อีเธอร์เน็ตคืออะไร การตรวจสอบเฟรม การปรับเปลี่ยนอีเทอร์เน็ตในช่วงต้น

การเชื่อมต่ออีเทอร์เน็ต 100 Mbps สองรายการสามารถทำงานได้บนคู่ของสายเคเบิล 4 คู่เส้นเดียว แต่ต้องเป็นไปตามเงื่อนไขบางประการ

ขั้นแรก คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายคู่บิดเกลียวและอุปกรณ์เทอร์มินัลที่ติดตั้งมีหมวดหมู่อย่างน้อย 5e พูดอย่างเคร่งครัด สายเคเบิลที่มีประเภทอย่างน้อย 5 (แม้ว่าจะไม่มีตัวอักษร "e") ก็เหมาะสม แต่ขณะนี้ระบบส่วนใหญ่มีสายเคเบิลและส่วนประกอบประเภท 5e และสูงกว่าติดตั้งอยู่แล้ว เซ็กเมนต์หมวดหมู่ 5e ซึ่งแตกต่างจากหมวดหมู่ 3 เหมาะสำหรับการใช้งานการเชื่อมต่อเครือข่ายอีเทอร์เน็ต 100 Mbit/s รวมถึงสายเคเบิลสองเส้นต่อหนึ่งเส้น แต่ในหมวดที่ 3 อุปกรณ์ที่ใช้งานอยู่สามารถ "มองเห็น" ซึ่งกันและกันได้ บางทีอาจผ่านการเจรจาอัตโนมัติที่ความเร็ว 100 Mbit/s (ขึ้นอยู่กับความยาวของส่วน) แต่ความเร็วในการส่งข้อมูลจริงจะต่ำกว่ามาก ขึ้นไป ถึง 10 Mbit/s ซึ่งคำนวณตามหมวด 3 ในตอนแรก

ประการที่สอง คุณต้องตัดสินใจว่าจะจับคู่การเชื่อมต่อเครือข่ายสองรายการที่ปลายด้านหนึ่งและอีกด้านหนึ่งของกลุ่มอย่างไร มีข้อผิดพลาดอยู่ที่นี่ วิธีหนึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้ตัวแยกสัญญาณ Y สำเร็จรูป - จะเหมาะสมที่สุดหากคุณมีแผงแพทช์ในห้องโทรคมนาคม วิธีที่สอง (เข้ากันได้กับวิธีแรกเพียงบางส่วนเท่านั้น) จะใช้หากมีการเชื่อมต่อข้ามในห้องโทรคมนาคมเช่นประเภท 110 จากนั้นคุณจะต้องสร้างสายไฟที่มีแผนผังการเดินสายเฉพาะ ลองพิจารณาทั้งสองตัวเลือก

1. ห้องโทรคมนาคมใช้แผงแพทช์

สวิตช์เครือข่ายใช้แจ็ค RJ-45 แต่ถึงแม้พวกมันจะมี 4 คู่ แต่จริงๆ แล้วพวกมันใช้เพียงสองในสี่คู่สำหรับอีเธอร์เน็ต 100 Mbit นั่นคือพิน 1-2 (ส่ง) และ 3-6 (รับ) หากระบบเคเบิลใช้แผนภาพการเดินสายไฟ T568B คู่เหล่านี้จะเป็นสีส้ม (1-2) และสีเขียว (3-6) ตามลำดับ เราจำเป็นต้องนำคู่สีส้มและสีเขียวจากพอร์ตหนึ่ง คู่สีส้มและสีเขียวจากอีกพอร์ตหนึ่ง จากนั้นป้อนเข้าพอร์ตคู่ที่ 4 ของระบบเคเบิล ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้ตัวแยกสัญญาณรูปตัว Y เช่น รุ่น YT4-E2-E2 จาก Siemon - แผนภาพการเดินสายไฟตรงกับการใช้งานของคุณ:

เราเสียบสาย RJ-45 มาตรฐานสองเส้นเข้ากับพอร์ต 1 และ 2 ของตัวแยก จากนั้นคู่สีส้มและสีเขียวจากพอร์ตหนึ่งของสวิตช์จะถูกส่งผ่านคู่สีส้มและสีเขียวของระบบเคเบิล และคู่สีส้มและสีเขียว จากพอร์ตที่ 2 จะผ่านคู่ระบบเคเบิลสีน้ำเงินและสีน้ำตาล

การเชื่อมต่อเครือข่ายทั้งสองเป็นของแอปพลิเคชันประเภทเดียวกัน - อีเธอร์เน็ต 100 Mbit/s - และเข้ากันได้ดี ซึ่งไม่สามารถพูดได้ เช่น เกี่ยวกับการรวมกันของคอมพิวเตอร์ + โทรศัพท์ หากมีการเชื่อมต่อเครือข่ายสองรายการในที่ทำงานในลักษณะนี้ จากซ็อกเก็ต RJ-45 จำเป็นต้องกำหนดเส้นทางการเชื่อมต่อเครือข่ายไปยังสายอื่นโดยใช้ตัวแยก Y ที่เหมือนกันตัวที่สอง มันจะกลับทางแยก: คู่สีส้มและสีเขียวจะไปที่คู่สีส้มและสีเขียวของสายหนึ่ง (การเชื่อมต่อเครือข่ายครั้งแรก) และคู่สีน้ำเงินและสีน้ำตาลจะไปที่คู่สีส้มและสีเขียวของอีกสายหนึ่ง (คู่ที่สอง การเชื่อมต่อเครือข่าย) ในระบบที่อธิบายไว้ทั้งหมด สายไฟจะใช้ตามปกติ โดยมีการเดินสายแบบเดียวกันที่ปลายทั้งสองข้าง และไม่จำเป็นต้องมีครอสโอเวอร์

แผนภาพการเดินสายสุดท้ายมีลักษณะดังนี้:

2. ใช้ครอสโอเวอร์แบบ 110 ชนิดในห้องโทรคมนาคม

หากมีการเชื่อมต่อข้ามในห้องโทรคมนาคม (ตัวอย่างเช่นที่แสดงในรูปถ่าย - ประเภท 110) คุณจะต้องคำนึงว่าลำดับของคู่นั้นแตกต่างจากลำดับที่ยอมรับใน RJ ซ็อกเก็ต -45 - คู่สีน้ำเงินจะครอบครองหน้าสัมผัส 1-2 , สีส้ม - 3-4, สีเขียว 5-6 และมีเพียงสีน้ำตาลเท่านั้นที่ครองตำแหน่งเดียวกัน 7-8 บนครอสโอเวอร์เช่นเดียวกับในซ็อกเก็ต RJ-45

หากคุณต้องการใช้ตัวแยกสัญญาณ Y ในที่ทำงานของคุณเช่นเดียวกับในกรณีก่อนหน้านี้ คุณจะต้องปรับให้เข้ากับลำดับจากด้านข้างของไม้กางเขน คู่สีส้มและสีเขียวจากพอร์ตแรกของสวิตช์จะต้องเชื่อมต่อกับคู่สีส้มและสีเขียวในครอสโอเวอร์ และจะอยู่ในตำแหน่ง 3-4 และ 5-6 ตรงกลางของขั้วต่อครอสโอเวอร์ สำหรับคู่สีส้มและสีเขียวจากพอร์ตที่สองของสวิตช์ คู่ขอบของไม้กางเขนจะยังคงอยู่ - สีน้ำเงิน (1-2) และสีน้ำตาล (7-8) ทำให้ไม่สามารถใช้ขั้วต่อ "อุ้งเท้า" สองคู่ได้: พวกเขาต้องการให้ทุกคู่เรียงกันเป็นแถวและปรากฎว่าสายหนึ่งควรไปที่หน้าสัมผัสตรงกลางของไม้กางเขนในขณะที่อีกสายหนึ่งควรไปที่ขอบ คน คุณสามารถทำการเชื่อมต่อดังกล่าวได้หากคุณไม่ใช้ "อุ้งเท้า" แต่ให้ดันตัวนำสายไฟเข้าไปในไม้กางเขนโดยตรง ข้อควรพิจารณา: สำหรับสิ่งนี้ สายไฟจะต้องไม่ทำจากสายเคเบิลแบบมัลติคอร์ (“แพตช์”) แต่มาจากแบบซิงเกิลคอร์!

ในกรณีนี้ แผนภาพการเดินสายไฟจะมีลักษณะดังนี้:

ส่วนล่างของภาพแสดงรูปแบบที่แตกต่างกันในธีมเดียวกัน - การใช้ตัวเชื่อมต่อ "กรงเล็บ" 4 คู่ S110P4 (ดังแสดงในรูปภาพ) และสายเคเบิลสองคู่สองชิ้นซึ่งมี "กรงเล็บ" สองด้าน ทำสายไฟแล้ว เนื่องจากโดยปกติแล้วสายเคเบิลสองคู่จะมีเครื่องหมายสีน้ำเงินและสีส้ม แผนภาพจึงแสดงคู่สีน้ำเงินและสีส้มที่สอดเข้าไปใน "กรงเล็บ" อย่างชัดเจน โดยจะต้องต่อเข้ากับปลั๊ก RJ-45 ที่ปลายอีกด้านของสาย: สีน้ำเงินสำหรับพิน 1-2, สีส้มสำหรับพิน 3-6 ตัวเชื่อมต่อ "กรงเล็บ" 4 คู่นั้นมีลักษณะดังนี้:

คุณจะต้องทำงานอย่างหนักเพื่อให้แน่ใจว่าสายเคเบิล 2 คู่ทั้งสองเส้นพอดีกับอินพุตของขั้วต่อ "กรงเล็บ" อย่างเรียบร้อย ไม่เช่นนั้นจะไม่ล็อค และอย่าสับสนกับสี! เราวาดทุกอย่างโดยละเอียดเพราะเราเข้าใจดีว่าคำอธิบายข้อความที่ไม่มีรูปภาพดูน่าสับสนเพียงใด

วิธีการฝังที่นำเสนอมีข้อเสีย (อย่างไรก็ตาม วิธีการที่ระบุไว้ทั้งหมดก็มี แต่จะเพิ่มเติมในภายหลัง) สายเคเบิลสองคู่ไม่พอดีกับปลั๊ก RJ-45 มากนัก เนื่องจากมีความบางเล็กน้อย หากแทนที่จะใช้สายเคเบิลสองคู่คุณต้องการใช้สาย RJ-45 - RJ-45 4 คู่สำเร็จรูปสองเส้น (กัดปลั๊กที่ปลายด้านหนึ่งแล้วปิดผนึกทั้งสองเป็น "อุ้งเท้า") จากนั้น คู่สีน้ำเงินและสีน้ำตาลจะต้องถูกกัด (และอย่างระมัดระวัง - ดังนั้น เพื่อที่จะไม่สามารถปิดปลายที่ถูกกัดได้) และคุณจะต้องต่อสู้กับการหักอุ้งเท้าบนสายเคเบิล 4 คู่สองเส้นเพราะมันไม่พอดี ใน - “อุ้งเท้า” ได้รับการออกแบบมาสำหรับความหนาของสายเคเบิล 4 คู่หนึ่งเส้น ไม่ใช่สองเส้น ตัวเลือกในการตัดปลอกออกมากขึ้นและแนะนำเฉพาะคู่สีส้มและสีเขียวภายใน "อุ้งเท้า" ก็ไม่ดีเช่นกัน - คู่จะถูกทิ้งไว้โดยไม่มีการป้องกันจากภายนอก ลักษณะของสายไฟดังกล่าวอาจลดลงถึงขั้นสูญเสียบุคคล ผู้ติดต่อ

อีกรูปแบบหนึ่งในธีมเดียวกันคือการใช้ "อุ้งเท้า" S110P2 2 คู่ 2 คู่บนไม้กางเขน (เช่นที่แสดงในภาพด้านล่าง) โดยเปลี่ยนลำดับการเชื่อมต่อบนไม้กางเขน แต่โปรดจำไว้ว่า - ด้วยเหตุนี้คุณจะต้องละทิ้งการใช้เครื่องแยกสาขาสำเร็จรูปจากด้านข้างของที่ทำงาน

