" ) qui ne leur permet pas de communiquer directement sur un medium partagé du type précité. Un équipement de 5 communication intermédiaire est nécessaire, tel qu'un modem ou un modem/convertisseur.

Les modems existants sont classiquement conçus pour fonctionner de trois façons principales.

La première façon est la communication dite "point à point" (de l'anglais "peer to peer" ). En se référant à la figure lA, tous les modems M-i des postes PC-i sont conçus à l'identique et ont comme fonctionnalités principales 15 de: - convertir un bloc de données ETHERNET ou USB en un bloc de données correspondant sur le medium partagé MP, et - dans l'autre sens, extraire un bloc de données le concernant sur le medium partagé MP pour le convertir 20 en bloc ETHERNET ou USB afin de le réémettre vers le poste informatique.

Ces modems disposent d'un système de repérage de collision qui permet de répartir harmonieusement l'accès au medium 25 partagé. Cette première façon se caractérise par la simplicité des équipements et leur faible coût.

Cependant, le medium partagé est susceptible de présenter des déficiences (permanentes ou temporaires) pour 30 connecter un à un deux postes informatiques. Ainsi la communication entre deux postes peut être aléatoire, suivant notamment la distance, par exemple de câblage, séparant les deux postes, ou suivant le volume et l'importance des bruits parasites présents sur le medium partagé. En cas de déficience, le destinataire d'un bloc 5 de données émis à son attention sur le medium peut ne pas le capter, la communication n'est pas établie.

Ainsi, s'il n'est pas prévu de moyens de répétition au sein du medium partagé, les systèmes de communication 10 point à point sont défaillants dès que la communication entre les modems associés à deux postes informatiques ne peut être physiquement établie.

Une seconde façon d'interconnecter les postes consiste à 15 établir une communication de type dit "mai tre/esclave" . Elle prévoit deux sortes de modems: les modems "esclaves" M-i, associés à chaque poste informatique PC-i, et un modem "maître" M-M capable de communiquer physiquement avec chaque modem esclave, comme le montre schématiquement 20 la figure 1B. Au sein du medium MP, tous les blocs de données émis par les modems esclaves vont à destination du modem maître. Le modem maître est chargé, d'une part, d'organiser les accès des différents modems esclaves au medium partagé et, d'autre part, de réémettre les blocs de 25 données vers les modems associés aux postes informatiques destinataires. Dans cette configuration, il n'est pas nécessaire que tous les esclaves puissent communiquer deux à deux, il suffit que chacun puisse communiquer avec le modem maître. Ainsi deux postes informatiques PC-1 et PC-2 30 équipés de modems respectifs Mi et M2 dont l'intercommunication serait aléatoire par le medium partagé MP (double flèche en traits pointillés sur la figure 1B) communiquent entre eux via le modem maître M-M.

Dans ce mode de communication, les blocs échangés comportent à la fois des adresses physiques et des 5 adresses logiques. Ainsi, un bloc émis par un poste PC-i et à destination d'un poste PC-n comporte, en tant qu'adresse physique, un identifiant du modem maître M-M et, en tant qu'adresse logique de destination, un identifiant du modem M-n du poste destinataire PC-n. On 10 comprendra alors que les blocs échangés sont d'abord pris en charge par le modem identifié dans l'adresse physique des blocs (ici le modem maître), avant leur prise en charge par le modem destinataire, identifié dans l'adresse logique des blocs. Ainsi, dans l'architecture 15 maître/esclave, le modem M-1 émet un bloc de données à destination logique de PC-2 en utilisant l'adresse physique du modem maître M-M. Le modem maître M-M réceptionne le bloc de données qui lui est physiquement destiné. Il reconnaît dans le bloc la destination logique 20 PC-2 et réémet ce bloc vers le modem M-2.

De tels systèmes maître/esclave sont souvent d'une grande complexité et d'un coût élevé. De plus, il est supposé qu'il existe dans le medium partagé des positions pour le 25 modem maître o la communication est assurée avec tous les modems esclaves, ce qui n'est pas toujours la réalité.

Une troisième façon classique d'interconnecter les postes consiste à doter tous les modems M-i d'une capacité de 30 répétition. Ces modems, tous identiques, ne se contentent pas de prendre en compte les blocs de données qui leur sont directement destinés. Leur fonctionnement de répétition consiste essentiellement à lire sur le medium partagé, puis à réémettre, un bloc de données qui ne leur est pas directement destiné.

Dans de tels systèmes, tous les postes informatiques doivent être équipés de modems répéteurs pour transmettre les blocs échangés. Ainsi, de tels systèmes à répétition sont souvent d'une grande complexité et d'un coût élevé.

Par ailleurs, le plus souvent, les postes informatiques qui communiquent via le medium partagé doivent en outre communiquer avec des entités externes telles que des postes informatiques sur d'autres réseaux et plus 15 généralement vers des réseaux interconnectés de type Internet. A cet effet, l'un des postes informatiques sur le medium partagé est chargé d'assurer la transmission des blocs de données vers un réseau externe. Un tel poste est dit "passerelle". Cette passerelle doit être en 20 communication avec les postes informatiques reliés au medium partagé afin d'assurer à tous les postes des possibilités de communication vers l'extérieur, ce qui n'est pas toujours assuré si le medium partagé présente des déficiences permanentes ou temporaires. 25 La Demanderesse a envisagé une solution pour pallier les deux problèmes liés, d'une part, à la difficulté de communication entre postes informatiques au sein du medium partagé et, d'autre part, à la difficulté de communiquer 30 vers l'extérieur du medium partagé, tout en gardant la facilité d'emploi des modems de communication de type point à point. Cette solution consiste à utiliser plusieurs passerelles qui constituent autant de points de liaison avec le réseau externe. Ce réseau externe peut avantageusement être du type ETHERNET, Wi Fi ou tout autre type de réseau facilement interconnectable.

