Შესავალი Ethernet ქსელის ტექნოლოგია

Ethernet უფლებამოსილია მსოფლიოს ბევრი ადგილობრივი ქსელი

რამდენიმე ათეული წლის განმავლობაში, Ethernet- მა დაამტკიცა, როგორც შედარებით იაფი, გონივრულად სწრაფი და ძალიან პოპულარული LAN ტექნოლოგია. ეს გაკვეთილი განმარტავს ძირითადი ფუნქციონალური Ethernet და როგორ შეიძლება გამოყენებული იქნას სახლში და ბიზნეს ქსელები.

ისტორია Ethernet

ინჟინერ ბობ მეტალფეს და DR Boggs- მა 1972 წელს დაიწყეს Ethernet. ინდუსტრიის სტანდარტები, რომლებიც ეფუძნებოდა 1980 წელს IEEE 802.3 სპეციფიკაციების მიხედვით. Ethernet სპეციფიკაციები განსაზღვრავს დაბალი დონის მონაცემთა გადაცემის პროტოკოლებს და ტექნიკური დეტალების მწარმოებლებს უნდა იცოდნენ, რომ ავაშენოთ Ethernet პროდუქცია, როგორიცაა ბარათები და კაბელები.

Ethernet ტექნოლოგია ვითარდება და სრულდება დიდი ხნის განმავლობაში. საშუალო მომხმარებელი ზოგადად შეიძლება დაეყრდნოს off-the-shelf Ethernet პროდუქტების მუშაობა როგორც შექმნილია და მუშაობა ერთმანეთთან.

Ethernet ტექნოლოგია

ტრადიციული Ethernet მხარს უჭერს მონაცემების გადარიცხვებს 10 მეგავატი წამში (Mbps) . როგორც ქსელის მუშაობის საჭიროებები დროთა განმავლობაში გაიზარდა, ინდუსტრიამ შექმნა დამატებითი Ethernet სპეციფიკაციები სწრაფი Ethernet და Gigabit Ethernet. სწრაფი Ethernet ვრცელდება ტრადიციული Ethernet შესრულების მდე 100 Mbps და Gigabit Ethernet მდე 1000 Mbps სიჩქარეზე. მიუხედავად იმისა, რომ პროდუქტი ჯერ კიდევ არ არის ხელმისაწვდომი მომხმარებელზე, ასევე არსებობს 10 Gigabit Ethernet (10,000 Mbps) და გამოიყენება ზოგიერთ ბიზნეს ქსელსა და ინტერნეტში.

Ethernet კაბელები ასევე დამზადებულია რამდენიმე სტანდარტული მახასიათებლებით. ყველაზე პოპულარული Ethernet კაბელი მიმდინარე გამოყენება, კატეგორია 5 ან CAT5 კაბელი , მხარს უჭერს როგორც ტრადიციული და სწრაფი Ethernet. კატეგორია 5e (CAT5e) და CAT6 კაბელები მხარს უჭერს Gigabit Ethernet.

Ethernet კაბელების დაკავშირება კომპიუტერთან (ან სხვა ქსელური მოწყობილობისთვის), პირი საკაბელო პირდაპირ მოწყობილობის Ethernet პორტში შედის . ზოგიერთი მოწყობილობები Ethernet- ის მხარდაჭერის გარეშე ხელს შეუწყობს ასევე Ethernet კავშირების მეშვეობით dongles- ის მეშვეობით, როგორიცაა USB-to-Ethernet ადაპტერები. Ethernet კაბელები გამოიყენება კონექტორები, რომლებიც გამოიყურებიან ჰგავს RJ-45 კონექტორი ტრადიციული ტელეფონებით.

სტუდენტებისათვის: OSI- ს მოდელირებაში, Ethernet ტექნოლოგია მუშაობს ფიზიკური და მონაცემთა ლინკების ფენებს - Layers One and Two შესაბამისად. Ethernet მხარს უჭერს ყველა პოპულარულ ქსელს და უმაღლესი დონის პროტოკოლს, ძირითადად TCP / IP .

