Ethernet foech in protte fan 'e lokale gebietnetwurken fan' e wrâld
Foar ferskate desennia hat Ethernet himsels as in relatyf goedkeap, ferstannig flugge en tige populêre LAN-technology bewize. Dit tutorial ferklearret de basisfunksjonaliteit fan Ethernet en hoe't it kin brûkt wurde op hûs- en bedriuwnetwurken.
De Histoarje fan Ethernet
Yngenieurs Bob Metcalfe en DR Boggs ûntwikkele Ethernet yngong fan 1972. Yndustryksnoarmen basearre op har wurk binne yn 1980 fêststeld ûnder de IEEE 802.3 set fan spesifikaasjes. Ethernet-spesifikaasjes beskiede lege nivo-transmoartsprotokollen en de technyske details moatte fabrikanten witte om Ethernet-produkten lykas kaarten en kaaien te bouwen.
Ethernet-technology hat ûntwikkele en groeide oer in lange tiidperioade. De trochsneed konsumint kin oer it generaal ôfhannele wurde op off-the-shelf Ethernet-produkten om te wurkjen as ûntwikkele en mei elkoar te wurkjen.
Ethernettechnology
Tradysjoneel Ethernet stipet datumsferbetteringen yn 't taryf fan 10 megabits per sekonde (Mbps) . As de prestaasjes nedich hawwe fan netwurken yn 'e rin fan' e tiid, hat de yndustry ekstra Ethernet-spesifikaasjes makke foar Fast Ethernet en Gigabit Ethernet. Fast Ethernet ferpleatet tradisjonele Ethernet-prestaasjes oant 100 Mbps en Gigabit Ethernet oant 1000 Mbps. Hoewol de produkten noch net beskikber binne foar de gemiddelde konsom, besteane ek 10 Gigabit Ethernet (10.000 Mbps) en wurde brûkt op guon bedriuwnetwurken en op Internet2.
Ethernetkabel wurde lykwols makke ta ien fan ferskate standert spesifikaasjes. It populêrste Ethernet-kabel yn aktueel gebrûk, Category 5 of CAT5-kabel , stipet sawol traditional as Fast Ethernet. De kategory 5e (CAT5e) en CAT6- kabels stipe Gigabit Ethernet.
Om Ethernet-kaaien te ferbinen oan in kompjûter (of oare netwurkapparaat) pleatst in persoan in kabel direkt yn 'e Ethernet-haven fan it apparaat. Guon apparaat sûnder Ethernet-stipe kinne ek stipe fan Ethernet-ferbining fia dongles lykas USB-oan-Ethernet- adapters. Ethernet-kabel brûkt ferbiningen dy't in soad sjen lykas de ferbining mei RJ-45 mei tradisjonele telefoan.
Foar learlingen: Yn 'e OSI-modeling wurket de Ethernet-technology oan' e lichaamlike en data lagen - lizze ien en twa respektivelik. Ethernet stipet alle populêre netwurk- en hegere nivo-protokollen, foaral TCP / IP .
Typen fan Ethernet
Oft as Thicknet neamd, waard 10Base5 de earste ynkarnaasje fan Ethernet technology. De yndustry brûkte Thicknet yn 'e jierren '80 oant 10Base2 Thinnet ferskynde. Yn ferliking mei Thicknet bot Thinnet de foardiel fan tiner (5 milimeters om 10 milimeter) en fleksibele kabel te meitsjen, wêrtroch it makliker wurdt om kantoargebouwen foar Ethernet te draaien.
De meast foarkommende foarm fan tradisjonele Ethernet wie lykwols 10Base-T. 10Base-T biedt bêste elektryske eigenskippen as Thicknet of Thinnet, om't 10Base-T-cables brûke fan ûnbrutsen twisted paarts (UTP) ôfstamming, mar gjin koaxial. 10Base-T hat ek kosteier effektiver as alternativen as globale optyske kabel.
In soad oare minder bekende Ethernet-standerts besteane, wêrûnder 10Base-FL, 10Base-FB, en 10Base-FP foar fiber optyske netwurken en 10Broad36 foar brede band (Kabelfernsehen). Alle boppesteande tradysjonele foarmen, wêrûnder 10Base-T, binne ferâldere troch Fast and Gigabit Ethernet.
Mear oer Fast Ethernet
Yn 'e midden fan' e njoggentiger jierren hat Fast Ethernet technology genôch realisearre en foldocht oan 'e ûntwerptoetsen fan' e a) it ferheegjen fan 'e optreden fan tradysjonele Ethernet, wylst b) it ferlet fan it fêstlizzen fan besteande Ethernet netwurken folslein te kabeljen. Fast Ethernet komt yn twa grutte farianten:
- 100Base-T (gebrûk fan ûnbeskermde ferwiderjende paadkabel)
- 100Base-FX (gebrûk fan fiber optic cable)
By dizze populêrste is 100Base-T, in standert dat 100Base-TX (Category 5 UTP), 100Base-T2 (kategory 3 of better UTP), en 100Base-T4 (100Base-T2-ferbining feroare is om twa oanfoljende wire pairs).
