Ano ang Ethernet. Checksum ng frame. Maagang Pagbabago sa Ethernet

Dalawang 100 Mbps Ethernet na koneksyon ang maaaring gumana sa mga pares ng isang solong 4-pair na cable, ngunit ang ilang mga kundisyon ay dapat matugunan.

Una, kailangan mong tiyakin na ang naka-install na twisted pair cable at terminal equipment ay may kategoryang hindi bababa sa 5e. Sa mahigpit na pagsasalita, ang isang cable ng hindi bababa sa kategorya 5 (kahit na walang titik na "e") ay angkop, ngunit ngayon ang karamihan sa mga system ay mayroon nang mga cable at bahagi ng kategorya 5e at mas mataas na naka-install. Ang mga segment ng Kategorya 5e, hindi tulad ng kategorya 3, ay angkop para sa pagpapatupad ng 100 Mbit/s Ethernet network na mga koneksyon, kabilang ang dalawa sa isang cable. Ngunit sa kategorya 3, ang mga aktibong kagamitan ay maaaring "makita" ang isa't isa, marahil ay sumasailalim pa sa auto-negotiation sa bilis na 100 Mbit/s (depende ito sa haba ng segment), ngunit ang aktwal na bilis ng paghahatid ay magiging mas mababa, pataas hanggang 10 Mbit/s, kung saan unang kinakalkula ang Kategorya 3.

Pangalawa, kailangan mong magpasya kung paano mo ipapares ang dalawang koneksyon sa network sa isang dulo at sa kabilang dulo ng segment. May mga pitfalls dito. Kasama sa isang paraan ang paggamit ng mga yari na Y-splitter - ito ay pinakamainam kung mayroon kang mga patch panel sa silid ng telekomunikasyon. Ang pangalawang paraan (bahagyang tugma lamang sa una) ay ginagamit kung may mga cross-connect sa silid ng telekomunikasyon, halimbawa, uri 110, at pagkatapos ay kakailanganin mong gumawa ng mga kurdon na may partikular na wiring diagram. Isaalang-alang natin ang parehong mga pagpipilian.

1. Ang telecommunications room ay gumagamit ng patch panel

Gumagamit ang mga switch ng network ng RJ-45 jacks, ngunit bagama't sila mismo ay 4-pair, talagang gumagamit lang sila ng dalawa sa apat na pares para sa 100 Mbit Ethernet, katulad ng mga pin 1-2 (transmit) at 3-6 ( reception). Kung ang cable system ay gumagamit ng T568B wiring diagram, ang mga ito ay magiging orange (1-2) at berde (3-6) na mga pares, ayon sa pagkakabanggit. Kailangan nating kunin ang orange at green na pares mula sa isang port, ang orange at green na pares mula sa isa pang port, pagkatapos ay ipakain ang mga ito sa 4-pair na port ng cable system. Magagawa ito gamit ang isang Y-splitter, tulad ng YT4-E2-E2 na modelo mula sa Siemon - ang wiring diagram nito ay tumutugma sa iyong aplikasyon:

Nagpasok kami ng dalawang karaniwang RJ-45 na mga kurdon sa mga port 1 at 2 ng splitter, at pagkatapos ay ang orange at berdeng mga pares mula sa isang port ng switch ay ipapadala sa ibabaw ng orange at berdeng pares ng cable system, at ang orange at berdeng mga pares mula sa pangalawang port ay dadaan sa asul at kayumanggi na mga pares ng mga sistema ng cable system.

Ang dalawang koneksyon sa network ay nabibilang sa parehong uri ng application - Ethernet 100 Mbit/s - at nagkakasundo nang maayos sa isa't isa, na hindi masasabi, halimbawa, tungkol sa kumbinasyon ng computer + telepono. Kung ang dalawang koneksyon sa network ay dinala sa lugar ng trabaho sa ganitong paraan, pagkatapos ay mula sa RJ-45 socket doon ay kinakailangan na iruta ang mga koneksyon sa network sa iba't ibang mga kurdon gamit ang pangalawang magkaparehong Y-splitter. Babalikan nito ang tinidor: ang orange at green na pares ay mapupunta sa orange at green na pares ng isang cord (ang unang network connection), at ang blue at brown na pares ay mapupunta sa orange at green na pares ng kabilang cord (ang pangalawa. koneksyon sa network). Sa buong inilarawang sistema, ang mga kurdon ay ginagamit gaya ng dati, na may parehong mga kable sa magkabilang dulo, at walang mga crossover ang kailangan dito.

Ang huling wiring diagram ay ganito ang hitsura:

2. Ginagamit ang 110-type na crossover sa silid ng telekomunikasyon

Kung mayroong isang cross-connect sa isang telecommunications room (halimbawa, ang ipinapakita sa larawan - uri 110), pagkatapos ay kailangan mong isaalang-alang na ang pagkakasunud-sunod ng mga pares dito ay naiiba sa order na tinanggap sa RJ -45 socket - ang asul na pares ay sasakupin ang mga contact 1-2 , orange - 3-4, berde 5-6, at kayumanggi lamang ang sumasakop sa parehong mga posisyon 7-8 sa crossover tulad ng sa RJ-45 socket.

Kung gusto mong gumamit ng Y-splitter sa iyong lugar ng trabaho, tulad ng sa nakaraang kaso, kailangan mong umangkop sa pagkakasunud-sunod nito mula sa gilid ng krus. Ang orange at green na pares mula sa unang port ng switch ay kailangang konektado sa orange at green na pares sa crossover, at sila ay sumasakop sa mga posisyon 3-4 at 5-6, sa gitna ng crossover connector. Para sa orange at berdeng mga pares mula sa pangalawang port ng switch, ang mga pares ng gilid ng krus ay mananatili - asul (1-2) at kayumanggi (7-8). Ginagawa nitong imposible na gumamit ng dalawang 2-pair na "paw" na konektor: hinihiling nila na ang lahat ng mga pares ay magkakasunod, at lumalabas na ang isang kurdon ay dapat pumunta sa mga gitnang contact ng krus, habang ang isa ay dapat pumunta sa gilid mga. Maaari kang gumawa ng gayong koneksyon kung hindi ka gumagamit ng "paws", ngunit direktang itaboy ang mga konduktor ng kurdon sa krus. Pansin: para dito, ang mga kurdon ay dapat gawin hindi mula sa multi-core ("patch") cable, ngunit mula sa single-core!

Sa kasong ito, ganito ang hitsura ng wiring diagram:

Ang ibabang bahagi ng figure ay nagpapakita ng pagkakaiba-iba sa parehong tema - ang paggamit ng 4-pair na "claw" connector S110P4 (ipinapakita sa larawan) at dalawang piraso ng dalawang-pares na cable kung saan ang dalawang-tailed na "claw" kurdon ay ginawa. Dahil ang isang dalawang-pares na cable ay karaniwang minarkahan ng asul at orange na mga kulay, ang diagram ay nagpapakita ng eksaktong kumbinasyon ng asul at orange na mga pares na ipinasok sa "claw". Kailangang i-ruta ang mga ito sa mga RJ-45 na plug sa kabilang dulo ng mga cord: mga asul sa mga pin 1-2, mga orange sa mga pin 3-6. Ang 4-pair na "claw" connector mismo ay ganito ang hitsura:

Kakailanganin mong magtrabaho nang husto upang matiyak na ang dalawang 2-pares na mga cable ay magkasya nang maayos sa input ng "claw" connector, kung hindi man ay hindi ito mag-latch. At huwag malito sa mga kulay! Iginuhit namin ang lahat sa ganoong detalye dahil lubos naming naiintindihan kung gaano nakakalito ang isang paglalarawan ng teksto na walang mga larawan.

Ang iminungkahing paraan ng pag-embed ay may mga disadvantages (gayunpaman, ang lahat ng mga nakalistang pamamaraan ay may mga ito, ngunit higit pa sa mga iyon sa ibang pagkakataon). Ang dalawang-pares na cable ay hindi masyadong magkasya sa RJ-45 plugs - ito ay medyo manipis. Kung, sa halip na mga piraso ng dalawang-pares na cable, gusto mong kumuha ng dalawang yari na 4-pair na RJ-45 - RJ-45 cord (kagatin ang mga plug sa isang dulo at isaksak pareho sa isang "paw"), pagkatapos ang mga pares na asul at kayumanggi ay kailangang makagat (at maingat - kaya , upang ang mga nakagat na dulo ay hindi maisara), at kailangan mong magpumiglas sa pag-snap ng paa sa dalawang 4-pair na cable, dahil hindi sila magkasya sa - ang "paw" ay idinisenyo para sa kapal ng isang 4-pair na cable, hindi dalawa. Ang opsyon na putulin ang higit pa sa kaluban at ipasok lamang ang orange at berdeng mga pares sa loob ng "paw" ay masama din - ang mga pares ay maiiwan nang walang panlabas na proteksyon, ang mga katangian ng naturang kurdon ay maaaring lumala, kahit na sa punto ng pagkawala ng indibidwal mga contact.