Toutefois, en fonction des aléas sur le medium partagé et dans une architecture de modems en mode de communication "point à point", des postes informatiques pourront 10 communiquer entre eux à la fois via le réseau interne et via le réseau externe. On comprendra ainsi qu'une boucle est créée dans le système de communication. Des blocs de données présents sur le réseau interne vont être démultipliés sur le réseau externe en étant transmis par 15 deux ou plusieurs passerelles. Des blocs de données présents sur le réseau externe vont être démultipliés sur le réseau interne en étant transmis dans l'autre sens par les passerelles.

Sur la figure lC, on a représenté deux postes informatiques A et B, équipés de modems respectifs M-A et M-B, ainsi que deux passerelles Pl et P2, équipées de modems respectifs M-Pl et M-P2. Les postes A et B et les passerelles Pl et P2 peuvent communiquer entre eux en mode 25 point à point via leur modem et le medium partagé ICPL, en tant que réseau interne. En outre, les passerelles Pl et P2 peuvent communiquer entre elles via le réseau externe Eth. A cet effet, chaque modem M-Pl, M-P2 agit en tant qu'interface entre le réseau interne ICPL et le réseau 30 externe Eth.

En mode point à point, un bloc de données destiné au poste B et envoyé par le poste A, via son modem M-A et le réseau interne ICPL, est reçu à la fois par le poste B, par la passerelle Pl et par la passerelle P2, même si ce bloc 5 n'était destiné initialement qu'au poste B. La fonction classique des passerelles Pl et P2 est d'envoyer ce bloc vers le réseau externe Eth. En retour, elles reçoivent du réseau externe Eth les blocs qu'elles avaient mutuellement envoyés (double flèche de la figure lC reliant les 10 passerelles Pl et P2, côté réseau externe Eth) pour les retransmettre dans le réseau interne à destination du poste B. Chaque passerelle Pl, P2 émet donc un bloc dans le réseau ICPL qui est reçu (et ignoré) par le poste A et reçu à nouveau par les passerelles P2 et Pl. Ces dernières 15 Pl, P2 renvoient les blocs vers le réseau externe Eth.

Ainsi, on comprendra que le nombre de blocs qui circulent dans le réseau interne et dans le réseau externe est multiplié inutilement si l'on a recours à plus de deux 20 passerelles.

Ce phénomène, qu'a constaté la Demanderesse, est d'ampleur telle que les réseaux interne et externe saturent au point de devenir inopérants tous les deux. 25 En outre, un poste informatique sur le réseau interne peut communiquer vers le réseau externe à la fois par deux passerelles distinctes ou plus, ce qui engendre une duplication de toutes les communications issues de ce 30 poste vers l'extérieur. Au retour, la réponse venant de l'extérieur vers ce poste est aussi dupliquée en entrant dans le réseau interne par chacune des passerelles. Ainsi, la communication de ce poste avec l'extérieur est établie au prix d'une multiplication inutile des blocs de données, ce qui concourt à surcharger inutilement les réseaux interne et externe.

La présente invention vient améliorer la situation.

L'un des buts de la présente invention est de fournir une 10 interconnexion entre postes informatiques, via un réseau interne et un réseau externe, de mise en oeuvre simple et économique.

Un autre but de la présente invention est de fournir une 15 interconnexion entre postes informatiques, via un réseau interne et un réseau externe, sans avoir recours à une architecture d'interconnexion coûteuse, notamment de type "maître/esclave" ou à plusieurs modems répéteurs, mais plutôt en conservant une architecture de type "point à 20 point".

Un autre but de la présente invention est de fournir une interconnexion entre postes informatiques, via un réseau interne et un réseau externe, à partir d'une pluralité de 25 passerelles entre le réseau interne et le réseau externe.

Un autre but de la présente invention est de fournir une interconnexion entre postes informatiques, via un réseau interne et un réseau externe, en accroissant les 30 performances desdits réseaux.

A cet effet, elle propose d'abord un système de communication entre postes informatiques, comportant - un réseau interne, - une pluralité de groupes de postes informatiques 5 capables de communiquer entre eux en mode point à point au sein d'un même groupe via ledit réseau interne, par échange de blocs de données comportant au moins un identifiant de destinataire des blocs, - et un réseau externe pour assurer une communication 10 entre des postes de groupes différents et/ou une communication de l'un desdits postes avec une entité externe reliée audit réseau externe.

Le système au sens de l'invention comporte au moins une 15 première passerelle pour relier les postes d'un premier groupe au réseau externe, et une seconde passerelle pour relier les postes d'un second groupe au réseau externe. La première passerelle au moins comporte au moins: - des moyens de communication en mode point à point avec 20 les postes du premier groupe via le réseau interne, et - des moyens de routage sélectif pour adresser des blocs issus d'un poste du premier groupe et destinés à un poste du second groupe, directement à ladite seconde passerelle via le réseau externe. 25 Préférentiellement, chaque poste est configuré pour émettre, par défaut, un bloc vers la passerelle de son groupe, via le réseau interne, si le poste destinataire appartient à un groupe différent du groupe du poste 30 émetteur. Chaque bloc issu de ce poste émetteur comporte au moins une adresse physique désignant la passerelle du groupe du poste émetteur et une adresse logique identifiant le poste destinataire.

Préférentiellement, les moyens de routage sélectif 5 comportent une table de routage dans laquelle chaque adresse logique d'un poste destinataire est en correspondance d'une adresse physique dans le réseau externe de la passerelle du groupe du poste destinataire.