Mear oer Gigabit Ethernet
Hoewol Fast Ethernet ferbettere tradisjonele Ethernet fan 10 Megabit oant 100 Megabit speed, hat Gigabit Ethernet itselde amtlike ferbettering fan Fast Ethernet foar it ferbetterjen fan snelheid fan 1000 Megabits (1 Gigabit). Gigabit Ethernet waard earst makke om de optyske en koper-kabel te reizgjen, mar de 1000Base-T standert stipe ek goed. 1000Base-T brûkt Category 5-kabel lyk oan 100 Mbps Ethernet, hoewol it realisearjen fan gigabit-fyts fereasket it brûken fan oanfoljende wirepearen.
Ethernet Topology en Protokollen
Tradysjoneel Ethernet brûkt in bopptoopology, dat betsjut dat alle apparaten of hosts yn it netwurk deselde dielste kommunikaasjeline brûke. Elk apparaat hat in Ethernet adres, ek wol MAC-adres bekend. It ferstjoeren fan apparaten brûke Ethernetadressen om de bepaalde ûntfanger fan berjochten op te jaan.
Gegevens dy't oer it Ethernet ferstjoerd binne bestiet yn 'e foarmen fan frames. In Ethernet-râne befettet in koptekst, in data-sema, en in fuotmeter mei in kombineare lingte fan no 1518 bytes. It Ethernet-header befettet de adressen fan sawol de bepaalde ûntfanger en de stjoerder.
Gegevens ferstjoere oer it Ethernet wurdt automatysk útbrocht nei alle apparaten yn it netwurk. Troch it Ethernet-adres te fergelykjen tsjin it adres yn it frame header, elke Ethernet-apparaat testet elke frame om te bepalen as it foar har bedoeld waard en it ramt as passend lêze of fertsjinnet. Netwurkadapters ynstelle dizze funksje yn har hardware.
Devices dy't oer it Ethernet oerjaan wolle, fiere in foarriedige kontrôle om te bepalen oft it medium beskikber is of oft in transformaasje aktyf is. As it Ethernet beskikber is, wurdt it ferstjoeren fan it tastellen op 'e draad. It is lykwols mooglik dat twa apparaten dizze test by ungefear deselde tiid útfiere en beide simultaneuze.
Troch it ûntwerp, as in útfieringsferkear, hâldt de Ethernet-standert gjin meardere simultane transmission. Dizze saneamde kolloazjes, as se foarkomme, feroarsake beide transmissions foar mislearjen en freegje beide ferstjoer-apparaten om te ferfangen. Ethernet brûkt in algoritme basearre op willekeurige ferfiere tiden om de krekte wachtperioade tusken re-transmissies te bepalen. De netwurkadapter makket it algoritme ek.
Yn tradysjonele Ethernet wurdt dit protokol foar útstjoeren, harkjen, en korresjoneel ûntdekken bekend as CSMA / CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection). Guon nije foarmen fan Ethernet brûke gjin CSMA / CD. Ynstee dêrfan brûke se it saneamde folsleine duplex Ethernet-protokol, dy't stipende punten oan punten simultan sendet en ûntfangt sûnder harkjen.
Mear oer Ethernet-apparaten
As earder neamd binne, binne Ethernet-cabelen beheind yn har berik, en dy ôfstannen (sa mar as 100 meter) binne net genôch om mediabegrutte en grutte netwurk ynstallaasjes te dekken. In fersifer yn Ethernet-netwurk is in apparaat dat meardere kaaien tafoegje kin en meardere ôfstannen om te spandere wurde. In brêge-apparaat kin in Ethernet oan in oare netwurk fan in oare soart, lykas in draadloze netwurk, te melden. In populêre type repeater-apparaat is in Ethernet- hub . Oare apparatuer soms ferwiderje mei noppen binne skeakels en routers .
Ethernet-netwurkadapters besteane ek yn meardere foarmen. Nije persoanlike kompjûters en spultsjestalen hawwe in ynboude Ethernet-adapter. USB-to-Ethernet-adapters en draadloare Ethernet-adapters kinne ek ynsteld wurde om te wurkjen mei in soad nije apparaten.
Gearfetting
Ethernet is ien fan 'e wichtichste technologyen fan' e Ynternet. Nettsjinsteande syn ferlingde leeftyd bliuwt Ethernet in soad fan 'e lokale gebietnetten fan' e wrâld en hieltyd ferbettert de takomstige behoeften foar hege folsleine netwurk te foldwaan.