Ethernet omogućuje mnoge svjetske lokalne mreže
Već nekoliko desetljeća, Ethernet se pokazao kao relativno jeftin, razumno brz i vrlo popularan LAN tehnologija. Ovaj vodič objašnjava osnovnu funkcionalnost Ethernet-a i kako se može koristiti na kućnim i poslovnim mrežama.
Povijest Ethernet
Inženjeri Bob Metcalfe i DR Boggs razvili su Ethernet počevši od 1972. godine. Industrijski standardi zasnovani na njihovom radu osnovani su 1980. godine prema IEEE 802.3 skupu specifikacija. Ethernet specifikacije definiraju protokole niske razine prijenosa podataka i proizvođači tehničkih detalja koji su potrebni za izgradnju Ethernet proizvoda poput kartica i kabela.
Ethernet tehnologija je evoluirala i sazrela tijekom dugog vremenskog razdoblja. Prosječni potrošač može se općenito oslanjati na Ethernet proizvode koji se rabe u položaje kako bi radili kako su dizajnirani i raditi jedni s drugima.
Ethernet tehnologija
Tradicionalni Ethernet podržava prijenos podataka brzinom od 10 megabita u sekundi (Mbps) . Kako su se potrebe za mrežama povećale tijekom vremena, industrija je stvorila dodatne Ethernet specifikacije za Fast Ethernet i Gigabit Ethernet. Fast Ethernet proširuje tradicionalne Ethernet performanse do 100 Mbps i Gigabit Ethernet brzinom do 1000 Mbps. Iako proizvodi još uvijek nisu dostupni prosječnom potrošaču, postoje i 10 Gigabitni Ethernet (10.000 Mbps) i koriste se na nekim poslovnim mrežama i na Internetu2.
Ethernet kabeli također su proizvedeni u bilo koju od nekoliko standardnih specifikacija. Najpopularniji Ethernet kabel u trenutnoj uporabi, kategorija 5 ili CAT5 kabel , podržava i tradicionalne i Fast Ethernet. Kablovi kategorije 5e (CAT5e) i CAT6 podržavaju Gigabit Ethernet.
Da biste Ethernet kabele povezali s računalom (ili drugim mrežnim uređajem), osoba priključuje kabel izravno u Ethernet priključak uređaja . Neki uređaji bez Ethernet podrške također mogu podržavati Ethernet veze putem donglea kao što su USB-to-Ethernet adaptori. Ethernet kabeli koriste konektore koji izgledaju poput RJ-45 konektora koji se koristi s tradicionalnim telefonima.
Za studente: U OSI modelu, Ethernet tehnologija radi na fizičkim i podatkovnim veznim slojevima - slojevima jedan i dva. Ethernet podržava sve popularne mreže i višu razinu protokola, prvenstveno TCP / IP .
Vrste Ethernet
Često se naziva Thicknet, 10Base5 bio je prva inkarnacija Ethernet tehnologije. Industrija je koristila Thicknet u osamdesetima dok se nije pojavio 10Base2 Thinnet. U usporedbi s Thicknetom, Thinnet je ponudio prednost razrjeđivača (5 milimetara od 10 milimetara) i fleksibilnije kabliranje, što olakšava zavarivanje poslovnih zgrada za Ethernet.
Najčešći oblik tradicionalne Ethernet, međutim, bio je 10Base-T. 10Base-T nudi bolja električna svojstva od Thicknet ili Thinnet, jer 10Base-T kabeli koriste neispravno upleteni par (UTP) ožičenje, a ne koaksijalni. 10Base-T se također pokazao troškovno učinkovitiji od alternativa poput optičkog kabla.
Postoje brojni manji poznati Ethernet standardi, uključujući 10Base-FL, 10Base-FB i 10Base-FP za svjetlovodne mreže i 10Broad36 za kabliranje širokopojasne (kabelske televizije). Svi gore navedeni tradicionalni oblici, uključujući i 10Base-T, postali su zastarjeli Fast i Gigabit Ethernet.
Više o brzom Ethernetu
Sredinom 1990-ih, Fast Ethernet tehnologija je dospjela i ispunila svoje ciljeve dizajna a) povećanja performansi tradicionalne Ethernet b) izbjegavajući potrebu za potpuno re-kabelom postojećih Ethernet mreža. Fast Ethernet dolazi u dvije glavne vrste:
- 100Base-T (korištenjem neoklopljenog kabela s upletenom paricom)
- 100Base-FX (pomoću optičkog kabela)
Daleko od najpopularnijih je 100Base-T, standard koji uključuje 100Base-TX (UTP kategorija 5), 100Base-T2 (kategorija 3 ili bolje UTP) i 100Base-T4 (100Base-T2 kabliranje izmijenjeno tako da uključuje dva dodatna žičane parove).
