Ethernet Ağ Teknolojisine Giriş

İçindekiler:

Ethernet Ağ Teknolojisine Giriş
Ethernet Ağ Teknolojisine Giriş
Anonim

On yıllardır Ethernet, nispeten ucuz, makul derecede hızlı ve çok popüler bir LAN (yerel alan ağı) teknolojisi olduğunu kanıtlamıştır.

Ethernet'in Tarihi

Mühendisler Bob Metcalfe ve D. R. Boggs, 1972'den başlayarak Ethernet'i geliştirdi. Çalışmalarına dayalı endüstri standartları, 1980'de IEEE (Elektrik ve Elektronik Mühendisleri Enstitüsü) 802.3 spesifikasyon seti altında kuruldu. Ethernet spesifikasyonları, düşük seviyeli veri iletim protokollerini ve üreticilerin kartlar ve kablolar gibi Ethernet ürünleri oluşturmak için bilmesi gereken teknik detayları tanımlar.

Ethernet teknolojisi o zamandan bu yana geçen yıllarda gelişti ve olgunlaştı. Günümüzde tüketici, tasarlandığı gibi çalışmak ve birbirleriyle çalışmak için kullanıma hazır Ethernet ürünlerine güvenebilir.

Ethernet Teknolojisi

Geleneksel Ethernet, saniyede 10 megabit (Mbps) hızında veri aktarımlarını destekler. Ağların performans ihtiyaçları zamanla arttıkça, endüstri, Fast Ethernet ve Gigabit Ethernet için ek Ethernet spesifikasyonları yarattı.

Hızlı Ethernet, geleneksel Ethernet performansını 100 Mbps'ye ve Gigabit Ethernet'i 1.000 Mbps'ye kadar genişletir. Ortalama bir tüketici için mevcut olmasalar da, 10 Gigabit Ethernet (10.000 Mbps) artık bazı işletmelerin, veri merkezlerinin ve Internet2 varlıklarının ağlarına güç sağlıyor. Ancak genel olarak, masraflar yaygın olarak benimsenmesini sınırlar.

Ethernet kabloları da benzer şekilde çeşitli standart özelliklerden herhangi birine göre üretilmiştir. Kullanılan en popüler Ethernet kablosu olan Kategori 5 (CAT5 kablosu), hem geleneksel hem de Hızlı Ethernet'i destekler. Kategori 5e (CAT5e) ve CAT6 kabloları Gigabit Ethernet'i destekler.

Bir Ethernet kablosunu bir bilgisayara (veya diğer ağ cihazlarına) bağlamak için, cihazın Ethernet bağlantı noktasına bir kablo takın. Ethernet desteği olmayan bazı cihazlar, USB-Ethernet adaptörleri gibi dongle'ları kullanan Ethernet bağlantılarını destekleyebilir. Ethernet kabloları, geleneksel telefonlarda kullanılan RJ-45 konektörüne benzeyen konektörler kullanır.

Image
Image

OSI (Open Systems Interconnection) modelinde, Ethernet teknolojisi fiziksel ve veri bağlantı katmanlarında çalışır - sırasıyla Katman Bir ve İki. Ethernet, başta TCP/IP olmak üzere tüm popüler ağ ve üst düzey protokolleri destekler.

Ethernet Türleri

Genellikle Thicknet olarak anılan 10Base5, Ethernet teknolojisinin ilk enkarnasyonuydu. Endüstri, 1980'lerde 10Base2 Thinnet ortaya çıkana kadar Thicknet'i kullandı. Thinnet, Thicknet ile karşılaştırıldığında daha ince (5 milimetreye karşı 10 milimetre) ve daha esnek kablolama avantajı sunarak ofis binalarını Ethernet için kablolamayı kolaylaştırır.

Ancak geleneksel Ethernet'in en yaygın biçimi 10Base-T'dir.10Base-T kabloları koaksiyel yerine blendajsız bükümlü çift (UTP) kablo kullandığından, Thicknet veya Thinnet'ten daha iyi elektriksel özellikler sunar. 10Base-T ayrıca fiber optik kablolama gibi alternatiflerden daha uygun maliyetlidir.

Fiber optik ağlar için 10Base-FL, 10Base-FB ve 10Base-FP ve geniş bant (kablolu televizyon) kablolaması için 10Broad36 dahil olmak üzere daha az bilinen diğer Ethernet standartları mevcuttur. Hızlı ve Gigabit Ethernet, 10Base-T dahil olmak üzere yukarıdaki geleneksel biçimlerin tümünü geçersiz kılmıştır.

Hızlı Ethernet Hakkında Daha Fazlası

1990'ların ortalarında, Hızlı Ethernet teknolojisi olgunlaştı ve mevcut Ethernet ağlarını tamamen yeniden kablolama ihtiyacını ortadan kaldırırken geleneksel Ethernet performansını artırmaya yönelik tasarım hedeflerine ulaştı.

