Co je Ethernet: typy, funkce a jeho kategorie

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





V současné době se počítačové sítě staly nezbytnou součástí pro profesionály, jednotlivce a akademické pracovníky, protože se spoléhají na počítačové sítě pro různé účely, jako je elektronická pošta, vstupující do vzdálených databází pro vyšetřování. Sítě se tak staly stále více všudypřítomnými, protože jsou efektivní, dobré připojení, rychlé, efektivní, nízké náklady, snadná migrace na vysokorychlostní sítě a spolehlivé. Pro běžného uživatele počítače je záhadou vědět, jak jsou všechna data přenášena, ukládána a klasifikována. Nejedná se o jediný protokol, nicméně soubor odlišných standardů, které vycházejí z IEEE s 802.3. Je to tedy hlavní alternativa pro místní sítě. Pokud chcete vědět, co je Ethernet, musíte si být vědomi pokročilých technologií, jako je Vývojová deska Arduino , Raspberry pi a mnoho dalších. Je to standard komunikační protokol zabudované do softwarových a hardwarových zařízení. Používá se k budování místní sítě. Místní síť je počítačová síť, která propojuje skupinu počítačů a sdílí informace prostřednictvím kabelů nebo vodičů.

Co je Ethernet?

V současnosti je nejčastěji používanou technologií LAN na fyzické vrstvě Ethernet. Význam Ethernetu je systém, který se používá k připojení řady počítačů k vytvoření LAN (místní síť). Tento systém používá protokoly pro řízení přenosu dat tím, že se vyhne okamžitému přenosu pomocí řady systémů. Pro jeho připojení je potřebný počet vodičů k zajištění rámce přenosu dat.




Ethernetový kabel

Ethernetový kabel

Rozsah datového přenosu typického typu je až 10 Mbps (megabitů za každou sekundu). Další typy LAN jsou Token Ring, 10 Gigabit, Gigabit, Fast, FDDI (Fiber Distributed Data Interface), LocalTalk & ATM (Asynchronous Transfer Mode). Je nejoblíbenější, protože dosahuje dobré rovnováhy mezi cenou, rychlostí a snadnou instalací. Kvůli těmto kladům Ethernet v počítačové síti s poskytne podporu všem populárním síťovým protokolům.



V současné době se z toho stala ideální síťová technologie pro uživatele počítačů. Ethernet lze definovat a s způsob připojení počítačů jako jednoho v síti LAN (místní síť). Jedná se o nejčastěji používanou techniku ​​z posledních mnoha let pro společné připojení počítačů v lokálních sítích. Základní konstrukci lze provést připojením mnoha počítačů povolením a hlavní funkcí této sítě je přenášet data kdykoli.

Ethernet LAN

Ethernet LAN

IEEE (Institute for Electrical and Electronics Engineers) implementoval IEEE Standard 802.3 se nazývá ethernetový standard. Tato norma popisuje zásady pro uspořádání sítě a také uvádí, že jak prvky v síťovém systému komunikují s ostatními. Pomocí standardu IEEE mohou komunikační síťové zařízení i síťové protokoly velmi efektivně interagovat.

Kabelová síť Ethernet

Tato technologie pracuje hlavně s kabely z optických vláken, které spojují zařízení do vzdálenosti 10 km a podporuje 10 Mbps.


V každém počítači je nainstalována karta síťového rozhraní počítače (NIC), která je přiřazena k jedinečné adrese. Ethernetový kabel vede z každého síťového adaptéru do centrálního přepínače nebo rozbočovače. Přepínač a rozbočovač fungují jako relé, i když mají významné rozdíly ve způsobu, jakým zpracovávají síťový provoz - přijímají a směrují pakety dat přes LAN. Tato síť tedy vytváří komunikační systém, který umožňuje sdílení dat a zdrojů, včetně tiskáren, faxů a skenerů.

Bezdrátový Ethernet

Tyto sítě mohou být také bezdrátové, a nikoli bezdrátové kabely Ethernet k připojení počítačů, bezdrátové síťové karty používají pro obousměrnou komunikaci s bezdrátovým přepínačem nebo rozbočovačem rádiové vlny. Skládá se z ethernetových portů, bezdrátových síťových karet, přepínačů a rozbočovačů. Bezdrátová síťová technologie může být flexibilnější při používání, ale vyžaduje také zvláštní péči při konfiguraci zabezpečení.

