Ethernet
Ethernet или Ethernet е спецификация за LAN мрежа, разработена от Xerox, Digital Equipment и Intel. Публикуван е за първи път в началото на 80-те години и се нарича DIX1.0. Модифициран през 1982 г. По-новата версия е DIX2.0. Трите компании представиха тази спецификация на комитета 802 на IEEE (Института на инженерите по електротехника и електроника). След преразглеждането и одобрението на членовете на IEEE, той стана официален стандарт на IEEE и номерът беше IEEE802.3. Въпреки че има много разлики между Ethernet и IEEE802.3, терминът Ethernet обикновено се счита за съвместим с 802.3. IEEE представи стандарта 802.3 на Първия съвместен технически комитет (JTC1) на Международната организация по стандартизация (ISO), който беше ревизиран, за да стане международен стандарт ISO8802.3.
Ethernet. Отнася се за спецификацията на бейсбенд LAN, създадена от Xerox и разработена съвместно от Xerox, Intel и DEC. Ethernet мрежата използва технологията CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access and Collision Detection Technology) и работи на множество видове кабели със скорост 10M/S. Ethernet е подобен на серията стандарти IEEE802·3.
Това не е конкретна мрежа, а техническа спецификация.
Ethernet е най-разпространеният стандарт за комуникационен протокол, възприет от съществуващите локални мрежи днес. Този стандарт определя типовете кабели и методите за обработка на сигнали, използвани в локални мрежи (LAN). Ethernet предава информационни пакети между взаимосвързани устройства със скорост от 10 до 100 Mbps. Кабелът с усукана двойка 10BaseT Ethernet се превърна в най-широко използваната Ethernet технология поради ниската си цена, висока надеждност и скорост от 10 Mbps. Директно разширеният безжичен Ethernet може да достигне 11Mbps, а продуктите, предоставени от много производители, могат да използват общи софтуерни протоколи за комуникация и отвореността е най-добрата.
Връзка
Топологична структура
Тип шина: необходими са по-малко кабели, ниска цена, високи разходи за управление, не е лесно да се изолират точките на повреда, използвайте механизъм за споделен достъп, лесна за създаване на мрежа задръствания. В ранните дни на Ethernet се използваше предимно топологията тип шина, коаксиален кабел беше използван като среда за предаване и връзката беше проста. Обикновено специално мрежово оборудване не е необходимо в малки по мащаб мрежи. Въпреки това, поради присъщите му дефекти, той постепенно се използва като хъбове и комутаторът е заменен от основната звездна мрежа.
Тип звезда: лесен за управление, лесен за разширяване, нужда от специално мрежово оборудване като основен възел на мрежата, нужда от повече мрежови кабели и високи изисквания за надеждност на основното оборудване. Използвайки специално мрежово оборудване (като хъбове или комутатори) като основен възел, всеки хост в локалната мрежа е свързан към основния възел чрез усукана двойка, която образува звездна структура. Въпреки че звездообразната мрежа изисква повече кабели от шинния тип, окабеляването и конекторите са по-евтини от шинния тип. В допълнение, звездната топология може лесно да разшири мрежата до голям мащаб чрез каскадно свързване, така че е широко използвана и възприета от повечето Ethernet мрежи.
Средства за предаване
Ethernet може да използва различни среди за връзка, включително коаксиален кабел, усукана двойка и оптично влакно. Сред тях кабелите с усукана двойка се използват най-вече за връзки от хостове към хъбове или комутатори, докато оптичните влакна се използват главно за каскадно свързване между комутатори и връзки от точка до точка между комутатори и рутери. Коаксиалният кабел, като основна среда за свързване в ранните дни, постепенно остаря.
Режим на работа на интерфейса
Ethernet картата може да работи в два режима: полудуплекс и пълен дуплекс.
Полудуплекс: Режимът на полудуплексно предаване реализира откриване на конфликт на множество достъпи за мониторинг на Ethernet оператора. Традиционната споделена LAN работи в полудуплекс и може да предава данни само в една посока едновременно. Когато данните в две посоки се предават едновременно, ще възникнат конфликти, което ще намали ефективността на Ethernet.
Пълен дуплекс: Пълнодуплексното предаване е връзка от точка до точка. Тази подредба няма конфликт, тъй като те използват две отделни линии в усуканата двойка, което е еквивалентно на увеличаване на честотната лента без инсталиране на нова среда. Например, между гарите в горния пример се добавя паралелна железопътна линия и два влака могат да преминават в двете посоки едновременно. В дуплексния режим веригата за откриване на сблъсък не е налична, така че всяка дуплексна връзка използва само един порт за връзка от точка до точка. Ефективността на предаване на стандартен Ethernet може да достигне честотна лента от 50% до 60%. Duplex осигурява 100% ефективност и в двете посоки.
Принцип на работа
Ethernet използва механизма за множествен достъп за слушане на носеща рамка (CSMA/CD) с откриване на сблъсък. Всички възли в Ethernet могат да виждат цялата информация, изпратена в мрежата. Затова казваме, че Ethernet е мрежа за излъчване. Работният процес на Ethernet е както следва:
Когато хост в Ethernet иска да предаде данни, той ще продължи по следния начин:
1. Дали има приемане на канала за слушане на кадри Сигналът се предава. Ако има, това показва, че каналът е зает и продължете да слушате кадри, докато каналът се освободи.
2. Ако няма рамка, която да чуе някакъв сигнал, тогава предавайте данни
3. Продължете прослушването на кадри по време на предаване. Ако се открият конфликти, ще се изпълни алгоритъмът за отстъпка. След период на произволно изчакване, изпълнете отново стъпка 1 (когато възникне конфликт, компютърът, участващ в конфликта, ще изпрати последователност от задръствания, за да предупреди всички възли)
4. Ако не бъде намерен конфликт, предаването е успешно и компютърът ще се върне към статуса на канала за слушане на кадри.
Забележка: На всеки компютър е разрешено да изпраща само един пакет наведнъж. Всички компютри трябва да изчакат 9,6 микросекунди (работещи при 10 Mbps) след последното предаване, преди да се опитат да изпратят данни отново.