Panimula sa Ethernet Network Technology

Ang Ethernet ay nagpapalakas ng marami sa mga lokal na network ng lugar

Sa loob ng ilang dekada, ang Ethernet ay napatunayan ang sarili bilang medyo mura, makatwirang mabilis, at napaka-tanyag na teknolohiyang LAN. Ipinapaliwanag ng tutorial na ito ang pangunahing pag-andar ng Ethernet at kung paano ito magagamit sa mga network ng bahay at negosyo.

Ang Kasaysayan ng Ethernet

Ang mga inhinyero na si Bob Metcalfe at DR Boggs ay bumuo ng Ethernet simula noong 1972. Ang mga pamantayan ng industriya batay sa kanilang trabaho ay itinatag noong 1980 sa ilalim ng mga pagtutukoy ng IEEE 802.3. Ang mga pagtutukoy ng Ethernet ay tumutukoy sa mga protocol ng paghahatid ng mababang antas ng data at kailangang malaman ng mga teknikal na detalye ng mga tagagawa upang bumuo ng mga produktong Ethernet tulad ng mga card at cable.

Ang teknolohiya ng Ethernet ay nagbago at nag-mature sa loob ng mahabang panahon. Ang pangkaraniwang mamimili ay karaniwang maaaring umasa sa mga produkto ng Ethernet na off-the-shelf upang magtrabaho bilang dinisenyo at upang gumana sa bawat isa.

Ethernet Technology

Sinusuportahan ng tradisyonal na Ethernet ang paglipat ng data sa rate na 10 megabits bawat segundo (Mbps) . Tulad ng pagganap ng mga pangangailangan ng mga network ay nadagdagan sa paglipas ng panahon, ang industriya ay lumikha ng karagdagang mga pagtutukoy Ethernet para sa Mabilis Ethernet at Gigabit Ethernet. Ang Fast Ethernet ay nagpapalawak ng tradisyunal na pagganap ng Ethernet hanggang sa 100 Mbps at Gigabit Ethernet hanggang sa bilis ng 1000 Mbps. Kahit na ang mga produkto ay hindi pa magagamit sa average na mamimili, 10 Gigabit Ethernet (10,000 Mbps) din umiiral at ginagamit sa ilang mga network ng negosyo at sa Internet2.

Ang mga ethernet cable ay ginawa din sa alinman sa ilang karaniwang mga pagtutukoy. Ang pinakasikat na Ethernet cable sa kasalukuyang paggamit, Kategorya 5 o CAT5 cable , ay sumusuporta sa parehong tradisyunal at Mabilis na Ethernet. Ang Category 5e (CAT5e) at CAT6 cable ay sumusuporta sa Gigabit Ethernet.

Upang ikonekta ang mga cable ng Ethernet sa isang computer (o iba pang aparato ng network), ang isang tao ay makakabit ng isang cable nang direkta sa port ng Ethernet ng aparato. Ang ilang mga aparato na walang mga suporta sa Ethernet ay maaari ring suportahan ang mga koneksyon sa Ethernet sa pamamagitan ng mga dongle tulad ng USB-to-Ethernet adapters. Ang mga cable ng Ethernet ay gumagamit ng mga konektor na mukhang katulad ng connector ng RJ-45 na ginagamit sa mga tradisyonal na mga telepono.

Para sa mga mag-aaral: Sa modelo ng OSI, ang teknolohiya ng Ethernet ay nagpapatakbo sa mga pisikal at mga link ng data na link - Mga Layer One at Two ayon sa pagkakabanggit. Sinusuportahan ng Ethernet ang lahat ng mga sikat na network at mas mataas na antas ng mga protocol, lalo na TCP / IP .