Hızlı Ethernet iki ana çeşitte gelir:

  • 100Base-T (ekransız bükümlü çift kablo kullanarak)
  • 100Base-FX (fiber optik kablo kullanarak)

En popüler 100Base-T, 100Base-TX (Kategori 5 UTP), 100Base-T2 (Kategori 3 veya daha iyisi UTP) ve 100Base-T4'ü (iki kablo içerecek şekilde değiştirilmiş 100Base-T2 kablolama) içeren bir standarttır. ek tel çiftleri).

Alt Satır

Hızlı Ethernet, geleneksel Ethernet'i 10 Megabit'ten 100 Megabit hıza yükseltirken, Gigabit Ethernet, 1.000 Megabit (1 Gigabit) hızlar sunarak Hızlı Ethernet'i geliştirir. Gigabit Ethernet ilk olarak optik ve bakır kablo üzerinden seyahat etmek için yapılmıştır, ancak 1000Base-T standardı da bunu destekler. 1000Base-T, 100 Mbps Ethernet'e benzer Kategori 5 kablolama kullanır, ancak gigabit hızına ulaşmak için ek kablo çiftlerinin kullanılması gerekir.

Ethernet Topolojileri ve Protokolleri

Geleneksel Ethernet bir veri yolu topolojisi kullanır, yani ağdaki tüm cihazlar veya ana bilgisayarlar aynı paylaşılan iletişim hattını kullanır. Her aygıt, MAC adresi olarak da bilinen bir Ethernet adresine sahiptir. Gönderme cihazları, mesajların hedeflenen alıcılarını belirtmek için Ethernet adreslerini kullanır.

Ethernet üzerinden gönderilen veriler çerçeveler şeklinde bulunur. Bir Ethernet çerçevesi bir üst bilgi, bir veri bölümü ve birleşik uzunluğu en fazla 1.518 bayt olan bir alt bilgi içerir. Ethernet başlığı hem hedeflenen alıcının hem de gönderenin adreslerini içerir.

Ethernet üzerinden gönderilen veriler otomatik olarak ağdaki tüm cihazlara yayınlanır. Her Ethernet cihazı, Ethernet adresini çerçeve başlığındaki adresle karşılaştırarak, her çerçeveyi kendisi için tasarlanıp tasarlanmadığını belirlemek için test eder ve çerçeveyi uygun şekilde okur veya atar. Ağ bağdaştırıcıları bu işlevi donanımlarına dahil eder.

Ethernet ağı üzerinden iletim yapmak isteyen cihazlar, önce ortamın mevcut olup olmadığını veya bir iletimin devam edip etmediğini belirlemek için bir ön kontrol gerçekleştirir. Ethernet mevcutsa, gönderen cihaz kabloya iletir. Ancak, iki cihazın bu testi yaklaşık olarak aynı anda gerçekleştirmesi ve her ikisinin de aynı anda iletim yapması mümkündür.

Tasarım gereği, bir performans değiş tokuşu olarak, Ethernet standardı aynı anda birden fazla iletimi engellemez. Bu sözde çarpışmalar meydana geldiklerinde, her iki iletimin de başarısız olmasına neden olur ve her iki gönderici cihazın da yeniden iletilmesini gerektirir. Ethernet, yeniden iletimler arasındaki uygun bekleme süresini belirlemek için rastgele gecikme sürelerine dayalı bir algoritma kullanır. Ağ bağdaştırıcısı da bu algoritmayı uygular.

Geleneksel Ethernet'te, çarpışmaları yayınlamak, dinlemek ve algılamak için bu protokol CSMA/CD (taşıyıcı algılamalı çoklu erişim/çarpışma algılaması) olarak bilinir. Bazı yeni Ethernet biçimleri CSMA/CD kullanmaz. Bunun yerine, dinleme gerektirmeden noktadan noktaya eşzamanlı göndermeyi ve almayı destekleyen tam çift yönlü Ethernet protokolünü kullanırlar.

Ethernet Cihazları Hakkında Daha Fazla Bilgi

Ethernet kablolarının erişimleri sınırlıdır ve bu mesafeler (100 metre kadar kısa) orta ve büyük ağ kurulumlarını kapsamak için yetersizdir. Ethernet ağındaki bir tekrarlayıcı, birden fazla kablonun birleştirilmesine ve daha büyük mesafelerin yayılmasına izin verir. Bir köprü aygıtı, bir Ethernet'i kablosuz ağ gibi farklı türde başka bir ağa bağlayabilir. Popüler bir tekrarlayıcı cihaz türü, bir Ethernet hub'ıdır. Bazen hub'larla karıştırılan diğer cihazlar, anahtarlar ve yönlendiricilerdir.

Ethernet ağ bağdaştırıcıları da birden çok biçimde bulunur. Bilgisayarlarda ve oyun konsollarında yerleşik Ethernet adaptörleri bulunur. USB'den Ethernet'e adaptörler ve kablosuz Ethernet adaptörleri de birçok cihazla çalışacak şekilde yapılandırılabilir.

Özet

Ethernet, internetin temel teknolojilerinden biridir. Ethernet, yaşına rağmen, dünyanın yerel alan ağlarının çoğuna güç sağlamaya devam ediyor ve yüksek performanslı ağ iletişimi için gelecekteki ihtiyaçları karşılamak için sürekli olarak gelişiyor.

Önerilen: