Što je Ethernet. Kontrolni zbroj okvira. Rane modifikacije Etherneta

Dvije 100 Mbps Ethernet veze mogu raditi preko parova jednog kabela od 4 parice, ali moraju biti zadovoljeni određeni uvjeti.

Najprije se morate uvjeriti da instalirani kabel s upredenom paricom i terminalna oprema imaju kategoriju najmanje 5e. Strogo govoreći, prikladan je kabel najmanje kategorije 5 (čak i bez slova "e"), ali sada većina sustava već ima instalirane kabele i komponente kategorije 5e i više. Segmenti kategorije 5e, za razliku od kategorije 3, prikladni su za implementaciju 100 Mbit/s Ethernet mrežnih veza, uključujući dvije preko jednog kabela. Ali u kategoriji 3, aktivna oprema može "vidjeti" jedna drugu, možda čak i podvrgnuti se automatskom pregovaranju pri brzini od 100 Mbit/s (ovo ovisi o duljini segmenta), ali će stvarna brzina prijenosa biti puno manja, do 10 Mbit/s, za što je prvotno izračunata kategorija 3.

Drugo, morate odlučiti kako ćete upariti dvije mrežne veze na jednom i drugom kraju segmenta. Ovdje postoje zamke. Jedna metoda uključuje korištenje gotovih Y-razdjelnika - optimalno je ako imate patch panele u telekomunikacijskoj sobi. Druga metoda (samo djelomično kompatibilna s prvom) koristi se ako u telekomunikacijskoj sobi postoje križne veze, na primjer, tip 110, a tada ćete morati izraditi kabele s određenim dijagramom ožičenja. Razmotrimo obje opcije.

1. Telekomunikacijska soba koristi patch panel

Mrežni preklopnici koriste RJ-45 utičnice, ali iako su sami 4-parični, zapravo koriste samo dva od četiri para za 100 Mbit Ethernet, naime pinove 1-2 (prijenos) i 3-6 (prijem). Ako kabelski sustav koristi dijagram ožičenja T568B, to će biti narančasti (1-2) odnosno zeleni (3-6) parovi. Trebamo uzeti narančaste i zelene parove iz jednog priključka, narančaste i zelene parove iz drugog priključka, a zatim ih unijeti u priključak s 4 parice kabelskog sustava. To se može učiniti pomoću Y-razdjelnika, kao što je model YT4-E2-E2 tvrtke Siemon - njegov dijagram ožičenja odgovara vašoj aplikaciji:

Umetnemo dva standardna RJ-45 kabela u priključke 1 i 2 razdjelnika, a zatim će se narančasti i zeleni par iz jednog priključka preklopnika prenijeti preko narančastog i zelenog para kabelskog sustava, a narančasti i zeleni par iz drugog priključka će proći kroz plave i smeđe parove sustava kabelskog sustava.

Dvije mrežne veze pripadaju istoj vrsti aplikacije - Ethernet 100 Mbit/s - i prilično se dobro slažu jedna s drugom, što se ne može reći, primjerice, za kombinaciju računalo + telefon. Ako se dvije mrežne veze dovedu do radnog mjesta na ovaj način, tada će iz tamošnje RJ-45 utičnice biti potrebno usmjeriti mrežne veze na različite kabele pomoću drugog identičnog Y-razdjelnika. Preokrenut će vilicu: narančasti i zeleni parovi ići će narančastim i zelenim parovima jedne žice (prva mrežna veza), a plavi i smeđi parovi ići će narančastim i zelenim parovima druge žice (druga Mrežna veza). U cijelom opisanom sustavu kabeli se koriste kao i obično, s istim ožičenjem na oba kraja i ovdje nisu potrebna križanja.

Konačni dijagram ožičenja izgleda ovako:

2. U telekomunikacijskoj sobi koristi se skretnica tipa 110

Ako postoji križna veza u telekomunikacijskoj prostoriji (na primjer, ona prikazana na fotografiji - tip 110), tada ćete morati uzeti u obzir da se redoslijed parica na njoj razlikuje od redoslijeda prihvaćenog u RJ. -45 utičnica - plavi par će zauzeti kontakte 1-2, narančasti - 3-4, zeleni 5-6, a samo smeđi zauzima iste položaje 7-8 na skretnici kao u RJ-45 utičnici.

Ako želite koristiti Y-razdjelnik na svom radnom mjestu, kao u prethodnom slučaju, tada ćete se morati prilagoditi njegovom redoslijedu sa strane križa. Narančasti i zeleni parovi iz prvog porta preklopnika morat će se spojiti na narančaste i zelene parice u skretnici, a zauzimaju pozicije 3-4 i 5-6, u sredini konektora skretnice. Za narančaste i zelene parove iz drugog porta prekidača ostat će rubni parovi križa - plavi (1-2) i smeđi (7-8). Zbog toga je nemoguće koristiti dva konektora s dva para "šapa": oni zahtijevaju da svi parovi idu u nizu, a ispada da jedan kabel treba ići do središnjih kontakata križa, dok drugi treba ići do ruba one. Takvu vezu možete napraviti ako ne koristite "šape", već zabijete vodiče kabela izravno u križ. Pažnja: za ovo, kablovi moraju biti izrađeni ne od višežilnog ("patch") kabela, već od jednožilnog!

U ovom slučaju dijagram ožičenja izgleda ovako:

Donji dio slike prikazuje varijaciju na istu temu - korištenje 4-parice "kandža" konektora S110P4 (prikazano na fotografiji) i dva komada dvoparica kabela iz kojeg se izvodi dvokraka "kandža" kabel je napravljen. Budući da je kabel s dvije parice obično označen plavom i narančastom bojom, dijagram prikazuje točno kombinaciju plavih i narančastih parica umetnutih u "kandžu". Morat će se usmjeriti u RJ-45 utikače na drugom kraju kabela: plavi - na kontakte 1-2, narančasti - na kontakte 3-6. Sam konektor s 4 para "kandži" izgleda ovako:

Morat ćete se potruditi kako biste osigurali da dva kabela s 2 parice uredno stanu u ulaz "kandžastog" konektora, inače se neće zaskočiti. I neka vas ne zbune boje! Sve crtamo tako detaljno jer savršeno razumijemo koliko zbunjujuće izgleda tekstualni opis bez slika.

Predložena metoda ugradnje ima nedostatke (međutim, imaju ih sve navedene metode, ali o tome kasnije). Dvožilni kabel ne pristaje dobro u RJ-45 utikače - malo je tanak. Ako umjesto komada kabela s dva parica želite uzeti dva gotova kabela RJ-45 - RJ-45 s 4 parice (odgrizite utikače na jednom kraju i spojite oba u jednu "šapu"), tada plavi i smeđi par morat ćete pregristi (i to pažljivo - tako da se zagriženi krajevi ne mogu zatvoriti), a morat ćete se namučiti s prelamanjem šape preko dva kabela od 4 parice jer jednostavno neće stati u - "šapa" je dizajnirana za debljinu jednog kabela od 4 parice, a ne dva. Opcija rezanja većeg dijela omotača i uvođenje samo narančastih i zelenih parova unutar "šape" također je loša - parovi će ostati bez vanjske zaštite, karakteristike takve uzice mogu se pogoršati, čak do točke gubitka pojedinačnih kontakti.

Druga varijacija na istu temu je korištenje dvije "šape" S110P2 od 2 para u križu (kao što je prikazano na slici ispod), mijenjajući redoslijed povezivanja na križu. Ali imajte na umu - zbog toga ćete morati odustati od upotrebe gotove grane na strani radnog mjesta.