Jak vypadá ethernetový kabel?

Tento kabel je podobný telefonnímu kabelu, s výjimkou konektoru, protože je širší. Telefonní kabel obsahuje čtyři piny, zatímco ethernetový kabel obsahuje osm pinu.

Například pokud notebook obsahuje ethernetový port, lze kabel připojit pomocí kabelového připojení pomocí routeru nebo modemu. Kabelový konektor této sítě bude vydávat hluk, jakmile se plastová pružina zasune do portu sítě, takže indikuje, že kabel je pevně zasunut směrem k zásuvce, protože musí mít vhodné elektrické připojení. Tyto kabely jsou k dispozici v různých délkách a barvách.

Populární standardy

The populární ethernetové standardy zahrnout následující.

  • Pro šířku pásma 10 Mb / s je neformální název sítě Ethernet 10BASE-T, název IEEE je 802.3 a typ kabelu je UTP 100 m.
  • Pro šířku pásma 100 Mb / s je název Fast Ethernet 100BASE-T, název IEEE je 802.3u a typ kabelu je UTP 100m.
  • Pro šířku pásma 1000 Mb / s je název Gigabit Ethernet 1000BASE-LX, název IEEE je 802.3z a typ kabelu je Fiber 5000m
  • Pro šířku pásma 1000 Mb / s je název Gigabit Ethernet 1000BASE-T, název IEEE je 802.3ab a typ kabelu je UTP 100m
  • Pro šířku pásma 10 Gb / s je název 10 Gigabit Ethernet 10 GBASE-T, název IEEE je 802.3an a typ kabelu je UTP 100 m

Top 10 nejlepších ethernetových kabelů

Ethernetové kabely jsou nejčastěji používanými síťovými kabely pro kabelové sítě. Tyto kabely se používají hlavně pro připojení zařízení, která jsou umístěna v sítích LAN (místní sítě), jako jsou počítače, přepínače a směrovače. Jedná se o kabelovou síť, která používá kabely připojením přes ethernetové porty na počítačích, síťových směrovačích atd.

Na trhu jsou k dispozici různé typy ethernetových kabelů. Klasifikaci těchto kabelů lze provést na základě aplikace. Zde uvádíme 10 nejlepších ethernetových kabelů.

  • Cat5e RJ45 zaveden
  • Cat6 RJ45 zaveden
  • Spuštěn Cat6a SSTP LSOH
  • Cat5e RJ45 stíněný
  • PatchSee Cat5e RJ45
  • Cat5e RJ45 LSOH
  • Cat6 RJ45 SFTP stíněný
  • Zavedený nestíněný U / UTP LSOH aplikace Excel Cat6A
  • Cat5e RJ45
  • PatchSee Cat6 RJ45

Typy ethernetových sítí

Je jich několik typy ethernetových sítí , například Fast, Gigabit a Switch. Síť je skupina dvou nebo více počítačových systémů propojených dohromady.

Rychlý Ethernet

Rychlý Ethernet je typ sítě, který dokáže přenášet data rychlostí 100 Mb / s pomocí kroucené dvoulinky nebo optického kabelu. Starší 10 Mb / s Ethernet se stále používá, ale takové sítě neposkytují potřebnou šířku pásma pro některé síťové video aplikace.

Kroucená dvojlinka

Kroucená dvojlinka

Síť rychlého typu je založena na osvědčeném protokolu CSMA / CD Media Access Control (MAC) a využívá stávající kabeláž 10BaseT. Data se mohou pohybovat od 10 Mb / s do 100 Mb / s bez jakéhokoli překladu protokolu nebo změn aplikace a síťového softwaru.

Co je rychlost portu Ethernet?

Ve srovnání s 10 Mb portem je 100 Mb port teoreticky 10krát rychlejší než standardní port. Proto s portem 100 Mb může na váš server proudit více informací. To vám velmi pomůže, pokud opravdu potřebujete prozkoumat velmi vysokou rychlost, ale ne, pokud jste pod útokem DDOS, protože zjistíte, že vám dochází alokace provozu velmi rychle.

Pokud provádíte standardní webhosting, větší potrubí 100 Mb / s vám nenabídne skutečnou výhodu, protože v daném okamžiku možná nebudete moci použít více než 1 Mb / s. Pokud hostujete hry nebo streamujete média, pak by vám opravdu pomohla větší přenosová rychlost 100 Mb / s.