Ang isa pang pagkakaiba-iba sa parehong tema ay ang paggamit ng dalawang 2-pair na S110P2 na "paws" sa krus (tulad ng ipinapakita sa larawan sa ibaba), na binabago ang pagkakasunud-sunod ng koneksyon sa krus. Ngunit tandaan - dahil dito, kakailanganin mong iwanan ang paggamit ng isang handa na brancher sa gilid ng lugar ng trabaho.

Sa kasong ito, ikinonekta namin ang mga pares mula sa switch patungo sa crossover nang sunud-sunod (mula sa isang port hanggang sa asul at orange na posisyon, mula sa pangalawa hanggang berde at kayumanggi), at mula sa gilid ng workstation ay kailangan naming manu-manong gumawa ng isa pang two-tailed patch cord. na nagpapares ng ruta sa dalawang computer . Hindi magagamit ang YT4-E2-E2 brancher sa kasong ito - hindi gagana ang branching circuit nito.

Ang huling diagram ng koneksyon ay magiging ganito:

Dapat itong matapat na sabihin na sa lahat ng inilarawan na mga kaso, ang pagganap ng 100 Mbit/s ay medyo may kondisyon: malamang, gagana ito, ngunit hindi ito magagarantiyahan. Kapag gumagamit ng Y-splitter, ang device mismo ay nagpapababa ng performance sa segment. Posibleng hindi ka makakahanap ng 5e-rated splitter - Ang mga splitter ng Siemon ay opisyal na idinisenyo upang suportahan ang mga 10Mbit na application, hindi ang 100Mbit na mga application. Ang mga kurdon na ginawa mo sa iyong sarili (kahit na ikaw ay napakaingat at masipag) sa pangkalahatan ay maaaring magkaroon ng hindi mahuhulaan na mga katangian, dahil ang RJ-45 plugs sa panahon ng pag-install sa field ay palaging nagbibigay ng pagkakaiba-iba sa mga katangian. Sa paanuman, malamang na gagana ito, ngunit ito ay magiging 100 Mbit/s o, sabihin, 80, 60, o kahit 40 Mbit/s - imposibleng tumpak na matukoy nang walang espesyal na kagamitan. Para sa mga naturang sukat, kinakailangan ang isang espesyal na generator ng trapiko upang magpakain ng isang tiyak na bilang ng mga bit sa network, at pagkatapos ay sukatin kung ilan sa mga ito ang natanggap at nakilala nang tama sa kabilang dulo. Ang katotohanan na ang monitor ng workstation ay nagpapakita ng isang lokal na icon ng koneksyon sa network na may na-advertise na bilis na 100.0 Mbit/s ay hindi nangangahulugan na ang aktwal na bilis ay eksaktong iyon.

Para sa lahat ng mga kadahilanang ito, mariing hindi namin hinihikayat ang paggamit ng mga sopistikadong paraan ng koneksyon. Mas tiyak, maaari silang magamit bilang isang pansamantalang solusyon sa problema - isang mabilis na koneksyon, at pagkatapos ay gawing muli ang lahat at kumonekta nang normal. Ang ibig sabihin ng "Normal" ay: iunat ang kinakailangang bilang ng 4 na pares na mga cable mula sa silid ng telekomunikasyon hanggang sa lugar ng trabaho at mag-install ng sapat na bilang ng mga port na gagamitin nang hiwalay. Ang mga pamantayan ng telekomunikasyon ay nangangailangan ng pag-install ng hindi bababa sa dalawang ganap na port para sa bawat workstation. Kung ito ay mga partikular na lugar ng trabaho - mga secretarial pool, call center, reception desk, fax pool, atbp. – pagkatapos ay dapat magkaroon ng higit pang mga port. Ang isang maayos na dinisenyo at naka-install na sistema ng paglalagay ng kable ay dapat magkaroon ng sapat na mga port upang ang lahat ng mga koneksyon ay maaaring direktang gawin, nang walang anumang sumasanga.

Sa kalagitnaan hanggang huling bahagi ng 1990s, ilang bagong 802.3 na pamantayan ang itinatag upang ilarawan ang mga pamamaraan para sa pagdadala ng data sa media. Ethernet sa 100 Mbit/s. Gumagamit ang mga pamantayang ito ng iba't ibang mga kinakailangan sa pag-encode upang makamit ang mas matataas na rate ng data na ito.

Ang 100 Mbps Ethernet, na kilala rin bilang Fast Ethernet, ay maaaring ipatupad gamit ang twisted pair copper conductor o fiber optic media. Ang pinakasikat na 100 Mbit/s Ethernet na pagpapatupad ay:

100BASE-TX gamit ang Cat5 o mas bago na UTP

100BASE-FX gamit ang optical cable

Dahil ang mas mataas na frequency signal na ginagamit sa Fast Ethernet ay mas madaling kapitan ng ingay, ang 100 Mbps Ethernet ay gumagamit ng dalawang magkahiwalay na hakbang sa pag-encode upang mapabuti ang integridad ng signal.

100BASE-TX

Ang 100BASE-TX ay idinisenyo upang suportahan ang paghahatid sa alinman sa dalawang pares ng Category 5 UTP copper conductor o dalawang hibla ng optical fiber. Ang pagpapatupad ng 100BASE-TX ay gumagamit ng parehong dalawang pares ng UTP at ang parehong mga pin bilang 10BASE-T. Gayunpaman, ang 100BASE-TX ay nangangailangan ng Kategorya 5 o mas bago na UTP cable. Ang 4B/5B encoding ay ginagamit para sa 100BASE-TX Ethernet.

Tulad ng 10BASE-TX, ang 100Base-TX ay konektado tulad ng isang pisikal na bituin. Ang figure ay nagpapakita ng isang halimbawa ng pisikal na topology ng isang bituin. Gayunpaman, hindi tulad ng 10BASE-T, ang mga network ng 100BASE-TX ay karaniwang gumagamit ng switch sa gitna ng bituin sa halip na isang hub. Sa parehong oras na ang mga teknolohiyang 100BASE-TX ay naging mainstream, ang mga LAN switch ay malawak ding ipinakalat. Ang magkatulad na mga pag-unlad na ito ay humantong sa isang natural na kumbinasyon ng dalawa sa disenyo ng 100BASE-TX network.

100BASE-FX

Ang 100BASE-FX standard ay gumagamit ng parehong signal conditioning procedure gaya ng 100BASE-TX, ngunit sa fiber optic media kaysa sa UTP na tanso. Bagama't ang mga pamamaraan ng pag-encode, pag-decode, at pagbawi ng orasan ay pareho para sa parehong media, ang paghahatid ng signal ay iba - mga de-koryenteng pulso para sa tanso at mga ilaw na pulso para sa fiber optics. Gumagamit ang 100BASE-FX ng Low-Cost Fiber Optic Interface Connectors (karaniwang tinatawag na full-duplex SC connectors).

Ang mga pagpapatupad ng fiber optic ay mga point-to-point na koneksyon, ibig sabihin, ginagamit ang mga ito upang ikonekta ang dalawang device. Ang mga koneksyon na ito ay maaaring nasa pagitan ng dalawang computer, sa pagitan ng isang computer at isang switch, o sa pagitan ng dalawang switch.

100BASE-T - Isang pangkalahatang termino para sa isa sa tatlong 100 Mbit/s ethernet na pamantayan, gamit ang twisted pair na cable bilang daluyan ng paghahatid ng data. Haba ng segment hanggang 100 metro.

May kasamang 100BASE-TX, 100BASE-T4 at 100BASE-T2.

100BASE-T4 - 100 Mbps ethernet sa Cat-3 cable. Lahat ng 4 na pares ay kasangkot. Ngayon halos hindi na ito ginagamit. Ang paghahatid ng data ay nangyayari sa half-duplex mode.

100BASE-T2 - Hindi ginagamit. 100 Mbps ethernet sa kategorya-3 cable. 2 pares lang ang ginagamit, sinusuportahan ang duplex transmission mode. Sa mga tuntunin ng pag-andar, ito ay ganap na katumbas ng 100BASE-TX, ngunit para sa isang mas lumang uri ng cable.

100BASE-FX - 100 Mbps ethernet gamit ang fiber optic cable.

Ang maximum na haba ng segment ay 400 metro sa half-duplex mode (para sa garantisadong collision detection) o 2 kilometro sa full-duplex data transmission mode.

Gigabit Ethernet

1000BASE-T, IEEE 802.3ab - 1 Gbps Ethernet standard. Ginagamit ang Category 5e o category 6 na twisted pair cable. Lahat ng 4 na pares ay kasangkot sa paghahatid ng data. Bilis ng paglilipat ng data - 250 Mbit/s sa isang pares.

1000BASE-TX - 1 Gbps Ethernet standard gamit lamang ang Category 6 twisted pair cable.

Ang 1000Base-X ay isang pangkalahatang termino para sa teknolohiyang Gigabit Ethernet na gumagamit ng fiber optic cable bilang daluyan ng paghahatid ng data, at kasama ang 1000BASE-SX, 1000BASE-LX, at 1000BASE-CX.