Les blocs circulant dans le réseau externe comportent au 10 moins une adresse physique identifiant, dans le réseau externe, la passerelle du groupe du poste destinataire, ainsi qu'une adresse logique identifiant le poste destinataire.

On indique que les blocs émis, via le réseau interne, par la passerelle du groupe du poste destinataire comportent l'identifiant du poste destinataire en tant qu'adresse physique.

Du fait de la sélectivité qu'assure chaque passerelle dans la transmission des blocs qu'elle reçoit, aussi bien du réseau interne vers le réseau externe que du réseau externe vers le réseau interne, un poste informatique peut recevoir des blocs venant d'un poste d'un autre groupe (ou 25 d'une entité externe reliée au réseau externe comme indiqué ci avant), sans répétition des blocs, ni sur le réseau interne, ni sur le réseau externe, ce qui permet de ne pas surcharger inutilement le système de communication.

Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux mettant à profit l'existence de nombreux systèmes de routage ETHERNET/ETHERNET, les fonctions de routage sélectif précitées sont réalisées par un routeur IP (pour "Internet Protocol"), préférentiellement de type ETHERNET/ETHERNET, disposé à l'intérieur de la passerelle. 5 La liaison entre ce routeur et le réseau interne est ainsi réalisée par une connexion ETHERNET entre le routeur et une interface modem ETHERNET/réseau interne que comportent avantageusement les moyens de communication de la passerelle avec le réseau interne. La liaison entre le 10 routeur IP et le réseau externe est réalisée par une connexion ETHERNET entre le routeur et un modem ETHERNET/réseau externe. Bien entendu, si le réseau externe est de protocole ETHERNET, ce dernier modem n'est pas nécessaire.

On indique que la Demanderesse a constaté que l'incorporation d'un ou plusieurs routeurs IP (pour "Internet Protoco2l") dans un réseau de protocole ETHERNET ne pose pas de problèmes majeurs à l'homme du métier, bien 20 que, selon un préjugé classique dans le domaine technique de l'invention, l'utilisation de ce type de routeurs ne soit pas considérée comme conventionnelle dans une telle application.

La présente invention vise aussi une passerelle entre un réseau interne et un réseau externe pour interconnecter une pluralité de postes informatiques, dans un système de communication du type ci avant, cette passerelle comportant: - une interface modem entre le réseau interne et le réseau externe, et - des moyens de routage sélectif des blocs reçus d'un groupe de postes informatiques et à destination d'un autre groupe de postes informatiques, via le réseau externe.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ciaprès, et des dessins annexés sur lesquels, outre les figures SA et lB de l'art antérieur, ainsi que la 10 figure lC, décrites ci avant: - la figure 1 représente le système selon l'invention muni de passerelles pour connecter des groupes distincts Fi et Fj de postes informatiques à un réseau externe; - la figure 2A représente schématiquement un datagramme des blocs de données échangés habituellement entre un poste informatique émetteur d'identifiant k et un poste informatique destinataire d'identifiant 1, via un réseau interne tel qu'un medium partagé ; - les figures 2B et 2C représentent schématiquement un datagramme des blocs respectivement issus d'un poste émetteur et circulant dans le réseau externe, dans un mode de réalisation préféré du système selon l'invention; - la figure 3 représente, dans un mode de réalisation préféré, une passerelle pour connecter un groupe de postes informatiques à un réseau externe et muni d'une mémoire pour stocker une table d'allocation d'adresses; - la figure 4A représente, dans un mode de réalisation préféré, une passerelle pour connecter une pluralité de groupes distincts au réseau externe; - la figure 4B représente une variante de la passerelle 5 représentée sur la figure 4A, munie d'un routeur à trois connexions, dans cette variante; et - la figure 5 représente une variante du système représenté sur la figure l et comportant une seule passerelle sans routeur et d'autres passerelles avec 10 routeur, dans un mode de réalisation préféré de l'invention.

On se réfère tout d'abord à la figure l sur laquelle une pluralité de postes informatiques PC-li à PC-mj 15 communiquent entre eux via un medium partagé ICPL, par exemple un réseau électrique à courants porteurs en ligne.

Chaque poste informatique PC-ni est muni d'un modem M-ni pour communiquer avec les autres postes via le medium partagé ICPL. Comme indiqué ci avant, un poste 20 informatique peut correspondre à un ordinateur muni d'une unité centrale et d'un modem pour établir cette communication, ou encore une imprimante, ou tout autre objet communicant, généralement muni d'un moyen de communication standard (ETHERNET ou USB) avec son modem 25 M-ni. Dans ce cas, le modem M-ni correspond donc à un équipement d'interface pour faire le pont entre le medium partagé ICPL et le medium standard (ETHERNET ou USB comme indiqué ci avant). On indique que le medium partagé ICPL est un medium physique de communication de "basses 30 couches" OSIl et OSI2. Dans ce contexte, on définit une "zone de visibilité du modem M-ni" comme un sous-espace dans le medium partagé ICPL o la communication physique peut être établie avec d'autres modems M-li, M-2i. On crée ainsi des "familles de noeuds" qui correspondent à des ensembles de modems M-li, M-2i, M-ni o chacun est situé 5 dans une zone de visibilité des autres modems. Cette famille de noeuds correspond, dans l'exemple de la figure 1, au groupe Fi de postes informatiques PC-li, PC-2i, PC-ni. On comprendra ainsi que chaque membre PC-li, PC-2i, PC-ni du groupe Fi peut communiquer avec tous les autres 10 membres du groupe Fi via le medium partagé ICPL. De même, on comprendra que chaque membre PC-lj, PC-2j, PC-mj du groupe Fj, tel que représenté dans l'exemple de la figure 1, peut communiquer avec tous les autres membres du groupe Fj, via le medium partagé ICPL.