ในกรณีนี้เราเชื่อมต่อคู่จากสวิตช์ไปยังครอสโอเวอร์ตามลำดับ (จากพอร์ตหนึ่งไปยังตำแหน่งสีน้ำเงินและสีส้มจากที่สองเป็นสีเขียวและสีน้ำตาล) และจากฝั่งเวิร์กสเตชันเราจะต้องสร้างสายแพตช์สองหางอีกอันด้วยตนเอง ที่กำหนดเส้นทางจับคู่กับคอมพิวเตอร์สองเครื่อง ในกรณีนี้ไม่สามารถใช้ตัวแยกย่อย YT4-E2-E2 ได้ - วงจรแยกย่อยจะไม่ทำงาน

แผนภาพการเชื่อมต่อสุดท้ายจะมีลักษณะดังนี้:

ต้องบอกตามตรงว่าในทุกกรณีที่อธิบายไว้ ประสิทธิภาพ 100 Mbit/s ค่อนข้างมีเงื่อนไข: ส่วนใหญ่จะใช้งานได้ แต่ไม่สามารถรับประกันได้ เมื่อใช้ Y-splitter อุปกรณ์จะลดประสิทธิภาพในส่วนนั้นลง อาจเป็นไปได้ที่คุณจะไม่พบตัวแยกสัญญาณระดับ 5e - ตัวแยกสัญญาณของ Siemon ได้รับการออกแบบอย่างเป็นทางการเพื่อรองรับแอปพลิเคชัน 10Mbit ไม่ใช่แอปพลิเคชัน 100Mbit สายไฟที่คุณทำเอง (แม้ว่าคุณจะระมัดระวังและขยันขันแข็งก็ตาม) โดยทั่วไปอาจมีลักษณะที่ไม่สามารถคาดเดาได้ เนื่องจากปลั๊ก RJ-45 ระหว่างการติดตั้งภาคสนามมักจะให้คุณลักษณะที่เปลี่ยนแปลงไปเสมอ มันอาจจะใช้งานได้ แต่จะกลายเป็น 100 Mbit/s หรือเช่น 80, 60 หรือ 40 Mbit/s - เป็นไปไม่ได้ที่จะระบุได้อย่างแม่นยำหากไม่มีอุปกรณ์พิเศษ สำหรับการวัดดังกล่าว จำเป็นต้องใช้เครื่องกำเนิดการรับส่งข้อมูลพิเศษเพื่อป้อนบิตจำนวนหนึ่งเข้าไปในเครือข่าย จากนั้นจึงวัดจำนวนบิตที่ได้รับและรับรู้อย่างถูกต้องที่ปลายอีกด้านหนึ่ง ความจริงที่ว่าจอภาพเวิร์กสเตชันแสดงไอคอนการเชื่อมต่อเครือข่ายท้องถิ่นด้วยความเร็วที่โฆษณาไว้ที่ 100.0 Mbit/s ไม่ได้หมายความว่าความเร็วจริงจะเป็นอย่างนั้นเลย

ด้วยเหตุผลทั้งหมดนี้ เราไม่สนับสนุนอย่างยิ่งให้ใช้วิธีการเชื่อมต่อที่ซับซ้อนดังกล่าว แม่นยำยิ่งขึ้นสามารถใช้เป็นวิธีแก้ปัญหาชั่วคราว - การเชื่อมต่อที่รวดเร็ว จากนั้นทำซ้ำทุกอย่างและเชื่อมต่อตามปกติ “ปกติ” หมายถึง: ยืดสายเคเบิล 4 คู่ตามจำนวนที่ต้องการจากห้องโทรคมนาคมไปยังที่ทำงาน และติดตั้งพอร์ตในจำนวนที่เพียงพอที่จะใช้แยกกัน มาตรฐานโทรคมนาคมจำเป็นต้องมีการติดตั้งพอร์ตที่มีคุณสมบัติครบถ้วนอย่างน้อยสองพอร์ตสำหรับแต่ละเวิร์กสเตชัน หากเป็นสถานที่ทำงานเฉพาะ - กลุ่มเลขานุการ ศูนย์บริการทางโทรศัพท์ แผนกต้อนรับ กลุ่มแฟกซ์ ฯลฯ – ควรมีพอร์ตมากกว่านี้ ระบบสายเคเบิลที่ออกแบบและติดตั้งอย่างเหมาะสมควรมีพอร์ตเพียงพอเพื่อให้สามารถเชื่อมต่อทั้งหมดได้โดยตรง โดยไม่มีการแยกย่อยใดๆ

ในช่วงกลางถึงปลายทศวรรษ 1990 มีการกำหนดมาตรฐาน 802.3 ใหม่หลายมาตรฐานเพื่ออธิบายวิธีการถ่ายโอนข้อมูลผ่านสื่อ อีเธอร์เน็ตที่ 100 Mbit/s- มาตรฐานเหล่านี้ใช้ข้อกำหนดการเข้ารหัสที่แตกต่างกันเพื่อให้ได้อัตราข้อมูลที่สูงขึ้น

อีเธอร์เน็ต 100 Mbps หรือที่เรียกว่า Fast Ethernet สามารถใช้งานได้โดยใช้ตัวนำทองแดงคู่บิดหรือสื่อไฟเบอร์ออปติก การใช้งานอีเทอร์เน็ต 100 Mbit/s ที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ได้แก่:

100BASE-TX โดยใช้ Cat5 หรือ UTP ที่ใหม่กว่า

100BASE-FX โดยใช้สายเคเบิลออปติคัล

เนื่องจากสัญญาณความถี่ที่สูงกว่าที่ใช้ใน Fast Ethernet ไวต่อสัญญาณรบกวนมากกว่า อีเธอร์เน็ต 100 Mbps จึงใช้ขั้นตอนการเข้ารหัสสองขั้นตอนที่แยกจากกันเพื่อปรับปรุงความสมบูรณ์ของสัญญาณ

100BASE-TX

100BASE-TX ได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับการส่งสัญญาณผ่านตัวนำทองแดง UTP ประเภท 5 สองคู่หรือใยแก้วนำแสงสองเส้น การใช้งาน 100BASE-TX ใช้คู่ UTP สองคู่และพินเดียวกันกับ 10BASE-T อย่างไรก็ตาม 100BASE-TX ต้องใช้สาย UTP Category 5 หรือใหม่กว่า การเข้ารหัส 4B/5B ใช้สำหรับอีเทอร์เน็ต 100BASE-TX

เช่นเดียวกับ 10BASE-TX, 100Base-TX เชื่อมต่อเหมือนดาวฤกษ์จริง รูปนี้แสดงตัวอย่างโครงสร้างทางกายภาพของดาวฤกษ์ อย่างไรก็ตาม ไม่เหมือนกับ 10BASE-T ตรงที่เครือข่าย 100BASE-TX มักใช้สวิตช์ที่ศูนย์กลางของดวงดาวแทนที่จะเป็นฮับ ในช่วงเวลาเดียวกับที่เทคโนโลยี 100BASE-TX กลายเป็นกระแสหลัก สวิตช์ LAN ก็ถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางเช่นกัน การพัฒนาแบบคู่ขนานเหล่านี้นำไปสู่การผสมผสานทั้งสองอย่างเข้าด้วยกันอย่างเป็นธรรมชาติในการออกแบบเครือข่าย 100BASE-TX

100BASE-FX

มาตรฐาน 100BASE-FX ใช้ขั้นตอนการปรับสภาพสัญญาณเช่นเดียวกับ 100BASE-TX แต่ใช้สื่อใยแก้วนำแสงมากกว่าทองแดง UTP แม้ว่าขั้นตอนการเข้ารหัส การถอดรหัส และการกู้คืนสัญญาณนาฬิกาจะเหมือนกันสำหรับสื่อทั้งสอง แต่การส่งสัญญาณจะแตกต่างกัน - พัลส์ไฟฟ้าสำหรับทองแดงและพัลส์แสงสำหรับไฟเบอร์ออปติก 100BASE-FX ใช้ตัวเชื่อมต่ออินเทอร์เฟซไฟเบอร์ออปติกราคาประหยัด (โดยทั่วไปเรียกว่าตัวเชื่อมต่อ SC ฟูลดูเพล็กซ์)

การใช้งานไฟเบอร์ออปติกคือการเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุด ซึ่งหมายความว่าจะใช้เพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์สองเครื่อง การเชื่อมต่อเหล่านี้อาจอยู่ระหว่างคอมพิวเตอร์สองเครื่อง ระหว่างคอมพิวเตอร์กับสวิตช์ หรือระหว่างสวิตช์สองตัว

100BASE-T - คำทั่วไปสำหรับหนึ่งในสามมาตรฐานอีเธอร์เน็ต 100 Mbit/s โดยใช้สายเคเบิลคู่บิดเป็นสื่อกลางในการส่งข้อมูล ความยาวส่วนสูงถึง 100 เมตร

ประกอบด้วย 100BASE-TX, 100BASE-T4 และ 100BASE-T2

100BASE-T4 - อีเธอร์เน็ต 100 Mbps ผ่านสายเคเบิล Cat-3 มีทั้งหมด 4 คู่ที่เกี่ยวข้อง ตอนนี้มันไม่ได้ใช้จริงแล้ว การส่งข้อมูลเกิดขึ้นในโหมดฮาล์ฟดูเพล็กซ์

100BASE-T2 - ไม่ได้ใช้ อีเธอร์เน็ต 100 Mbps ผ่านสายเคเบิล Category-3 ใช้เพียง 2 คู่ รองรับโหมดการส่งข้อมูลแบบดูเพล็กซ์ ในแง่ของฟังก์ชันการทำงานนั้นเทียบเท่ากับ 100BASE-TX โดยสิ้นเชิง แต่สำหรับสายเคเบิลประเภทเก่า

100BASE-FX - อีเธอร์เน็ต 100 Mbps โดยใช้สายเคเบิลใยแก้วนำแสง

ความยาวส่วนสูงสุดคือ 400 เมตรในโหมดฮาล์ฟดูเพล็กซ์ (สำหรับการตรวจจับการชนกันที่รับประกัน) หรือ 2 กิโลเมตรในโหมดการส่งข้อมูลฟูลดูเพล็กซ์

กิกะบิตอีเทอร์เน็ต

1000BASE-T, IEEE 802.3ab - มาตรฐานอีเธอร์เน็ต 1 Gbps ใช้สายคู่บิดเกลียวประเภท 5e หรือประเภท 6 ทั้ง 4 คู่เกี่ยวข้องกับการส่งข้อมูล ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล - 250 Mbit/s มากกว่าหนึ่งคู่

1000BASE-TX - มาตรฐานอีเธอร์เน็ต 1 Gbps โดยใช้สายเคเบิลคู่บิดหมวด 6 เท่านั้น แทบไม่ได้ใช้งานเลย

1000Base-X เป็นคำทั่วไปสำหรับเทคโนโลยี Gigabit Ethernet ที่ใช้สายเคเบิลไฟเบอร์ออปติกเป็นสื่อกลางในการส่งข้อมูล และรวมถึง 1000BASE-SX, 1000BASE-LX และ 1000BASE-CX

1000BASE-SX, IEEE 802.3z - เทคโนโลยีอีเธอร์เน็ต 1 Gbit/s ใช้ไฟเบอร์มัลติโหมด ระยะการส่งสัญญาณโดยไม่ต้องใช้รีพีทเตอร์สูงถึง 550 เมตร

1000BASE-LX, IEEE 802.3z - เทคโนโลยีอีเธอร์เน็ต 1 Gbit/s ใช้มัลติไฟเบอร์ ระยะการส่งสัญญาณโดยไม่ต้องใช้รีพีทเตอร์สูงถึง 550 เมตร ปรับให้เหมาะสมสำหรับระยะทางไกลโดยใช้ไฟเบอร์โหมดเดียว (สูงสุด 10 กิโลเมตร)