1000BASE-SX, IEEE 802.3z - 1 Gbit/s Ethernet na teknolohiya, gumagamit ng multimode fiber, ang hanay ng paghahatid ng signal na walang repeater ay hanggang 550 metro.

Ang 1000BASE-LX, IEEE 802.3z - 1 Gbit/s Ethernet na teknolohiya, ay gumagamit ng multimode fiber, ang saklaw ng paghahatid ng signal na walang repeater ay hanggang 550 metro. Na-optimize para sa malalayong distansya gamit ang single-mode fiber (hanggang 10 kilometro).

1000BASE-CX - Gigabit Ethernet teknolohiya para sa maikling distansya (hanggang sa 25 metro), ay gumagamit ng isang espesyal na tanso cable (Shielded Twisted Pair (STP)) na may isang katangian impedance ng 150 Ohms. Pinalitan ng 1000BASE-T na pamantayan at hindi na ginagamit.

1000BASE-LH (Long Haul) - 1 Gbit/s Ethernet na teknolohiya, gumagamit ng single-mode optical cable, ang saklaw ng paghahatid ng signal na walang repeater ay hanggang 100 kilometro.

10 Gigabit Ethernet

Kasama sa bagong 10 Gigabit Ethernet standard ang pitong pisikal na pamantayan ng media para sa LAN, MAN at WAN. Kasalukuyan itong saklaw ng IEEE 802.3ae amendment at dapat isama sa susunod na rebisyon ng IEEE 802.3 standard.

10GBASE-SR - 10 Gigabit Ethernet na teknolohiya para sa maikling distansya (hanggang 26 o 82 metro, depende sa uri ng cable), ay gumagamit ng multimode fiber. Sinusuportahan din nito ang mga distansyang hanggang 300 metro gamit ang bagong multimode fiber (2000 MHz/km).

10GBASE-LX4 - gumagamit ng wavelength multiplexing upang suportahan ang mga distansyang 240 hanggang 300 metro sa multimode fiber. Sinusuportahan din ang mga distansya hanggang 10 kilometro gamit ang single-mode fiber.

10GBASE-LR at 10GBASE-ER - sinusuportahan ng mga pamantayang ito ang mga distansyang hanggang 10 at 40 kilometro, ayon sa pagkakabanggit.

10GBASE-SW, 10GBASE-LW at 10GBASE-EW - Gumagamit ang mga pamantayang ito ng pisikal na interface na tugma sa bilis at format ng data sa interface ng OC-192 / STM-64 SONET/SDH. Ang mga ito ay katulad ng mga pamantayang 10GBASE-SR, 10GBASE-LR at 10GBASE-ER, ayon sa pagkakabanggit, dahil ginagamit nila ang parehong mga uri ng cable at mga distansya ng paghahatid.

10GBASE-T - Gumagamit ng unshielded twisted pair cable. Dapat handa na sa Agosto 2006.

Masyadong bata pa ang 10 Gigabit Ethernet standard, kaya kakailanganin ng oras upang maunawaan kung alin sa mga nabanggit na pamantayan ng transmission media ang talagang hihilingin sa merkado.

Mga pamantayan sa pisikal na teknolohiya Ethernet

Kasama sa mga pisikal na detalye ng teknolohiyang Ethernet ngayon ang sumusunod na pangunahing media ng paghahatid ng data::

Ang 10Base-5 ay isang 0.5-inch diameter na coaxial cable na tinatawag na "thick" coax. May katangian na impedance na 50 Ohms. Ang maximum na haba ng segment ay 500 metro (walang mga repeater);

Ang 10Base-2 ay isang 0.25-inch diameter na coaxial cable na tinatawag na "slim" coax. May katangian na impedance na 50 Ohms. Ang maximum na haba ng segment ay 185 metro (walang mga repeater);

10Base-T - cable batay sa unshielded twisted pair (UTP). Bumubuo ng hub-based na star topology.

Ang distansya sa pagitan ng hub at ng end node ay hindi hihigit sa 100 m.

Ang numero 10 sa mga pangalan sa itaas ay nagpapahiwatig ng bit rate ng paghahatid ng data ng mga pamantayang ito - 10 Mbit/s, at ang salitang Base - isang paraan ng paghahatid sa iisang base frequency na 10 MHz (kumpara sa mga pamamaraan na gumagamit ng ilang frequency ng carrier , na tinatawag na Broadband). Ang huling character sa pangalan ng pisikal na pamantayan ng layer ay nagpapahiwatig ng uri ng cable.

Pamantayan 1O Base-5

Ang pamantayang 1O Base-5 ay karaniwang tumutugma sa pang-eksperimentong Ethernet network ng Xerox at maaaring ituring na klasikong Ethernet. Gumagamit ito ng coaxial cable na may katangian na impedance na 50 ohms, isang gitnang copper wire na diameter na 2.17 mm at isang panlabas na diameter na humigit-kumulang 10 mm ("makapal" na Ethernet) bilang daluyan ng paghahatid ng data. Ang mga cable ng mga tatak ng RG-8hRG-11 ay may mga katangiang ito.

Ang cable ay ginagamit bilang isang mono channel para sa lahat ng mga istasyon. Ang cable segment ay may maximum na haba na 500 m (walang repeater) at dapat na may katugmang mga terminator sa mga dulo na may resistensyang 50 Ohms, sumisipsip ng mga signal na kumakalat sa kahabaan ng cable at pinipigilan ang paglitaw ng mga sinasalamin na signal. Sa kawalan ng mga terminator ("stubs"), ang mga nakatayong alon ay lumitaw sa cable, upang ang ilang mga node ay tumatanggap ng malalakas na signal, habang ang iba ay tumatanggap ng mga signal na napakahina na ang kanilang pagtanggap ay nagiging imposible.

Ang istasyon ay dapat na konektado sa cable gamit ang isang transceiver (transmitter+receiver = transceiver). Direktang naka-install ang transceiver sa cable at pinapagana ng network adapter ng computer. Ang transceiver ay maaaring ikonekta sa cable alinman sa pamamagitan ng isang paraan ng butas, na nagbibigay ng direktang pisikal na kontak, o sa pamamagitan ng isang paraan na hindi nakikipag-ugnayan.

Ang transceiver ay konektado sa network adapter gamit ang isang A UI (Attachment Unit Interface) na interface cable na hanggang 50 m ang haba, na binubuo ng 4 na twisted pairs (ang adapter ay dapat may AUI connector). Ang pagkakaroon ng karaniwang interface sa pagitan ng transceiver at ng iba pang network adapter ay lubhang kapaki-pakinabang kapag nagbabago mula sa isang uri ng cable patungo sa isa pa. Upang gawin ito, kailangan mo lamang palitan ang transceiver, at ang natitirang adapter ng network ay nananatiling hindi nagbabago, dahil pinapatakbo nito ang MAC layer protocol. Sa kasong ito, kinakailangan lamang na ang bagong transceiver (halimbawa, isang twisted pair transceiver) ay suportahan ang karaniwang interface ng ANC. Ang isang DB-15 connector ay ginagamit upang kumonekta sa AUI interface.

Pinapayagan na kumonekta ng hindi hihigit sa 100 transceiver sa isang segment, at ang distansya sa pagitan ng mga koneksyon ng transceiver ay hindi dapat mas mababa sa 2.5 m Ang cable ay may mga marka bawat 2.5 m, na nagpapahiwatig ng mga punto ng koneksyon ng mga transceiver. Kapag kumokonekta sa mga computer alinsunod sa mga marka, ang epekto ng mga nakatayong alon sa cable sa mga adapter ng network ay nabawasan.

Ang isang transceiver ay isang bahagi ng isang network adapter na gumaganap ng mga sumusunod na function:

pagtanggap at pagpapadala ng data mula sa cable patungo sa cable;

pagtuklas ng mga banggaan sa cable;

de-koryenteng paghihiwalay sa pagitan ng cable at ang natitirang adaptor;

proteksyon ng cable mula sa maling operasyon ng adaptor.

Ang huling function ay tinatawag minsan na "jabber control," na isang literal na pagsasalin ng kaukulang termino sa Ingles (jabber control). Kung ang isang malfunction ay nangyari sa adaptor, isang sitwasyon ay maaaring lumitaw kapag ang isang pagkakasunud-sunod ng mga random na signal ay patuloy na output sa cable. Dahil ang cable ay isang karaniwang medium para sa lahat ng mga istasyon, ang network ay haharangin ng isang may sira na adaptor. Upang maiwasang mangyari ito, may naka-install na circuit sa output ng transmitter na sumusuri sa oras ng paghahatid ng frame. Kung ang maximum na posibleng oras ng paghahatid ng packet ay lumampas (na may ilang margin), pagkatapos ay ang circuit na ito ay ididiskonekta lamang ang output ng transmiter mula sa cable. Ang maximum na oras ng paghahatid ng frame (kabilang ang preamble) ay 1221 μs, at ang jabber control time ay nakatakda sa 4000 μs (4 ms).