L'architecture représentée sur la figure 1 correspond donc à un réseau "point à point" (de l'anglais "peer-to-peer"), dans lequel chaque poste informatique peut communiquer avec un poste voisin, dans sa zone de visibilité. 20 Toutefois, comme tout medium, le medium partagé ICPL peut présenter des défaillances, par exemple si les distances de câblage (ou les distances radiofréquences, ou autres) entre postes informatiques de groupes différents sont trop 25 grandes, ou encore en présence de bruits parasites. La communication entre postes de groupes respectifs Fi et Fj différents n'est pas toujours assurée, leurs zones de visibilité ne se recouvrant pas. Dans ce cas, l'usage direct de noeuds simples (les modems M-ni tels que 30 représentés sur la figure 1), pour réaliser des réseaux complexes, ne permet pas d'obtenir des réseaux capables de fonctionner de façon stable, complète et efficace.

On prévoit alors un second réseau Eth, dit "réseau 5 externe" par opposition au medium partagé ICPL dit "réseau interne", pour assurer de façon reproductible la liaison entre postes de groupes différents. Ce réseau externe peut être avantageusement un réseau informatique existant qui sert alors également de moyen de communication vers le 10 monde extérieur pour les postes informatiques situés sur le réseau interne. En se référant à la figure 1, on indique que les postes peuvent communiquer en outre avec une entité externe EExt reliée au réseau externe Eth.

Cette entité externe peut être un autre poste informatique 15 placé sur le réseau externe Eth ou encore sur un autre réseau qui est directement ou indirectement connecté au réseau externe Eth.

Au sens de l'invention, on prévoit des passerelles 20 respectives Pi, Pj entre chaque groupe Fi, Fj et le réseau externe Eth. Chaque passerelle comporte une interface modem M-0 entre le réseau interne ICPL et le réseau externe Eth qui, préférentiellement, est ici un réseau ETHERNET (appelé généralement "BACKBONE ETHERNET" en 25 vocable anglo-saxon) . En variante, il peut aussi s'agir d'un réseau radiofréquences (802.11X, Hiperlan, ou autre).

Un procédé pour interconnecter plusieurs postes informatiques dont la communication n'est pas assurée de 30 façon reproductible via le medium partagé peut comporter alors les étapes suivantes: a) on émet, à partir de chaque poste à interconnecter, au moins un bloc de données, à destination de tous les autres postes, b) on contrôle, sur chaque poste, une réception effective des blocs envoyés, c) on constitue ainsi des groupes de postes capables de communiquer entre eux de façon reproductible via le medium partagé, et d) on interconnecte au moins deux groupes de postes en 10 installant des passerelles respectives vers un réseau externe.

En se référant à la figure 1, chaque passerelle Pi, Pj assure l'interconnexion d'un groupe Fi, Fj au réseau 15 externe Eth, ce qui permet l'échange de blocs de données entre un poste émetteur d'identifiant k et un poste destinataire d'identifiant 1, appartenant à deux groupes respectifs Fi et Fj différents. L'interface modem M-0 d'une passerelle Pi (Pj), par exemple un modem simple 20 ICPL/ETHERNET, est dans la zone de visibilité du groupe correspondant Fi (Fj) et peut communiquer via le réseau interne ICPL avec les modems M-li à M-ni (M-hj à M-mj) des membres de ce groupe Fi (Fj). Les blocs échangés entre postes de groupes différents sont donc acheminés via le 25 réseau interne ICPL (du modem du poste émetteur k à la passerelle Pi), puis par le réseau externe Eth (de la passerelle Pi à la passerelle Pj) et enfin par le réseau interne ICPL (du modem de la passerelle Pj au modem du poste 1).

On se réfère maintenant à la figure 2A sur laquelle on a représenté un bloc de données Bkll comprenant au moins un champ d'en-tête i indiquant l'identifiant du poste destinataire de ce bloc et un champ d'en-tête k comportant 5 l'identifiant du poste émetteur, selon un protocole d'échange de blocs classique en mode point à point dans les média partagés du type précité (ICPL ou autres). Les identifiants k et 1 peuvent donc être par exemple des adresses physiques ou MAC (pour "Medium Access Control"). 10 Dans les blocs Bkll de la figure 2A, les adresses MAC sont encapsulées avec des données DATA à transmettre.

Toutefois, dans le mode de réalisation préféré représenté sur la figure 1, on indique que les moyens de routage 15 précités de chaque passerelle Pi comportent un routeur IP (pour "Internet Protocol" en anglais), référencé Ri, de protocole de type Internet. Dans ce mode de réalisation, les postes de chaque groupe sont configurés pour envoyer des blocs, en tant que postes émetteurs, avec des champs 20 d'en-tête tels que représentés sur le datagramme de la figure 2B. En effet, en se référant à la figure 2B, les blocs échangés Bkl2 comportent, dans ce mode de réalisation, un champ d'en-tête destinataire correspondant à une adresse IP du poste destinataire 1, dans un domaine 25 d'adresses qui vise l'extérieur du groupe Fi. Cette adresse IP est dite "adresse logique" et correspond à une adresse de destination finale, par opposition à une "adresse physique" de destination immédiate dans un même réseau.

On comprendra alors que les blocs Bkl2 qui ne sont pas destinés à un membre du groupe Fi doivent être envoyés au réseau externe Eth, via la passerelle Pi de ce groupe Fi.

Préférentiellement, les blocs Bkl2 comportent en outre un 5 champ d'entête comportant une adresse IP du poste émetteur k dans un domaine d'adresses identifiant le groupe Fi du poste émetteur k (référence IP(k) de la figure 2B).