1000BASE-CX - เทคโนโลยี Gigabit Ethernet สำหรับระยะทางสั้น ๆ (สูงสุด 25 เมตร) ใช้สายเคเบิลทองแดงพิเศษ (Shielded Twisted Pair (STP)) ที่มีความต้านทานลักษณะเฉพาะ 150 โอห์ม แทนที่ด้วยมาตรฐาน 1000BASE-T และเลิกใช้แล้ว

1000BASE-LH (Long Haul) - เทคโนโลยีอีเธอร์เน็ต 1 Gbit/s ใช้สายเคเบิลออปติคอลโหมดเดียว ระยะการส่งสัญญาณโดยไม่ต้องใช้รีพีทเตอร์สูงถึง 100 กิโลเมตร

อีเธอร์เน็ต 10 กิกะบิต

มาตรฐาน 10 Gigabit Ethernet ใหม่ประกอบด้วยมาตรฐานสื่อทางกายภาพเจ็ดมาตรฐานสำหรับ LAN, MAN และ WAN ปัจจุบันครอบคลุมโดยการแก้ไข IEEE 802.3ae และควรรวมอยู่ในมาตรฐาน IEEE 802.3 ฉบับปรับปรุงครั้งถัดไป

10GBASE-SR - เทคโนโลยี 10 Gigabit Ethernet สำหรับระยะทางสั้น ๆ (สูงสุด 26 หรือ 82 เมตร ขึ้นอยู่กับประเภทสายเคเบิล) ใช้มัลติไฟเบอร์ นอกจากนี้ยังรองรับระยะทางสูงสุด 300 เมตรโดยใช้มัลติไฟเบอร์แบบใหม่ (2000 MHz/กม.)

10GBASE-LX4 - ใช้มัลติเพล็กซ์ความยาวคลื่นเพื่อรองรับระยะทาง 240 ถึง 300 เมตรบนมัลติไฟเบอร์ ยังรองรับระยะทางสูงสุด 10 กิโลเมตรโดยใช้ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว

10GBASE-LR และ 10GBASE-ER - มาตรฐานเหล่านี้รองรับระยะทางสูงสุด 10 และ 40 กิโลเมตร ตามลำดับ

10GBASE-SW, 10GBASE-LW และ 10GBASE-EW - มาตรฐานเหล่านี้ใช้อินเทอร์เฟซทางกายภาพที่เข้ากันได้กับความเร็วและรูปแบบข้อมูลด้วยอินเทอร์เฟซ OC-192 / STM-64 SONET/SDH มีความคล้ายคลึงกับมาตรฐาน 10GBASE-SR, 10GBASE-LR และ 10GBASE-ER ตามลำดับ เนื่องจากใช้สายเคเบิลประเภทเดียวกันและระยะการส่งข้อมูลเดียวกัน

10GBASE-T - ใช้สายคู่บิดเกลียวที่ไม่มีฉนวนหุ้ม ควรพร้อมภายในเดือนสิงหาคม 2549

มาตรฐาน 10 Gigabit Ethernet ยังเด็กเกินไป ดังนั้นจึงต้องใช้เวลาในการทำความเข้าใจว่ามาตรฐานสื่อการรับส่งข้อมูลใดข้างต้นที่เป็นที่ต้องการในตลาด

มาตรฐานเทคโนโลยีทางกายภาพ อีเทอร์เน็ต

ข้อกำหนดทางกายภาพของเทคโนโลยีอีเธอร์เน็ตในปัจจุบันประกอบด้วยสื่อการส่งข้อมูลหลักดังต่อไปนี้::

10Base-5 เป็นสายโคแอกเซียลขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 นิ้วที่เรียกว่าโคแอกเชียลแบบ "หนา" มีความต้านทานลักษณะเฉพาะ 50 โอห์ม ความยาวส่วนสูงสุดคือ 500 เมตร (ไม่มีขาทวน);

10Base-2 เป็นสายโคแอกเชียลเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.25 นิ้วที่เรียกว่าโคแอกเชียลแบบ "บาง" มีความต้านทานลักษณะเฉพาะ 50 โอห์ม ความยาวส่วนสูงสุดคือ 185 เมตร (ไม่มีขาทวน)

10Base-T - สายเคเบิลที่ใช้สายคู่ตีเกลียวที่ไม่มีฉนวนหุ้ม (Unshielded Twisted pair, UTP) สร้างโทโพโลยีแบบดาวตามฮับ

ระยะห่างระหว่างฮับและโหนดปลายไม่เกิน 100 ม.

หมายเลข 10 ในชื่อด้านบนแสดงถึงอัตราบิตของมาตรฐานเหล่านี้ - 10 Mbit/s และคำว่า Base - วิธีการส่งข้อมูลบนความถี่ฐานเดียวที่ 10 MHz (ตรงข้ามกับวิธีการที่ใช้ความถี่พาหะหลายความถี่ ซึ่งก็คือ เรียกว่าบรอดแบนด์) อักขระตัวสุดท้ายในชื่อมาตรฐานฟิสิคัลเลเยอร์ระบุประเภทของสายเคเบิล

มาตรฐาน 1O เบส-5

โดยทั่วไปมาตรฐาน 1O Base-5 สอดคล้องกับเครือข่ายอีเทอร์เน็ตทดลองของ Xerox และถือได้ว่าเป็นอีเทอร์เน็ตแบบคลาสสิก ใช้สายโคแอกเชียลที่มีคุณลักษณะความต้านทาน 50 โอห์ม เส้นผ่านศูนย์กลางลวดทองแดงตรงกลาง 2.17 มม. และเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกประมาณ 10 มม. (อีเทอร์เน็ต "หนา") เป็นสื่อในการส่งข้อมูล สายเคเบิลของแบรนด์ RG-8hRG-11 มีลักษณะเหล่านี้

สายเคเบิลถูกใช้เป็นช่องสัญญาณโมโนสำหรับทุกสถานี ส่วนสายเคเบิลมีความยาวสูงสุด 500 ม. (ไม่มีรีพีทเตอร์) และต้องมีเทอร์มิเนเตอร์ที่ตรงกันที่ปลายด้วยความต้านทาน 50 โอห์ม ช่วยดูดซับสัญญาณที่แพร่กระจายไปตามสายเคเบิลและป้องกันการเกิดสัญญาณสะท้อน ในกรณีที่ไม่มีเทอร์มิเนเตอร์ (“สตับ”) คลื่นนิ่งจะเกิดขึ้นในสายเคเบิล เพื่อให้บางโหนดได้รับสัญญาณที่ทรงพลัง ในขณะที่บางโหนดได้รับสัญญาณที่อ่อนมากจนไม่สามารถรับสัญญาณได้

สถานีต้องเชื่อมต่อกับสายเคเบิลโดยใช้ตัวรับส่งสัญญาณ (ตัวส่ง+ตัวรับ = ตัวรับส่งสัญญาณ) ตัวรับส่งสัญญาณได้รับการติดตั้งโดยตรงบนสายเคเบิลและใช้พลังงานจากอะแดปเตอร์เครือข่ายของคอมพิวเตอร์ ตัวรับส่งสัญญาณสามารถเชื่อมต่อกับสายเคเบิลโดยวิธีเจาะซึ่งมีการสัมผัสทางกายภาพโดยตรง หรือโดยวิธีแบบไม่สัมผัส

ตัวรับส่งสัญญาณเชื่อมต่อกับอะแดปเตอร์เครือข่ายโดยใช้สายเคเบิลอินเทอร์เฟซ A UI (Attachment Unit Interface) ยาวสูงสุด 50 ม. ประกอบด้วยคู่บิด 4 คู่ (อะแดปเตอร์ต้องมีตัวเชื่อมต่อ AUI) การมีอินเทอร์เฟซมาตรฐานระหว่างตัวรับส่งสัญญาณและอะแดปเตอร์เครือข่ายส่วนที่เหลือมีประโยชน์มากเมื่อเปลี่ยนจากสายเคเบิลประเภทหนึ่งไปเป็นสายเคเบิลประเภทอื่น ในการทำเช่นนี้คุณเพียงแค่ต้องเปลี่ยนตัวรับส่งสัญญาณและอะแดปเตอร์เครือข่ายที่เหลือยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากมันรันโปรโตคอลระดับ MAC ในกรณีนี้ จำเป็นเท่านั้นที่ตัวรับส่งสัญญาณใหม่ (เช่น ตัวรับส่งสัญญาณคู่บิด) รองรับอินเทอร์เฟซ ANC มาตรฐาน ตัวเชื่อมต่อ DB-15 ใช้เพื่อเชื่อมต่อกับอินเทอร์เฟซ AUI

อนุญาตให้เชื่อมต่อตัวรับส่งสัญญาณได้ไม่เกิน 100 ตัวในหนึ่งส่วน และระยะห่างระหว่างการเชื่อมต่อตัวรับส่งสัญญาณไม่ควรน้อยกว่า 2.5 ม. สายเคเบิลมีเครื่องหมายทุกๆ 2.5 ม. ซึ่งระบุจุดเชื่อมต่อของตัวรับส่งสัญญาณ เมื่อเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ตามเครื่องหมาย ผลกระทบของคลื่นนิ่งในสายเคเบิลบนอะแดปเตอร์เครือข่ายจะลดลง

ตัวรับส่งสัญญาณเป็นส่วนหนึ่งของอะแดปเตอร์เครือข่ายที่ทำหน้าที่ต่อไปนี้:

การรับและส่งข้อมูลจากสายเคเบิลไปยังสายเคเบิล

การตรวจจับการชนบนสายเคเบิล

การแยกทางไฟฟ้าระหว่างสายเคเบิลกับส่วนที่เหลือของอะแดปเตอร์

การป้องกันสายเคเบิลจากการทำงานที่ไม่ถูกต้องของอะแดปเตอร์

ฟังก์ชันหลังนี้บางครั้งเรียกว่า "jabber control" ซึ่งเป็นการแปลตามตัวอักษรของคำศัพท์ภาษาอังกฤษที่สอดคล้องกัน (jabber control) หากอะแดปเตอร์ทำงานผิดปกติ สถานการณ์อาจเกิดขึ้นเมื่อลำดับของสัญญาณสุ่มถูกส่งออกไปยังสายเคเบิลอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากสายเคเบิลเป็นสื่อกลางสำหรับทุกสถานี เครือข่ายจะถูกบล็อกโดยอะแดปเตอร์ที่ชำรุดตัวเดียว เพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้น จึงมีการติดตั้งวงจรที่เอาท์พุตของตัวส่งสัญญาณซึ่งจะตรวจสอบเวลาการส่งสัญญาณของเฟรม หากเกินเวลาการส่งแพ็กเก็ตสูงสุดที่เป็นไปได้ (โดยมีระยะขอบบางส่วน) วงจรนี้จะตัดการเชื่อมต่อเอาต์พุตตัวส่งสัญญาณออกจากสายเคเบิล เวลาส่งเฟรมสูงสุด (รวมช่วงนำ) คือ 1221 μs และเวลาควบคุมเสียงสั่นตั้งไว้ที่ 4000 μs (4 ms)

เครื่องส่งและเครื่องรับเชื่อมต่อกับจุดเดียวบนสายเคเบิลโดยใช้วงจรพิเศษ เช่น หม้อแปลงไฟฟ้า ซึ่งช่วยให้สามารถส่งและรับสัญญาณจากสายเคเบิลได้พร้อมกัน