Ang transmitter at receiver ay konektado sa isang punto sa cable gamit ang isang espesyal na circuit, tulad ng isang transpormer, na nagbibigay-daan para sa sabay-sabay na paghahatid at pagtanggap ng mga signal mula sa cable.

Tinutukoy ng isang collision detector ang pagkakaroon ng banggaan sa isang coaxial cable sa pamamagitan ng pagtaas ng antas ng DC component ng mga signal. Kung ang DC component ay lumampas sa isang tiyak na threshold (mga 1.5 V), nangangahulugan ito na higit sa isang transmitter ang gumagana sa cable. Ang mga isolating elements (DE) ay nagbibigay ng galvanic isolation ng transceiver mula sa natitirang network adapter at sa gayon ay pinoprotektahan ang adapter at ang computer mula sa makabuluhang pagbaba ng boltahe na nangyayari sa cable kapag ito ay nasira.

Ang pamantayang 10Base-5 ay tumutukoy sa posibilidad ng paggamit ng isang espesyal na aparato sa isang network - isang repeater. Ang isang repeater ay ginagamit upang pagsamahin ang ilang mga segment ng cable sa isang network at sa gayon ay mapataas ang kabuuang haba ng network. Ang isang repeater ay kumukuha ng mga signal mula sa isang cable segment at inuulit ang mga ito nang paunti-unti nang sabay-sabay sa isa pang segment, pinapabuti ang hugis at lakas ng mga pulso, at sini-synchronize ang mga pulso. Ang repeater ay binubuo ng dalawa (o ilang) transceiver na konektado sa mga segment ng cable, pati na rin ang repeater unit na may sarili nitong clock generator. Upang mas mahusay na i-synchronize ang mga nai-transmit na bit, inaantala ng repeater ang pagpapadala ng mga unang ilang bit ng preamble ng frame, na nagpapataas ng pagkaantala sa paghahatid ng frame mula sa segment patungo sa segment, at bahagyang binabawasan din ang pagitan ng interframe ng IPG.

Pinapayagan ng pamantayan ang paggamit ng hindi hihigit sa 4 na mga repeater sa isang network at, nang naaayon, hindi hihigit sa 5 mga segment ng cable. Sa maximum na haba ng segment ng cable na 500 m, nagbibigay ito ng maximum na 10Base-5 na haba ng network na 2500 m. Tanging 3 sa 5 mga segment ang maaaring i-load, iyon ay, ang mga kung saan nakakonekta ang mga end node. Sa pagitan ng mga na-load na mga segment ay dapat mayroong mga hindi na-load na mga segment, kaya ang maximum na configuration ng network ay dalawang load na panlabas na mga segment, na kung saan ay konektado sa pamamagitan ng hindi na-load na mga segment sa isa pang gitnang load na segment. Ang figure ay nagpapakita ng isang halimbawa ng isang Ethernet network na binubuo ng tatlong mga segment na konektado ng dalawang repeater. Ang mga panlabas na segment ay na-load, at ang intermediate na segment ay na-unload.

Ang panuntunan para sa paggamit ng mga repeater sa isang 10Base-5 Ethernet network ay tinatawag na "5-4-3 rule": 5 segment, 4 repeater, 3 load na segment. Ang limitadong bilang ng mga repeater ay dahil sa mga karagdagang pagkaantala sa pagpapalaganap ng signal na ipinakilala nila. Ang paggamit ng mga repeater ay nagpapataas ng dobleng oras ng pagpapalaganap ng signal, na para sa maaasahang pagtuklas ng banggaan ay hindi dapat lumampas sa oras ng paghahatid ng isang frame na may pinakamababang haba, iyon ay, isang frame na 72 bytes o 576 bits.

Ang bawat repeater ay konektado sa isang segment na may isa sa sarili nitong mga transceiver, kaya hindi hihigit sa 99 node ang maaaring ikonekta sa mga naka-load na segment. Ang maximum na bilang ng mga end node sa isang 10Base-5 network ay 99x3 = 297 node.

Ang mga pakinabang ng pamantayang 10Base-5 ay kinabibilangan ng:

magandang proteksyon ng cable mula sa mga panlabas na impluwensya;

medyo malaking distansya sa pagitan ng mga node;

ang kakayahang madaling ilipat ang workstation sa loob ng haba ng AUI cable. Ang mga disadvantage ng 10Base-5 ay:

mataas na halaga ng cable;

ang kahirapan ng pagtula nito dahil sa mataas na tigas nito;

ang pangangailangan para sa isang espesyal na tool para sa pagwawakas ng cable;

pagpapahinto sa buong network kung ang cable ay nasira o ang koneksyon ay mahirap;

ang pangangailangang magbigay ng mga advance na koneksyon sa cable sa lahat ng posibleng lokasyon para sa pag-install ng mga computer.

10Base-2 na pamantayan

Ang 10Base-2 standard ay gumagamit ng coaxial cable bilang isang transmission medium na may gitnang copper wire diameter na 0.89 mm at isang panlabas na diameter na approx.

5 mm ("manipis" na Ethernet). Ang cable ay may katangian na impedance na 50 Ohms. Ang mga cable ng mga tatak na RG-58 /U, RG-58 A/U, RG-58 C/U ay may mga katangiang ito.

Ang maximum na haba ng isang segment na walang repeater ay 185 m ay dapat na may 50 Ohm na tumutugmang terminator sa mga dulo. Ang manipis na coaxial cable ay mas mura kaysa sa makapal na coaxial cable, kaya naman ang 10Base-2 network ay tinatawag na mga Cheapemet network (mula sa mas mura - mas mura). Ngunit ang mura ng cable ay dumating sa halaga ng kalidad - ang "manipis" na coax ay may mas masahol na kaligtasan sa ingay, mas masahol na mekanikal na lakas at isang mas makitid na bandwidth.

Ang mga istasyon ay konektado sa cable gamit ang isang high-frequency na BMC T-connector, na isang tee, isang sangay nito ay konektado sa network adapter, at ang isa pang dalawa sa dalawang dulo ng cable break. Ang maximum na bilang ng mga istasyon na konektado sa isang segment ay 30. Ang pinakamababang distansya sa pagitan ng mga istasyon ay 1 m. Ang "manipis" na coaxial cable ay may mga marka para sa pagkonekta ng mga node sa 1 m increments.

Ang pamantayang 10Base-2 ay nagbibigay din para sa paggamit ng mga repeater, ang paggamit nito ay dapat ding sumunod sa "5-4-3 na panuntunan". Sa kasong ito, ang network ay magkakaroon ng maximum na haba na 5x185 - 925 m. Malinaw, ang limitasyong ito ay mas malakas kaysa sa pangkalahatang limitasyon na 2500 metro.

Upang makabuo ng isang tamang network ng Ethernet, maraming mga paghihigpit ang dapat matugunan, at ang ilan sa mga ito ay nauugnay sa parehong mga parameter ng network - halimbawa, ang maximum na haba o ang maximum na bilang ng mga computer sa network ay dapat na magkasabay na matugunan ang ilang magkakaibang mga kundisyon dapat matugunan ang lahat ng mga kinakailangan, ngunit sa pagsasagawa Tanging ang pinaka mahigpit na mga kailangan ay masiyahan. Kaya, kung ang isang Ethernet network ay hindi dapat magkaroon ng higit sa 1024 node, at nililimitahan ng pamantayang 10Base-2 ang bilang ng mga na-load na segment sa tatlo, kung gayon ang kabuuang bilang ng mga node sa isang 10 Base-2 na network ay hindi dapat lumampas sa 29x3 = 87 A na mas mababa. Ang mahigpit na limitasyon ng 1024 na mga end node sa isang 10Sase network -2 ay hindi kailanman naabot

Ang pamantayang 10 Base-2 ay napakalapit sa pamantayang 10Base-5. Ngunit ang mga transceiver sa loob nito ay pinagsama sa mga adapter ng network dahil sa ang katunayan na ang isang mas nababaluktot na manipis na coaxial cable ay maaaring direktang konektado sa output connector ng network adapter board na naka-install sa chassis ng computer. Sa kasong ito, ang cable ay "nakabitin" sa network adapter, na nagpapahirap sa pisikal na paggalaw ng mga computer.

Ang pagpapatupad ng pamantayang ito sa pagsasanay ay humahantong sa pinakasimpleng solusyon para sa isang cable network, dahil ang mga adapter ng network, T-connector at 50 Ohm terminator lamang ang kinakailangan upang kumonekta sa mga computer. Gayunpaman, ang ganitong uri ng koneksyon ng cable ay pinaka-madaling kapitan sa mga aksidente at pagkabigo; Ang cable ay mas madaling kapitan ng interference kaysa sa "makapal" na coax, ang isang mono link ay may malaking bilang ng mga mekanikal na koneksyon (bawat T-connector ay nagbibigay ng tatlong mekanikal na koneksyon, dalawa sa mga ito ay mahalaga sa buong network), ang mga gumagamit ay may access sa mga konektor at maaaring ikompromiso ang integridad mono channel. Bilang karagdagan, ang mga aesthetics at ergonomics ng solusyon na ito ay nag-iiwan ng maraming nais, dahil ang dalawang medyo kapansin-pansin na mga wire ay umaabot mula sa bawat istasyon sa pamamagitan ng T-connector, na kadalasang bumubuo ng isang coil ng cable sa ilalim ng mesa - isang reserba na kinakailangan sa kaso ng kahit isang bahagyang paggalaw ng lugar ng trabaho.