U ovom slučaju povezujemo parove od prekidača do križanja sekvencijalno (od jednog priključka do plavih i narančastih pozicija, od drugog do zelenih i smeđih), a sa strane radne stanice morat ćemo ručno napraviti još jedan dvokraki patch kabel koji usmjerava parove na dva računala. YT4-E2-E2 grana se ne može koristiti u ovom slučaju - njen krug grananja neće raditi.

Konačni dijagram povezivanja izgledat će ovako:

Mora se iskreno reći da je u svim opisanim slučajevima izvedba od 100 Mbit/s prilično uvjetna: najvjerojatnije će raditi, ali to se ne može jamčiti. Kada koristite Y-razdjelnik, sam uređaj degradira performanse u segmentu. Moguće je da nećete moći pronaći razdjelnik s ocjenom 5e - Siemonovi razdjelnici službeno su dizajnirani da podržavaju 10Mbit aplikacije, a ne 100Mbit aplikacije. Kabeli koje sami napravite (čak i ako ste vrlo pažljivi i marljivi) općenito mogu imati nepredvidive karakteristike, budući da RJ-45 utikači tijekom instalacije na terenu uvijek daju varijacije u karakteristikama. Nekako će vjerojatno raditi, ali će se pokazati da je 100 Mbit/s ili, recimo, 80, 60 ili čak 40 Mbit/s - nemoguće je točno odrediti bez posebne opreme. Za takva mjerenja potreban je poseban generator prometa koji će unijeti određeni broj bitova u mrežu, a zatim izmjeriti koliko ih je primljeno i ispravno prepoznato na drugom kraju. To što monitor radne stanice prikazuje ikonu lokalne mrežne veze s reklamiranom brzinom od 100,0 Mbit/s uopće ne znači da je stvarna brzina upravo tolika.

Zbog svih ovih razloga, snažno obeshrabrujemo korištenje takvih sofisticiranih metoda povezivanja. Točnije, mogu poslužiti kao privremeno rješenje problema - brza veza, a zatim sve ponoviti i normalno se spojiti. “Normalno” znači: razvući potreban broj kabela od 4 parice od telekomunikacijske prostorije do radnog mjesta i instalirati dovoljan broj priključaka koji će se koristiti zasebno. Telekomunikacijski standardi zahtijevaju instalaciju najmanje dva punopravna priključka za svaku radnu stanicu. Ako se radi o specifičnim radnim mjestima - tajnički bazeni, pozivni centri, recepcije, faks bazeni itd. – onda bi trebalo biti još više luka. Pravilno dizajniran i instaliran sustav kabliranja trebao bi imati dovoljno priključaka tako da se sve veze mogu izvesti izravno, bez ikakvog grananja.

Sredinom do kasnih 1990-ih uspostavljeno je nekoliko novih 802.3 standarda za opis metoda za prijenos podataka preko medija. Ethernet na 100 Mbit/s. Ovi standardi koriste različite zahtjeve za kodiranje kako bi se postigle ove veće brzine prijenosa podataka.

100 Mbps Ethernet, također poznat kao Fast Ethernet, može se implementirati korištenjem bakrenog vodiča s upredenom paricom ili medija od optičkih vlakana. Najpopularnije 100 Mbit/s Ethernet implementacije su:

100BASE-TX koristeći Cat5 ili noviji UTP

100BASE-FX pomoću optičkog kabela

Budući da su signali više frekvencije koji se koriste u Fast Ethernetu osjetljiviji na šum, 100 Mbps Ethernet koristi dva odvojena koraka kodiranja za poboljšanje integriteta signala.

100BASE-TX

100BASE-TX dizajniran je za podršku prijenosu preko dva para UTP bakrenih vodiča kategorije 5 ili preko dvije niti optičkih vlakana. Implementacija 100BASE-TX koristi ista dva UTP para i iste pinove kao 10BASE-T. Međutim, 100BASE-TX zahtijeva UTP kabel kategorije 5 ili noviji. 4B/5B kodiranje se koristi za 100BASE-TX Ethernet.

Kao i 10BASE-TX, 100Base-TX je povezan kao fizička zvijezda. Slika prikazuje primjer fizičke topologije zvijezde. Međutim, za razliku od 10BASE-T, 100BASE-TX mreže obično koriste prekidač u središtu zvijezde umjesto čvorišta. Otprilike u isto vrijeme kada su 100BASE-TX tehnologije postale mainstream, LAN preklopnici također su bili široko raspoređeni. Ovi paralelni razvoji doveli su do prirodne kombinacije to dvoje u dizajnu 100BASE-TX mreža.

100BASE-FX

Standard 100BASE-FX koristi istu proceduru kondicioniranja signala kao i 100BASE-TX, ali preko optičkih medija umjesto UTP bakra. Iako su postupci kodiranja, dekodiranja i oporavka takta isti za oba medija, prijenos signala je različit - električni impulsi za bakar i svjetlosni impulsi za optička vlakna. 100BASE-FX koristi jeftine konektore sučelja s optičkim vlaknima (obično se nazivaju full-duplex SC konektori).

Implementacije optičkih vlakana su veze od točke do točke, što znači da se koriste za povezivanje dva uređaja. Ove veze mogu biti između dva računala, između računala i preklopnika ili između dva preklopnika.

100BASE-T - Opći izraz za jedan od tri ethernet standarda od 100 Mbit/s, koji koriste kabel s upredenom paricom kao medij za prijenos podataka. Duljina segmenta do 100 metara. Uključuje 100BASE-TX, 100BASE-T4 i 100BASE-T2.

100BASE-TX, IEEE 802.3u - Razvoj 10BASE-T tehnologije, koristi se topologija zvijezda, koriste se dva para kabela kategorije 5, maksimalna brzina prijenosa podataka je 100 Mbit/s.

100BASE-T4 - 100 Mbps ethernet preko Cat-3 kabela. Uključena su sva 4 para. Sada se praktički ne koristi. Prijenos podataka odvija se u poludupleksnom načinu rada.

100BASE-T2 - Ne koristi se. 100 Mbps Ethernet preko kabela kategorije 3. Koriste se samo 2 para, podržan je dvostruki način prijenosa. Što se tiče funkcionalnosti, potpuno je ekvivalentan 100BASE-TX, ali za stariji tip kabela.

100BASE-FX - 100 Mbps ethernet pomoću optičkog kabela. Maksimalna duljina segmenta je 400 metara u poludupleksnom načinu (za zajamčenu detekciju sudara) ili 2 kilometra u punom dupleksnom načinu prijenosa podataka.

Gigabit Ethernet

1000BASE-T, IEEE 802.3ab - 1 Gbps Ethernet standard. U prijenosu podataka koriste se sve 4 parice kabela kategorije 5e ili kategorije 6. Brzina prijenosa podataka - 250 Mbit/s preko jednog para.

1000BASE-TX - 1 Gbps Ethernet standard koji koristi samo kabel s upredenom paricom kategorije 6. Praktički se ne koristi.

1000Base-X je opći naziv za Gigabit Ethernet tehnologiju koja koristi optički kabel kao medij za prijenos podataka, a uključuje 1000BASE-SX, 1000BASE-LX i 1000BASE-CX.

1000BASE-SX, IEEE 802.3z - 1 Gbit/s Ethernet tehnologija, koristi višemodno vlakno, domet prijenosa signala bez repetitora je do 550 metara.

1000BASE-LX, IEEE 802.3z - 1 Gbit/s Ethernet tehnologija, koristi višemodno vlakno, domet prijenosa signala bez repetitora je do 550 metara. Optimizirano za velike udaljenosti korištenjem jednomodnog vlakna (do 10 kilometara).