เครื่องตรวจจับการชนกันจะกำหนดว่ามีการชนกันในสายโคแอกเชียลโดยระดับที่เพิ่มขึ้นของส่วนประกอบ DC ของสัญญาณ หากส่วนประกอบ DC เกินเกณฑ์ที่กำหนด (ประมาณ 1.5 V) หมายความว่ามีตัวส่งสัญญาณมากกว่าหนึ่งตัวทำงานบนสายเคเบิล องค์ประกอบการแยก (DE) ช่วยให้สามารถแยกตัวรับส่งสัญญาณไฟฟ้าจากส่วนที่เหลือของอะแดปเตอร์เครือข่าย และด้วยเหตุนี้ จึงป้องกันอะแดปเตอร์และคอมพิวเตอร์จากแรงดันไฟฟ้าตกอย่างมากซึ่งเกิดขึ้นบนสายเคเบิลเมื่อได้รับความเสียหาย

มาตรฐาน 10Base-5 กำหนดความเป็นไปได้ในการใช้อุปกรณ์พิเศษบนเครือข่าย - ทวนสัญญาณ ตัวทวนสัญญาณใช้เพื่อรวมส่วนของสายเคเบิลหลายส่วนไว้ในเครือข่ายเดียว และเพิ่มความยาวรวมของเครือข่าย ตัวทวนสัญญาณจะรับสัญญาณจากส่วนของสายเคเบิลเส้นหนึ่งและทำซ้ำทีละบิตพร้อม ๆ กันกับอีกส่วนหนึ่ง ปรับปรุงรูปร่างและกำลังของพัลส์ และซิงโครไนซ์พัลส์ ตัวทวนสัญญาณประกอบด้วยตัวรับส่งสัญญาณสองตัว (หรือหลายตัว) ที่เชื่อมต่อกับส่วนของสายเคเบิล เช่นเดียวกับหน่วยทวนสัญญาณที่มีตัวกำเนิดสัญญาณนาฬิกาของตัวเอง เพื่อให้ซิงโครไนซ์บิตที่ส่งได้ดียิ่งขึ้น ตัวทวนจะชะลอการส่งสองสามบิตแรกของการเริ่มเฟรม ซึ่งเพิ่มความล่าช้าในการส่งเฟรมจากเซ็กเมนต์หนึ่งไปยังอีกเซ็กเมนต์ และยังลดช่วงเวลาอินเตอร์เฟรม IPG เล็กน้อยอีกด้วย

มาตรฐานอนุญาตให้ใช้รีพีทเตอร์ได้ไม่เกิน 4 ตัวในเครือข่าย และดังนั้นจึงมีส่วนของสายเคเบิลได้ไม่เกิน 5 ส่วน ด้วยความยาวส่วนของสายเคเบิลสูงสุด 500 ม. ทำให้มีความยาวเครือข่ายสูงสุด 10Base-5 2500 ม. สามารถโหลดได้เพียง 3 ใน 5 ส่วนเท่านั้น นั่นคือส่วนที่เชื่อมต่อกับโหนดปลายสุด ระหว่างส่วนที่โหลดจะต้องมีส่วนที่ยกเลิกการโหลด ดังนั้นการกำหนดค่าเครือข่ายสูงสุดคือส่วนด้านนอกที่โหลดสองส่วน ซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยส่วนที่ไม่ได้โหลดกับส่วนที่โหลดส่วนกลางอีกส่วน รูปนี้แสดงตัวอย่างเครือข่ายอีเธอร์เน็ตที่ประกอบด้วยสามส่วนที่เชื่อมต่อกันด้วยรีพีทเตอร์สองตัว โหลดส่วนด้านนอกแล้ว และส่วนตรงกลางไม่ได้โหลด

กฎสำหรับการใช้รีพีทเตอร์ในเครือข่ายอีเธอร์เน็ต 10Base-5 เรียกว่า "กฎ 5-4-3": 5 เซ็กเมนต์, 4 รีพีเตอร์, 3 เซ็กเมนต์ที่โหลด จำนวนรีพีทเตอร์ที่จำกัดนั้นเกิดจากความล่าช้าในการแพร่กระจายสัญญาณเพิ่มเติมที่เกิดขึ้น การใช้รีพีทเตอร์จะเพิ่มเวลาการแพร่กระจายสัญญาณสองเท่า ซึ่งสำหรับการตรวจจับการชนที่เชื่อถือได้ไม่ควรเกินเวลาการส่งสัญญาณของเฟรมที่มีความยาวขั้นต่ำ นั่นคือเฟรม 72 ไบต์หรือ 576 บิต

รีพีทเตอร์แต่ละตัวเชื่อมต่อกับเซ็กเมนต์ด้วยหนึ่งในตัวรับส่งสัญญาณของตัวเอง ดังนั้นจึงสามารถเชื่อมต่อโหนดกับเซ็กเมนต์ที่โหลดได้ไม่เกิน 99 โหนด จำนวนโหนดปลายสุดในเครือข่าย 10Base-5 จึงเป็น 99x3 = 297 โหนด

ข้อดีของมาตรฐาน 10Base-5 ได้แก่:

การป้องกันสายเคเบิลที่ดีจากอิทธิพลภายนอก

ระยะห่างระหว่างโหนดค่อนข้างมาก

ความสามารถในการเคลื่อนย้ายเวิร์กสเตชันได้อย่างง่ายดายภายในความยาวของสายเคเบิล AUI ข้อเสียของ 10Base-5 คือ:

สายเคเบิลราคาสูง

ความยากในการวางเนื่องจากมีความแข็งแกร่งสูง

ความต้องการเครื่องมือพิเศษสำหรับการต่อสายเคเบิล

การหยุดเครือข่ายทั้งหมดหากสายเคเบิลเสียหายหรือการเชื่อมต่อไม่ดี

ความจำเป็นในการเชื่อมต่อสายเคเบิลล่วงหน้าไปยังตำแหน่งที่เป็นไปได้ทั้งหมดสำหรับการติดตั้งคอมพิวเตอร์

มาตรฐาน 10Base-2

มาตรฐาน 10Base-2 ใช้สายโคแอกเชียลเป็นสื่อกลางในการส่งสัญญาณโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางลวดทองแดงตรงกลาง 0.89 มม. และมีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกประมาณ 1.5 มม.

5 มม. (“บาง” อีเธอร์เน็ต) สายเคเบิลมีความต้านทานลักษณะเฉพาะ 50 โอห์ม สายเคเบิลยี่ห้อ RG-58 /U, RG-58 A/U, RG-58 C/U มีลักษณะดังนี้

ความยาวสูงสุดของเซกเมนต์ที่ไม่มีรีพีทเตอร์คือ 185 ม. ส่วนเซ็กเมนต์ต้องมีเทอร์มิเนเตอร์ที่ตรงกัน 50 โอห์มที่ปลาย สายโคแอกเชียลแบบบางมีราคาถูกกว่าสายโคแอกเชียลแบบหนาซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมเครือข่าย 10Base-2 บางครั้งจึงเรียกว่าเครือข่าย Cheapemet (จากถูกกว่า - ถูกกว่า) แต่ความเลวของสายเคเบิลนั้นมาพร้อมกับต้นทุนด้านคุณภาพ - โคแอกซ์ "บาง" มีภูมิคุ้มกันทางเสียงที่แย่กว่า, ความแข็งแรงทางกลที่แย่กว่าและแบนด์วิธที่แคบกว่า

สถานีต่างๆ เชื่อมต่อกับสายเคเบิลโดยใช้ขั้วต่อ BMC T-ความถี่สูง ซึ่งเป็นตัวที ซึ่งด้านหนึ่งเชื่อมต่อกับอะแดปเตอร์เครือข่าย และอีกสองด้านที่ปลายทั้งสองของตัวหักสายเคเบิล จำนวนสถานีสูงสุดที่เชื่อมต่อกับหนึ่งส่วนคือ 30 สถานี ระยะห่างขั้นต่ำระหว่างสถานีคือ 1 เมตร สายโคแอกเชียล "บาง" มีเครื่องหมายสำหรับเชื่อมต่อโหนดโดยเพิ่มทีละ 1 ม.

มาตรฐาน 10Base-2 ยังกำหนดให้มีการใช้งานรีพีทเตอร์ ซึ่งการใช้งานจะต้องเป็นไปตามกฎ "5-4-3" ด้วย ในกรณีนี้เครือข่ายจะมีความยาวสูงสุด 5x185 - 925 ม. แน่นอนว่าข้อจำกัดนี้แข็งแกร่งกว่าขีดจำกัดทั่วไปที่ 2,500 เมตร

ในการสร้างเครือข่ายอีเทอร์เน็ตที่ถูกต้อง จะต้องปฏิบัติตามข้อจำกัดหลายประการ และบางส่วนเกี่ยวข้องกับพารามิเตอร์เครือข่ายเดียวกัน - ตัวอย่างเช่น ความยาวสูงสุดหรือจำนวนคอมพิวเตอร์สูงสุดบนเครือข่ายจะต้องตรงตามเงื่อนไขต่างๆ มากมายพร้อมกัน ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดทั้งหมด แต่ในทางปฏิบัติ ต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดที่เข้มงวดที่สุดเท่านั้น ดังนั้น หากเครือข่ายอีเธอร์เน็ตไม่ควรมีมากกว่า 1,024 โหนด และมาตรฐาน 10Base-2 จำกัดจำนวนเซ็กเมนต์ที่โหลดไว้เหลือเพียง 3 โหนด จำนวนโหนดทั้งหมดในเครือข่าย 10 Base-2 ไม่ควรเกิน 29x3 = 87 A น้อยกว่า ไม่เคยถึงขีดจำกัดที่เข้มงวดของโหนดปลายทาง 1,024 รายการในเครือข่าย 10Sase -2

มาตรฐาน 10 Base-2 นั้นใกล้เคียงกับมาตรฐาน 10Base-5 มาก แต่ตัวรับส่งสัญญาณในนั้นจะถูกรวมเข้ากับอะแดปเตอร์เครือข่ายเนื่องจากสามารถเชื่อมต่อสายโคแอกเซียลบางที่มีความยืดหยุ่นมากกว่าเข้ากับขั้วต่อเอาต์พุตของบอร์ดอะแดปเตอร์เครือข่ายที่ติดตั้งในแชสซีคอมพิวเตอร์ได้โดยตรง ในกรณีนี้สายเคเบิลจะ "ค้าง" บนอะแดปเตอร์เครือข่าย ซึ่งทำให้การเคลื่อนย้ายคอมพิวเตอร์ทำได้ยาก

การนำมาตรฐานนี้ไปใช้ในทางปฏิบัตินำไปสู่วิธีแก้ปัญหาที่ง่ายที่สุดสำหรับเครือข่ายเคเบิล เนื่องจากต้องใช้เฉพาะอะแดปเตอร์เครือข่าย ขั้วต่อ T และเทอร์มิเนเตอร์ 50 โอห์มในการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ อย่างไรก็ตาม การเชื่อมต่อสายเคเบิลประเภทนี้เสี่ยงต่อการเกิดอุบัติเหตุและความล้มเหลวได้มากที่สุด สายเคเบิลไวต่อการรบกวนมากกว่า coax แบบ "หนา" โมโนลิงค์มีการเชื่อมต่อทางกลจำนวนมาก (ขั้วต่อ T แต่ละตัวมีการเชื่อมต่อทางกลไกสามจุด สองในนั้นมีความสำคัญต่อเครือข่ายทั้งหมด) ผู้ใช้สามารถเข้าถึงขั้วต่อได้ และสามารถประนีประนอมช่องสัญญาณโมโนที่สมบูรณ์ได้ นอกจากนี้ ความสวยงามและการยศาสตร์ของโซลูชันนี้ยังไม่เป็นที่ต้องการอีกมาก เนื่องจากมีสายไฟสองเส้นที่เห็นได้ชัดเจนยื่นออกมาจากแต่ละสถานีผ่านขั้วต่อ T ซึ่งมักจะก่อตัวเป็นขดสายเคเบิลใต้โต๊ะ - สำรองที่จำเป็นในกรณีที่มีแม้แต่ การเคลื่อนย้ายสถานที่ทำงานเล็กน้อย