Ang isang karaniwang disbentaha ng mga pamantayan ng 10Base-5 at 10Base-2 ay ang kakulangan ng impormasyon sa pagpapatakbo tungkol sa estado ng mono channel. Ang pinsala sa cable ay agad na napansin (ang network ay huminto sa pagtatrabaho), ngunit upang mahanap ang nabigong seksyon ng cable, kinakailangan ang isang espesyal na aparato - isang cable tester.

1OBase-T na pamantayan

Ang pamantayan ay pinagtibay noong 1991 bilang karagdagan sa umiiral na hanay ng mga pamantayan ng Ethernet, at itinalagang 802.31.

Gumagamit ang 10Base-T network ng dalawang unshielded twisted pairs (UTP) bilang medium. Multi-pair cable batay sa kategorya 3 unshielded twisted pair (tinutukoy ng kategorya ang bandwidth ng cable, ang halaga ng NEXT crosstalk at ilang iba pang mga parameter ng kalidad nito) ay ginagamit ng mga kumpanya ng telepono sa loob ng mahabang panahon upang ikonekta ang mga set ng telepono sa loob ng mga gusali. Ang cable na ito ay tinatawag ding Voice Grade, na nagpapahiwatig na ito ay dinisenyo para sa voice transmission.

Ang ideya na iakma ang sikat na uri ng cable na ito para sa pagbuo ng mga lokal na network ay naging napakabunga, dahil maraming mga gusali ang nilagyan na ng kinakailangang cable system. Ang natitira na lang ay bumuo ng paraan para ikonekta ang mga network adapter at iba pang kagamitan sa komunikasyon sa mga twisted pair na mga cable sa paraang magiging minimal ang mga pagbabago sa network adapters at network operating system software kumpara sa mga Ethernet network sa coax. Ito ay matagumpay, kaya ang paglipat sa twisted pair ay nangangailangan lamang ng pagpapalit ng network adapter transceiver o router port, at ang paraan ng pag-access at lahat ng mga link-layer na protocol ay nanatiling pareho sa mga Ethernet network sa coax.

Ang mga end node ay konektado sa pamamagitan ng isang point-to-point na topology sa isang espesyal na device - isang multiport repeater gamit ang dalawang twisted pairs. Ang isang twisted pair ay kinakailangan upang magpadala ng data mula sa istasyon patungo sa repeater (Tx output ng network adapter), at ang isa ay kinakailangan upang magpadala ng data mula sa repeater patungo sa istasyon (Rx input ng network adapter). Ang figure ay nagpapakita ng isang halimbawa ng isang three-port repeater. Ang repeater ay tumatanggap ng mga signal mula sa isa sa mga end node at sabay-sabay na ipinapadala ang mga ito sa lahat ng iba pang port nito, maliban sa isa kung saan nanggaling ang mga signal.

Ang mga multiport repeater sa kasong ito ay karaniwang tinatawag na mga hub (sa mga terminong Ingles - hub o concentrator). Ang hub ay gumagana bilang isang signal repeater sa lahat ng mga seksyon ng twisted pairs na konektado sa mga port nito, upang ang isang solong data transmission medium ay nabuo - isang lohikal na monochannel (lohikal na karaniwang bus). Nakikita ng repeater ang isang banggaan sa isang segment sa kaso ng sabay-sabay na pagpapadala ng mga signal sa pamamagitan ng ilan sa mga Rx input nito at nagpapadala ng jam sequence sa lahat ng Tx output nito. Tinutukoy ng pamantayan ang isang bit rate ng paglilipat ng data na 10 Mbit/s at ang maximum na distansya ng isang twisted pair na seksyon sa pagitan ng dalawang direktang konektadong node (mga istasyon at hub) ay hindi hihigit sa 100 m kung mayroong twisted pair ng kalidad na hindi mas mababa sa kategorya 3. Ang distansya na ito ay tinutukoy ng bandwidth ng twisted pair - sa haba na 100 m pinapayagan kang magpadala ng data sa bilis na 10 Mbit/s gamit ang Manchester code.

Ang mga 10Base-T hub ay maaaring konektado sa isa't isa gamit ang parehong mga port na kumokonekta sa mga end node. Sa kasong ito, kailangan mong tiyakin na ang transmitter at receiver ng isang port ay konektado, ayon sa pagkakabanggit, sa receiver at transmitter ng kabilang port.

Figure 2. Logical segment na binuo gamit ang mga hub.

Upang matiyak ang pag-synchronize ng mga istasyon kapag nagpapatupad ng mga pamamaraan sa pag-access ng CSMA/CD at maaasahang pagkilala sa mga banggaan ng mga istasyon, tinutukoy ng pamantayan ang maximum na bilang ng mga hub sa pagitan ng alinmang dalawang istasyon ng network, katulad ng 4. Ang panuntunang ito ay tinatawag na "4-hub rule" at ito pinapalitan ang "5-hub na panuntunan." 4-3", na naaangkop sa mga coaxial network. Kapag lumilikha ng isang 10Base-T network na may malaking bilang ng mga istasyon, ang mga hub ay maaaring konektado sa isa't isa sa isang hierarchical na paraan, na bumubuo ng isang istraktura ng puno.

Ang pag-looping sa pagitan ng mga hub ay ipinagbabawal sa pamantayang 10Base-T dahil nagreresulta ito sa hindi tamang operasyon ng network. Nangangahulugan ang kinakailangan na ito na ang isang 10Base-T network ay hindi pinapayagan na lumikha ng mga parallel na link sa pagitan ng mga kritikal na hub upang magbigay ng link redundancy, ngunit sa kaganapan ng isang port, hub, o cable failure, link redundancy ay posible lamang sa pamamagitan ng paglalagay ng isa sa mga parallel links. sa isang hindi aktibo [naka-lock] na estado.

Ang kabuuang bilang ng mga istasyon sa isang 10Base-T na network ay hindi dapat lumampas sa kabuuang limitasyon na 1024, at para sa ganitong uri ng pisikal na layer ay maaaring aktwal na makamit ang numerong ito Upang gawin ito, sapat na upang lumikha ng isang dalawang antas na hierarchy ng mga hub , ang paglalagay sa ibaba ng sapat na bilang ng mga hub na may kabuuang 1024 na mga port ay kailangang konektado sa mga port ng mas mababang antas ng mga hub. Sa kasong ito, natupad ang panuntunan ng 4 na hub - sa pagitan ng anumang mga end node ay magkakaroon ng eksaktong 3 hub.

Ang maximum na haba ng network na 2500 m ay nauunawaan dito bilang ang maximum na distansya sa pagitan ng alinmang dalawang end node ng network (ang terminong "maximum na diameter ng network" ay madalas ding ginagamit). Malinaw, kung dapat ay hindi hihigit sa 4 na repeater sa pagitan ng alinmang dalawang network node, kung gayon ang maximum na diameter ng isang 10Base-T network ay 5x100 = 500 m.

Ang mga network na binuo sa pamantayang 10Base-T ay may maraming pakinabang kaysa sa mga opsyon sa coaxial Ethernet. Ang mga benepisyong ito ay nagmumula sa paghahati ng karaniwang pisikal na cable sa mga indibidwal na cable run na konektado sa isang sentral na aparato ng komunikasyon. At bagama't lohikal na ang mga segment na ito ay bumubuo pa rin ng isang karaniwang shared medium, ang kanilang pisikal na paghihiwalay ay nagbibigay-daan sa kanila na masubaybayan at ma-disable sa kaganapan ng isang open circuit, short circuit o faulty network adapter sa isang indibidwal na batayan. Ang sitwasyong ito ay lubos na nagpapadali sa pagpapatakbo ng malalaking Ethernet network, dahil ang hub ay karaniwang awtomatikong gumaganap ng mga naturang function, habang inaabisuhan ang network administrator ng problema.

Tinutukoy ng pamantayang 10Base-T ang isang pamamaraan para sa pagsubok sa pisikal na paggana ng dalawang piraso ng twisted pair cable na nagkokonekta sa end node transceiver at sa repeater port. Ang pamamaraang ito ay tinatawag na isang link test, at ito ay nakabatay sa pagpapadala ng espesyal na Manchester code J at K pulse bawat 16 ms sa pagitan ng transmitter at receiver ng bawat twisted pair. Kung nabigo ang pagsubok, ang port ay naharang at ang may problemang node ay hindi nakakonekta sa network. Dahil ang J at K code ay ipinagbabawal kapag nagpapadala ng mga frame, ang mga test sequence ay hindi nakakaapekto sa pagpapatakbo ng medium access algorithm.