Dans les blocs Bkl2 de la figure 2B, les adresses IP sont préférentiellement encapsulées avec les données DATA, comme décrit ci avant en référence au datagramme de la figure 2A.

Dans ce mode de réalisation préféré, les postes informatiques de chaque groupe Fi (Fj) sont configurés pour émettre, via le medium partagé ICPL, un bloc reconnaissable par la passerelle associée Pi (Pj) si le destinataire de ce bloc n'est pas identifié comme étant un 20 poste du groupe émetteur Fi (Fj). A cet effet, les blocs Bkl2 de la figure 2B comportent en outre une adresse physique AP(Ext) désignant la passerelle Pi associée au groupe Fi du poste émetteur. Ensuite, cette passerelle Pi assure le routage de ces blocs, via le réseau externe Eth, 25 vers la passerelle Pj (Pi) associée au groupe destinataire Fj (Fi).

En revanche, si le poste destinataire est dans le même groupe que le poste émetteur, le poste destinataire peut 30 recevoir directement via le medium partagé les blocs émis.

Dans ce cas, le datagramme de ces derniers blocs comporte l'identifiant 1 du poste destinataire comme adresse physique.

La "configuration" précitée des postes informatiques 5 s'effectue préférentiellement comme suit. On mémorise dans chaque poste d'un groupe Fi une liste des identifiants des postes PC-li à PC-ni qui sont membres de ce groupe Fi. Une routine vérifie si l'identifiant 1 du poste destinataire d'un bloc à émettre correspond à un identifiant mémorisé 10 dans la liste précitée. Si l'identifiant 1 du bloc destinataire correspond à un identifiant de la liste, le domaine d'adresses IP du groupe destinataire correspond simplement à celle du groupe émetteur Fi et le bloc est transmis, via le medium partagé, au modem du poste 15 destinataire 1 (identifié par l'adresse physique en tête du bloc), faisant partie du même groupe Fi. Ainsi, la passerelle Pi, qui voit ce bloc, ne le traite pas et ne cherche pas à le transmettre sur le réseau externe. En revanche, si l'identifiant 1 du bloc destinataire n'est 20 pas reconnu dans la liste, l'adresse IP qui est affectée au poste destinataire devient une adresse 1 dans un domaine externe Ext (en référence à l'adresse physique AP(Ext)). Le bloc est alors vu par l'interface modem M-0 de la passerelle Pi associée au groupe émetteur Fi. Via 25 son interface modem M-0, cettepasserelle Pi lit alors le bloc et le transmet sur le réseau externe à destination de l'autre passerelle Pj.

Comme indiqué ci avant, un poste informatique (ou son 30 unité centrale) est relié à son modem par une connexion ETHERNET, USB, ou autre. Le poste émetteur k du groupe Fi est donc configuré pour que les blocs destinés à des postes situés en dehors du groupe Fi soit pris en charge par l'interface M-0 de la passerelle Pi du groupe Fi, c'est-à-dire que les blocs émis présentent une adresse 5 physique AP(Ext) désignant la passerelle Pi. On indique qu'une manière simple de configurer les postes informatiques du groupe Fi consiste à définir la passerelle Pi en tant que "passerelle par défaut" (de l'anglais "default gateway"). De même, pour chaque poste 10 du groupe Fj, la passerelle associée Pj est définie en tant que "passerelle par défaut" pour des blocs à émettre en dehors de ce groupe Fj.

Ainsi, le procédé décrit ci-avant peut comporter, dans ce 15 mode de réalisation préféré, une étape supplémentaire consistant, de façon générale, à configurer chaque poste pour adresser un bloc vers la passerelle de son groupe si l'identifiant 1 du poste destinataire ne correspond pas à un identifiant d'un poste de ce groupe. 20 En se référant à la figure 3, le routeur Ri comporte une première connexion Di à l'interface modem M-O vers le réseau interne ICPL et une seconde connexion DO au réseau externe Eth. Comme un routeur IP classique, il reçoit les 25 blocs du groupe émetteur Fi sur sa connexion Di (ou "patte Di") et les renvoie sur sa connexion DO (ou "patte DO") reliée au réseau externe Eth. L'adresse physique AP(Ext) des blocs de la figure 2B vise donc la patte Di du routeur Ri. A titre illustratif, on indique que pour les postes du 30 groupe Fi, la patte Di correspond à une connexion LAN (pour "Local Area Network") et la patte DO correspond à une connexion WAN (pour " Wide Area Network" ).

Plus précisément, la passerelle Pi du groupe émetteur Fi 5 renvoie à la passerelle Pj du groupe destinataire Fj les blocs à transmettre via le réseau externe. A cet effet, dans la réalisation représentée sur la figure 3, la passerelle Pi comporte une mémoire MEM dans laquelle est stockée une table d'allocation d'adresses de passerelles 10 dans le réseau ETHERNET en fonction de l'adresse logique IP(l) identifiant le poste destinataire dans son groupe Fj, auquel est associée la passerelle Pj. Des moyens de lecture de cette table (non représentés), activés dès réception d'un bloc, sont en outre prévus, de façon connue 15 en soi.

Ainsi, tous les postes PC-lj à PC-mj du groupe destinataire Fj sont répertoriés dans la table d'allocation précitée, en correspondance de la passerelle 20 Pj associée au groupe destinataire Fj. On indique qu'un identifiant de passerelle destinataire Pj est affecté aux blocs circulant dans le réseau externe, cet identifiant correspondant à une adresse physique de la passerelle destinataire Pj dans le réseau externe Eth. 25 En se référant à la figure 2C représentant le datagramme des blocs circulant dans le réseau externe, l'adresse physique en tête des blocs devient AP(Pj) désignant la passerelle Pj associée au groupe destinataire Fj. Les 30 adresses logiques k identifiant le poste émetteur et surtout 1 identifiant le poste destinataire sont, bien entendu, conservées.