ข้อเสียเปรียบทั่วไปของมาตรฐาน 10Base-5 และ 10Base-2 คือการขาดข้อมูลการปฏิบัติงานเกี่ยวกับสถานะของช่องสัญญาณโมโน ตรวจพบความเสียหายของสายเคเบิลทันที (เครือข่ายหยุดทำงาน) แต่หากต้องการค้นหาส่วนที่ล้มเหลวของสายเคเบิล จำเป็นต้องมีอุปกรณ์พิเศษ - เครื่องทดสอบสายเคเบิล

มาตรฐาน 1OBase-T

มาตรฐานนี้ถูกนำมาใช้ในปี 1991 เป็นส่วนเพิ่มเติมจากชุดมาตรฐานอีเธอร์เน็ตที่มีอยู่ และถูกกำหนดให้เป็น 802.31

เครือข่าย 10Base-T ใช้คู่บิดเกลียวที่ไม่มีการหุ้มฉนวน (UTP) สองตัวเป็นสื่อกลาง สายเคเบิลหลายคู่ที่ใช้คู่ตีเกลียวไม่มีฉนวนหุ้มประเภท 3 (หมวดหมู่นี้จะกำหนดแบนด์วิธของสายเคเบิล จำนวนครอสทอล์ค NEXT และพารามิเตอร์คุณภาพอื่นๆ) ถูกใช้โดยบริษัทโทรศัพท์มาเป็นเวลานานในการเชื่อมต่อชุดโทรศัพท์ภายในอาคาร สายนี้เรียกอีกอย่างว่า Voice Grade ซึ่งบ่งบอกว่าได้รับการออกแบบมาเพื่อการรับส่งข้อมูลด้วยเสียง

แนวคิดในการปรับสายเคเบิลยอดนิยมประเภทนี้สำหรับการสร้างเครือข่ายท้องถิ่นกลับประสบผลสำเร็จอย่างมาก เนื่องจากอาคารหลายแห่งติดตั้งระบบเคเบิลที่จำเป็นอยู่แล้ว สิ่งที่เหลืออยู่คือการพัฒนาวิธีเชื่อมต่ออะแดปเตอร์เครือข่ายและอุปกรณ์สื่อสารอื่น ๆ เข้ากับสายเคเบิลคู่บิดในลักษณะที่การเปลี่ยนแปลงในอะแดปเตอร์เครือข่ายและซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการเครือข่ายจะน้อยที่สุดเมื่อเทียบกับเครือข่ายอีเธอร์เน็ตบน coax สิ่งนี้ประสบความสำเร็จ ดังนั้นการเปลี่ยนไปใช้คู่บิดต้องเปลี่ยนเพียงตัวรับส่งสัญญาณอะแดปเตอร์เครือข่ายหรือพอร์ตเราเตอร์เท่านั้น และวิธีการเข้าถึงและโปรโตคอลเลเยอร์ลิงค์ทั้งหมดยังคงเหมือนเดิมในเครือข่ายอีเธอร์เน็ตบน coax

โหนดปลายเชื่อมต่อผ่านโทโพโลยีแบบจุดต่อจุดกับอุปกรณ์พิเศษ - ทวนสัญญาณแบบหลายพอร์ตโดยใช้คู่บิดสองคู่ ต้องใช้คู่บิดหนึ่งคู่เพื่อส่งข้อมูลจากสถานีไปยังทวนสัญญาณ (เอาต์พุต Tx ของอะแดปเตอร์เครือข่าย) และอีกคู่หนึ่งจำเป็นต้องส่งข้อมูลจากสถานีทวนสัญญาณไปยังสถานี (อินพุต Rx ของอะแดปเตอร์เครือข่าย) รูปนี้แสดงตัวอย่างรีพีเตอร์แบบสามพอร์ต ตัวทวนสัญญาณจะรับสัญญาณจากโหนดปลายด้านใดด้านหนึ่งและส่งสัญญาณไปยังพอร์ตอื่นๆ ทั้งหมดพร้อมกัน ยกเว้นโหนดที่สัญญาณมา

ตัวทำซ้ำหลายพอร์ตในกรณีนี้มักเรียกว่าฮับ (ในภาษาอังกฤษ - ฮับหรือหัวรวม) ฮับทำหน้าที่เป็นตัวทวนสัญญาณในทุกส่วนของคู่บิดที่เชื่อมต่อกับพอร์ต ดังนั้นจึงสร้างสื่อการรับส่งข้อมูลเดียว - ช่องโมโนโลจิคัล (โลจิคัลคอมมอนบัส) ตัวทวนจะตรวจจับการชนกันในส่วนในกรณีที่มีการส่งสัญญาณพร้อมกันผ่านอินพุต Rx หลายตัว และส่งลำดับการติดขัดไปยังเอาต์พุต Tx ทั้งหมด มาตรฐานกำหนดอัตราบิตของการถ่ายโอนข้อมูล 10 Mbit/s และระยะทางสูงสุดของส่วนคู่บิดเกลียวระหว่างโหนดที่เชื่อมต่อโดยตรงสองโหนด (สถานีและฮับ) จะไม่เกิน 100 เมตร หากมีคู่บิดที่มีคุณภาพไม่ต่ำกว่า หมวด 3 ระยะนี้กำหนดโดยแบนด์วิดท์ของคู่บิด - ที่ความยาว 100 ม. ช่วยให้คุณส่งข้อมูลด้วยความเร็ว 10 Mbit/s โดยใช้รหัสแมนเชสเตอร์

ฮับ 10Base-T สามารถเชื่อมต่อระหว่างกันโดยใช้พอร์ตเดียวกันกับที่เชื่อมต่อกับโหนดปลายสุด ในกรณีนี้ คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าตัวส่งและตัวรับของพอร์ตหนึ่งเชื่อมต่อกันตามลำดับ กับตัวรับและตัวส่งสัญญาณของอีกพอร์ตหนึ่ง

รูปที่ 2 ส่วนลอจิคัลที่สร้างขึ้นโดยใช้ฮับ

เพื่อให้แน่ใจว่ามีการซิงโครไนซ์สถานีเมื่อใช้ขั้นตอนการเข้าถึง CSMA/CD และการรับรู้การชนกันของสถานีที่เชื่อถือได้ มาตรฐานจะกำหนดจำนวนฮับสูงสุดระหว่างสถานีเครือข่ายสองสถานี ซึ่งก็คือ 4 กฎนี้เรียกว่า "กฎ 4 ฮับ" และ แทนที่ “กฎ 5 ฮับ” 4-3" ซึ่งใช้ได้กับเครือข่ายโคแอกเซียล เมื่อสร้างเครือข่าย 10Base-T ด้วยสเตชั่นจำนวนมาก ฮับสามารถเชื่อมต่อถึงกันในลักษณะลำดับชั้น โดยสร้างโครงสร้างแบบต้นไม้

ห้ามทำการวนซ้ำระหว่างฮับในมาตรฐาน 10Base-T เนื่องจากส่งผลให้การทำงานของเครือข่ายไม่ถูกต้อง ข้อกำหนดนี้หมายความว่าเครือข่าย 10Base-T ไม่ได้รับอนุญาตให้สร้างลิงก์แบบขนานระหว่างฮับที่สำคัญเพื่อให้ลิงก์ซ้ำซ้อน แต่ในกรณีที่พอร์ต ฮับ หรือสายเคเบิลขัดข้อง ลิงก์สำรองจะทำได้โดยการวางลิงก์แบบขนานตัวใดตัวหนึ่งเท่านั้น อยู่ในสถานะไม่ใช้งาน [ล็อค]

จำนวนสถานีทั้งหมดในเครือข่าย 10Base-T ไม่ควรเกินขีดจำกัดรวม 1,024 และสำหรับเลเยอร์ทางกายภาพประเภทนี้ สามารถทำได้จริง เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ก็เพียงพอที่จะสร้างลำดับชั้นของฮับสองระดับ โดยวางฮับที่ด้านล่างจำนวนเพียงพอโดยมีพอร์ตทั้งหมด 1,024 พอร์ต โหนดปลายจะต้องเชื่อมต่อกับพอร์ตของฮับระดับล่าง ในกรณีนี้ เป็นไปตามกฎของ 4 ฮับ - ระหว่างโหนดปลายสุดใดๆ จะมี 3 ฮับพอดี

ความยาวเครือข่ายสูงสุด 2,500 ม. เป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นระยะห่างสูงสุดระหว่างโหนดปลายทั้งสองของเครือข่าย (มักใช้คำว่า "เส้นผ่านศูนย์กลางเครือข่ายสูงสุด" เช่นกัน) แน่นอนว่า หากไม่ควรมีรีพีทเตอร์เกิน 4 ตัวระหว่างโหนดเครือข่ายสองโหนด เส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดของเครือข่าย 10Base-T คือ 5x100 = 500 ม.

เครือข่ายที่สร้างขึ้นบนมาตรฐาน 10Base-T มีข้อได้เปรียบเหนือตัวเลือกอีเทอร์เน็ตแบบโคแอกเซียลหลายประการ ประโยชน์เหล่านี้มาจากการแบ่งสายเคเบิลทางกายภาพทั่วไปออกเป็นสายเคเบิลแต่ละเส้นที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์สื่อสารส่วนกลาง และแม้ว่าตามตรรกะแล้ว เซ็กเมนต์เหล่านี้ยังคงก่อตัวเป็นสื่อที่ใช้ร่วมกันร่วมกัน แต่การแยกทางกายภาพของเซ็กเมนต์เหล่านี้ทำให้สามารถตรวจสอบและปิดใช้งานได้ในกรณีที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจร ไฟฟ้าลัดวงจร หรืออะแดปเตอร์เครือข่ายผิดพลาดเป็นรายบุคคล สถานการณ์นี้อำนวยความสะดวกอย่างมากในการทำงานของเครือข่ายอีเทอร์เน็ตขนาดใหญ่ เนื่องจากฮับมักจะทำหน้าที่ดังกล่าวโดยอัตโนมัติ พร้อมทั้งแจ้งให้ผู้ดูแลระบบเครือข่ายทราบถึงปัญหา

มาตรฐาน 10Base-T กำหนดขั้นตอนสำหรับการทดสอบประสิทธิภาพทางกายภาพของสายเคเบิลคู่บิดเกลียวสองชิ้นที่เชื่อมต่อตัวรับส่งสัญญาณโหนดปลายและพอร์ตทวนสัญญาณ ขั้นตอนนี้เรียกว่าการทดสอบการเชื่อมโยง และขึ้นอยู่กับการส่งพัลส์รหัสพิเศษ J และ K ของแมนเชสเตอร์ทุกๆ 16 มิลลิวินาทีระหว่างเครื่องส่งและตัวรับของคู่บิดแต่ละคู่ หากการทดสอบล้มเหลว พอร์ตจะถูกบล็อค และโหนดที่มีปัญหาจะถูกตัดการเชื่อมต่อจากเครือข่าย เนื่องจากห้ามใช้รหัส J และ K เมื่อส่งเฟรม ลำดับการทดสอบจึงไม่ส่งผลกระทบต่อการทำงานของอัลกอริธึมการเข้าถึงสื่อ

ลักษณะที่ปรากฏของอุปกรณ์ที่ใช้งานอยู่ระหว่างโหนดปลายสุด ซึ่งสามารถตรวจสอบการทำงานของโหนดและแยกโหนดที่ทำงานไม่ถูกต้องออกจากเครือข่าย เป็นข้อได้เปรียบหลักของเทคโนโลยี 10Base-T เมื่อเปรียบเทียบกับเครือข่ายโคแอกเชียลที่ใช้งานได้ยาก ต้องขอบคุณฮับที่ทำให้เครือข่ายอีเธอร์เน็ตได้รับคุณสมบัติบางอย่างของระบบที่ทนทานต่อข้อผิดพลาด

