Kaip veikia „Ethernet“
Kiekvienas „Ethernet“ tinklo įrenginys turi „Ethernet“ kortelę, dažniau žinomą kaip „NIC“ (tinklo sąsajos valdiklis). Šie prietaisai vadinami mazgai, ir jie kalbasi tarpusavyje naudodamiesi protokolai. Tinklo kontekste protokolas yra ryšių tarp prijungtų įrenginių kalba. Mazgai bendrauja per rėmus, informacijos gabalus, kuriuos mazgai siunčia kaip trumpus pranešimus. Rėmeliai nešti informaciją, kurią mazgas siunčia į kitą mazgą. Jei kalba yra protokolas, sakiniai yra rėmeliai. Ethernet protokolas nurodo rėmelių konstravimo taisyklių rinkinį, o kiekvienas kadras turi paskirties vietą ir šaltinio adresą, kad būtų galima nustatyti rėmelio siuntėją ir imtuvą. Nėra dviejų mazgų, turinčių tą patį adresą. Prietaisai yra prijungti vienas prie kito per Ethernet kabelius, dar vadinamus vidutinis.
Signalai linkę silpnėti keliaudami per kabelį. Kai kurie signalai gali net pasimesti, jei laidas yra per ilgas. Norint išlaikyti kokybę, signalą reikia sustiprinti. Ethernet tinkle šie stiprintuvai vadinami kartotuvais. Kartotuvai arba signalo stiprintuvai yra elektroniniai prietaisai, kurie sustiprina ir po to perduoda signalą. Šie kartotuvai yra įrengiami tam tikrais laiko tarpais Ethernet tinkle.
Susidūrę signalai
Dažna Ethernet tinklų problema yra signalų susidūrimas, kuris įvyksta, kai du ar daugiau kompiuterių vienu metu siunčia duomenis. CSMA / CD („Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection“) veiksmingai sprendžia šią tinklo dilemą. Su Vežėjas SensKompiuteris patikrina, ar laidas naudojamas prieš siunčiant informaciją, kuri taikoma, kai daugelis kompiuterių naudoja tą patį ryšį, taigi Daugkartinė prieiga. Kai tinklo įrenginiai tuo pačiu metu siunčia informaciją, ši informacija susidurs ir nebus sėkmingai išsiųsta. Susidūrimo aptikimas yra tinklo įrenginių galimybė nustatyti, kad kiti įrenginiai taip pat siuntė informaciją kitiems įrenginiams. Kai taip atsitiks, minėti įrenginiai lauks atsitiktinai, tada bandys iš naujo išsiųsti informaciją.
Ethernet kabeliai
Ethernet kabeliai sujungia visus tinklo įrenginius. Šiuo metu yra dviejų tipų Ethernet kabeliai: „Twisted Pair“ ir „Fiber Optics“. Naudojamų kabelių tipas lemia tinklo veikimą.
Vytos poros kabeliai
„Twisted Pair Ethernet“ kabeliai yra pagaminti iš varinių laidų, susuktų poromis ir sujungtų į plastikinį dangtelį. Kabelių galai sandarinami RJ45 jungtimi. „Twisted Pair“ kabeliai egzistuoja nuo „Ethernet“ tinklo kūrimo pradžios ir jie skirstomi pagal kelias kategorijas.
Pirmasis kabelis, naudojamas Ethernet tinkle, buvo 1 kategorija kabelis, kuris buvo plačiai naudojamas 1970-aisiais. Šis kabelis, dar vadinamas koaksialiniu kabeliu, susideda iš susuktų telefono laidų, apvyniotų plastikine striuke. Vėlesnės iteracijos pagerino dažnius ir našumą. Tačiau tik 1995 m. Įvyko reikšmingas dažnio ir greičio šuolis. 5 kategorija kabelių dažnis viršija 100MHz, o greitis yra daug greitesnis - 100Mbps. Netrukus 5e arba 5 kategorijos 5e katė buvo įvestas kabelis, pastūmėjęs greitį iki 1Gbps. The 6 kategorija kabelis pasirodė XXI amžiaus pradžioje. Veikdami 250 MHz dažniu, „Cat 6“ kabeliai gali perduoti duomenis 1 Gbps greičiu viršijant 330 pėdų ir 10 Gbps greičiu, kai perkopimas per 150 pėdų. „Cat 6“ laidai taip pat turi ekraną, kad sumažėtų trukdžiai. Patobulintas 6 katinas 6A katė kabelis veikia 500MHz dažniu, tiekdamas 1Gbps per 330 pėdų. 7 kategorija yra kita kabelinėse kopėčiose, turinti aukštesnį 600 MHz dažnį ir puikų 10 Gbps greitį per 330 pėdų. Norint pagerinti izoliaciją, kiekviena laidų pora yra ekranuota, o kitas ekranas uždengia visą laidų ryšulį, dar labiau sumažindamas trukdžius. „Cat 7“ laidas buvo patobulintas 7A katė, kuris perduoda 1GHz nuostabiu 40Gbps greičiu virš 165 pėdų. Sąrašas ilgėja, kartu su naujausiu grupės papildymu 8 kategorija kabelis, veikiantis didžiausiu 2GHz dažniu ir 40Gbps greičiu. „Cat 7“ ir „Cat 8“ dažniausiai naudojami serverių patalpose ir duomenų centruose, kur reikalingas aukščiausio lygio greitis.
Skaidulinės optikos kabeliai
Šiais laikais šviesolaidis tinklų srityje atkreipia dėmesį. Pagaminta iš stiklo pluošto, pluošto optika gali užtikrinti daug geresnį našumą nei tradiciniai variniai laidai. Skaiduliniai optiniai kabeliai gali apdoroti 10 Gbps duomenis dideliais 1000–6000 pėdų atstumais. Tai pašalina signalo stiprintuvų poreikį. Skaidulinė optika taip pat yra apsaugota nuo trukdžių, kitaip nei variniai kabeliai, nes jie neša šviesą, o ne elektrą. Todėl signalas yra patikimesnis šviesolaidiniuose kabeliuose.
„Ethernet“ pranašumai
Nepaisant išaugusio belaidžio ryšio, Ethernet vis dar plačiai įdiegtas visame pasaulyje. Laikui bėgant kuriant naujesnes technologijas, „Ethernet“ ir toliau tenkina daugumos tinklo vartotojų poreikius, ypač jų greičio poreikį. Ethernet taip pat yra patikimesnis už belaidį analogą. Kadangi duomenys keliauja per kabelius, o ne orą, yra mažesnė tikimybė pertraukti radijo dažnius ir kitus signalus. Patikimumas, efektyvumas, duomenų saugumas ir greitesnis greitis yra tik keletas iš daugelio Ethernet tinklo, kuris vis dar plačiai naudojamas šiandieninėse tinklo erdvėse, pranašumų.