Ainsi, le trajet d'un bloc Bkl2 émis par un poste k de la 5 famille Fi et à destination d'un poste 1 de la famille Fj est le suivant. Au niveau du poste émetteur, l'identifiant 1 n'étant pas reconnu comme l'identifiant d'un membre du groupe émetteur Fi, ce bloc est directement envoyé à la passerelle Pi associée à ce groupe Fi, via le medium 10 partagé. La passerelle Pi du groupe émetteur Fi transmet le bloc à la passerelle Pj du groupe destinataire Fj, via le réseau externe Eth. L'interface modem M- 0 de la passerelle Pj transmet ensuite ce bloc au poste d'identifiant 1 dans le groupe de destination Fj, via le 15 medium partagé ICPL, le bloc présentant alors une adresse physique de type AP(l) correspondant à l'identifiant 1 du poste destinataire.

En se référant à nouveau à la figure 3, on a représenté en 20 traits pointillés une interface modem supplémentaire M-02 entre le routeur Ri et le réseau externe Eth. En effet, comme indiqué ci-avant, on peut prévoir en variante d'un réseau externe de protocole ETHERNET, par exemple un réseau radiofréquences. Par ailleurs, le routeur Ri est 25 préférentiellement de type ETHERNET/ETHERNET et, dans cette variante o le réseau externe est un réseau radiofréquences, une interface modem supplémentaire M-02 est avantageusement prévue. De même, le réseau interne peut, en variante, être de type ETHERNET. Dans ce cas, le 30 modem M-0 n'est plus nécessaire.

On indique qu'une unique passerelle peut en outre connecter deux groupes distincts au réseau externe. En se référant à la figure 4A, on prévoit à cet effet simplement deux routeurs Ri et Rj pour transmettre respectivement les 5 blocs échangés entre les groupes Fi et Fj. Les pattes respectives Di et Dj de ces routeurs Ri et Rj sont reliées (côté interface modem M-0) à un premier concentrateur HUBl et les pattes DO des routeurs sont reliées (côté réseau externe Eth) à un second concentrateur HUB2. On indique 10 que les concentrateurs peuvent être remplacés, en variante, par des commutateurs (ou "switchs"). Dans ce mode de réalisation, l'interface modem M-0 peut communiquer à la fois avec tous les modems du groupe Fi et avec tous les modems du groupe Fj, via le réseau interne 15 ICPL. Bien entendu, pour connecter N groupes au réseau externe, on peut prévoir une passerelle du type représenté sur la figure 4A, mais comportant N routeurs "en parallèle" entre deux concentrateurs HUB1 et HUB2, si l'interface modem M-0 d'une telle passerelle peut encore 20 communiquer avec les modems des N groupes. Sur la figure 4A, on n'a pas représenté la mémoire stockant la table d'allocation d'adresses précitée.

Si, dans ce mode de réalisation avec une passerelle unique 25 vers deux groupes distincts Fi et Fj, des postes du groupe Fi doivent communiquer avec un poste de l'autre groupe Fj, on programme une route en dur dans le routeur Ri pour qu'il transmette les blocs comportant des identifiants de destinataires dans le groupe Fj, vers la patte DO du 30 routeur Rj, lequel transmet alors les blocs vers le poste destinataire du groupe Fj. Une telle passerelle "multiple" joue donc le rôle de répéteur dans le medium partagé, pour les groupes Fi et Fj. On indique que cette fonctionnalité peut être activée ou non par programmation de routeurs de cette passerelle.

Dans la variante représentée sur la figure 4B, une telle passerelle peut être simplement munie d'un unique routeur Rij, mais à trois pattes Di, Dj et DO, les pattes Di et Dj étant reliées à un concentrateur HUB (ou encore à un 10 commutateur) connecté ou modem M-0. Un tel routeur à trois pattes, même s'il existe dans le commerce, n'est toutefois pas encore largement répandu.

En se référant à nouveau à la figure 1, les zones de 15 visibilité respectives des groupes distincts Fi et Fj peuvent se recouvrir et des postes k et 1 de groupes distincts Fi et Fj peuvent communiquer entre eux à la fois via le réseau interne ICPL (double flèche en traits pointillés de la figure 1) et via le réseau externe Eth. 20 La Demanderesse a en effet constaté que la création de groupes Fi reliés à des passerelles Pi vers le réseau externe pouvait améliorer les performances du système de communication. Ainsi, de tels groupes peuvent être créés "artificiellement" pour améliorer ces performances, même 25 si une communication entre groupes via le réseau interne est assurée. Toutefois, on crée alors une boucle entre les deux groupes reliés pas le réseau interne et le réseau externe, ce qui risque de multiplier inutilement le nombre de blocs et d'accusés de réception de blocs dans le 30 système de communication.

On comprendra néanmoins qu'en définissant des adresses et des domaines d'adresses IP, les routeurs Ri et Rj permettent avantageusement d'effectuer un routage sélectif des blocs reçus d'un groupe Fi, pour les réémettre une 5 seule fois vers le groupe Fj, via le réseau externe.

Finalement, dans le mode de réalisation représenté sur la figure 3, le nombre de blocs passant du réseau interne au réseau externe correspond exactement au nombre de blocs passant du réseau externe au réseau interne.