อีเธอร์เน็ตไฟเบอร์ออปติก

อีเธอร์เน็ตขนาด 10 เมกะบิตใช้ใยแก้วนำแสงเป็นสื่อกลางในการส่งข้อมูล มาตรฐานใยแก้วนำแสงแนะนำให้ใช้สายเคเบิลใยแก้วนำแสงมัลติโหมดราคาถูกเป็นประเภทหลัก โดยมีแบนด์วิดท์ 500-800 MHz โดยมีความยาวสายเคเบิล 1 กม. ใยแก้วนำแสงโหมดเดียวที่มีราคาแพงกว่าซึ่งมีแบนด์วิดท์หลายกิกะเฮิรตซ์ก็เป็นที่ยอมรับเช่นกัน แต่ต้องใช้ตัวรับส่งสัญญาณชนิดพิเศษ

ในทางปฏิบัติแล้ว เครือข่ายอีเทอร์เน็ตบนสายเคเบิลออปติคอลประกอบด้วยองค์ประกอบเดียวกันกับเครือข่าย 10Base-T - อะแดปเตอร์เครือข่าย, ตัวทวนสัญญาณแบบหลายพอร์ต และส่วนของสายเคเบิลที่เชื่อมต่ออะแดปเตอร์กับพอร์ตตัวทวนสัญญาณ เช่นเดียวกับในกรณีของคู่ตีเกลียว ใยแก้วนำแสงสองเส้นถูกใช้เพื่อเชื่อมต่ออะแดปเตอร์กับรีพีตเตอร์ โดยสายหนึ่งเชื่อมต่อเอาต์พุต Tx ของอะแดปเตอร์เข้ากับอินพุต Rx ของรีพีตเตอร์ และอีกเส้นหนึ่งเชื่อมต่ออินพุต Rx ของอะแดปเตอร์กับ Tx เอาท์พุตของรีพีทเตอร์

มาตรฐาน FOORL (Fiber Optic Inter-Repeater Link) เป็นมาตรฐาน 802.3 แรกสำหรับการใช้ไฟเบอร์ออปติกในเครือข่ายอีเทอร์เน็ต รับประกันความยาวการสื่อสารด้วยไฟเบอร์ออปติกระหว่างรีพีทเตอร์สูงสุด 1 กม. โดยมีความยาวเครือข่ายรวมไม่เกิน 2,500 ม. จำนวนรีพีทเตอร์สูงสุดระหว่างโหนดเครือข่ายใด ๆ คือ 4 เส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 2,500 ม. สามารถทำได้ที่นี่ แม้ว่า ไม่อนุญาตให้ใช้ส่วนของสายเคเบิลสูงสุดระหว่างรีพีทเตอร์ทั้ง 4 ตัว รวมถึงระหว่างรีพีทเตอร์และโหนดปลายสุด ไม่เช่นนั้น คุณจะจบลงด้วยเครือข่ายที่มีความยาว 5,000 ม.

มาตรฐาน WBase-FL มีการปรับปรุงเล็กน้อยจากมาตรฐาน FOORL กำลังของตัวส่งสัญญาณเพิ่มขึ้น ดังนั้นระยะห่างสูงสุดระหว่างโหนดและฮับจึงเพิ่มขึ้นเป็น 2000 ม. จำนวนรีพีทเตอร์สูงสุดระหว่างโหนดยังคงเท่ากับ 4 และความยาวเครือข่ายสูงสุดคือ 2500 ม.

มาตรฐาน WBase-FB มีไว้สำหรับการเชื่อมต่อรีพีทเตอร์เท่านั้น โหนดปลายทางไม่สามารถใช้มาตรฐานนี้เพื่อเชื่อมต่อกับพอร์ตฮับ สามารถติดตั้งรีพีทเตอร์ 10Base-FB ได้สูงสุด 5 ตัวระหว่างโหนดเครือข่ายที่มีความยาวสูงสุดหนึ่งเซ็กเมนต์ 2000 ม. และความยาวเครือข่ายสูงสุด 2740 ม.

รีพีทเตอร์ที่เชื่อมต่อโดยใช้มาตรฐาน 10Base-FB จะแลกเปลี่ยนลำดับสัญญาณพิเศษอย่างต่อเนื่อง แตกต่างจากสัญญาณเฟรมข้อมูล เพื่อรักษาการซิงโครไนซ์เมื่อไม่มีเฟรมที่จะส่งสัญญาณ ดังนั้นจึงทำให้เกิดความล่าช้าน้อยลงในการส่งข้อมูลจากส่วนหนึ่งไปยังอีกส่วนหนึ่ง และนี่คือสาเหตุหลักที่ทำให้จำนวนขาประจำเพิ่มขึ้นเป็น 5 รหัสแมนเชสเตอร์ J และ K ใช้เป็นสัญญาณพิเศษในลำดับต่อไปนี้: J-J-K-K-J-J- .. ลำดับนี้จะสร้างพัลส์ด้วยความถี่ 2.5 MHz ซึ่งทำให้เครื่องรับของฮับหนึ่งซิงโครไนซ์กับเครื่องส่งของอีกเครื่องหนึ่ง ดังนั้นมาตรฐาน 10Base-FB จึงเรียกว่าอีเทอร์เน็ตแบบซิงโครนัส

เช่นเดียวกับมาตรฐาน 10Base~T มาตรฐานอีเธอร์เน็ตไฟเบอร์ออปติกอนุญาตให้เชื่อมต่อฮับในโครงสร้างต้นไม้แบบลำดับชั้นเท่านั้น ไม่อนุญาตให้มีการวนซ้ำระหว่างพอร์ตฮับ

โดเมนการชนกัน

ในเทคโนโลยีอีเทอร์เน็ต ไม่ว่าจะใช้มาตรฐานฟิสิคัลเลเยอร์ใดก็ตาม มีแนวคิดเรื่องโดเมนการชนกัน

โดเมนการชนกันเป็นส่วนหนึ่งของเครือข่ายอีเทอร์เน็ตซึ่งโหนดทั้งหมดรับรู้การชนกัน ไม่ว่าการชนกันจะเกิดขึ้นที่ใดในเครือข่ายก็ตาม เครือข่ายอีเธอร์เน็ตที่สร้างขึ้นบนรีพีทเตอร์จะก่อให้เกิดโดเมนการชนกันหนึ่งโดเมนเสมอ โดเมนการชนกันสอดคล้องกับสื่อที่ใช้ร่วมกันเดียว บริดจ์ สวิตช์ และเราเตอร์แบ่งเครือข่ายอีเทอร์เน็ตออกเป็นโดเมนที่มีการชนกันหลายโดเมน

เครือข่ายที่แสดงแสดงถึงโดเมนการชนกันหนึ่งรายการ ตัวอย่างเช่น หากการชนกันของเฟรมเกิดขึ้นในฮับ 4 ดังนั้นตามตรรกะของฮับ 10Base-T สัญญาณการชนกันจะแพร่กระจายไปยังพอร์ตทั้งหมดของฮับทั้งหมด

หากมีการติดตั้งบริดจ์ในเครือข่ายแทนที่จะเป็นฮับ 3 ดังนั้นพอร์ต C ซึ่งเชื่อมต่อกับฮับ 4 จะรับสัญญาณการชนกัน แต่จะไม่ส่งสัญญาณไปยังพอร์ตอื่น เนื่องจากนี่ไม่ใช่ความรับผิดชอบ บริดจ์จะจัดการกับสถานการณ์การชนกันโดยใช้พอร์ต C ซึ่งเชื่อมต่อกับตัวกลางทั่วไปที่เกิดการชนกัน หากเกิดการชนกันเนื่องจากบริดจ์พยายามส่งเฟรมผ่านพอร์ต C ไปยังฮับ 4 จากนั้นเมื่อตรวจพบสัญญาณการชนกัน พอร์ต C จะหยุดการส่งสัญญาณเฟรมชั่วคราวและพยายามส่งสัญญาณอีกครั้งหลังจากช่วงเวลาสุ่ม หากพอร์ต C ได้รับเฟรมในขณะที่เกิดการชน พอร์ต C จะละทิ้งจุดเริ่มต้นที่ได้รับของเฟรมและรอจนกว่าโหนดที่ส่งเฟรมผ่านฮับ 4 จะพยายามส่งสัญญาณอีกครั้ง หลังจากได้รับเฟรมนี้ลงในบัฟเฟอร์สำเร็จแล้ว บริดจ์จะส่งเฟรมนั้นไปยังพอร์ตอื่นตามตารางการส่งต่อ เช่น ไปยังพอร์ต A เหตุการณ์ทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลการชนกันโดยพอร์ต C สำหรับส่วนเครือข่ายอื่น ๆ ที่เชื่อมต่อกับ ท่าเรืออื่นๆ ของสะพานจะยังคงไม่มีใครรู้จัก

โหนดที่สร้างโดเมนการชนกันหนึ่งโดเมนทำงานพร้อมกัน เช่นเดียวกับวงจรอิเล็กทรอนิกส์แบบกระจายเดียว

100BASE-T - คำทั่วไปสำหรับหนึ่งในสามมาตรฐานอีเธอร์เน็ต 100 Mbit/s โดยใช้สายเคเบิลคู่บิดเป็นสื่อกลางในการส่งข้อมูล ความยาวส่วนสูงถึง 200-250 เมตร ประกอบด้วย 100BASE-TX, 100BASE-T4 และ 100BASE-T2

100BASE-TX, IEEE 802.3u - การพัฒนาเทคโนโลยี 10BASE-T ใช้โทโพโลยีแบบดาว ใช้สายเคเบิลคู่บิดเกลียวประเภท 5 ซึ่งจริงๆ แล้วใช้ตัวนำ 2 คู่ อัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุดคือ 100 Mbit/s

100BASE-T2 - ไม่ได้ใช้ อีเธอร์เน็ต 100 Mbps ผ่านสายเคเบิล Category-3 ใช้เพียง 2 คู่เท่านั้น รองรับโหมดการส่งสัญญาณฟูลดูเพล็กซ์ เมื่อสัญญาณแพร่กระจายไปในทิศทางตรงกันข้ามในแต่ละคู่ ความเร็วในการส่งข้อมูลในทิศทางเดียว - 50 Mbit/s

100BASE-FX - อีเธอร์เน็ต 100 Mbps โดยใช้สายเคเบิลใยแก้วนำแสง ความยาวส่วนสูงสุดคือ 400 เมตรในโหมดฮาล์ฟดูเพล็กซ์ (สำหรับการตรวจจับการชนที่รับประกัน) หรือ 2 กิโลเมตรในโหมดฟูลดูเพล็กซ์บนไฟเบอร์ออปติกมัลติโหมด และสูงสุด 32 กิโลเมตรในโหมดเดี่ยว

กิกะบิตอีเทอร์เน็ต

1000BASE-TX, - มาตรฐานอีเธอร์เน็ต 1 Gbit/s โดยใช้สายเคเบิลคู่บิดหมวด 6 เท่านั้น แทบไม่ได้ใช้งานเลย

1000BASE-LH (Long Haul) - เทคโนโลยีอีเธอร์เน็ต 1 Gbit/s ใช้สายเคเบิลออปติคอลโหมดเดียว ระยะการส่งสัญญาณโดยไม่ต้องใช้รีพีทเตอร์สูงถึง 100 กิโลเมตร

กิกะบิตอีเทอร์เน็ต

10GBASE-CX4 - เทคโนโลยี 10 Gigabit Ethernet สำหรับระยะทางสั้น ๆ (สูงสุด 15 เมตร) ใช้สายเคเบิลทองแดง CX4 และตัวเชื่อมต่อ InfiniBand

10GBASE-T, IEEE 802.3an-2006 - นำมาใช้ในเดือนมิถุนายน 2549 หลังจากพัฒนามาเป็นเวลา 4 ปี ใช้สายคู่บิดเกลียวมีฉนวนหุ้ม ระยะทาง - สูงสุด 100 เมตร

อีเทอร์เน็ต (อ่าน อีเทอร์เน็ต, จาก lat. อากาศธาตุ - อีเธอร์) - เทคโนโลยีแพ็คเก็ตสำหรับการส่งข้อมูลในพื้นที่เป็นหลัก
.