S přenosovou rychlostí 10 Mb / s můžete přenášet až 1,25 Mb / s, zatímco přenosová rychlost 100 Mb / s vám umožní přenášet až 12,5 Mb / s.

Pokud však necháte server bez dozoru a běžíte na plnou páru, potrubí 10 Mb / s může spotřebovat přibližně 3240 GB za měsíc a potrubí 100 Mb / s může spotřebovat až 32 400 GB za měsíc. Bylo by opravdu nechutné, kdybyste dostali svůj účet.

Gigabitový Ethernet

Gigabit je typ sítě schopný přenášet data rychlostí 1 000 Mb / s na základě krouceného páru nebo optického kabelu a je velmi populární. Typ kabelu kroucené dvoulinky, který podporuje Gigabit Ethernet, je kabel Cat 5e, kde se k dosažení vysokých rychlostí přenosu dat používají všechny čtyři páry kroucených vodičů kabelu. 10 Gigabit Ethernet je nejnovější generace, schopný přenášet data rychlostí 10 Gb / s pomocí kroucené dvoulinky nebo optického kabelu.

Optický kabel

Optický kabel

Přepněte Ethernet

Více síťových zařízení v LAN vyžaduje síťová zařízení, jako je síťový přepínač nebo rozbočovač. Při použití síťového přepínače se místo kříženého kabelu použije běžný síťový kabel. Křížený kabel se skládá z přenosového páru na jednom konci a přijímacího páru na druhém konci.

Hlavní funkcí síťového přepínače je předávání dat z jednoho zařízení do jiného zařízení ve stejné síti. Síťový přepínač tedy provádí tento úkol efektivně, protože data jsou přenášena z jednoho zařízení do druhého, aniž by to ovlivnilo ostatní zařízení ve stejné síti.

Přepněte Ethernet

Přepněte Ethernet

Síťový přepínač normálně podporuje různé rychlosti přenosu dat. Mezi nejběžnější rychlosti přenosu dat patří 10 Mbps - 100 Mbps pro rychlý Ethernet a 1000 Mbps - 10 Gbps pro nejnovější Ethernet.

Tento typ sítě používá hvězdicovou topologii, která je uspořádána kolem přepínače. Přepínač v síti používá filtrační a přepínací mechanismus podobný tomu, který používají brány, ve kterých se tyto techniky používají po dlouhou dobu.

Ethernetový port

Ethernetový port se také nazývá zásuvka nebo konektor na síťovém zařízení počítače používaném k připojení kabelů. Hlavní funkcí tohoto portu je připojení hardwaru kabelové sítě v rámci MAN (metropolitní síť), Ethernet LAN nebo WAN (širokopásmová síť).

Ethernetový port

Ethernetový port

U počítačů nebo notebooků jsou tato síťová připojení k dispozici na zadní straně. Směrovač obsahuje četné porty pro uložení několika kabelových zařízení v síti. To platí také pro další síťová zařízení, jako jsou modemy a rozbočovače.

Kabel, který má konektor RJ45, pak podporuje ethernetový port. WiFi je tedy alternativou k použití kabelu přes tento port, takže eliminuje potřebu jak portu, tak kabelu. Ve srovnání s telefonní zásuvkou je tento port širší. Není tedy možné tento kabel vložit do telefonní zdířky kvůli jeho tvaru, který usnadňuje připojení kabelů. Navrhování ethernetového kabelu lze provést pomocí svorky, která drží kabel v portu.

Většina počítačů obsahuje jeden vestavěný port a hlavní funkcí tohoto portu je připojení zařízení k pevné síti. Tento port lze připojit k jeho vnitřnímu síťovému adaptéru známému jako Ethernetová karta , který je připojen k základní desce.

Notebooky obecně obsahují ethernetový port používaný k připojení k síti, která neobsahuje bezdrátové funkce. Například MacBook Air neobsahuje port, podporuje však ethernetový klíč směrem k portu USB v počítači.

V současné době jsou tyto porty k dispozici téměř v síťových zařízeních. Jedná se o velmi silné nástroje, které lze použít k vzájemnému propojení několika zařízení pomocí kabelu, jako je směrovač, Xbox, počítač, modem, Apple TV, PlayStation atd.