Ainsi, en établissant un lien entre le domaine IP Eth du réseau externe et un domaine IP Fi affecté à un ensemble de points communicants sur le medium partagé ICPL, chaque passerelle devient le point de passage entrée/sortie du 15 medium partagé pour les points communicants qui sont dans le même domaine d'adresses Fi, et elle refuse les communications venant des points communicants présents sur le medium partagé qui ne sont pas dans le même domaine IP Fi. Cette configuration permet d'aiguiller les flux sur la 20 passerelle choisie et d'associer par exemple des moyens de traitement dédiés en aval, sur le réseau externe.

On indique qu'un domaine IP différent Fi (Fj) est affecté à chaque groupe Fi (Fj) associé à chaque passerelle Pi 25 (Pj). Ainsi, si le modem d'un poste peut communiquer à la fois avec deux interfaces modem de deux passerelles différentes, ce poste est configuré pour émettre des blocs vers l'une des passerelles seulement, en tant qu'unique passerelle par défaut, ce qui permet d'éviter une 30 duplication dans l'envoi de mêmes blocs vers deux passerelles à la fois.

Ainsi, selon l'un des avantages que procure la présente invention, comme les passerelles sont associées à des domaines IP distincts, deux passerelles qui se voient à 5 travers le medium partagé d'une part et à travers le réseau externe d'autre part (de domaine IP Eth), ne communiquent qu'à travers le réseau externe et les boucles parasites et saturantes sont évitées.

Selon un autre avantage, si un point utilisateur voit deux passerelles, une seule d'entre elles, en tant qu'unique passerelle par défaut, dans le même domaine IP Fi, relaye les communications vers le réseau externe. Ainsi, les multiplications parasites des communications sortantes et 15 entrantes en retour sont évitées.

L'invention trouve alors une application avantageuse, mais bien entendu non limitée, à l'installation en réseau de collectivités (par exemple des hôtels ou autre) o il est 20 souhaité que certains postes seulement puissent communiquer entre eux via un réseau interne mais que d'autres postes ne puissent communiquer qu'avec le réseau externe, même si leur modem peut voir d'autres modems par le réseau interne.

Comme les routeurs des passerelles ont la fonctionnalité DHCP (pour "Dynamic Host Configuration Protocol"), on indique qu'un point communicant (un modem M d'un poste PC) situé dans un domaine IP Fi, peut être configuré 30 manuellement, ou avantageusement obtenir son adresse IP de façon dynamique.

En général, de tels routeurs IP sont utilisés et peuvent être programmés en dur pour interconnecter différents domaines et segments de réseau à un même domaine ou 5 segment de réseau. Ici, l'utilisation d'un tel routeur IP n'est pas conventionnelle, puisque plusieurs systèmes de routage agissent conjointement entre deux réseaux (ICPL et Eth), alors que, classiquement, un seul routeur est utilisé. La programmation du routeur de protocole IP n'a 10 pas posé de difficulté majeure pour pouvoir opérer dans de telles conditions et dans un réseau au protocole ETHERNET.

On indique que de tels routeurs IP sont largement commercialisés et leur programmation s'effectue couramment pour interconnecter des domaines ou des segments de réseau 15 entre eux. Simplement, on "interconnecte" ici un unique domaine IP à un unique domaine IP.

En ajoutant des passerelles, on peut s'assurer que l'ensemble des groupes formés couvre bien le medium 20 partagé ICPL et que tout point communicant, o qu'il soit, a accès à un réseau externe. Ainsi, la multiplication des passerelles est un moyen d'étendre le medium partagé et d'en tirer le meilleur parti.

En organisant les zones de visibilité dans le medium partagé en sousensembles disjoints correspondant aux groupes décrits ci avant, chaque groupe bénéficie de la pleine capacité de communication d'un réseau simple.

Par ailleurs, les passerelles au sens de la présente invention restent de structure très simple et peu coûteuse.

Comme indiqué ci avant, on cherche tout d'abord à éviter de générer des boucles entre le réseau interne ICPL et le réseau externe ETHERNET. On prévoit alors des routages sélectifs des blocs pour éviter la génération de telles boucles. Toutefois, on comprendra que dans le système au 10 sens de la présente invention, une des passerelles (et une seulement) peut ne pas comprendre de tels moyens de routage sélectifs. En effet, les autres passerelles étant équipées de routeurs sélectifs assureront que les boucles précitées ne soient pas générées. Ainsi, en se référant à 15 la figure 5, représentant un système au sens de la présente invention, selon une variante du système représenté sur la figure 1, la passerelle Pj ne comporte pas de routeur IP.

On indique toutefois que les postes du groupe Fj reliés à cette passerelle unique Pj comportent chacun une table d'allocation d'adresses, du même type que celle mémorisée dans la mémoire MEM des autres passerelles Pi et Pk (figure 3). Ainsi, les blocs émis par ces postes sont 25 adressés directement à la passerelle Pi (ou Pk) via ladite passerelle unique Pj et en passant par le réseau externe Eth.

Le fait de prévoir une unique passerelle Pj, sans routage 30 sélectif, dans un système tel que représenté sur la figure procure les avantages suivants: - on peut administrer plus simplement un tel système - on peut utiliser un serveur de données en tant que poste du groupe Fj relié à cette passerelle Pj; et, plus généralement, - on utilise ainsi une passerelle entre les deux réseaux qui fonctionne plus simplement qu'un routeur.

En se référant encore à la figure 5, on remarquera que les passerelles peuvent être avantageusement équipées d'une 10 mémoire de type "FIFO" (pour "First-In First-Out"), le premier bloc qui est réémis étant le premier bloc initialement stocké dans la mémoire. Cette mesure permet avantageusement d'éviter une surcharge asymétrique.

On remarquera en outre sur la figure 5 que la passerelle Pj est équipée, comme les autres passerelles, d'une interface modem M-0 entre le réseau interne ICPL et le réseau externe ETHERNET.

Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite ci avant à titre d'exemple.