Ang hitsura ng isang aktibong aparato sa pagitan ng mga dulo ng node, na maaaring subaybayan ang pagpapatakbo ng mga node at ihiwalay ang mga hindi wastong pagpapatakbo mula sa network, ang pangunahing bentahe ng teknolohiyang 10Base-T kumpara sa mga coaxial network na mahirap patakbuhin. Salamat sa mga hub, ang Ethernet network ay nakakuha ng ilang mga tampok ng isang fault-tolerant system.

Fiber Optic Ethernet

Gumagamit ang 10 megabit Ethernet ng optical fiber bilang daluyan ng paghahatid ng data. Inirerekomenda ng mga pamantayan ng fiber optic ang medyo murang multimode optical fiber bilang pangunahing uri ng cable, na may bandwidth na 500-800 MHz na may haba ng cable na 1 km. Ang mas mahal na single-mode optical fiber na may bandwidth na ilang gigahertz ay katanggap-tanggap din, ngunit isang espesyal na uri ng transceiver ang dapat gamitin.

Sa pagganap, ang isang Ethernet network sa isang optical cable ay binubuo ng parehong mga elemento bilang isang 10Base-T network - mga adapter ng network, isang multiport repeater at mga seksyon ng cable na nagkokonekta sa adapter sa repeater port. Tulad ng sa kaso ng twisted pair, dalawang optical fibers ang ginagamit upang ikonekta ang adapter sa repeater - ang isa ay nagkokonekta sa Tx output ng adapter sa Rx input ng repeater, at ang isa ay nagkokonekta sa Rx input ng adapter sa Tx output ng repeater.

Ang pamantayang FOIRL (Fiber Optic Inter-Repeater Link) ay ang unang 802.3 na pamantayan para sa paggamit ng fiber optics sa mga Ethernet network. Ginagarantiyahan nito ang haba ng komunikasyon ng fiber optic sa pagitan ng mga repeater na hanggang 1 km na may kabuuang haba ng network na hindi hihigit sa 2500 m. ang maximum na mga seksyon ng cable sa pagitan ng lahat ng 4 na repeater, pati na rin sa pagitan ng mga repeater at end node ay hindi pinapayagan - kung hindi, mapupunta ka sa isang network na 5000 m ang haba.

Ang pamantayan ng WBase-FL ay isang bahagyang pagpapabuti sa pamantayan ng FOIRL. Ang kapangyarihan ng mga transmiter ay nadagdagan, kaya ang maximum na distansya sa pagitan ng isang node at ang hub ay tumaas sa 2000 m Ang maximum na bilang ng mga repeater sa pagitan ng mga node ay nananatiling katumbas ng 4, at ang maximum na haba ng network ay 2500 m.

Ang pamantayan ng WBase-FB ay inilaan lamang para sa pagkonekta ng mga repeater. Hindi magagamit ng mga end node ang pamantayang ito para kumonekta sa mga hub port. Hanggang 5 10Base-FB repeater ang maaaring mai-install sa pagitan ng mga node ng network na may maximum na haba ng isang segment na 2000 m at maximum na haba ng network na 2740 m

Ang mga repeater na konektado gamit ang 10Base-FB standard ay patuloy na nagpapalitan ng mga espesyal na sequence ng signal, naiiba sa mga signal ng data frame, upang mapanatili ang pag-synchronize kapag walang mga frame na ipapadala. Samakatuwid, ipinakilala nila ang mas kaunting pagkaantala sa pagpapadala ng data mula sa isang segment patungo sa isa pa, at ito ang pangunahing dahilan kung bakit ang bilang ng mga repeater ay nadagdagan sa 5. Ang mga code ng Manchester na J at K ay ginagamit bilang mga espesyal na signal sa sumusunod na pagkakasunud-sunod: J-J-K-K-J-J-. .. Ang sequence na ito ay bumubuo ng mga pulso na may dalas na 2.5 MHz, na nagpapanatili sa receiver ng isang hub na naka-synchronize sa transmitter ng isa pa. Samakatuwid, ang 10Base-FB standard ay tinatawag ding synchronous Ethernet.

Tulad ng pamantayang 10Base~T, pinapayagan lamang ng mga pamantayan ng fiber optic Ethernet ang mga hub na konektado sa mga hierarchical na istruktura ng puno. Ang anumang mga loop sa pagitan ng mga hub port ay hindi pinapayagan.

Collision domain

Sa teknolohiya ng Ethernet, anuman ang ginamit na pamantayan ng pisikal na layer, mayroong konsepto ng isang collision domain.

Ang collision domain ay isang bahagi ng isang Ethernet network kung saan nakikilala ng lahat ng node ang isang banggaan, saanman sa network naganap ang banggaan. Ang isang Ethernet network na binuo sa mga repeater ay palaging bumubuo ng isang collision domain. Ang isang collision domain ay tumutugma sa isang nakabahaging medium. Hinahati ng mga tulay, switch, at router ang isang Ethernet network sa maraming mga domain ng banggaan.

Ang ipinapakitang network ay kumakatawan sa isang collision domain. Kung, halimbawa, ang isang banggaan ng frame ay nangyari sa hub 4, pagkatapos ay alinsunod sa lohika ng 10Base-T hub, ang signal ng banggaan ay magpapalaganap sa lahat ng mga port ng lahat ng mga hub.

Kung, sa halip na hub 3, ang isang tulay ay naka-install sa network, ang port C nito, na konektado sa hub 4, ay tatanggap ng signal ng banggaan, ngunit hindi ito ipapadala sa iba pang mga port nito, dahil hindi nito responsibilidad. Hahawakan lang ng tulay ang sitwasyon ng banggaan gamit ang port C, na konektado sa karaniwang medium kung saan naganap ang banggaan na ito. Kung may naganap na banggaan dahil sinubukan ng tulay na magpadala ng frame sa pamamagitan ng port C hanggang hub 4, pagkatapos, nang may nakitang signal ng banggaan, ipo-pause ng port C ang pagpapadala ng frame at susubukan itong i-transmit muli pagkatapos ng random na agwat ng oras. Kung ang port C ay tumatanggap ng frame sa oras ng banggaan, itatapon lang nito ang natanggap na simula ng frame at maghihintay hanggang ang node na nag-transmit ng frame sa pamamagitan ng hub 4 ay muling sumusubok sa paghahatid. Matapos matagumpay na matanggap ang frame na ito sa buffer nito, ipapadala ito ng tulay sa isa pang port alinsunod sa talahanayan ng pagpapasa, halimbawa, sa port A. Lahat ng mga kaganapan na nauugnay sa pagproseso ng mga banggaan ng port C para sa iba pang mga segment ng network na konektado sa ang ibang mga daungan ng tulay ay mananatiling hindi alam.

Ang mga node na bumubuo ng isang collision domain ay gumagana nang sabay-sabay, bilang isang iisang distributed electronic circuit.

100BASE-TX, IEEE 802.3u - Pag-unlad ng 10BASE-T na teknolohiya, isang star topology ang ginagamit, isang category-5 twisted pair cable ang ginagamit, na aktwal na gumagamit ng 2 pares ng conductors, ang maximum na data transfer rate ay 100 Mbit/s.

100BASE-T4 - 100 Mbps ethernet sa Cat-3 cable. Lahat ng 4 na pares ay kasangkot. Ngayon halos hindi na ito ginagamit. Ang paghahatid ng data ay nangyayari sa half-duplex mode

100BASE-T2 - Hindi ginagamit. 100 Mbps ethernet sa kategorya-3 cable. 2 pares lang ang ginagamit. Ang full duplex transmission mode ay sinusuportahan, kapag ang mga signal ay kumakalat sa magkasalungat na direksyon sa bawat pares. Bilis ng paghahatid sa isang direksyon - 50 Mbit/s

100BASE-FX - 100 Mbps ethernet gamit ang fiber optic cable. Ang maximum na haba ng segment ay 400 metro sa half-duplex mode (para sa garantisadong collision detection) o 2 kilometro sa full-duplex mode sa multimode optical fiber at hanggang 32 kilometro sa single-mode.

Gigabit Ethernet

1000BASE-TX, - 1 Gbit/s Ethernet standard gamit lamang ang Category 6 twisted pair cable.

1000BASE-SX, IEEE 802.3z - 1 Gbit/s Ethernet na teknolohiya, gumagamit ng multimode fiber, ang hanay ng paghahatid ng signal na walang repeater ay hanggang 550 metro.

1000BASE-LH (Long Haul) - 1 Gbit/s Ethernet na teknolohiya, gumagamit ng single-mode optical cable, ang saklaw ng paghahatid ng signal na walang repeater ay hanggang 100 kilometro.

Gigabit Ethernet

10GBASE-CX4 - 10 Gigabit Ethernet na teknolohiya para sa maiikling distansya (hanggang 15 metro), ay gumagamit ng CX4 copper cable at InfiniBand connectors.

10GBASE-LR at 10GBASE-ER - sinusuportahan ng mga pamantayang ito ang mga distansyang hanggang 10 at 40 kilometro, ayon sa pagkakabanggit.

