Qu'est-ce qu'une PDU ?

Une unité de données de protocole (PDU) est l'unité de données échangée à une couche spécifique d'un protocole de communication ; elle se compose d'une charge utile et des informations de contrôle propres à cette couche. Les différentes couches utilisent des noms différents pour désigner leur PDU (trame, paquet, segment) ; l'unité de transmission maximale (MTU) d'un périphérique détermine la taille maximale d'une PDU qu'une interface peut envoyer ou recevoir.

Points clés à retenir

• Une PDU est l'unité de données échangée au niveau d'une couche de protocole spécifique.
• Chaque couche ajoute son propre en-tête à la charge utile qu'elle reçoit de la couche supérieure.
• Les trames, les paquets et les segments sont tous des PDU, dont les noms varient simplement en fonction de la couche.
• La MTU définit la taille maximale d'une PDU qu'une interface peut envoyer ou recevoir.
• Les LACPDU sont des PDU de contrôle échangées entre les périphériques pour négocier l'agrégation de liaisons.

Sur cette page : Pourquoi est-ce important ? · Comment ça marche · Types · PDU et Versa · FAQ

Pourquoi les PDU sont-elles importantes ?

Les PDU sont importantes car elles définissent la manière dont les données sont segmentées et transmises d'une couche à l'autre lors de leur transit sur un réseau : il s'agit du mécanisme d'encapsulation qui rend possible l'interopérabilité des réseaux. Un périphérique ne peut acheminer correctement le trafic que s'il s'accorde avec ses pairs sur le point où une PDU se termine et où la charge utile suivante commence.

La taille des PDU est également un enjeu pratique. La MTU d’une interface détermine la taille maximale des PDU qu’elle peut envoyer ou recevoir ; si elle est trop faible, le trafic est fragmenté inutilement ; si elle est trop élevée, le trafic est perdu sur les liaisons incapables de transporter des trames de cette taille. Les PDU du plan de contrôle sont tout aussi importantes : l’agrégation de liaisons repose sur l’échange de LACPDU entre les périphériques pour convenir des ports constituant un faisceau, et la surveillance de la qualité du chemin dépend des PDU de test qui mesurent les pertes, la latence et la gigue.

Qu'est-ce qu'une PDU ?

Les protocoles de réseau fonctionnent par couches, et chaque couche ajoute son propre en-tête aux données transmises par la couche supérieure avant de transmettre le résultat sous la forme d'une unité de données (PDU) qui lui est propre. Les données d'application deviennent un segment ou un datagramme de la couche transport, puis un paquet de la couche réseau, puis une trame de la couche liaison de données, avant d'être finalement envoyées sous forme de bits au niveau de la couche physique. Du côté du destinataire, le processus s'effectue dans l'ordre inverse : chaque couche retire son propre en-tête de la PDU qu'elle reçoit et transmet la charge utile à la couche supérieure.

L'étiquette change à chaque couche, mais le principe reste le même : une PDU est constituée de la charge utile et des informations de contrôle propres à cette couche. C'est pourquoi la taille d'une PDU constitue une contrainte pratique : la MTU d'une interface définit la taille maximale de PDU qu'elle peut transporter, et toute PDU dépassant cette limite est fragmentée ou rejetée car trop volumineuse.

Types de PDU

Les types courants de PDU correspondent aux couches qui les génèrent. Les trames constituent la PDU de la couche liaison de données – une trame Ethernet transportant des adresses MAC – et représentent l’unité directement régie par la MTU d’un port. Les paquets constituent la PDU de la couche réseau, en ajoutant un adressage logique (un paquet IP) afin que le trafic puisse être acheminé au-delà d’une seule liaison physique. Les segments et les datagrammes constituent les PDU de la couche transport – segments TCP et datagrammes UDP – auxquels s’ajoutent des numéros de port et, pour le TCP, un séquencement. Les protocoles définissent également des PDU de contrôle spécialisées : citons par exemple la LACPDU, que les périphériques LACP échangent pour négocier quels ports forment un faisceau, ainsi que les PDU de sondage utilisées uniquement pour mesurer la qualité du chemin.

PDU & Versa

Sur un appareil VOS, le champ MTU configuré sur un port Ethernet physique ou une sous-interface définit la taille maximale de PDU que ce port peut envoyer ou recevoir, avec une plage comprise entre 72 et 9 000 octets sur les interfaces standard et entre 68 et 9 000 octets sur les ports NGFW et pare-feu – voir « Configurer les interfaces », « Configurer les pare-feu (NGFW) » et « Configurer les pare-feu ».

L’agrégation de liaisons se traduit directement par l’apparition de PDU de deuxième niveau. Lors de la création d’une interface Ethernet agrégée, l’identifiant de châssis (Chassis ID) que vous attribuez s’associe à l’identifiant de port attribué localement pour former un numéro Actor_Port unique, transmis dans chaque trame LACPDU, ce qui évite les conflits entre les appareils multi-hébergés dans un environnement EVPN. Le mode LACP actif transmet en continu des LACPDU sur les liaisons membres ; le mode passif ne répond qu’à un pair actif. Au-delà des interfaces, la surveillance SLA d’ Versa échange des PDU SLA entre les sites pour mesurer les pertes, la latence et la gigue, fournissant ainsi les métriques qui déterminent la sélection du chemin.

Questions fréquentes

Quelle est la différence entre une PDU et un paquet ?

Un paquet est un type spécifique de PDU : la PDU de la couche réseau, constituée en ajoutant des informations d'adressage à un segment de la couche transport. Le terme « PDU » désigne de manière générale l'unité échangée par n'importe quelle couche ; les termes « paquet », « trame » et « segment » sont des appellations spécifiques à chaque couche.

Qu'est-ce qu'un LACPDU ?

Une LACPDU (Link Aggregation Control Protocol Data Unit) est une unité de données de contrôle (PDU) que les périphériques échangent sur les liaisons membres d'une interface Ethernet agrégée afin de négocier et de vérifier quels ports physiques appartiennent au même regroupement logique, ce qui permet d'éviter les conflits de configuration entre pairs.

Quel est le rapport entre la MTU et la taille de la PDU ?

Le MTU (unité de transmission maximale) correspond à la taille maximale, en octets, d'une PDU qu'une interface est configurée pour envoyer ou recevoir. Une PDU dont la taille dépasse le MTU configuré est fragmentée avant sa transmission ou rejetée car trop volumineuse, selon le protocole et les paramètres utilisés.

La taille des PDU a-t-elle une incidence sur les performances du réseau ?

Oui. Une valeur MTU trop faible entraîne une fragmentation inutile, ce qui augmente la charge et réduit le débit. Une valeur MTU trop élevée risque de provoquer des pertes sur les liaisons incapables de transporter une PDU aussi volumineuse ; ce paramètre doit donc correspondre à la capacité prise en charge par chaque saut du chemin.

Un paquet IP, c'est la même chose qu'une PDU ?

Un paquet IP est un type spécifique de PDU : la PDU de la couche réseau. Chaque paquet IP est une PDU, mais toutes les PDU ne sont pas des paquets IP : une trame de la couche liaison de données ou un segment de la couche transport constituent également des PDU, mais à une couche différente.

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