Elle s'étend à d'autres variantes.

Ainsi, on comprendra que le medium partagé, un réseau à 25 courants porteurs en ligne dans l'exemple de la description détaillée ci avant, peut être un réseau de nature différente, par exemple un réseau radiofréquences ou autre.

Sur la figure 1, on a représenté un système au sens de l'invention avec deux groupes Fi,Fj reliés respectivement à deux passerelles Pi,Pj. Bien entendu, on peut prévoir plus de deux groupes reliés respectivement à autant de passerelles vers le réseau externe Eth.

Le terme "blocs de données" ci avant peut donc désigner des paquets de données, des trames de données, ou autre, selon la terminologie adéquate pour ces différents type de réseaux.

Claims (14)

Revendications

1. Système de communication entre postes informatiques, comportant: - un réseau interne (ICPL), - une pluralité de groupes de postes informatiques capables de communiquer entre eux en mode point à point au sein d'un même groupe via ledit réseau interne, par échange de blocs de données comportant au moins un 10 identifiant de destinataire des blocs, - et un réseau externe (Eth) pour assurer une communication entre des postes de groupes différents et/ou une communication de l'un desdits postes avec une entité externe reliée audit réseau externe, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une première passerelle pour relier les postes d'un premier groupe au réseau externe, et une seconde passerelle pour relier les postes d'un second groupe au réseau externe, et en ce qu'au moins la première passerelle comporte au 20 moins: - des moyens de communication en mode point à point avec les postes du premier groupe via le réseau interne, et - des moyens de routage sélectif (Ri) pour adresser 25 des blocs issus d'un poste du premier groupe et destinés à un poste du second groupe, directement à ladite seconde passerelle via le réseau externe.

2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que 30 chaque poste (k) est configuré pour émettre, par défaut, un bloc vers la passerelle (Pi) de son groupe (Fi), via le réseau interne (ICPL), si le poste destinataire (1) appartient à un groupe différent (Fj) du groupe (Fi) du poste émetteur (k), et en ce que chaque bloc (Bkl2) issu dudit poste émetteur 5 (k) comporte au moins une adresse physique (AP(Ext)) désignant la passerelle (Pi) du groupe du poste émetteur et une adresse logique (IP(1)) identifiant le poste destinataire.

3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de routage sélectif comportent une table de routage (MEM) dans laquelle chaque adresse logique d'un poste destinataire (1) est en correspondance d'une adresse physique (Pj) dans le réseau externe (Eth) de la 15 passerelle (Pj) du groupe (Fj) du poste destinataire (1), et en ce que les blocs circulant dans le réseau externe comportent au moins une adresse physique (AP(Pj)) identifiant la passerelle (Pj) du groupe (Fj) du poste destinataire (1) dans le réseau externe (Eth), ainsi 20 qu'une adresse logique identifiant le poste destinataire (1).

4. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de routage comportent 25 un routeur IP (Ri), de protocole de type Internet.

5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit routeur IP est de type ETHERNET/ETHERNET, et en ce que le réseau externe est de protocole ETHERNET. 30

6. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit routeur IP est de type ETHERNET/ETHERNET, et en ce que la passerelle comporte en outre une interface modem (M-02) entre le routeur et le réseau externe.

7. Système selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réseau interne est un medium partagé (ICPL), en ce que lesdits moyens de communication de la passerelle 10 comportent une interface modem (M-0) entre le medium partagé et le réseau externe, et en ce que lesdits postes informatiques sont équipés de modems pour communiquer entre eux au sein d'un même groupe et avec l'interface modem de la passerelle de ce groupe en 15 mode point à point via le medium partagé.

8. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un premier et un second groupe de postes informatiques capables de 20 communiquer entre postes d'un même groupe via le réseau interne, en ce que l'interface modem de la passerelle est agencée pour communiquer avec les postes de chacun desdits premier et second groupes, et en ce que la passerelle comporte - des premiers moyens de routage sélectif (Ri) des blocs reçus d'un poste du premier groupe et à destination d'un poste d'un autre groupe, via le réseau externe et la passerelle dudit autre groupe, et - des seconds moyens de routage sélectif (Rj) des blocs reçus d'un poste du second groupe et à destination d'un poste d'un autre groupe, via le réseau externe et la passerelle dudit autre groupe.

9. Système selon l'une des revendications précédentes, 5 caractérisé en ce qu'au moins deux postes informatiques reliés au réseau externe par des passerelles respectives distinctes sont capables de communiquer entre eux en outre via le réseau interne.

10. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une unique passerelle munie de moyens de communication avec au moins un poste d'un groupe relié à ladite unique passerelle, mais dénuée de moyens de routage sélectif. 15

11. Passerelle entre un réseau interne et un réseau externe pour interconnecter une pluralité de postes informatiques, dans un système de communication selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce 20 qu'elle comporte: - une interface modem entre le réseau interne et le réseau externe, et - des moyens de routage sélectif des blocs reçus d'un groupe de postes informatiques et à destination d'un autre 25 groupe de postes informatiques, via le réseau externe.

12. Passerelle selon la revendication 11, caractérisée en ce que les moyens de routage comportent un routeur IP opérant selon un protocole de type Internet.

13. Passerelle selon la revendication 12, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre une mémoire (MEM) propre à stocker une table de routage comportant une liste d'adresses physiques de passerelles dans le réseau 5 externe, en correspondance d'adresses logiques de postes informatiques.

14. Passerelle selon l'une des revendications 11 à 13, caractérisée en ce qu'elle comporte une mémoire (FIFO) 10 pour stocker les blocs reçus, le premier bloc de la mémoire qui est réémis vers le réseau externe étant le premier bloc stocké.