มาตรฐานอีเธอร์เน็ตกำหนดการเชื่อมต่อแบบใช้สายและสัญญาณไฟฟ้าที่เลเยอร์กายภาพ รูปแบบ
เฟรมและโปรโตคอลควบคุมการเข้าถึงสื่อ - ที่ดาต้าลิงค์เลเยอร์ของโมเดล OSI อีเธอร์เน็ตเป็นส่วนใหญ่
อธิบายโดยมาตรฐาน IEEE group 802.3 อีเธอร์เน็ตได้กลายเป็นเทคโนโลยี LAN ที่ใช้กันมากที่สุดในระดับกลาง
90 ของศตวรรษที่ผ่านมา เข้ามาแทนที่เทคโนโลยีที่ล้าสมัย เช่น Arcnet, FDDI และ Token ring

ประวัติความเป็นมาของการทรงสร้าง

เทคโนโลยีอีเทอร์เน็ตได้รับการพัฒนาร่วมกับโครงการแรกๆ ของ Xerox PARC
เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าอีเทอร์เน็ตถูกประดิษฐ์ขึ้นเมื่อวันที่ 22 พฤษภาคม พ.ศ. 2516 เมื่อโรเบิร์ต เมตคาล์ฟ
เขียนบันทึกถึงหัวหน้า PARC เกี่ยวกับศักยภาพของเทคโนโลยี Ethernet แต่สิทธิตามกฎหมายที่จะ
เมตคาล์ฟได้รับเทคโนโลยีนี้ไม่กี่ปีต่อมา ในปี 1976 เขาและผู้ช่วยของเขา David Boggs
เผยแพร่โบรชัวร์ชื่อ "Ethernet: Distributed Packet-Switching For Local Computer Networks"

Metcalf ออกจาก Xerox ในปี 1979 และก่อตั้ง 3Com เพื่อทำการตลาดคอมพิวเตอร์และท้องถิ่น
เครือข่ายคอมพิวเตอร์ (LAN) เขาสามารถโน้มน้าวให้ DEC, Intel และ Xerox ทำงานร่วมกันและพัฒนาได้
มาตรฐานอีเธอร์เน็ต (DIX) มาตรฐานนี้เผยแพร่ครั้งแรกเมื่อวันที่ 30 กันยายน พ.ศ. 2523 เขาเริ่ม
แข่งขันกับสองเทคโนโลยีที่เป็นกรรมสิทธิ์หลัก: โทเค็นริงและ ARCNET ซึ่งในไม่ช้าก็ถูกฝังอยู่ใต้คลื่นกลิ้งของผลิตภัณฑ์อีเธอร์เน็ต ในกระบวนการนี้ 3Com กลายเป็นบริษัทที่โดดเด่นในอุตสาหกรรม

เทคโนโลยี

มาตรฐานของเวอร์ชันแรก (Ethernet v1.0 และ Ethernet v2.0) ระบุว่าเป็นสื่อกลางในการส่งข้อมูล
ใช้สายโคแอกเชียลต่อมาก็สามารถใช้สายคู่บิดและออปติคัลได้
สายเคเบิล

สาเหตุที่เปลี่ยนมาใช้คือ:

ความเป็นไปได้ในการทำงานในโหมดดูเพล็กซ์
สายคู่ตีเกลียวราคาถูก
ความน่าเชื่อถือที่สูงขึ้นของเครือข่ายในกรณีที่สายเคเบิลขัดข้อง
ภูมิคุ้มกันทางเสียงที่มากขึ้นเมื่อใช้สัญญาณดิฟเฟอเรนเชียล
ความสามารถในการจ่ายไฟให้กับโหนดพลังงานต่ำผ่านสายเคเบิล เช่น โทรศัพท์ IP (Power over Ethernet, มาตรฐาน POE)
ขาดการเชื่อมต่อไฟฟ้า (กระแสไหล) ระหว่างโหนดเครือข่าย เมื่อใช้สายโคแอกเชียลในสภาวะของรัสเซียซึ่งตามกฎแล้วไม่มีการต่อสายดินของคอมพิวเตอร์การใช้สายโคแอกเซียลมักจะมาพร้อมกับการ์ดเครือข่ายที่พังและบางครั้งก็ถึงกับ "เหนื่อยหน่าย" ของยูนิตระบบโดยสมบูรณ์ .

เหตุผลในการเปลี่ยนมาใช้สายเคเบิลออปติคัลคือความต้องการเพิ่มความยาวของส่วนโดยไม่ต้องใช้ตัวทวน

วิธีการควบคุมการเข้าถึง (สำหรับเครือข่ายบน) - การเข้าถึงหลายรายการด้วยความรู้สึกของผู้ให้บริการและ
การตรวจจับการชนกัน (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access พร้อมด้วย Collision Detection), อัตราการส่งข้อมูล
ข้อมูล 10 Mbit/s ขนาดแพ็กเก็ตตั้งแต่ 72 ถึง 1526 ไบต์ อธิบายวิธีการเข้ารหัสข้อมูล โหมดการทำงาน
ฮาล์ฟดูเพล็กซ์ นั่นคือโหนดไม่สามารถส่งและรับข้อมูลพร้อมกันได้ จำนวนโหนดใน
ส่วนเครือข่ายที่ใช้ร่วมกันหนึ่งส่วนถูกจำกัดไว้ที่เวิร์กสเตชัน 1,024 เครื่อง (ข้อกำหนด
ชั้นกายภาพสามารถกำหนดข้อจำกัดที่เข้มงวดมากขึ้นได้ เช่น บนเซ็กเมนต์โคแอกเชียลแบบบาง
สามารถเชื่อมต่อเวิร์กสเตชันได้ไม่เกิน 30 เครื่อง และสามารถเชื่อมต่อได้ไม่เกิน 100 เครื่องกับส่วนโคแอกเซียลแบบหนา) อย่างไรก็ตาม
เครือข่ายที่สร้างขึ้นบนเซ็กเมนต์ที่ใช้ร่วมกันเดียวจะใช้งานไม่ได้นานก่อนที่จะถึง
การจำกัดจำนวนโหนด ส่วนใหญ่เนื่องมาจากโหมดการทำงานแบบฮาล์ฟดูเพล็กซ์

ในปี 1995 ได้มีการนำมาตรฐาน IEEE 802.3u Fast Ethernet ที่มีความเร็ว 100 Mbit/s มาใช้ และเป็นไปได้
ทำงานในโหมดดูเพล็กซ์เต็มรูปแบบ ในปี 1997 มาตรฐาน IEEE 802.3z Gigabit Ethernet ถูกนำมาใช้อย่างรวดเร็ว
1,000 Mbit/s สำหรับการส่งข้อมูลผ่านใยแก้วนำแสง และอีก 2 ปีต่อมาสำหรับการส่งข้อมูลผ่านสายคู่บิดเกลียว

ประเภทของอีเธอร์เน็ต

ขึ้นอยู่กับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลและสื่อการรับส่งข้อมูล มีตัวเลือกเทคโนโลยีมากมาย
สแต็กโปรโตคอลเครือข่ายและโปรแกรมต่างๆ จะทำงานเหมือนกันในเกือบทั้งหมดโดยไม่คำนึงถึงวิธีการส่งข้อมูล
ตัวเลือกทั้งหมดที่แสดงด้านล่าง

การ์ดอีเธอร์เน็ตส่วนใหญ่และอุปกรณ์อื่นๆ รองรับอัตราข้อมูลที่หลากหลาย
ใช้การเจรจาอัตโนมัติของความเร็วและดูเพล็กซ์เพื่อให้ได้สิ่งที่ดีที่สุด
การเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ทั้งสอง หากการตรวจจับอัตโนมัติไม่ทำงาน ความเร็วจะถูกปรับให้เหมาะสม
คู่หูและเปิดใช้งานโหมดการรับส่งข้อมูลแบบฮาล์ฟดูเพล็กซ์ ตัวอย่างเช่น การมีพอร์ตอีเธอร์เน็ตอยู่ในอุปกรณ์
10/100 หมายความว่าคุณสามารถทำงานได้โดยใช้เทคโนโลยี 10BASE-T และ 100BASE-TX และพอร์ต
อีเธอร์เน็ต 10/100/1000 - รองรับมาตรฐาน 10BASE-T, 100BASE-TX และ 1000BASE-T
การปรับเปลี่ยนอีเทอร์เน็ตในช่วงต้น

Xerox Ethernet - เทคโนโลยีดั้งเดิม ความเร็ว 3Mbit/s มีอยู่ในสองเวอร์ชัน เวอร์ชัน 1 และเวอร์ชัน 2 รูปแบบเฟรมของเวอร์ชันล่าสุดยังคงใช้กันอย่างแพร่หลาย
10BROAD36 - ไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลาย หนึ่งในมาตรฐานแรกๆ ที่ช่วยให้สามารถทำงานระยะไกลได้ ใช้เทคโนโลยีการมอดูเลตบรอดแบนด์แบบเดียวกับที่ใช้
ในเคเบิลโมเด็ม สายโคแอกเชียลถูกใช้เป็นสื่อกลางในการส่งข้อมูล
1BASE5 - หรือที่รู้จักในชื่อ StarLAN เป็นการดัดแปลงเทคโนโลยีอีเธอร์เน็ตครั้งแรกเพื่อใช้สายคู่บิดเกลียว มันทำงานที่ความเร็ว 1 Mbit/s แต่ไม่พบการใช้งานเชิงพาณิชย์

อีเทอร์เน็ต 10 เมกะบิต/วินาที

10BASE5, IEEE 802.3 (หรือที่เรียกว่า "Thick Ethernet") - การพัฒนาเทคโนโลยีเบื้องต้นด้วยอัตราการถ่ายโอนข้อมูล 10 Mbps ตามมาตรฐาน IEEE ยุคแรก ใช้สายโคแอกเชียล 50 โอห์ม (RG-8) โดยมีความยาวส่วนสูงสุด 500 เมตร
10BASE2, IEEE 802.3a (เรียกว่า "Thin Ethernet") - ใช้สายเคเบิล RG-58 ที่มีความยาวส่วนสูงสุด 185 เมตร คอมพิวเตอร์เชื่อมต่อกันเพื่อเชื่อมต่อสายเคเบิลเข้ากับเครือข่าย
การ์ดต้องมีขั้วต่อ T และสายเคเบิลต้องมีขั้วต่อ BNC ต้องมีเทอร์มิเนเตอร์ในแต่ละอัน
จบ. หลายปีที่ผ่านมามาตรฐานนี้เป็นมาตรฐานหลักสำหรับเทคโนโลยีอีเธอร์เน็ต
StarLAN 10 - การพัฒนาครั้งแรกที่ใช้สายเคเบิลคู่บิดเพื่อส่งข้อมูลด้วยความเร็ว 10 Mbit/s

ต่อมาได้พัฒนาเป็นมาตรฐาน 10BASE-T

แม้ว่าในทางทฤษฎีแล้วจะสามารถเชื่อมต่อสายเคเบิลคู่บิดเกลียว (ส่วน) ได้มากกว่าหนึ่งเส้น
อุปกรณ์สองตัวที่ทำงานในโหมดซิมเพล็กซ์ โครงร่างดังกล่าวไม่เคยใช้กับอีเธอร์เน็ตเลย
ความแตกต่างจากการทำงานกับ. ดังนั้น เครือข่ายคู่บิดเกลียวทั้งหมดจึงใช้โทโพโลยีแบบดาว
ในขณะที่เครือข่ายสายโคแอกเซียลถูกสร้างขึ้นบนโทโพโลยีแบบ "บัส" เทอร์มิเนเตอร์สำหรับการทำงาน
แต่ละอุปกรณ์มีสายคู่บิดเกลียวอยู่ภายใน และไม่จำเป็นต้องใช้เทอร์มิเนเตอร์ภายนอกเพิ่มเติมในสาย

