Ethernet-Mächte fir vill vun de lokale lokale Netzwierker
Zënter e puer Joerzéngten huet Ethernet sech als relativ prekär, onregelméisseg séier, a ganz populär LAN-Technologie bewisen. Dëst Tutorial erkläert d'Basisfunktionalitéit vun Ethernet a wéi et kann an Haus- a Business-Netzwierker benotzt ginn.
D'Geschicht vun Ethernet
Ingénieuren Bob Metcalfe an DR Boggs entwéckelt Ethernet am Ufank 1972. Industriestandards op Basis vun hirer Aarbecht goufen 1980 ënnert dem IEEE 802.3 Satz vun Spezifikatioune gegrënnt. Ethernet Spezifikatiounen definéieren Low-Level-Datenübertragungsprotokoller an d'Technesch Detailer d'Produkter mussen wëssen, fir Ethernet Produkter wéi Kaarte a Kabel ze bauen.
D'Ethernet-Technologie entwéckelt a gereent iwwer laang Zäit. Den duerchschnëttleche Konsument kann allgemeng op Off-the-Shelf Ethernet-Produkter konzipéieren, fir souwuel entwéckelt ze schaffen an mat menger Aarbecht ze schaffen.
Ethernet Technologie
Traditionell Ethernet ënnerstëtzt Datentransfer mat der Quote vun 10 Megabit pro Sekonn (Mbps) . Well d'Leeschtungsbedürfnisser vun Netzwierker am Laaf vun der Zäit erhéicht ginn, huet d'Industrie nei Ethernet Spezifikatioune fir Fast Ethernet a Gigabit Ethernet erstallt. Fast Ethernet erlaabt traditionell Ethernet-Performance bis zu 100 Mbps an Gigabit Ethernet bis zu 1000 Mbps Geschwindegkeet. Obwuel d'Produkter net bis zum Duerchschnëttskonsument sinn, sinn 10 Gigabit Ethernet (10.000 Mbps) och existéiert a ginn op verschidde Geschäftsreesen an op Internet2 benotzt.
D'Ethernetkabel kënnen och zu verschiddene Standard Spezifikatiounen produzéiert ginn. Déi populärste Ethernet-Kabel an der aktueller Benotzung, Kategorie 5 oder CAT5-Kabel , ënnerstëtzt traditionell a Fast Ethernet. D'Kategorie 5e (CAT5e) an d' CAT6 Kabel verbonne Gigabit Ethernet.
Fir Ethernetkabel un engem Computer (oder aner Netzwierkapparater) ze verbannen, plënnert eng Persoun direkt an den Ethernet Hafen vum Apparat. E puer Geräter ouni Ethernet-Supermarché kënnen och Ethernet-Verbindungen iwwer Dongles benotze wéi USB-to-Ethernet- Adapter. Ethernet Kabel verbrauchen Steckverbindungen déi vill kucken wéi de RJ-45 Connector deen mat traditionellen Telefoner benotzt gëtt.
Fir Studenten: Am OSI-Modell funktionnéiert d'Ethernet-Technologie op physesch a data link Schichten - Schichten One and Two respectively. Ethernet ënnerstëtzt all populär Netzwierker a méi héije Protokoller, virun allem TCP / IP .
Typen Ethernet
Oft genannt Thicknet, 10Base5 war déi éischt Inkarnatioun vun Ethernet-Technologie. D'Industrie benotzt Thicknet an de 1980er bis 10Base2 Thinnet. Verglach mat Thicknet, huet Thinnet de Virdeel vu Verdénger (5 Millimeter géint 10 Millimeter) an méi flexibel Verkafung gebueden, fir datt et méi einfach Büroe gebaut gouf fir Ethernet.
Déi meescht üblech Form vun traditionellem Ethernet war awer 10Base-T. 10Base-T bitt besser elektresch Eegeschafte wéi Thicknet oder Thinnet, well 10Base-T Kabel verbrauchen net geschirmt Twisted Pair (UTP) Verdrapp anstatt a koaxial. 10Base-T huet och méi kascht wéi Alternativen wéi d'Glasfaserverkabelung.
A ville aner manner besser bekannten Ethernet Standards besteet, dorënner 10Base-FL, 10Base-FB, a 10Base-FP fir Glasfaser-Netzes an 10Broad36 fir d' Breetband (Kabelfernsehen) Verkaf. All déi traditionnell Formulairen, dorënner 10Base-T, goufen onbestänneg vu Fast an Gigabit Ethernet gemaach.
Méi iwwer Fast Ethernet
An der Mëtt vun den 1990er hunn d'Fast Ethernet Technologie matenee gestëmmt an hir Designzouen erfaasst a) d'Erhéijung vun der Leeschtung vun traditionellem Ethernet a b) Vermeiden der Notwendegkeet fir existent Ethernet Netzwierker ze regléieren. Fast Ethernet kënnt an zwee grouss Varietéit:
- 100Base-T (mat ongeschéckt Kabel)
- 100Base-FX (mat Glasfaserkabel)
Bei wäitem ass déi populärste vun dësen 100Base-T, e Standard deen 100base-TX enthält (Kategorie 5 UTP), 100Base-T2 (Kategorie 3 oder besser UTP), an 100Base-T4 (100Base-T2 Verkabelung geännert fir zwee zusätzlech Paart).
