Kā darbojas Ethernet
Katrai Ethernet tīkla ierīcei ir Ethernet karte, plašāk pazīstama kā NIC (tīkla interfeisa kontrolieris). Šīs ierīces tiek apzīmētas kā mezgli , un viņi runā savā starpā, izmantojot protokoli . Tīklošanas kontekstā protokols ir saziņas valoda starp savienotajām ierīcēm. Mezgli sazinās, izmantojot rāmjus, informācijas gabalus, kurus mezgli sūta kā īsziņas. Rāmji pārvadāt informāciju, ko mezgls sūta uz citu mezglu. Ja valoda ir protokols, rāmji ir teikumi. Ethernet protokols nosaka noteikumu kopumu kadru veidošanai, un katram kadram ir galamērķis un avota adrese, lai identificētu kadra sūtītāju un saņēmēju. Diviem mezgliem nav vienādas adreses. Ierīces ir savienotas viena ar otru, izmantojot Ethernet kabeļus, ko dēvē arī par vidēja .
Ceļojot pa kabeli, signāliem ir tendence vājināties. Daži signāli var pat pazust, ja kabelis ir pārāk garš. Lai saglabātu kvalitāti, signāls ir jāpastiprina. Ethernet tīklā šos pastiprinātājus sauc par atkārtotājiem. Atkārtotāji jeb signālu pastiprinātāji ir elektroniskas ierīces, kas pastiprina un pēc tam atkārtoti pārraida signālu. Šie retranslatori tiek uzstādīti noteiktos intervālos Ethernet tīklā.
Sadursmes signāli
Ethernet tīklu izplatīta problēma ir signālu sadursme, kas notiek, ja divi vai vairāki datori vienlaikus sūta datus. CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) efektīvi risina šo tīkla dilemmu. Ar Nesēja nozīme e, dators pārbauda, vai vads tiek izmantots, pirms tas nosūta informāciju, kas tiek piemērota, ja daudzi datori izmanto to pašu savienojumu, tādējādi Daudzkārtēja piekļuve . Kad tīkla ierīces vienlaikus nosūta informāciju, šī informācija sadursies un netiks veiksmīgi nosūtīta. Sadursmes noteikšana ir tīkla ierīču spēja noteikt, ka arī citas ierīces ir nosūtījušas informāciju uz citām ierīcēm. Kad tas notiks, minētās ierīces gaidīs nejaušu laiku, pēc tam mēģiniet atkārtoti nosūtīt informāciju.
Ethernet kabeļi
Ethernet kabeļi savieno visas tīkla ierīces. Pašlaik ir pieejami divu veidu Ethernet kabeļi: vītā pāra un šķiedru optika. Izmantotā kabeļa veids nosaka tīkla veiktspēju.
Vītā pāra kabeļi
Vītā pāra Ethernet kabeļi ir izgatavoti no vara stieplēm, kas savīti pa pāriem un apvienoti plastmasas vāciņā. Kabeļu gali ir noslēgti RJ45 savienotājā. Vītā pāra kabeļi ir bijuši kopš Ethernet tīkla sākuma, un tie ir klasificēti pēc vairākām kategorijām.
Pirmais Ethernet tīklā izmantotais kabelis bija 1. kategorija kabelis, ko plaši izmantoja septiņdesmitajos gados. Šis kabelis, kas pazīstams arī kā koaksiālais kabelis, sastāv no savītiem telefona vadiem, kas ietīti plastmasas apvalkā. Turpmākajās iterācijās tika uzlabota frekvence un veiktspēja. Tomēr tikai 1995. gadā notika ievērojams biežuma un ātruma lēciens. 5. kategorija kabeļu frekvence ir lielāka par 100 MHz un daudz lielāks ātrums ir 100 Mb / s. Nepagāja ilgs laiks pirms 5.e kategorijas vai Kaķis 5e tika ieviests kabelis, palielinot ātrumu līdz 1 Gbps. The 6. kategorija kabelis iznāca 21. gadsimta sākumā. Darbojoties ar 250 MHz, Cat 6 kabeļi var nodrošināt datus ar ātrumu 1 Gb / s vairāk nekā 330 pēdas un var sasniegt pat 10 Gb / s ātrumu vairāk nekā 150 pēdas. Cat 6 kabeļiem ir arī ekranējums, lai samazinātu traucējumus. Uzlabots Cat 6, Kaķis 6A kabelis darbojas 500MHz, nodrošinot 1Gbps vairāk nekā 330 pēdas. 7. kategorija ir nākamā kabeļu kāpnēm, ar augstāku frekvenci 600 MHz un izcilu veiktspēju 10 Gbps vairāk nekā 330 pēdas. Lai uzlabotu izolāciju, katrs vadu pāris ir ekranēts, un cits vairogs aptver visu vadu saišķi, vēl vairāk samazinot traucējumus. Cat 7 kabelis tika uzlabots līdz Kaķis 7A , kas pārraida 1 GHz ar pārsteidzošu ātrumu 40 Gbps virs 165 pēdām. Saraksts kļūst garāks, pievienojot jaunāko grupas papildinājumu 8. kategorija kabelis, kas darbojas ar augstāko frekvenci 2GHz un ātrumu 40Gbps. Cat 7 un Cat 8 galvenokārt izmanto serveru telpās un datu centros, kur nepieciešams augstākās klases ātrums.
Šķiedru optikas kabeļi
Mūsdienās šķiedru optika ir nonākusi uzmanības lokā tīklu jomā. Izgatavota no stikla šķiedras, optiskā šķiedra var nodrošināt daudz labāku sniegumu nekā tradicionālie vara stieples. Optisko šķiedru kabeļi var apstrādāt 10 Gbps datu lielos attālumos, 1000–6000 pēdu attālumā. Tas novērš nepieciešamību pēc signāla pastiprinātājiem. Šķiedru optika ir arī imūna pret traucējumiem, atšķirībā no vara kabeļiem, jo tie nes gaismu, nevis elektrību. Tāpēc signāls ir ticamāks optisko šķiedru kabeļos.
Ethernet priekšrocības
Ethernet joprojām tiek plaši ieviests visā pasaulē, neskatoties uz bezvadu sakaru pieaugumu. Laika gaitā izstrādājot jaunākas tehnoloģijas, Ethernet turpina apmierināt vairuma tīkla lietotāju vajadzības, jo īpaši viņu vajadzības pēc ātruma. Ethernet ir arī uzticamāks nekā tā bezvadu partneris. Tā kā dati pārvietojas pa kabeļiem, nevis pa gaisu, radiofrekvenču un citu signālu pārtraukšanas iespēja ir mazāka. Uzticamība, efektivitāte, datu drošība un ātrāks ātrums ir tikai dažas no daudzajām Ethernet tīkla priekšrocībām, kas joprojām tiek plaši izmantotas mūsdienu tīkla telpās.