10GBASE-T, IEEE 802.3an-2006 - pinagtibay noong Hunyo 2006 pagkatapos ng 4 na taon ng pag-unlad. Gumagamit ng shielded twisted pair cable. Mga distansya - hanggang sa 100 metro.

Ethernet (nagbabasa Ethernet, mula sa lat. aether - ether) - teknolohiya ng packet para sa pagpapadala ng data higit sa lahat lokal
.

Tinutukoy ng mga pamantayan ng Ethernet ang mga wired na koneksyon at mga de-koryenteng signal sa pisikal na layer, format
mga frame at media access control protocol - sa antas ng link ng data ng modelo ng OSI. Ethernet karamihan
inilarawan ng IEEE group 802.3 na mga pamantayan. Ang Ethernet ay naging pinakakaraniwang teknolohiya ng LAN sa gitna
90s ng huling siglo, inilipat ang mga lumang teknolohiya tulad ng Arcnet, FDDI at Token ring.

Kasaysayan ng paglikha

Ang teknolohiyang Ethernet ay binuo kasama ng marami sa mga unang proyekto ng Xerox PARC.
Karaniwang tinatanggap na ang Ethernet ay naimbento noong Mayo 22, 1973, nang si Robert Metcalfe
nagsulat ng isang memo para sa pinuno ng PARC sa potensyal ng teknolohiya ng Ethernet. Ngunit ang legal na karapatan sa
Natanggap ng Metcalf ang teknolohiya makalipas ang ilang taon. Noong 1976, siya at ang kanyang assistant na si David Boggs
naglathala ng brochure na pinamagatang "Ethernet: Distributed Packet-Switching For Local Computer Networks."

Iniwan ng Metcalfe ang Xerox noong 1979 at itinatag ang 3Com upang mag-market ng mga computer at lokal
mga network ng kompyuter (LAN). Nagawa niyang kumbinsihin ang DEC, Intel at Xerox na magtulungan at umunlad
Pamantayan ng Ethernet (DIX). Ang pamantayang ito ay unang inilathala noong Setyembre 30, 1980. Sinimulan niya
nakikipagkumpitensya sa dalawang pangunahing pagmamay-ari na teknolohiya: token ring at ARCNET - na hindi nagtagal ay inilibing sa ilalim ng mga rolling wave ng mga produkto ng Ethernet. Sa proseso, ang 3Com ang naging dominanteng kumpanya sa industriya.

Teknolohiya

Ang pamantayan ng mga unang bersyon (Ethernet v1.0 at Ethernet v2.0) ay nagpapahiwatig na bilang medium ng paghahatid
ginagamit ang coaxial cable, nang maglaon ay naging posible na gumamit ng twisted pair at optical
kable.

Ang mga dahilan ng paglipat sa ay:

posibilidad ng pagtatrabaho sa duplex mode;
mababang halaga ng twisted pair cable;
mas mataas na pagiging maaasahan ng mga network sa kaso ng pagkabigo ng cable;
mas mataas na kaligtasan sa ingay kapag gumagamit ng differential signal;
ang kakayahang mag-power ng mga low-power node sa pamamagitan ng cable, halimbawa mga IP phone (Power over Ethernet, POE standard);
kakulangan ng galvanic na koneksyon (kasalukuyang daloy) sa pagitan ng mga node ng network. Kapag gumagamit ng isang coaxial cable sa mga kondisyon ng Russia, kung saan, bilang isang patakaran, walang saligan ng mga computer, ang paggamit ng isang coaxial cable ay madalas na sinamahan ng isang pagkasira ng mga network card, at kung minsan kahit na isang kumpletong "burnout" ng yunit ng system .

Ang dahilan para sa paglipat sa optical cable ay ang pangangailangan upang madagdagan ang haba ng segment nang walang mga repeater.

Paraan ng kontrol sa pag-access (para sa naka-on na network) - maramihang pag-access na may kahulugan ng carrier at
collision detection (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access na may Collision Detection), transmission rate
data 10 Mbit/s, laki ng packet mula 72 hanggang 1526 bytes, inilalarawan ang mga paraan ng pag-encode ng data. Operating mode
half-duplex, iyon ay, ang node ay hindi maaaring sabay na magpadala at tumanggap ng impormasyon. Bilang ng mga node sa
ang isang nakabahaging segment ng network ay limitado sa limitasyon na 1024 na workstation (mga detalye
ang pisikal na layer ay maaaring magpataw ng mas mahigpit na mga paghihigpit, halimbawa, sa isang manipis na coaxial segment
hindi hihigit sa 30 workstation ang maaaring ikonekta, at hindi hihigit sa 100 ang maaaring konektado sa isang makapal na coaxial segment). Gayunpaman
ang isang network na binuo sa isang nakabahaging segment ay nagiging hindi epektibo nang matagal bago maabot
limitasyon sa bilang ng mga node, pangunahin dahil sa half-duplex mode ng operasyon.

Noong 1995, ang IEEE 802.3u Fast Ethernet standard na may bilis na 100 Mbit/s ay pinagtibay at naging posible
gumana sa full duplex mode. Noong 1997, ang IEEE 802.3z Gigabit Ethernet standard ay pinagtibay nang may bilis
1000 Mbit/s para sa transmission sa optical fiber at isa pang dalawang taon mamaya para sa transmission sa twisted pair.

Mga uri ng Ethernet

Depende sa rate ng paglipat ng data at daluyan ng paghahatid, mayroong ilang mga pagpipilian sa teknolohiya.
Anuman ang paraan ng paghahatid, ang network protocol stack at mga programa ay gumagana nang pareho sa halos lahat
lahat ng mga opsyon na nakalista sa ibaba.

Karamihan sa mga Ethernet card at iba pang device ay sumusuporta sa maramihang mga rate ng data,
gamit ang autonegotiation ng bilis at duplex para makamit ang pinakamahusay
koneksyon sa pagitan ng dalawang device. Kung hindi gumana ang autodetection, ang bilis ay iaakma upang umangkop
partner, at ang half-duplex transmission mode ay isinaaktibo. Halimbawa, ang pagkakaroon ng Ethernet port sa device
Nangangahulugan ang 10/100 na magagawa mo ito gamit ang 10BASE-T at 100BASE-TX na teknolohiya, at ang port
Ethernet 10/100/1000 - sumusuporta sa 10BASE-T, 100BASE-TX at 1000BASE-T na mga pamantayan.
Maagang Pagbabago sa Ethernet

Xerox Ethernet - ang orihinal na teknolohiya, bilis na 3Mbit/s, ay umiral sa dalawang bersyon Bersyon 1 at Bersyon 2, ang format ng frame ng pinakabagong bersyon ay malawakang ginagamit pa rin.
10BROAD36 - hindi malawakang ginagamit. Isa sa mga unang pamantayan na nagpapahintulot sa operasyon sa malalayong distansya. Gumamit ng teknolohiyang modulasyon ng broadband na katulad ng ginamit
sa mga cable modem. Ang coaxial cable ay ginamit bilang isang daluyan ng paghahatid ng data.
Ang 1BASE5 - kilala rin bilang StarLAN, ay ang unang pagbabago ng teknolohiya ng Ethernet upang gumamit ng mga twisted pair na cable. Ito ay gumana sa bilis na 1 Mbit/s, ngunit hindi nakahanap ng komersyal na paggamit.

10 Mbit/s Ethernet

10BASE5, IEEE 802.3 (tinatawag ding "Thick Ethernet") - ang paunang pag-unlad ng teknolohiya na may data transfer rate na 10 Mbps. Kasunod ng maagang pamantayan ng IEEE, gumagamit ito ng 50 ohm coaxial cable (RG-8), na may maximum na haba ng segment na 500 metro.
10BASE2, IEEE 802.3a (tinatawag na "Thin Ethernet") - gumagamit ng RG-58 cable, na may maximum na haba ng segment na 185 metro, ang mga computer ay konektado sa isa't isa upang ikonekta ang cable sa network
kailangan ng card ng T-connector, at ang cable ay dapat may BNC connector. Nangangailangan ng mga terminator sa bawat isa
wakas. Sa loob ng maraming taon, ang pamantayang ito ang pangunahing para sa teknolohiya ng Ethernet.
StarLAN 10 - Ang unang pag-unlad na gumagamit ng mga twisted pair na cable upang magpadala ng data sa bilis na 10 Mbit/s.

Nang maglaon ay umunlad ito sa pamantayang 10BASE-T.

Sa kabila ng katotohanan na ito ay theoretically posible upang ikonekta ang higit sa isang twisted pair cable (segment)
dalawang device na tumatakbo sa simplex mode, ang gayong pamamaraan ay hindi kailanman ginagamit para sa Ethernet, sa
pagkakaiba sa pagtatrabaho sa . Samakatuwid, ang lahat ng twisted pair network ay gumagamit ng star topology,
habang ang mga coaxial cable network ay binuo sa isang "bus" topology. Mga Terminator para sa trabaho
Ang mga twisted pair na cable ay binuo sa bawat device, at hindi na kailangang gumamit ng karagdagang mga panlabas na terminator sa linya.