Méi iwwer Gigabit Ethernet
Obwuel Fast Ethernet verbueden traditionell Ethernet vu 10 Megabit op 100 Megabit Geschwindegkeet huet, huet Gigabit Ethernet déi selwecht Verbesserung vum Bestellungsmoossnam iwwer Fast Ethernet iwwerdriwwen duerch Geschwindegkeet vun 1000 Megabit (1 Gigabit). Gigabit Ethernet gouf zuerst gemaach fir optesch Kaf vun de Verkafs- an Kupferverkéier ze reesen, awer de 1000Base-T Standard huet et och ënnerstëtzt. 1000Base-T benotzt Kategorie 5 Verkabelung ähnlech wéi 100 Mbps Ethernet, obwuel d'Gigabit-Geschwindegkeet erreecht huet, erfëllt d'Verwäertung vun zousätzlech Drahtspären.
Ethernet Topologien an Protokollen
Traditionell Ethernet beschäftegt eng Bautopologe, sou datt all Apparater oder Rechner am Netz benotzt déi selwecht Kommunikatiounslinn. All Apparat ass e Ethernet Adress, och bekannt als MAC Adress . Schécken vun Apparaten benotze Ethernet Adressen fir de beabsichtigte Empfänger vu Messagen ze spezifizéieren.
Daten déi iwwer de Ethernet geschéckt ginn, existéiert an de Formen vun Frames. E Ethernet Frame huet en Header, e Datebank an e Fousswierder mat enger kombinierter Längt vu méi wéi 1518 Bytes. Den Ethernet Header enthält d'Adressen vum beabréngte Empfänger an dem Absender.
Daten, déi iwwer de Ethernet geschéckt ginn, ginn automatesch an all Apparater ugewandt. Am Verglach mat hirer Ethernet-Adress géint d'Adress an de Frame Header, all Ethernet-Apparater préift all Frame fir ze bestëmmen, ob et fir si geplangt ass a liest den Frame anzepaken oder ze retten. Netzadapter benotze dës Funktioun an hir Hardware.
Apparater, déi op den Ethernet üert ze verginn hunn, fanne fir e Prêt iwwerpréift ze erméiglechen, ob dat Medium verfügbar ass oder ob eng Ofdreiwung aktuell ass. Wann et Ethernet verfügbar ass, gëtt de Sende-Gerät op den Draam. Et ass awer méiglech, datt zwee Apparater dës Untest un ongeféier gläichzäiteg maachen an gläichzäiteg simultan iwwerhuelen.
Duerch Design, als Leeschtungshandel, verhënnert de Ethernet-Standard net méi gläichzäiteg Iwwersetzung. Dës sougenannten Kollissiounen, wann se opdeelen, verursaachen zwee Transmissiounen a versiichten an erfuerderen dofir zwou Sendung fir nei ze ginn. Ethernet benotzt en Algorithmus mat onbestëmmten Verzögerungszeechen, fir d'korrekt Wauerdeeg tëscht Re-Transmissiounen festzeleeën. De Netzadapter ass och den Algorithmus.
Am traditionellen Ethernet ass dësen Protokoll fir d'Sendung, Lauschteren a Konsultatiounsdetektiounen bekannt als CSMA / CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection). E puer nei Forme vun Ethernet benotzen net CSMA / CD. Amplaz si benotzt de sougenannten voll Duplex Ethernet Protokoll, deen Point-to-Point simultan schéckt an empfängt ouni no lauschtert noutwendeg.
Méi iwwer Ethernet-Geräter
Wéi et scho virdrun sot, sinn Ethernetkabel limitéiert an hir Reakteren, an déi Distanzen (sou kuerz wéi 100 Meter) sinn net genuch fir medium-sized a large network installations ze deelen. Een Repeater bei der Ethernet-Vernetzung ass e Gerät, deen e puer Kabel enthale kënnt a méi wäit Distanz ze spannen ass. Eng Bréck-Device kënnt mat engem Ethernet an engem aneren Netzwierk vun enger anerer Art, wéi zum Beispill e Funk Netz. Eng populär Typ vun Iwwerwachungsapparat ass e Ethernet- Hub . Aner Apparater, déi sech mat Hubs verwiesselen, sinn Schalter a Router .
Ethernet Netzadapter sinn och an verschidde Formen. Méi nei Perséinleche Computer an Spillekonsolen ze weisen e integréiert Ethernet-Adapter. USB-to-Ethernet-Adapters a drahtlose Ethernet-Adapter kënnen och konfiguréiert ginn fir mat vill nei neier Geräter ze schaffen.
Summary
Ethernet ass ee vun den wichtegsten Technologien vum Internet. Trotz sengem fortgeschrittene Alter setzt Ethernet weider vill vun de lokale lokale Netzwierker aus an ass ëmmer méi verbessert, fir zukünfteg Besoinen fir héich Performeren Networking ze erhalen.