1000BASE-CX - Gigabit Ethernet tehnologija za kratke udaljenosti (do 25 metara), koristi poseban bakreni kabel (Shielded Twisted Pair (STP)) s karakterističnom impedancijom od 150 Ohma. Zamijenjen standardom 1000BASE-T i više se ne koristi.

1000BASE-LH (Long Haul) - 1 Gbit/s Ethernet tehnologija, koristi single-mode optički kabel, domet prijenosa signala bez repetitora je do 100 kilometara.

10 Gigabit Ethernet

Novi 10 Gigabit Ethernet standard uključuje sedam standarda fizičkih medija za LAN, MAN i WAN. Trenutno je pokriven dopunom IEEE 802.3ae i trebao bi biti uključen u sljedeću reviziju standarda IEEE 802.3.

10GBASE-CX4 - 10 Gigabit Ethernet tehnologija za kratke udaljenosti (do 15 metara), koristi CX4 bakreni kabel i InfiniBand konektore.

10GBASE-SR - 10 Gigabit Ethernet tehnologija za kratke udaljenosti (do 26 ili 82 metra, ovisno o vrsti kabela), koristi višemodna vlakna. Također podržava udaljenosti do 300 metara pomoću novog višemodnog vlakna (2000 MHz/km).

10GBASE-LX4 - koristi multipleksiranje valne duljine za podršku udaljenosti od 240 do 300 metara preko višemodnog vlakna. Također podržava udaljenosti do 10 kilometara korištenjem jednomodnog vlakna.

10GBASE-LR i 10GBASE-ER - ovi standardi podržavaju udaljenosti do 10 odnosno 40 kilometara.

10GBASE-SW, 10GBASE-LW i 10GBASE-EW - Ovi standardi koriste fizičko sučelje kompatibilno u brzini i formatu podataka s OC-192 / STM-64 SONET/SDH sučeljem. Slični su standardima 10GBASE-SR, 10GBASE-LR i 10GBASE-ER jer koriste iste vrste kabela i udaljenosti prijenosa.

10GBASE-T - koristi neoklopljeni kabel s upredenom paricom. Trebao bi biti spreman do kolovoza 2006.

10 Gigabit Ethernet standard je još uvijek premlad, tako da će trebati vremena da se shvati koji će od gore navedenih standarda medija za prijenos zapravo biti tražen na tržištu.

Standardi fizičke tehnologije Ethernet

Fizičke specifikacije Ethernet tehnologije danas uključuju sljedeće glavne medije za prijenos podataka:

10Base-5 je koaksijalni kabel promjera 0,5 inča koji se naziva "debeli" koaksijalni kabel. Ima karakterističnu impedanciju od 50 Ohma. Maksimalna duljina segmenta je 500 metara (bez repetitora);

10Base-2 je koaksijalni kabel promjera 0,25 inča koji se naziva "tanak" koaksijalni kabel. Ima karakterističnu impedanciju od 50 Ohma. Maksimalna duljina segmenta je 185 metara (bez repetitora);

10Base-T - kabel temeljen na neoklopljenom upletenom paru (UTP). Formira zvjezdastu topologiju temeljenu na čvorištu. Udaljenost između čvorišta i krajnjeg čvora nije veća od 100 m.

10Base-F - optički kabel. Topologija je slična onoj standarda 10Base-T. Postoji nekoliko varijanti ove specifikacije - FOIRL (udaljenost do 1000 m), 10Base-FL (udaljenost do 2000 m), 10Base-FB (udaljenost do 2000 m).

Broj 10 u gornjim nazivima označava brzinu prijenosa podataka ovih standarda - 10 Mbit/s, a riječ Base - metodu prijenosa na jednoj osnovnoj frekvenciji od 10 MHz (za razliku od metoda koje koriste više nosivih frekvencija). , koji se nazivaju Broadband). Posljednji znak u nazivu standarda fizičkog sloja označava vrstu kabela.

Standardna 1O baza-5

Standard 1O Base-5 u osnovi odgovara Xeroxovoj eksperimentalnoj Ethernet mreži i može se smatrati klasičnim Ethernetom. Kao medij za prijenos podataka koristi koaksijalni kabel s karakterističnom impedancijom od 50 ohma, središnjim promjerom bakrene žice od 2,17 mm i vanjskim promjerom od oko 10 mm (“debeli” Ethernet). Ove karakteristike imaju kabeli marke RG-8hRG-11.

Kabel se koristi kao mono kanal za sve stanice. Segment kabela ima maksimalnu duljinu od 500 m (bez repetitora) i mora imati odgovarajuće terminatore na krajevima s otporom od 50 Ohma, koji apsorbiraju signale koji se šire duž kabela i sprječavaju pojavu reflektiranih signala. U nedostatku terminatora („stubova“), u kabelu nastaju stojni valovi, tako da neki čvorovi primaju jake signale, dok drugi primaju toliko slabe signale da njihov prijem postaje nemoguć.

Stanica mora biti spojena na kabel pomoću primopredajnika (odašiljač+prijemnik = primopredajnik). Primopredajnik se instalira izravno na kabel i napaja se preko mrežnog adaptera računala. Primopredajnik se može spojiti na kabel metodom probijanja, čime se osigurava izravan fizički kontakt, ili beskontaktnom metodom.

Primopredajnik se povezuje s mrežnim adapterom pomoću A UI (Attachment Unit Interface) sučelja kabela duljine do 50 m koji se sastoji od 4 upredene parice (adapter mora imati AUI konektor). Postojanje standardnog sučelja između primopredajnika i ostatka mrežnog adaptera vrlo je korisno pri prelasku s jedne vrste kabela na drugu. Da biste to učinili, trebate samo zamijeniti primopredajnik, a ostatak mrežnog adaptera ostaje nepromijenjen, budući da pokreće protokol MAC razine. U ovom slučaju potrebno je samo da novi primopredajnik (na primjer primopredajnik s upredenom paricom) podržava standardno ANC sučelje. Za spajanje na AUI sučelje koristi se konektor DB-15.

Dopušteno je spajanje najviše 100 primopredajnika na jedan segment, a razmak između priključaka primopredajnika ne smije biti manji od 2,5 m. Kabel ima oznake na svakih 2,5 m, koje označavaju točke spajanja primopredajnika. Kada spajate računala u skladu s oznakama, učinak stojnih valova u kabelu na mrežne adaptere je sveden na minimum.

Primopredajnik je dio mrežnog adaptera koji obavlja sljedeće funkcije:

primanje i prijenos podataka s kabela na kabel;

otkrivanje kolizija na kabelu;

električna izolacija između kabela i ostatka adaptera;

zaštita kabela od neispravnog rada adaptera.

Posljednja se funkcija ponekad naziva "jabber control", što je doslovni prijevod odgovarajućeg engleskog izraza (jabber control). Ako dođe do kvara u adapteru, može doći do situacije kada se niz slučajnih signala neprekidno emitira na kabelu. Budući da je kabel zajednički medij za sve stanice, mreža će biti blokirana jednim neispravnim adapterom. Kako se to ne bi dogodilo, na izlazu odašiljača instaliran je sklop koji provjerava vrijeme prijenosa okvira. Ako je maksimalno moguće vrijeme prijenosa paketa prekoračeno (uz određenu marginu), tada ovaj sklop jednostavno odspaja izlaz odašiljača s kabela. Maksimalno vrijeme prijenosa okvira (uključujući preambulu) je 1221 μs, a vrijeme kontrole jabbera postavljeno je na 4000 μs (4 ms).