სახეები Ethernet

ხშირად უწოდებენ Thicknet- ს, 10Base5 იყო Ethernet ტექნოლოგიის პირველი ინკარნაცია. ინდუსტრია 1980 წელს Thicknet- ში გამოყენებამდე, სანამ 10Base2 Thinnet გამოჩნდა. Thicknet- თან შედარებით, Thinnet- მა თხელი უპირატესობა შესთავაზა თხელი (5 მმ-იანი 10 მმ-იანი) და უფრო მოქნილი საკაბელო, რაც უფრო ადვილია საოფისე შენობების საყრდენი ეთერნეტისთვის.

ტრადიციული ეთერნეტის ყველაზე გავრცელებული ფორმა იყო 10Base-T. 10Base-T გთავაზობთ უკეთესი ელექტრული თვისებებით Thicknet- ის ან Thinnet- ს, რადგან 10Base-T კაბელები გამოიყენებენ უპილოტო გადანაწილებულ წყვილს, ვიდრე კოაქსიას. 10Base-T ასევე დაამტკიცა უფრო ეფექტური ვიდრე ალტერნატივები, როგორიცაა ბოჭკოვანი კაბელი.

ბევრი სხვა ნაკლებად ცნობილი Ethernet სტანდარტები არსებობს, მათ შორის 10Base-FL, 10Base-FB და 10Base-FP ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ქსელებისთვის და 10B3636 Broadband (საკაბელო ტელევიზიის) კაბინაში. ზემოთ ჩამოთვლილი ტრადიციული ფორმები, მათ შორის 10Base-T გაკეთდა სწრაფი და გიგაბიტ Ethernet- ის მიერ.

მეტი სწრაფი Ethernet

90-იანი წლების შუა რიცხვებში, სწრაფი Ethernet ტექნოლოგია სრულდებოდა და დააკმაყოფილებდა მისი დიზაინის მიზნებს: ტრადიციული Ethernet- ის შესრულების გაზრდისას b) თავიდან იქნას აცილებული სრულად ხელახლა კაბელის არსებული Ethernet ქსელების საჭიროება. სწრაფი Ethernet მოდის ორი ძირითადი ჯიშები:

100Base-TX (100 კატეგორია-UTP), 100Base-T2 (კატეგორია 3 ან უკეთესი UTP) და 100Base-T4 (100Base-T2 კაბინაში შეიცვალა ორი დამატებითი მავთულის წყვილი).

მეტი Gigabit Ethernet- ის შესახებ

მიუხედავად იმისა, რომ სწრაფი Ethernet გაუმჯობესდა ტრადიციული Ethernet 10 მეგაბიტიდან 100 მეგაბიტის სიჩქარით, Gigabit Ethernet იწონებს იმავე წესრიგის გაუმჯობესებას სწრაფი ეზერნეტის მეშვეობით 1000 მეგაბიტის სიჩქარეებით (1 გიგაბიტი). Gigabit Ethernet პირველად გააკეთა მგზავრობა ოპტიკური და სპილენძის კაბინაში, მაგრამ 1000Base-T სტანდარტი წარმატებით უჭერს მხარს. 1000Base-T იყენებს კატეგორია 5 საკაბელოს 100 Mbps Ethernet- ის მსგავსი, თუმცა გიგაბიტის სიჩქარის მიღწევა მოითხოვს დამატებითი მავთულის წყვილების გამოყენებას.

Ethernet ტოპოლოგია და პროტოკოლები

ტრადიციული ეზერნეტი იყენებს ავტობუსების ტოპოლოგიას, რაც იმას ნიშნავს, რომ ქსელში ყველა მოწყობილობა ან მასპინძელი სარგებლობს იმავე საერთო საკომუნიკაციო ხაზის გამოყენებით. თითოეულ მოწყობილობას გააჩნია Ethernet მისამართი, ასევე ცნობილია, როგორც MAC მისამართი . გაგზავნა მოწყობილობები გამოიყენოთ Ethernet მისამართები, რათა დაკონკრეტებული შეტყობინებების მიმღები მიმღები.

Ethernet- ზე გაგზავნილი მონაცემები არსებობს ფარგლებში ფარგლებში. Ethernet ჩარჩო შეიცავს სათაურს, მონაცემების განყოფილებას და ფურცელს, რომელსაც აქვს არა უმეტეს 1518 ბაიტი. Ethernet header შეიცავს მისამართებს ორივე განკუთვნილი მიმღები და გამგზავნი.