Više o Gigabitnom Ethernetu
Dok je Fast Ethernet unaprijedio tradicionalni Ethernet od 10 megabita do 100 megabitne brzine, Gigabit Ethernet ima isti napredak reda veličine od Fast Ethernet, nudeći brzine od 1000 Megabita (1 Gigabita). Gigabit Ethernet je prvo napravljen za putovanje preko optičkog i bakrenog kablova, ali standard 1000Base-T također ga uspješno podržava. 1000Base-T koristi kabliranje kategorije 5 sličnu Ethernet-u od 100 Mbps, iako postizanje gigabitne brzine zahtijeva upotrebu dodatnih parica žice.
Ethernet topologije i protokoli
Tradicionalni Ethernet koristi topologiju sabirnice, što znači da svi uređaji ili hostovi na mreži koriste istu zajedničku komunikacijsku liniju. Svaki uređaj posjeduje Ethernet adresu, poznatu i kao MAC adresa . Uređaji slanja koriste Ethernet adrese kako bi odredili namjeru primatelja poruka.
Podaci koji se šalju putem Etherneta postoje u oblicima okvira. Ethernet okvir sadrži zaglavlje, odjeljak podataka i podnožje s kombiniranom duljinom od najviše 1518 bajta. Ethernet zaglavlje sadrži adrese i namjeravanog primatelja i pošiljatelja.
Podaci koji se šalju preko Etherneta automatski se emitiraju na sve uređaje na mreži. Uspoređujući njihovu Ethernet adresu s adresom u zaglavlju okvira, svaki Ethernet uređaj ispituje svaki okvir kako bi utvrdio je li namijenjen njima i čita ili odbacuje okvir prema potrebi. Mrežni adapteri ugrađuju tu funkciju u svoj hardver.
Uređaji koji žele prenijeti na Ethernet najprije izvršiti preliminarnu provjeru kako bi utvrdili je li medij dostupan ili je li prijenos trenutačno u tijeku. Ako je Ethernet dostupan, uređaj za slanje šalje na žicu. Moguće je, međutim, da će dva uređaja izvesti ovaj test u približno istom vremenu i obje istodobno odašiljati.
Dizajniranjem, kao kompenzacijom performansi, Ethernet standard ne sprječava višestruki simultani prijenos. Ti takozvani sudari, kada se pojave, uzrokuju propadanje oba prijenosa i zahtijevaju da oba uređaja za slanje ponovo prenesu. Ethernet koristi algoritam na temelju slučajnih vremena kašnjenja kako bi se odredilo pravilno vrijeme čekanja između ponovnog prijenosa. Mrežni adapter također provodi ovaj algoritam.
U tradicionalnom Ethernet-u ovaj protokol za emitiranje, slušanje i otkrivanje sudara poznat je kao CSMA / CD (Carrier Sense Multiple Access / Detekcija sudara). Neki novi oblici Ethernet ne koriste CSMA / CD. Umjesto toga, koriste takozvani "full duplex" Ethernet protokol, koji podržava simultano slanje i primanje točke do točke bez potrebe za slušanjem.
Više o Ethernet uređaji
Kao što je ranije spomenuto, Ethernet kabeli su ograničeni na njih, a one udaljenosti (do 100 metara) nisu dovoljne za pokrivanje srednjih i velikih mrežnih instalacija. Ponavljač u Ethernet umrežavanju je uređaj koji omogućava povezivanje više kabela i veće udaljenosti. Mrežni uređaj može priključiti Ethernet na drugu mrežu različite vrste, kao što je bežična mreža. Jedan popularan tip uređaja za repetitor je ethernet čvorište . Drugi uređaji ponekad zbunjeni s čvorištima su prekidači i usmjerivači .
Ethernet mrežni adapteri također postoje u više oblika. Novije osobna računala i igraće konzole imaju ugrađeni Ethernet adapter. Adaptori USB-to-Ethernet i bežični Ethernet adaptori također se mogu konfigurirati za rad s mnogim novijim uređajima.
Sažetak
Ethernet je jedna od ključnih tehnologija na internetu. Unatoč naprednoj dobi, Ethernet nastavlja s napajanjem mnogih svjetskih lokalnih mreža i neprestano se poboljšava kako bi zadovoljio buduće potrebe za mrežnim radom visokih performansi.