Odašiljač i prijamnik spojeni su na jednu točku kabela pomoću posebnog strujnog kruga, poput transformatora, koji omogućuje istovremeni prijenos i prijem signala s kabela.

Detektor kolizije utvrđuje prisutnost kolizije u koaksijalnom kabelu povećanom razinom istosmjerne komponente signala. Ako DC komponenta prijeđe određeni prag (oko 1,5 V), to znači da više od jednog odašiljača radi na kabelu. Izolacijski elementi (DE) osiguravaju galvansku izolaciju primopredajnika od ostatka mrežnog adaptera i time štite adapter i računalo od značajnih padova napona koji nastaju na kabelu kada je oštećen.

Standard 10Base-5 definira mogućnost korištenja posebnog uređaja na mreži - repetitora. Repetitor se koristi za spajanje više kabelskih segmenata u jednu mrežu i time povećanje ukupne duljine mreže. Repetitor uzima signale iz jednog segmenta kabela i ponavlja ih bit po bit sinkrono u drugom segmentu, poboljšavajući oblik i snagu impulsa i sinkronizirajući impulse. Repetitor se sastoji od dva (ili više) primopredajnika koji su spojeni na kabelske segmente, kao i od repetitorske jedinice s vlastitim generatorom takta. Za bolju sinkronizaciju odaslanih bitova, repetitor odgađa prijenos prvih nekoliko bitova preambule okvira, što povećava kašnjenje u prijenosu okvira od segmenta do segmenta, a također malo smanjuje IPG interframe interval.

Standard dopušta korištenje ne više od 4 repetitora u mreži i, sukladno tome, ne više od 5 kabelskih segmenata. Uz maksimalnu duljinu kabelskog segmenta od 500 m, to daje maksimalnu duljinu 10Base-5 mreže od 2500 m mogu se učitati samo 3 od 5 segmenata, odnosno onih na koje su spojeni krajnji čvorovi. Između opterećenih segmenata moraju postojati neopterećeni segmenti, pa se maksimalna konfiguracija mreže sastoji od dva opterećena vanjska segmenta, koji su neopterećenim segmentima povezani s drugim središnjim opterećenim segmentom. Na slici je prikazan primjer Ethernet mreže koja se sastoji od tri segmenta povezana s dva repetitora. Vanjski segmenti su opterećeni, a srednji segment je neopterećen.

Pravilo za korištenje repetitora u 10Base-5 Ethernet mreži naziva se "5-4-3 pravilo": 5 segmenata, 4 repetitora, 3 učitana segmenta. Ograničeni broj repetitora je zbog dodatnih kašnjenja širenja signala koje unose. Upotrebom repetitora povećava se dvostruko vrijeme propagacije signala, koje za pouzdanu detekciju kolizije ne bi trebalo premašiti vrijeme prijenosa okvira minimalne duljine, odnosno okvira od 72 bajta ili 576 bita.

Svaki repetitor povezan je na segment s jednim od svojih primopredajnika, tako da se na učitane segmente ne može spojiti više od 99 čvorova. Maksimalni broj krajnjih čvorova u 10Base-5 mreži je stoga 99x3 = 297 čvorova.

Prednosti standarda 10Base-5 uključuju:

dobra zaštita kabela od vanjskih utjecaja;

relativno velika udaljenost između čvorova;

mogućnost jednostavnog pomicanja radne stanice unutar duljine AUI kabela. Nedostaci 10Base-5 su:

visoka cijena kabela;

poteškoće s polaganjem zbog visoke krutosti;

potreba za posebnim alatom za završetak kabela;

zaustavljanje cijele mreže ako je kabel oštećen ili je veza loša;

potreba da se unaprijed osiguraju kabelske veze na sva moguća mjesta za instaliranje računala.

10Base-2 standard

Standard 10Base-2 koristi koaksijalni kabel kao prijenosni medij sa središnjim promjerom bakrene žice od 0,89 mm i vanjskim promjerom od cca.

5 mm ("tanki" Ethernet). Kabel ima karakterističnu impedanciju od 50 Ohma. Ove karakteristike imaju kabeli marki RG-58 /U, RG-58 A/U, RG-58 C/U.

Maksimalna duljina segmenta bez repetitora je 185 m; segment mora imati odgovarajuće terminatore od 50 Ohma na krajevima. Tanki koaksijalni kabel je jeftiniji od debelog koaksijalnog kabela, zbog čega se 10Base-2 mreže ponekad nazivaju Cheapemet mrežama (od cheaper - jeftinije). Ali jeftinost kabela dolazi po cijenu kvalitete - "tanki" koaksijalni kabel ima lošiju otpornost na buku, lošiju mehaničku čvrstoću i uži pojas.

Stanice su spojene na kabel pomoću visokofrekventnog BMC T-konektora, koji je T-konektor, čija je jedna grana spojena na mrežni adapter, a druga dva na dva kraja prekida kabela. Maksimalan broj stanica spojenih na jedan segment je 30. Minimalna udaljenost između stanica je 1 m. "Tanki" koaksijalni kabel ima oznake za spajanje čvorova u koracima od 1 m.

Standard 10Base-2 također predviđa korištenje repetitora, čija uporaba također mora biti u skladu s "pravilom 5-4-3". U ovom slučaju, mreža će imati maksimalnu duljinu od 5x185 - 925 m. Očito je ovo ograničenje jače od općeg ograničenja od 2500 metara.

Da bi se izgradila ispravna Ethernet mreža, moraju se zadovoljiti mnoga ograničenja, a neka od njih se odnose na iste mrežne parametre - na primjer, maksimalna duljina ili maksimalan broj računala na mreži mora istovremeno zadovoljiti nekoliko različitih uvjeta mora zadovoljiti sve zahtjeve, ali u praksi moraju biti zadovoljeni samo oni najstroži. Dakle, ako Ethernet mreža ne bi trebala imati više od 1024 čvora, a standard 10Base-2 ograničava broj učitanih segmenata na tri, tada ukupni broj čvorova u mreži 10 Base-2 ne bi trebao premašiti 29x3 = 87 A manje. strogo ograničenje od 1024 krajnja čvora u 10Sase mreži -2 nikada nije dosegnuto

Standard 10 Base-2 vrlo je blizak standardu 10Base-5. Ali primopredajnici u njemu kombiniraju se s mrežnim adapterima zbog činjenice da se fleksibilniji tanki koaksijalni kabel može spojiti izravno na izlazni konektor ploče mrežnog adaptera instaliranog u kućištu računala. U tom slučaju kabel "visi" na mrežnom adapteru, što otežava fizičko kretanje računala.

Implementacija ovog standarda u praksi dovodi do najjednostavnijeg rješenja za kabelsku mrežu, budući da su za povezivanje računala potrebni samo mrežni adapteri, T-konektori i terminatori od 50 Ohma. Međutim, ova vrsta kabelske veze je najosjetljivija na nezgode i kvarove; kabel je osjetljiviji na smetnje od "debelog" koaksijalnog, mono link ima veliki broj mehaničkih priključaka (svaki T-konektor pruža tri mehanička priključka od kojih su dva vitalna za cijelu mrežu), korisnici imaju pristup konektorima i može ugroziti cjelovitost mono kanala. Osim toga, estetika i ergonomija ovog rješenja ostavljaju mnogo za poželjeti, budući da se dvije prilično uočljive žice protežu od svake stanice kroz T-priključak, koji često tvore zavojnicu kabela ispod stola - rezerva potrebna u slučaju čak i lagano kretanje radnog mjesta.

Uobičajeni nedostatak standarda 10Base-5 i 10Base-2 je nedostatak operativnih informacija o stanju mono kanala. Oštećenje kabela otkriva se odmah (mreža prestaje raditi), ali za pronalaženje neispravnog dijela kabela potreban je poseban uređaj - tester kabela.

1OBase-T standard

Standard je usvojen 1991. kao dodatak postojećem skupu Ethernet standarda, a označen je 802.31.

10Base-T mreže koriste dvije neoklopljene upletene parice (UTP) kao medij. Kabel s više parica temeljen na neoklopljenoj upredenoj parici kategorije 3 (kategorija određuje širinu pojasa kabela, količinu NEXT preslušavanja i neke druge parametre njegove kvalitete) telefonske tvrtke već duže vrijeme koriste za povezivanje telefonskih aparata unutar zgrada. Ovaj kabel se također naziva Voice Grade, što znači da je dizajniran za prijenos glasa.

Ideja da se ova popularna vrsta kabela prilagodi izgradnji lokalnih mreža pokazala se vrlo plodonosnom, jer su mnoge zgrade već bile opremljene potrebnim kabelskim sustavom. Sve što je preostalo bilo je razviti način povezivanja mrežnih adaptera i druge komunikacijske opreme na kabele s upletenim paricama na takav način da promjene u mrežnim adapterima i softveru mrežnog operativnog sustava budu minimalne u usporedbi s Ethernet mrežama na koaksijalnom kablu. To je bilo uspješno, pa prijelaz na upredenu paricu zahtijeva samo zamjenu primopredajnika mrežnog adaptera ili priključka usmjerivača, a način pristupa i svi protokoli sloja veze ostali su isti kao u Ethernet mrežama na koaksijalnom kablu.

Krajnji čvorovi spojeni su topologijom točka-točka na poseban uređaj - višeportni repetitor pomoću dvije upredene parice. Jedna upredena parica je potrebna za prijenos podataka od stanice do repetitora (Tx izlaz mrežnog adaptera), a druga za prijenos podataka od repetitora do stanice (Rx ulaz mrežnog adaptera). Na slici je prikazan primjer repetitora s tri priključka. Repetitor prima signale s jednog od krajnjih čvorova i sinkrono ih šalje na sve ostale svoje priključke, osim na onaj s kojeg su signali došli.

Multiport repetitori u ovom slučaju obično se nazivaju čvorišta (u engleskim terminima - čvorište ili koncentrator). Hub funkcionira kao repetitor signala na svim dijelovima upletenih parica spojenih na njegove priključke, tako da se formira jedan medij za prijenos podataka - logički mono kanal (logical common bus). Repetitor detektira koliziju u segmentu u slučaju istovremenog prijenosa signala kroz nekoliko njegovih Rx ulaza i šalje sekvencu zastoja na sve svoje Tx izlaze. Norma definira bitsku brzinu prijenosa podataka od 10 Mbit/s, a najveća udaljenost dionice upredene parice između dva izravno povezana čvora (stanice i čvorišta) nije veća od 100 m ako postoji upredena parica kvalitete ne niže od kategorija 3. Ova udaljenost određena je propusnošću upletene parice - na duljini od 100 m omogućuje prijenos podataka brzinom od 10 Mbit/s pomoću Manchester koda.

10Base-T čvorišta mogu se međusobno povezati pomoću istih priključaka koji povezuju krajnje čvorove. U tom slučaju morate biti sigurni da su odašiljač i prijemnik jednog priključka spojeni na prijemnik i odašiljač drugog priključka.

Slika 2. Logički segment izgrađen pomoću čvorišta.

Kako bi se osigurala sinkronizacija stanica pri implementaciji procedura pristupa CSMA/CD i pouzdano prepoznavanje kolizija po stanicama, standard definira maksimalan broj čvorišta između bilo koje dvije mrežne stanice, točnije 4. Ovo pravilo se naziva "pravilo 4 čvorišta" i zamjenjuje "pravilo 5 čvorišta." 4-3", primjenjivo na koaksijalne mreže. Prilikom stvaranja 10Base-T mreže s velikim brojem stanica, čvorišta se mogu međusobno povezati na hijerarhijski način, tvoreći strukturu stabla.

Petlje između čvorišta zabranjene su u standardu 10Base-T jer rezultiraju netočnim radom mreže. Ovaj zahtjev znači da 10Base-T mreži nije dopušteno stvarati paralelne veze između kritičnih čvorišta kako bi se osigurala redundantnost veze, ali u slučaju kvara priključka, čvorišta ili kabela, redundantnost veze moguća je samo postavljanjem jedne od paralelnih veza. u neaktivnom [zaključanom] stanju.

Ukupan broj stanica u 10Base-T mreži ne bi trebao premašiti ukupnu granicu od 1024, a za ovu vrstu fizičkog sloja taj se broj zapravo može postići, dovoljno je stvoriti dvorazinsku hijerarhiju čvorišta , postavljajući na dno dovoljan broj čvorišta s ukupno 1024 priključka koja moraju biti spojena na priključke čvorišta niže razine. U ovom slučaju, pravilo 4 čvorišta je ispunjeno - između bilo kojeg krajnjeg čvora bit će točno 3 čvorišta.

Najveća duljina mreže od 2500 m ovdje se podrazumijeva kao najveća udaljenost između bilo koja dva krajnja čvora mreže (često se koristi i izraz "maksimalni promjer mreže"). Očito, ako između bilo koja dva mrežna čvora ne bi trebalo biti više od 4 repetitora, tada je maksimalni promjer 10Base-T mreže 5x100 = 500 m.

Mreže izgrađene na 10Base-T standardu imaju mnoge prednosti u odnosu na koaksijalne Ethernet opcije. Ove prednosti proizlaze iz dijeljenja uobičajenog fizičkog kabela u pojedinačne kabele spojene na središnji komunikacijski uređaj. I premda logično ti segmenti i dalje čine zajednički dijeljeni medij, njihovo fizičko razdvajanje omogućuje njihovo praćenje i onemogućavanje u slučaju prekida strujnog kruga, kratkog spoja ili neispravnog mrežnog adaptera na pojedinačnoj osnovi. Ova okolnost uvelike olakšava rad velikih Ethernet mreža, budući da čvorište obično automatski obavlja takve funkcije, dok obavještava mrežnog administratora o problemu.

Standard 10Base-T definira proceduru za testiranje fizičke izvedbe dvaju komada kabela s upredenim paricama koji povezuju primopredajnik krajnjeg čvora i priključak repetitora. Taj se postupak naziva test veze, a temelji se na odašiljanju posebnih impulsa Manchester koda J i K svakih 16 ms između odašiljača i prijamnika svake upredene parice. Ako test ne uspije, port se blokira, a problematični čvor se isključuje iz mreže. Budući da su kodovi J i K zabranjeni pri prijenosu okvira, testne sekvence ne utječu na rad algoritma za pristup mediju.

Pojava aktivnog uređaja između krajnjih čvorova, koji može nadzirati rad čvorova i izolirati neispravne iz mreže, glavna je prednost 10Base-T tehnologije u odnosu na koaksijalne mreže kojima je teško upravljati. Zahvaljujući čvorištima, Ethernet mreža je dobila neke značajke sustava otpornog na greške.

Ethernet od optičkih vlakana

10 megabitni Ethernet koristi optička vlakna kao medij za prijenos podataka. Standardi optičkih vlakana preporučuju prilično jeftino višemodno optičko vlakno kao glavnu vrstu kabela, s propusnošću od 500-800 MHz s duljinom kabela od 1 km. Prihvatljivo je i skuplje jednomodno optičko vlakno s propusnošću od nekoliko gigaherca, ali se mora koristiti posebna vrsta primopredajnika.

Funkcionalno, Ethernet mreža na optičkom kabelu sastoji se od istih elemenata kao i 10Base-T mreža - mrežni adapteri, multiport repeater i dijelovi kabela koji povezuju adapter s repetitorom. Kao i u slučaju upletene parice, dva optička vlakna se koriste za povezivanje adaptera s repetitorom - jedno povezuje Tx izlaz adaptera s Rx ulazom repetitora, a drugo povezuje Rx ulaz adaptera s Tx izlaz repetitora.

FOIRL (Fiber Optic Inter-Repeater Link) standard je prvi 802.3 standard za korištenje optičkih vlakana u Ethernet mrežama. Jamči duljinu optičke komunikacije između repetitora do 1 km s ukupnom duljinom mreže od najviše 2500 m. Maksimalan broj repetitora između bilo kojih mrežnih čvorova je 4. Ovdje se može postići maksimalni promjer od 2500 m. maksimalni presjeci kabela između sva 4 repetitora, kao i između repetitora i krajnjih čvorova nisu dopušteni - inače ćete dobiti mrežu dugu 5000 m.

Standard WBase-FL malo je poboljšanje standarda FOIRL. Snaga odašiljača je povećana, tako da je maksimalna udaljenost između čvora i čvorišta povećana na 2000 m maksimalni broj repetitora između čvorova je jednak 4, a maksimalna duljina mreže je 2500 m.

WBase-FB standard je namijenjen samo za povezivanje repetitora. Krajnji čvorovi ne mogu koristiti ovaj standard za spajanje na hub portove. Do 5 10Base-FB repetitora može se instalirati između mrežnih čvorova s maksimalnom duljinom jednog segmenta od 2000 m i maksimalnom duljinom mreže od 2740 m

Ponavljači povezani pomoću standarda 10Base-FB stalno razmjenjuju posebne sekvence signala, različite od signala okvira podataka, kako bi održali sinkronizaciju kada nema okvira za prijenos. Stoga unose manje kašnjenja u prijenos podataka iz jednog segmenta u drugi, a to je glavni razlog zašto je broj repetitora povećan na 5. Manchesterski kodovi J i K koriste se kao posebni signali u sljedećem nizu: J-J-K-K-J-J-. .. Ova sekvenca generira impulse s frekvencijom od 2,5 MHz, koji drže prijemnik jednog čvorišta sinkroniziranim s odašiljačem drugog. Stoga se standard 10Base-FB naziva i sinkroni Ethernet.

Poput standarda 10Base~T, Ethernet optički standardi dopuštaju samo povezivanje čvorišta u hijerarhijskim strukturama stabla. Petlje između priključaka čvorišta nisu dopuštene.

Domena kolizije

U Ethernet tehnologiji, bez obzira na korišteni standard fizičkog sloja, postoji koncept domene kolizije.

Domena kolizije dio je Ethernet mreže u kojoj svi čvorovi prepoznaju koliziju, bez obzira gdje se u mreži dogodi kolizija. Ethernet mreža izgrađena na repetitorima uvijek čini jednu domenu kolizije. Domena kolizije odgovara jednom zajedničkom mediju. Mostovi, preklopnici i usmjerivači dijele Ethernet mrežu na više domena kolizije.

Prikazana mreža predstavlja jednu domenu kolizije. Ako, na primjer, dođe do kolizije okvira u čvorištu 4, tada će se u skladu s logikom 10Base-T čvorišta signal kolizije proširiti na sve portove svih čvorišta.

Ako je umjesto huba 3 u mreži instaliran most, tada će njegov port C, spojen na hub 4, primiti signal kolizije, ali ga neće prenijeti na svoje druge portove, jer to nije njegova odgovornost. Most će jednostavno riješiti situaciju kolizije koristeći priključak C, koji je spojen na zajednički medij na kojem je došlo do sudara. Ako je došlo do sudara jer je most pokušao prenijeti okvir preko priključka C do čvorišta 4, tada će, nakon otkrivanja signala kolizije, priključak C pauzirati prijenos okvira i pokušati ga ponovno poslati nakon slučajnog vremenskog intervala. Ako je priključak C primao okvir u trenutku sudara, on će jednostavno odbaciti primljeni početak okvira i pričekati dok čvor koji je prenio okvir kroz čvorište 4 ponovno ne pokuša prijenos. Nakon što uspješno primi ovaj okvir u svoj međuspremnik, most će ga prenijeti na drugi port u skladu s tablicom prosljeđivanja, na primjer, na port A. Svi događaji koji se odnose na obradu kolizija od strane porta C za druge mrežne segmente koji su povezani s druge luke mosta ostat će jednostavno nepoznate .

Čvorovi koji tvore jednu domenu sudara rade sinkrono, poput jednog distribuiranog elektroničkog sklopa.

100BASE-T - Opći izraz za jedan od tri ethernet standarda od 100 Mbit/s, koji koriste kabel s upredenom paricom kao medij za prijenos podataka. Duljina segmenta do 200-250 metara. Uključuje 100BASE-TX, 100BASE-T4 i 100BASE-T2

100BASE-TX, IEEE 802.3u - Razvoj 10BASE-T tehnologije, koristi se zvjezdasta topologija, koristi se parica kategorije 5, koja zapravo koristi 2 para vodiča, maksimalna brzina prijenosa podataka je 100 Mbit/s.

100BASE-T4 - 100 Mbps ethernet preko Cat-3 kabela. Uključena su sva 4 para. Sada se praktički ne koristi. Prijenos podataka odvija se u poludupleksnom načinu rada

100BASE-T2 - Ne koristi se. 100 Mbps Ethernet preko kabela kategorije 3. Korištena su samo 2 para. Podržan je full duplex način prijenosa, kada se signali šire u suprotnim smjerovima na svakom paru. Brzina prijenosa u jednom smjeru - 50 Mbit/s

100BASE-FX - 100 Mbps ethernet pomoću optičkog kabela. Maksimalna duljina segmenta je 400 metara u polu-dupleksnom načinu (za zajamčenu detekciju sudara) ili 2 kilometra u punom dupleksnom načinu preko višemodnog optičkog vlakna i do 32 kilometra preko jednomodnog.

Gigabit Ethernet

1000BASE-T, IEEE 802.3ab - 1 Gbps Ethernet standard. U prijenosu podataka koriste se sve 4 parice kabela kategorije 5e ili kategorije 6. Brzina prijenosa podataka - 250 Mbit/s preko jednog para.

1000BASE-TX, - 1 Gbit/s Ethernet standard koji koristi samo kabel s upletenom paricom kategorije 6. Praktički se ne koristi.

1000Base-X je opći naziv za Gigabit Ethernet tehnologiju koja koristi optički kabel kao medij za prijenos podataka, a uključuje 1000BASE-SX, 1000BASE-LX i 1000BASE-CX.

1000BASE-SX, IEEE 802.3z - 1 Gbit/s Ethernet tehnologija, koristi višemodno vlakno, domet prijenosa signala bez repetitora je do 550 metara.

1000BASE-LH (Long Haul) - 1 Gbit/s Ethernet tehnologija, koristi single-mode optički kabel, domet prijenosa signala bez repetitora je do 100 kilometara.

Gigabit Ethernet

10GBASE-CX4 - 10 Gigabit Ethernet tehnologija za kratke udaljenosti (do 15 metara), koristi CX4 bakreni kabel i InfiniBand konektore.

10GBASE-LR i 10GBASE-ER - ovi standardi podržavaju udaljenosti do 10 odnosno 40 kilometara.

10GBASE-T, IEEE 802.3an-2006 - usvojen u lipnju 2006. nakon 4 godine razvoja. Koristi oklopljeni kabel s upredenom paricom. Udaljenosti - do 100 metara.

Ethernet (čita Ethernet, od lat. aether - eter) - paketna tehnologija za prijenos podataka uglavnom lokalno
.

Ethernet standardi definiraju žičane veze i električne signale na fizičkom sloju, formatu
okviri i protokoli za kontrolu pristupa medijima – na sloju podatkovne veze OSI modela. Uglavnom Ethernet
opisano prema standardima IEEE grupe 802.3. Ethernet je postao najčešća LAN tehnologija u sredini
90-ih godina prošlog stoljeća, istiskujući tako zastarjele tehnologije kao što su Arcnet, FDDI i Token Ring.

Povijest stvaranja

Ethernet tehnologija razvijena je zajedno s mnogim ranim projektima Xerox PARC-a.
Opće je prihvaćeno da je Ethernet izumljen 22. svibnja 1973., kada je Robert Metcalfe
napisao dopis za voditelja PARC-a o potencijalu Ethernet tehnologije. Ali zakonsko pravo na
Metcalf je dobio tehnologiju nekoliko godina kasnije. 1976. on i njegov pomoćnik David Boggs
objavio je brošuru pod naslovom "Ethernet: Distribuirana paketna komutacija za lokalne računalne mreže".

Metcalf je napustio Xerox 1979. godine i osnovao 3Com za tržište računala i lokalno
računalne mreže (LAN). Uspio je uvjeriti DEC, Intel i Xerox da rade zajedno i razvijaju se
Ethernet standard (DIX). Ovaj je standard prvi put objavljen 30. rujna 1980. On je počeo
natječući se s dvjema glavnim vlasničkim tehnologijama: token ring i ARCNET - koje su ubrzo pokopane pod valjajućim valovima Ethernet proizvoda. U tom je procesu 3Com postao dominantna tvrtka u industriji.

Tehnologija

Standard prvih verzija (Ethernet v1.0 i Ethernet v2.0) ukazuje da kao prijenosni medij
koristi se koaksijalni kabel, kasnije je postalo moguće koristiti upredenu paricu i optički
kabel.

Razlozi prelaska na bili su:

mogućnost rada u dupleksnom načinu;
niska cijena kabela s upletenim paricama;
veća pouzdanost mreža u slučaju kvara kabela;
veća otpornost na buku pri korištenju diferencijalnog signala;
mogućnost napajanja čvorova male snage putem kabela, na primjer IP telefona (Power over Ethernet, POE standard);
nedostatak galvanske veze (protok struje) između mrežnih čvorova. Pri korištenju koaksijalnog kabela u ruskim uvjetima, gdje u pravilu nema uzemljenja računala, korištenje koaksijalnog kabela često je bilo popraćeno kvarom mrežnih kartica, a ponekad čak i potpunim "izgaranjem" sistemske jedinice .

Razlog prelaska na optički kabel bila je potreba za povećanjem duljine segmenta bez repetitora.

Metoda kontrole pristupa (za uključenu mrežu) - višestruki pristup sa senzorom nositelja i
otkrivanje sudara (CSMA/CD, višestruki pristup senzora nositelja s otkrivanjem sudara), brzina prijenosa
podaci 10 Mbit/s, veličina paketa od 72 do 1526 bajtova, opisane su metode kodiranja podataka. Način rada
half-duplex, odnosno čvor ne može istovremeno slati i primati informacije. Broj čvorova u
jedan dijeljeni mrežni segment ograničen je na 1024 radne stanice (specifikacije
fizički sloj može nametnuti stroža ograničenja, na primjer, na tanki koaksijalni segment
ne može se spojiti više od 30 radnih stanica, a ne više od 100 na debeli koaksijalni segment). Međutim
mreža izgrađena na jednom zajedničkom segmentu postaje neučinkovita mnogo prije nego što dosegne
ograničenje broja čvorova, uglavnom zbog poludupleksnog načina rada.

Godine 1995. usvojen je standard IEEE 802.3u Fast Ethernet s brzinom od 100 Mbit/s i postalo je moguće
raditi u full duplex modu. Godine 1997. brzo je usvojen IEEE 802.3z Gigabit Ethernet standard
1000 Mbit/s za prijenos preko optičkih vlakana i još dvije godine kasnije za prijenos preko upletene parice.

Vrste Etherneta

Ovisno o brzini prijenosa podataka i mediju prijenosa, postoji nekoliko tehnoloških mogućnosti.
Bez obzira na način prijenosa, skup mrežnih protokola i programi rade jednako u gotovo svim
sve dolje navedene opcije.

Većina Ethernet kartica i drugih uređaja podržava više brzina prijenosa podataka,
koristeći automatsko pregovaranje brzine i dupleksa za postizanje najboljeg
veze između dva uređaja. Ako autodetekcija ne radi, brzina se prilagođava
partnera i aktivira se poludupleksni način prijenosa. Na primjer, prisutnost Ethernet priključka u uređaju
10/100 znači da možete raditi kroz njega koristeći 10BASE-T i 100BASE-TX tehnologije, a priključak
Ethernet 10/100/1000 - podržava 10BASE-T, 100BASE-TX i 1000BASE-T standarde.
Rane modifikacije Etherneta

Xerox Ethernet - originalna tehnologija, brzina 3Mbit/s, postojala je u dvije verzije Verzija 1 i Verzija 2, format okvira najnovije inačice još uvijek se široko koristi.
10BROAD36 - nije široko korišten. Jedan od prvih standarda koji omogućuje rad na velikim udaljenostima. Korištena tehnologija širokopojasne modulacije slična onoj koja se koristi
u kabelskim modemima. Kao medij za prijenos podataka korišten je koaksijalni kabel.
1BASE5 - poznat i kao StarLAN, bio je prva modifikacija Ethernet tehnologije za korištenje kabela s upletenim paricama. Radio je brzinom od 1 Mbit/s, ali nije našao komercijalnu upotrebu.

10 Mbit/s Ethernet

10BASE5, IEEE 802.3 (također nazvan "Thick Ethernet") - početni razvoj tehnologije s brzinom prijenosa podataka od 10 Mbps. Slijedeći rani IEEE standard, koristi koaksijalni kabel od 50 ohma (RG-8), s maksimalnom duljinom segmenta od 500 metara.
10BASE2, IEEE 802.3a (zvan "Thin Ethernet") - koristi RG-58 kabel, s maksimalnom duljinom segmenta od 185 metara, računala povezana jedno s drugim za povezivanje kabela na mrežu
kartica treba T-konektor, a kabel mora imati BNC konektor. Zahtijeva terminatore na svakom
kraj. Dugi niz godina ovaj je standard bio glavni za Ethernet tehnologiju.
StarLAN 10 - Prvi razvoj koji koristi kabele s upletenim paricama za prijenos podataka brzinom od 10 Mbit/s.

Kasnije se razvio u 10BASE-T standard.

Unatoč činjenici da je teoretski moguće spojiti više od jedne upredene parice (segmenta)
dva uređaja koji rade u simpleksnom načinu rada, takva se shema nikada ne koristi za Ethernet, u
razliku od rada s . Stoga sve mreže s upredenim paricama koriste topologiju zvijezde,
dok su koaksijalne kabelske mreže izgrađene na “bus” topologiji. Terminatori za rad
kabeli s upletenim paricama ugrađeni su u svaki uređaj, te nema potrebe za korištenjem dodatnih vanjskih terminatora u liniji.