Ethernet- ზე გაგზავნილი მონაცემები ავტომატურად ეთერში ქსელის ყველა მოწყობილობას გადასცემს. მათი Ethernet მისამართი ადრესატების სათაურის მისამართების შედარებით, თითოეული Ethernet მოწყობილობა აკმაყოფილებს თითოეულ ჩარჩოს, რათა დადგინდეს, თუ ისინი განკუთვნილია მათთვის და წაიკითხავს ან არღვევს ჩარჩოს შესაბამისობას. ქსელური გადამყვანები ჩართულია ამ ფუნქციას მათი აპარატურაში.

Ethernet- ზე გადაცემის მსურველებმა პირველად განახორციელეს წინასწარი შემოწმება, რათა დადგინდეს, არის თუ არა მედია ხელმისაწვდომი ან მიმდინარეობს ტრანსმისიის მიმდინარეობა. თუ Ethernet ხელმისაწვდომია, გაგზავნის მოწყობილობა გადასცემს მავთულს. თუმცა, შესაძლებელია, რომ ორი მოწყობილობა შეასრულებს ამ ტესტს დაახლოებით ერთსა და იმავე დროს და ორივე გადაცემას ერთდროულად.

დიზაინი, როგორც შესრულების ვაჭრობის, Ethernet სტანდარტი ხელს არ უშლის მრავალჯერადი ერთდროულად გადაცემა. ეს ე.წ. collisions, როდესაც ისინი მოხდეს, გამოიწვიოს ორივე გადაცემები ვერ და მოითხოვს ორივე გაგზავნის მოწყობილობები ხელახლა გადასცემს. Ethernet იყენებს ალგორითმს ეფუძნება შემთხვევითი დაგვიანებით ჯერ, რათა დადგინდეს სათანადო ლოდინი შორის ხელახალი გადაცემები. ქსელის ადაპტერი ასევე ახორციელებს ამ ალგორითმს.

ტრადიციულ Ethernet- ში, ამ პროტოკოლი მაუწყებლობის, მოსმენისა და შეჯერების გამოვლენისთვის ცნობილია CSMA / CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection). ზოგიერთი ახალი ფორმა Ethernet არ გამოიყენებს CSMA / CD. ამის ნაცვლად, ისინი იყენებენ ე.წ. სრული დუპლექსის Ethernet პროტოკოლს, რომელიც მხარს უჭერს წერტილი-ის-პუნქტს ერთდროულად აგზავნის და არ იღებს მოსმენის საჭიროებას.

მეტი Ethernet მოწყობილობები

როგორც ზემოთ აღინიშნა, Ethernet კაბელები შეზღუდულია მათთვის და ამ დისტანციებზე (როგორც მოკლეა 100 მეტრია) არასაკმარისია საშუალო ზომის და დიდი ქსელური დანადგარების გაშუქება. რეტრანსლატორი Ethernet ქსელში არის მოწყობილობა, რომელიც საშუალებას იძლევა მრავალი კაბელი შეუერთდეს და მეტი დისტანციონირება მოხდეს. ხიდის მოწყობილობა შეიძლება შეუერთდეს Ethernet- ს სხვა ტიპის სხვა ქსელში, როგორიცაა უკაბელო ქსელი. განმეორებითი მოწყობილობის ერთ-ერთი პოპულარული ტიპია Ethernet კერა . სხვა მოწყობილობები ზოგჯერ დაბნეული ჰაბები არიან გადამრთველები და მარშრუტიზატორები .

Ethernet ქსელის ადაპტერები ასევე არსებობს სხვადასხვა ფორმით. ახალი პერსონალური კომპიუტერი და სათამაშო კონსოლები ინტეგრირებულია ჩაშენებული ეზერნეტის ადაპტერით. USB- ის- Ethernet ადაპტერები და უსადენო Ethernet ადაპტერები ასევე შეიძლება კონფიგურირებული მუშაობა ბევრი ახალი მოწყობილობები.

შემაჯამებელი

Ethernet ერთ-ერთი ინტერნეტ ტექნოლოგიაა. მიუხედავად ასაკისა, Ethernet განაგრძობს მსოფლიოს ბევრ ლოკალურ ქსელს და მუდმივად აუმჯობესებს სამომავლო მოთხოვნებს მაღალი ხარისხის ქსელისთვის.