Uri ng Ethernet

Kadalasang tinutukoy bilang Thicknet, 10Base5 ang unang pagkakatawang-tao ng teknolohiya ng Ethernet. Ang industriya ay gumagamit ng Thicknet noong 1980s hanggang lumitaw ang 10Base2 Thinnet. Kung ikukumpara sa Thicknet, ibinibigay ni Thinnet ang bentahe ng thinner (5 millimeters vs 10 millimeters) at mas nababaluktot na paglalagay ng kable, na ginagawang mas madali sa mga gusali ng wire office para sa Ethernet.

Gayunman, ang pinakakaraniwang anyo ng tradisyonal na Ethernet ay ang 10Base-T. 10Base-T ay nag-aalok ng mas mahusay na mga katangian ng elektrikal kaysa sa Thicknet o Thinnet, dahil ang 10Base-T na mga cables ay gumagamit ng walang tinukoy na twisted pair (UTP) mga kable kaysa sa coaxial. 10Base-T din pinatunayan mas epektibong gastos kaysa sa mga alternatibo tulad ng fiber optic paglalagay ng kable.

Maraming iba pang mga mas mababang kilalang mga pamantayan ng Ethernet ang umiiral, kabilang ang 10Base-FL, 10Base-FB, at 10Base-FP para sa fiber optic network at 10Broad36 para sa broadband (cable television) na paglalagay ng kable. Ang lahat ng mga naunang tradisyonal na anyo, kabilang ang 10Base-T ay ginawang hindi na ginagamit ng Mabilis at Gigabit Ethernet.

Higit Pa Tungkol sa Mabilis na Ethernet

Noong kalagitnaan ng dekada 1990, ang teknolohiya ng Fast Ethernet ay naging matured at natugunan ang mga layunin ng disenyo ng isang) pagdaragdag ng pagganap ng tradisyunal na Ethernet habang b) pag-iwas sa pangangailangan upang ganap na muling mag-cable ang umiiral na mga network ng Ethernet. Ang Fast Ethernet ay may dalawang pangunahing uri:

Sa ngayon ang pinakasikat sa mga ito ay 100Base-T, isang standard na kinabibilangan ng 100Base-TX (Category 5 UTP), 100Base-T2 (Category 3 o mas mahusay na UTP), at 100Base-T4 (100Base-T2 na paglalagay ng kable na binago upang isama ang dalawang karagdagang wire pairs).

Higit Pa Tungkol sa Gigabit Ethernet

Habang pinabilis ang Fast Ethernet na tradisyunal na Ethernet mula sa 10 Megabit hanggang 100 Megabit speed, Ipinagmamalaki ng Gigabit Ethernet ang parehong pagpapabuti ng order na magnitude sa Mabilis Ethernet sa pamamagitan ng pag-aalok ng mga bilis ng 1000 Megabits (1 Gigabit). Ang Gigabit Ethernet ay unang ginawa upang maglakbay sa ibabaw ng salamin sa mata at tanso paglalagay ng kable, ngunit ang 1000Base-T standard ay matagumpay na sumusuporta din ito. Ang 1000Base-T ay gumagamit ng Category 5 paglalagay ng kable na katulad ng 100 Mbps Ethernet, bagaman ang pagkamit ng bilis ng gigabit ay nangangailangan ng paggamit ng mga karagdagang pares ng kawad.

Ethernet Topologies at Protocols

Ang Tradisyunal na Ethernet ay gumagamit ng bus topology, ibig sabihin na ang lahat ng mga aparato o nagho-host sa network ay gumagamit ng parehong ibinahaging linya ng komunikasyon. Ang bawat aparato ay nagtataglay ng isang Ethernet address, na kilala rin bilang MAC address . Ang pagpapadala ng mga aparato ay gumagamit ng mga address ng Ethernet upang tukuyin ang sinadyang tagatanggap ng mga mensahe.

Ang data na ipinadala sa Ethernet ay umiiral sa mga anyo ng mga frame. Ang isang Ethernet frame ay naglalaman ng isang header, isang seksyon ng data, at isang footer na may pinagsamang haba ng hindi hihigit sa 1518 bytes. Ang header ng Ethernet ay naglalaman ng mga address ng parehong nakalaang tatanggap at nagpadala.