10BASE-T, IEEE 802.3i - Za prijenos podataka koriste se 4 žice kabela s upredenom paricom (dvije upredene parice) kategorije-3 ili kategorije-5. Maksimalna duljina segmenta je 100 metara.
FOIRL - (akronim za Fiber-optic inter-repeater link). Osnovni standard za Ethernet tehnologiju, korištenje optičkog kabela za prijenos podataka. Maksimalna udaljenost prijenosa podataka bez repetitora je 1 km.
10BASE-F, IEEE 802.3j - Glavni izraz za obitelj 10 Mbit/s ethernet standarda koji koriste optički kabel na udaljenosti do 2 kilometra: 10BASE-FL, 10BASE-FB i 10BASE-FP. Od navedenog, samo je 10BASE-FL postao široko rasprostranjen.
10BASE-FL (Fiber Link) - Poboljšana verzija FOIRL standarda. Poboljšanje se odnosilo na povećanje duljine segmenta na 2 km.
10BASE-FB (Fiber Backbone) - Trenutno neiskorišteni standard, namijenjen za spajanje repetitora u okosnicu.
10BASE-FP (Fiber Passive) - Topologija "pasivne zvijezde" u kojoj repetitori nisu potrebni - nikada nije korištena.

Brzi Ethernet (Fast Ethernet, 100 Mbit/s)

100BASE-T je opći izraz za standarde koji koriste . Duljina segmenta do 100 metara. Uključuje standarde 100BASE-TX, 100BASE-T4 i 100BASE-T2.
100BASE-TX, IEEE 802.3u - razvoj 10BASE-T standarda za korištenje u mrežama topologije zvijezda. Koristi se kabel s upletenim paricama kategorije 5, zapravo se koriste samo dva neoklopljena para vodiča, podržan je dvostruki prijenos podataka, udaljenost do 100 m.
100BASE-T4 je standard koji koristi kabel s upredenom paricom kategorije 3. Koriste se sva četiri para vodiča, prijenos podataka odvija se u polu dupleksu. Praktički nije korišten.
100BASE-T2 je standard koji koristi kabele s upredenim paricama kategorije 3. Koriste se samo dva para vodiča. Podržan je puni dupleks, sa signalima koji putuju u suprotnim smjerovima na svakom paru. Brzina prijenosa u jednom smjeru je 50 Mbit/s. Praktički nije korišten.
100BASE-SX je standard koji koristi višemodno vlakno. Maksimalna duljina segmenta je 400 metara u polu dupleksu (za zajamčeno otkrivanje sudara) ili 2 kilometra u punom dupleksu.
100BASE-FX je standard koji koristi jednomodno vlakno. Maksimalna duljina ograničena je samo
iznos prigušenja u optičkom kabelu i snaga odašiljača, za različite materijale od 2x do 10
kilometara
100BASE-FX WDM je standard koji koristi jednomodno vlakno. Maksimalna duljina ograničena je samo
iznos prigušenja u svjetlovodnom kabelu i snaga odašiljača. Postoje dva sučelja
vrste, razlikuju se po valnoj duljini odašiljača i označavaju se ili brojevima (valna duljina) ili jednom latinicom
slovo A(1310) ili B(1550). Samo uparena sučelja mogu raditi u parovima: s jedne strane odašiljač
na 1310 nm, a s druge - na 1550 nm.

Gigabitni Ethernet (Gigabitni Ethernet, 1 Gbit/s)

1000BASE-T, IEEE 802.3ab - standard koji koristi kabel upredene parice kategorije 5e. U prijenos podataka uključena su 4 para. Brzina prijenosa podataka - 250 Mbit/s preko jednog para. Koristi se metoda kodiranja PAM5, osnovna frekvencija je 62,5 MHz. Udaljenost do 100 metara
1000BASE-TX kreiralo je Udruženje telekomunikacijske industrije
Industrijsko udruženje (TIA) i objavljeno u ožujku 2001. kao "Specifikacija fizičkog sloja
full duplex Ethernet 1000 Mb/s (1000BASE-TX) simetrični sustavi kabliranja kategorije 6
(ANSI/TIA/EIA-854-2001) "Puni dupleks Ethernet specifikacija za 1000 Mbis/s (1000BASE-TX)
Rad preko balansiranih kablova s upredenim paricama kategorije 6 (ANSI/TIA/EIA-854-2001). Standard, koristi
odvojeni prijem i prijenos (jedan par u svakom smjeru), što značajno pojednostavljuje dizajn
primopredajni uređaji. Još jedna značajna razlika između 1000BASE-TX je nepostojanje kruga
digitalna kompenzacija smetnji i povratnog šuma, što rezultira složenošću, potrošnjom energije
a cijena procesora postaje niža od one standardnih procesora 1000BASE-T. Ali, kao posljedica toga, za
Stabilan rad ove tehnologije zahtijeva kvalitetan kabelski sustav, dakle 1000BASE-TX
Može se koristiti samo kabel kategorije 6. Gotovo niti jedan proizvod nije stvoren na temelju ovog standarda.
proizvoda, iako 1000BASE-TX koristi jednostavniji protokol od standarda 1000BASE-T i stoga može
koristiti jednostavniju elektroniku.
1000BASE-X je opći izraz za standarde s priključnim GBIC ili SFP primopredajnicima.
1000BASE-SX, IEEE 802.3z je standard koji koristi višemodno vlakno. Udaljenost putovanja
signal bez repetitora do 550 metara.
1000BASE-LX, IEEE 802.3z - standard koji koristi jednomodno vlakno. Udaljenost putovanja
signal bez repetitora do 5 kilometara.
koristi se.
1000BASE-CX - standard za kratke udaljenosti (do 25 metara), korištenje twinax kabela
s karakterističnom impedancijom od 75 Ohma (svaki od dva valovoda). Zamijenjen standardom 1000BASE-T i više nije
koristi se.
1000BASE-LH (Long Haul) je standard koji koristi jednomodna vlakna. Udaljenost putovanja
signal bez repetitora do 100 kilometara.

10 Gigabit Ethernet

Novi 10 Gigabit Ethernet standard uključuje sedam standardi fizičkih medija za LAN, MAN i
WAN. Trenutno je pokriven dopunom IEEE 802.3ae i trebao bi biti uključen u sljedeću reviziju
IEEE 802.3 standard.

10GBASE-CX4 - 10 Gigabit Ethernet tehnologija za kratke udaljenosti (do 15 metara), korištenje CX4 bakrenog kabela i InfiniBand konektora.
10GBASE-SR - 10 Gigabit Ethernet tehnologija za kratke udaljenosti (do 26 ili 82 metra, u
ovisno o vrsti kabela), koristi se višemodno vlakno. Također podržava udaljenosti do 300
metara korištenjem novog višemodnog vlakna (2000 MHz/km).
10GBASE-LX4 - koristi multipleksiranje valne duljine za podršku udaljenosti od 240 do 300 metara preko višemodnog vlakna. Također podržava udaljenosti do 10 kilometara kada se koristi single-mode
vlakna.
10GBASE-LR i 10GBASE-ER - ovi standardi podržavaju udaljenosti do 10 i 40 kilometara
odnosno.
10GBASE-SW, 10GBASE-LW i 10GBASE-EW - Ovi standardi koriste fizičko sučelje kompatibilno
u brzini i formatu podataka s OC-192 / STM-64 SONET/SDH sučeljem. Slični su 10GBASE-SR standardima,
10GBASE-LR odnosno 10GBASE-ER, budući da koriste iste vrste kabela i udaljenosti prijenosa.
10GBASE-T, IEEE 802.3an-2006 - usvojen u lipnju 2006. nakon 4 godine razvoja. Koristi
oklopljena upletena parica. Udaljenosti - do 100 metara.