10BASE-T, IEEE 802.3i - 4 na wire ng twisted pair cable (dalawang twisted pairs) ng category-3 o category-5 ang ginagamit para sa paghahatid ng data. Ang maximum na haba ng segment ay 100 metro.
FOIRL - (acronym para sa Fiber-optic inter-repeater link). Ang pangunahing pamantayan para sa teknolohiya ng Ethernet, gamit ang optical cable para sa paghahatid ng data. Ang maximum na distansya ng paghahatid ng data nang walang repeater ay 1 km.
10BASE-F, IEEE 802.3j - Ang pangunahing termino para sa isang pamilya ng 10 Mbit/s ethernet standards gamit ang optical cable sa mga distansyang hanggang 2 kilometro: 10BASE-FL, 10BASE-FB at 10BASE-FP. Sa mga nabanggit, 10BASE-FL lamang ang naging laganap.
10BASE-FL (Fiber Link) - Isang pinahusay na bersyon ng pamantayang FOIRL. Ang pagpapabuti ay may kinalaman sa pagtaas ng haba ng segment hanggang 2 km.
10BASE-FB (Fiber Backbone) - Sa kasalukuyan ay isang hindi nagamit na pamantayan, na nilayon para sa pagsasama-sama ng mga repeater sa isang backbone.
10BASE-FP (Fiber Passive) - Isang topology na "passive star" kung saan hindi kailangan ang mga repeater - ay hindi kailanman nagamit.

Mabilis na Ethernet (Mabilis na Ethernet, 100 Mbit/s)

Ang 100BASE-T ay isang pangkalahatang termino para sa mga pamantayan na gumagamit ng . Haba ng segment hanggang 100 metro. May kasamang 100BASE-TX, 100BASE-T4 at 100BASE-T2 na mga pamantayan.
100BASE-TX, IEEE 802.3u - pagbuo ng 10BASE-T na pamantayan para sa paggamit sa mga star topology network. Category 5 twisted pair cable ang ginagamit, actually dalawang unshielded pares lang ng conductors ang ginagamit, duplex data transmission ay suportado, distansya hanggang 100 m.
Ang 100BASE-T4 ay isang pamantayan na gumagamit ng twisted pair cable ng kategorya 3. Ang lahat ng apat na pares ng conductor ay ginagamit, ang paghahatid ng data ay nangyayari sa kalahating duplex. Halos hindi ginagamit.
Ang 100BASE-T2 ay isang pamantayan na gumagamit ng Category 3 twisted pair na mga cable Dalawang pares ng konduktor lamang ang ginagamit. Sinusuportahan ang full duplex, na may mga signal na naglalakbay sa magkasalungat na direksyon sa bawat pares. Ang bilis ng paghahatid sa isang direksyon ay 50 Mbit/s. Halos hindi ginagamit.
Ang 100BASE-SX ay isang pamantayan gamit ang multimode fiber. Ang maximum na haba ng segment ay 400 metro sa half duplex (para sa garantisadong collision detection) o 2 kilometro sa full duplex.
Ang 100BASE-FX ay isang standard na gumagamit ng single-mode fiber. Ang maximum na haba ay limitado lamang
ang halaga ng attenuation sa optical cable at ang kapangyarihan ng mga transmitters, para sa iba't ibang mga materyales mula 2x hanggang 10
kilometro
Ang 100BASE-FX WDM ay isang standard na gumagamit ng single-mode fiber. Ang maximum na haba ay limitado lamang
ang halaga ng attenuation sa fiber-optic cable at ang kapangyarihan ng mga transmitters. Mayroong dalawang mga interface
species, naiiba sa wavelength ng transmitter at minarkahan ng mga numero (wavelength) o ng isang Latin
titik A(1310) o B(1550). Ang mga ipinares na interface lamang ang maaaring gumana nang magkapares: sa isang gilid ang transmitter
sa 1310 nm, at sa kabilang banda - sa 1550 nm.

Gigabit Ethernet (Gigabit Ethernet, 1 Gbit/s)

1000BASE-T, IEEE 802.3ab - isang pamantayan gamit ang Category 5e twisted pair cable. 4 na pares ang kasangkot sa paghahatid ng data. Bilis ng paglilipat ng data - 250 Mbit/s sa isang pares. Ang paraan ng pag-encode ng PAM5 ay ginagamit, ang pangunahing dalas ay 62.5 MHz. Distansya hanggang 100 metro
Ang 1000BASE-TX ay nilikha ng Telecommunications Industry Association
Industry Association (TIA) at inilathala noong Marso 2001 bilang "Physical Layer Specification
full-duplex Ethernet 1000 Mb/s (1000BASE-TX) simetriko Category 6 na mga sistema ng paglalagay ng kable
(ANSI/TIA/EIA-854-2001) "Isang Full Duplex Ethernet Specification para sa 1000 Mbis/s (1000BASE-TX)
Operating Over Category 6 Balanced Twisted-Pair Cabling (ANSI/TIA/EIA-854-2001). Standard, gamit
hiwalay na pagtanggap at paghahatid (isang pares sa bawat direksyon), na makabuluhang pinapasimple ang disenyo
mga aparatong transceiver. Ang isa pang makabuluhang pagkakaiba sa pagitan ng 1000BASE-TX ay ang kawalan ng isang circuit
digital na kabayaran ng pagkagambala at pagbabalik ng ingay, na nagreresulta sa pagiging kumplikado, pagkonsumo ng kuryente
at ang presyo ng mga processor ay nagiging mas mababa kaysa sa mga 1000BASE-T na karaniwang processor. Ngunit, bilang kinahinatnan, para sa
Ang matatag na operasyon ng teknolohiyang ito ay nangangailangan ng mataas na kalidad na cable system, kaya 1000BASE-TX
Maaari lamang gamitin ang Category 6 cable. Halos walang nagawang produkto batay sa pamantayang ito.
mga produkto, bagama't ang 1000BASE-TX ay gumagamit ng mas simpleng protocol kaysa sa 1000BASE-T na pamantayan at samakatuwid ay maaari
gumamit ng mas simpleng electronics.
Ang 1000BASE-X ay isang pangkalahatang termino para sa mga pamantayan na may pluggable GBIC o SFP transceiver.
Ang 1000BASE-SX, IEEE 802.3z ay isang pamantayan gamit ang multimode fiber. Layo ng paglalakbay
signal na walang repeater hanggang 550 metro.
1000BASE-LX, IEEE 802.3z - isang standard na gumagamit ng single-mode fiber. Layo ng paglalakbay
signal na walang repeater hanggang 5 kilometro.
ginamit.
1000BASE-CX - pamantayan para sa mga maikling distansya (hanggang 25 metro), gamit ang twinaxial cable
na may katangian na impedance na 75 Ohms (bawat isa sa dalawang waveguides). Pinalitan ng 1000BASE-T na pamantayan at hindi na
ginamit.
Ang 1000BASE-LH (Long Haul) ay isang pamantayan gamit ang single-mode fiber. Layo ng paglalakbay
signal na walang repeater hanggang 100 kilometro.

10 Gigabit Ethernet

Kasama sa bagong 10 Gigabit Ethernet standard pito mga pamantayang pisikal na media para sa LAN, MAN at
WAN. Kasalukuyan itong saklaw ng IEEE 802.3ae na susog at dapat isama sa susunod na rebisyon
IEEE 802.3 na pamantayan.

10GBASE-CX4 - 10 Gigabit Ethernet na teknolohiya para sa maiikling distansya (hanggang 15 metro), gamit ang CX4 copper cable at InfiniBand connectors.
10GBASE-SR - 10 Gigabit Ethernet na teknolohiya para sa mga maikling distansya (hanggang 26 o 82 metro, sa
depende sa uri ng cable), ginagamit ang multimode fiber. Sinusuportahan din nito ang mga distansya hanggang sa 300
metro gamit ang bagong multimode fiber (2000 MHz/km).
10GBASE-LX4 - gumagamit ng wavelength multiplexing upang suportahan ang mga distansyang 240 hanggang 300 metro sa multimode fiber. Sinusuportahan din ang mga distansyang hanggang 10 kilometro kapag gumagamit ng single-mode
mga hibla.
10GBASE-LR at 10GBASE-ER - sinusuportahan ng mga pamantayang ito ang mga distansya hanggang 10 at 40 kilometro
ayon sa pagkakabanggit.
10GBASE-SW, 10GBASE-LW at 10GBASE-EW - Gumagamit ang mga pamantayang ito ng pisikal na interface na katugma
sa bilis at format ng data na may interface ng OC-192 / STM-64 SONET/SDH. Ang mga ito ay katulad ng mga pamantayan ng 10GBASE-SR,
10GBASE-LR at 10GBASE-ER ayon sa pagkakabanggit, dahil ginagamit nila ang parehong mga uri ng cable at mga distansya ng transmission.
10GBASE-T, IEEE 802.3an-2006 - pinagtibay noong Hunyo 2006 pagkatapos ng 4 na taon ng pag-unlad. Mga gamit
shielded twisted pair. Mga distansya - hanggang sa 100 metro.