10BASE-T, IEEE 802.3i - ใช้สายคู่บิดเกลียว 4 สาย (คู่บิดเกลียว 2 คู่) ประเภท 3 หรือประเภท 5 สำหรับการส่งข้อมูล ความยาวส่วนสูงสุดคือ 100 เมตร
FOORL - (คำย่อสำหรับลิงก์รีพีทเตอร์ระหว่างไฟเบอร์ออปติก) มาตรฐานพื้นฐานสำหรับเทคโนโลยีอีเทอร์เน็ตโดยใช้สายเคเบิลออปติกในการรับส่งข้อมูล ระยะการส่งข้อมูลสูงสุดโดยไม่มีทวนสัญญาณคือ 1 กม.
10BASE-F, IEEE 802.3j - คำหลักสำหรับตระกูลมาตรฐานอีเธอร์เน็ต 10 Mbit/s ที่ใช้สายเคเบิลออปติกในระยะทางสูงสุด 2 กิโลเมตร: 10BASE-FL, 10BASE-FB และ 10BASE-FP จากที่กล่าวมาข้างต้น มีเพียง 10BASE-FL เท่านั้นที่แพร่หลาย
10BASE-FL (Fiber Link) - เวอร์ชันปรับปรุงของมาตรฐาน FOORL การปรับปรุงนี้เกี่ยวข้องกับการเพิ่มความยาวของส่วนเป็น 2 กม.
10BASE-FB (Fiber Backbone) - ปัจจุบันเป็นมาตรฐานที่ไม่ได้ใช้ มีจุดประสงค์เพื่อรวมรีพีทเตอร์เข้ากับแบ็คโบน
10BASE-FP (Fiber Passive) - โทโพโลยีแบบ "พาสซีฟสตาร์" ซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้รีพีทเตอร์ - ไม่เคยถูกนำมาใช้

ฟาสต์อีเธอร์เน็ต (ฟาสต์อีเธอร์เน็ต 100 Mbit/s)

100BASE-T เป็นคำทั่วไปสำหรับมาตรฐานที่ใช้ . ความยาวส่วนสูงถึง 100 เมตร รวมมาตรฐาน 100BASE-TX, 100BASE-T4 และ 100BASE-T2
100BASE-TX, IEEE 802.3u - การพัฒนามาตรฐาน 10BASE-T สำหรับใช้ในเครือข่ายโทโพโลยีแบบดาว มีการใช้สายเคเบิลคู่บิดเกลียวประเภท 5 จริงๆ แล้วใช้ตัวนำไฟฟ้าที่ไม่หุ้มฉนวนเพียง 2 คู่เท่านั้น รองรับการส่งข้อมูลแบบดูเพล็กซ์ ระยะห่างสูงสุด 100 ม.
100BASE-T4 เป็นมาตรฐานที่ใช้สายคู่ตีเกลียวประเภท 3 ใช้ตัวนำทั้ง 4 คู่ การส่งข้อมูลเกิดขึ้นในรูปแบบฮาล์ฟดูเพล็กซ์ ในทางปฏิบัติไม่ได้ใช้
100BASE-T2 เป็นมาตรฐานที่ใช้สายคู่บิดเกลียวประเภท 3 ใช้ตัวนำไฟฟ้าเพียง 2 คู่เท่านั้น รองรับฟูลดูเพล็กซ์ โดยแต่ละคู่สัญญาณจะเดินทางไปในทิศทางตรงกันข้าม ความเร็วในการส่งข้อมูลในทิศทางเดียวคือ 50 Mbit/s ในทางปฏิบัติไม่ได้ใช้
100BASE-SX เป็นมาตรฐานที่ใช้มัลติไฟเบอร์ ความยาวส่วนสูงสุดคือ 400 เมตรในฮาล์ฟดูเพล็กซ์ (สำหรับการตรวจจับการชนกันที่รับประกัน) หรือ 2 กิโลเมตรในฟูลดูเพล็กซ์
100BASE-FX เป็นมาตรฐานที่ใช้ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว ความยาวสูงสุดมีจำกัดเท่านั้น
ปริมาณการลดทอนของสายเคเบิลออปติกและกำลังของเครื่องส่งสัญญาณสำหรับวัสดุที่แตกต่างกันตั้งแต่ 2x ถึง 10
กิโลเมตร
100BASE-FX WDM เป็นมาตรฐานที่ใช้ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว ความยาวสูงสุดมีจำกัดเท่านั้น
ปริมาณการลดทอนของสายเคเบิลใยแก้วนำแสงและกำลังของเครื่องส่งสัญญาณ มีสองอินเทอร์เฟซ
แตกต่างกันในความยาวคลื่นของเครื่องส่งและทำเครื่องหมายด้วยตัวเลข (ความยาวคลื่น) หรือด้วยภาษาละตินหนึ่งภาษา
ตัวอักษร A(1310) หรือ B(1550) เฉพาะอินเทอร์เฟซที่จับคู่เท่านั้นที่สามารถทำงานเป็นคู่ได้: ที่ด้านหนึ่งของตัวส่งสัญญาณ
ที่ 1,310 นาโนเมตรและอีกอัน - ที่ 1,550 นาโนเมตร

กิกะบิตอีเธอร์เน็ต (กิกะบิตอีเธอร์เน็ต, 1 Gbit/s)

1000BASE-T, IEEE 802.3ab - มาตรฐานที่ใช้สายคู่บิดเกลียว Category 5e 4 คู่เกี่ยวข้องกับการส่งข้อมูล ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล - 250 Mbit/s มากกว่าหนึ่งคู่ ใช้วิธีการเข้ารหัส PAM5 ความถี่พื้นฐานคือ 62.5 MHz ระยะทางสูงสุด 100 เมตร
1000BASE-TX ถูกสร้างขึ้นโดยสมาคมอุตสาหกรรมโทรคมนาคม
Industry Association (TIA) และเผยแพร่ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2544 ในชื่อ "Physical Layer Specification
อีเธอร์เน็ตดูเพล็กซ์เต็มรูปแบบ 1,000 Mb / s (1000BASE-TX) ระบบสายเคเบิลประเภท 6 แบบสมมาตร
(ANSI/TIA/EIA-854-2001) "ข้อกำหนดอีเทอร์เน็ตแบบ Full Duplex สำหรับ 1000 Mbis/s (1000BASE-TX)
การใช้งานบนสายเคเบิลทวิสต์แพร์สมดุลประเภท 6 (ANSI/TIA/EIA-854-2001) มาตรฐานการใช้งาน
การรับและส่งสัญญาณแยกกัน (หนึ่งคู่ในแต่ละทิศทาง) ซึ่งทำให้การออกแบบง่ายขึ้นอย่างมาก
อุปกรณ์รับส่งสัญญาณ ความแตกต่างที่สำคัญอีกประการระหว่าง 1,000BASE-TX คือการไม่มีวงจร
การชดเชยสัญญาณรบกวนและสัญญาณรบกวนแบบดิจิตอล ส่งผลให้เกิดความซับซ้อนและการใช้พลังงาน
และราคาของโปรเซสเซอร์จะต่ำกว่าราคาของโปรเซสเซอร์มาตรฐาน 1000BASE-T แต่เป็นผลให้สำหรับ
การทำงานที่เสถียรของเทคโนโลยีนี้ต้องใช้ระบบเคเบิลคุณภาพสูง ดังนั้น 1000BASE-TX
ใช้ได้เฉพาะสาย Category 6 เท่านั้น แทบจะไม่มีการสร้างผลิตภัณฑ์ตามมาตรฐานนี้เลย
ผลิตภัณฑ์แม้ว่า 1000BASE-TX จะใช้โปรโตคอลที่ง่ายกว่ามาตรฐาน 1000BASE-T ดังนั้นจึงสามารถทำได้
ใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เรียบง่ายกว่า
1000BASE-X เป็นคำทั่วไปสำหรับมาตรฐานที่มีตัวรับส่งสัญญาณ GBIC หรือ SFP แบบเสียบได้
1000BASE-SX, IEEE 802.3z เป็นมาตรฐานที่ใช้มัลติไฟเบอร์ ระยะทางการเดินทาง
สัญญาณแบบไม่มีรีพีทเตอร์ได้ไกลถึง 550 เมตร
1000BASE-LX, IEEE 802.3z - มาตรฐานที่ใช้ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว ระยะทางการเดินทาง
สัญญาณแบบไม่มีรีพีทเตอร์ได้ไกลถึง 5 กิโลเมตร
ใช้แล้ว.
1000BASE-CX - มาตรฐานสำหรับระยะทางสั้น ๆ (สูงสุด 25 เมตร) โดยใช้สายเคเบิลคู่แกน
มีความต้านทานลักษณะเฉพาะ 75 โอห์ม (ท่อนำคลื่นสองตัวแต่ละตัว) แทนที่ด้วยมาตรฐาน 1000BASE-T และไม่มีอีกต่อไป
ใช้แล้ว.
1000BASE-LH (Long Haul) เป็นมาตรฐานที่ใช้ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว ระยะทางการเดินทาง
สัญญาณแบบไม่มีรีพีทเตอร์ได้ไกลถึง 100 กิโลเมตร

อีเธอร์เน็ต 10 กิกะบิต

มาตรฐาน 10 Gigabit Ethernet ใหม่ประกอบด้วย เจ็ด มาตรฐานสื่อทางกายภาพสำหรับ LAN, MAN และ
วาน. ปัจจุบันครอบคลุมอยู่ในการแก้ไข IEEE 802.3ae และควรรวมไว้ในการแก้ไขครั้งถัดไป
มาตรฐาน IEEE 802.3

10GBASE-CX4 - เทคโนโลยีอีเธอร์เน็ต 10 กิกะบิตสำหรับระยะทางสั้น ๆ (สูงสุด 15 เมตร) โดยใช้สายเคเบิลทองแดง CX4 และตัวเชื่อมต่อ InfiniBand
10GBASE-SR - เทคโนโลยี 10 Gigabit Ethernet สำหรับระยะทางสั้น ๆ (สูงสุด 26 หรือ 82 เมตรใน
ขึ้นอยู่กับประเภทของสายเคเบิล) จะใช้มัลติไฟเบอร์ นอกจากนี้ยังรองรับระยะทางสูงสุด 300
เมตรโดยใช้มัลติโหมดไฟเบอร์ใหม่ (2000 MHz/กม.)
10GBASE-LX4 - ใช้มัลติเพล็กซ์ความยาวคลื่นเพื่อรองรับระยะทาง 240 ถึง 300 เมตรบนมัลติไฟเบอร์ ยังรองรับระยะทางสูงสุด 10 กิโลเมตร เมื่อใช้โหมดเดี่ยว
เส้นใย
10GBASE-LR และ 10GBASE-ER - มาตรฐานเหล่านี้รองรับระยะทางสูงสุด 10 และ 40 กิโลเมตร
ตามลำดับ
10GBASE-SW, 10GBASE-LW และ 10GBASE-EW - มาตรฐานเหล่านี้ใช้อินเทอร์เฟซทางกายภาพที่เข้ากันได้
ในรูปแบบความเร็วและข้อมูลด้วยอินเทอร์เฟซ OC-192 / STM-64 SONET/SDH คล้ายกับมาตรฐาน 10GBASE-SR
10GBASE-LR และ 10GBASE-ER ตามลำดับ เนื่องจากใช้สายเคเบิลประเภทเดียวกันและระยะการส่งข้อมูลเดียวกัน
10GBASE-T, IEEE 802.3an-2006 - นำมาใช้ในเดือนมิถุนายน 2549 หลังจากพัฒนามาเป็นเวลา 4 ปี การใช้งาน
คู่บิดเกลียวหุ้มฉนวน ระยะทาง - สูงสุด 100 เมตร