Ang data na ipinadala sa Ethernet ay awtomatikong i-broadcast sa lahat ng mga aparato sa network. Sa pamamagitan ng paghahambing ng kanilang Ethernet address laban sa address sa header ng frame, ang bawat Ethernet na aparato ay sumusubok sa bawat frame upang matukoy kung ito ay nilayon para sa mga ito at bumabasa o tinatapon ang frame kung naaangkop. Isama ng mga adaptor ng network ang function na ito sa kanilang hardware.

Ang mga kagamitang nagnanais na magpadala sa Ethernet ay unang magsagawa ng preliminary check upang matukoy kung ang medium ay magagamit o kung ang isang transmisyon ay kasalukuyang nasa progreso. Kung available ang Ethernet, nagpapadala ang pagpapadala ng aparato papunta sa kawad. Posible, gayunpaman, na ang dalawang mga aparato ay gumanap sa pagsusulit na ito sa halos parehong oras at parehong nagpapadala ng sabay-sabay.

Sa pamamagitan ng disenyo, bilang pagganap ng kalakalan-off, ang Ethernet standard ay hindi maiwasan ang maramihang mga sabay-sabay na paghahatid. Ang mga tinaguriang banggaan na ito, kapag nangyari ito, ay nagdudulot ng parehong mga transmisyon na mabibigo at nangangailangan ng parehong pagpapadala ng mga aparato upang muling ipadala. Gumagamit ang Ethernet ng isang algorithm batay sa mga random na oras ng pag-antala upang matukoy ang tamang panahon ng paghihintay sa pagitan ng muling pagpapadala. Ang network adapter ay nagpapatupad din ng algorithm na ito.

Sa tradisyunal na Ethernet, ang protocol na ito para sa pagsasahimpapawid, pakikinig, at pag-detect ng mga banggaan ay kilala bilang CSMA / CD (Carrier Sense Maramihang Access / Collision Detection). Ang ilang mga mas bagong paraan ng Ethernet ay hindi gumagamit ng CSMA / CD. Sa halip, ginagamit nila ang tinatawag na full duplex Ethernet protocol, na sumusuporta sa point-to-point na sabay-sabay nagpapadala at tumatanggap nang walang kinakailangang pakikinig.

Higit Pa Tungkol sa Mga Device ng Ethernet

Tulad ng nabanggit mas maaga, ang mga cable ng Ethernet ay limitado sa kanilang pag-abot, at ang mga distansya (tulad ng maikling bilang 100 metro) ay hindi sapat upang masakop ang mga medium-sized at malalaking pag-install ng network. Ang isang repeater sa Ethernet networking ay isang aparato na nagpapahintulot sa maramihang mga cable na sumali at mas malaki ang distansya upang ma-spanned. Ang isang tulay na aparato ay maaaring sumali sa isang Ethernet sa ibang network ng ibang uri, tulad ng isang wireless network. Ang isang popular na uri ng repeater device ay isang Ethernet hub . Ang iba pang mga device kung minsan ay nalilito sa mga hub ay mga switch at routers .

Ang mga adapter ng network ng Ethernet ay umiiral din sa maraming anyo. Nagtatampok ang mga bagong personal computer at game console ng built-in na Ethernet adapter. Ang mga USB-to-Ethernet adapters at wireless Ethernet adapters ay maaari ding i-configure upang gumana sa maraming mas bagong mga aparato.

Buod

Ang Ethernet ay isa sa mga pangunahing teknolohiya ng Internet. Sa kabila ng kanyang mga advanced na edad, Ethernet patuloy na kapangyarihan ng marami sa mga lokal na lugar ng network ng network at patuloy na pagpapabuti upang matugunan ang hinaharap na mga pangangailangan para sa mataas na pagganap ng networking.