V některých zařízeních nahradila technologie WiFi nutnost portů, ty se však stále používají v jakékoli velikosti sítě. Stabilního a spolehlivějšího síťového připojení však lze dosáhnout připojením ethernetových portů pomocí kabelu.

Alternativní technologie

Alternativní technologie Ethernetu podpora různých typů sítí nebo topologií, jako je topologie sběrnice, kruhová topologie, hvězdná topologie, stromová topologie atd. Tyto topologie lze použít pro přenos a příjem dat pomocí různých typů kabelů, jako jsou koaxiální kabely, kroucené dvoulinky, optické kabely atd.

Alternativní technologie této sítě zahrnují protokol „Token Ring“ navržený společností IBM a robustní technologii Asynchronous Transfer Mode (ATM). ATM umožňuje připojení zařízení na velmi velké vzdálenosti k vytváření sítí WAN (Wide Area Networks), které se chovají jako LAN. Pro levnou síť umístěnou v jedné budově je však tato síť zavedeným standardem se spolehlivým záznamem, který se pyšní více než třemi desetiletími poskytování spolehlivých síťových prostředí.

Formální označení pro standardizaci Ethernetový protokol se označuje jako IEEE 802.3. Třetí podvýbor pracuje na principu v podstatě identickém s Ethernetem, i když existují nepatrné odchylky. V důsledku toho by obecné použití výrazu „Ethernet“ mohlo odkazovat na IEEE 802.3 nebo DIX Ethernet.

Různé typy kabelů

The různé typy ethernetových kabelů jsou označeny podle typu a průměru použitých kabelů, jak je uvedeno níže:

Typy ethernetových kabelů

Typy ethernetových kabelů

  • 10Base2: Použitý kabel je tenký koaxiální kabel.
  • 10Base5: Použitý kabel je silný koaxiální kabel.
  • 10Base-T: Použitý kabel je kroucený pár (T znamená kroucený pár) a dosažená rychlost je kolem 10 Mbps.
  • 100Base-FX: Umožňuje dosáhnout rychlosti 100 Mb / s pomocí multimode optických vláken (F znamená Fiber).
  • 100Base-TX: Podobně jako 10Base-T, ale s 10krát vyšší rychlostí (100 Mb / s).
  • 1000Base-T: Používá dvojitě kroucený pár kabelů kategorie 5 a umožňuje rychlost až jeden gigabit za sekundu.
  • 1000Base-SX: Na základě multimódového optického vlákna používá signál krátké vlnové délky (zkratka S) 850 nanometrů (770 až 860 nm).
  • 1000Base-LX: Na základě multimódového optického vlákna používá signál s dlouhou vlnovou délkou (L znamená long) 1350 nm (1270 až 1355 nm). tato síť je široce používanou síťovou technologií, protože náklady na takovou síť nejsou příliš vysoké.

Funkce

The vlastnosti ethernetového řadiče zahrnout následující.

  1. Zahrnuje 1. kolo „hopu“ poskytovateli úrovně 1
  2. Poskytuje velkoobchodní ceny pro všechny typy podniků
  3. Připojuje se přímo k páteři dopravce
  4. Nabízí dohody o úrovni služeb s každým připojením
  5. Poskytuje levnou šířku pásma
  6. Poskytuje vyšší rychlost přenosu dat
  7. Nabízí zřízení „Plug and Play“

Ethernetový adaptér

Síťový adaptér je také známý jako karta Ethernet nebo karta síťového rozhraní nebo NIC. Další informace naleznete na tomto odkazu Karta síťového rozhraní .

Přepínač Ethernet

Přepínač Ethernet v kanceláři nebo doma funguje jako centrální stanice sloužící k vzájemnému propojení tiskáren, počítačů, tiskáren a dalších kabelových zařízení. K internetu lze přistupovat připojením přepínače k ​​modemu nebo směrovači. Zde je WiFi bezdrátovým protějškem Ethernetu.

V bezdrátovém routeru má ethernetový přepínač tři hlavní funkce. Samostatné ethernetové přepínače obsahují maximálně 48 portů, zatímco ethernetový přepínač v tomto routeru obsahuje pouze čtyři porty.

Kategorie pro ethernetové kabely

Různé kategorie ethernetového kabelu, jako je UTP, byly vytvořeny hlavně pro lepší výkon v některých konkrétních aplikacích. Obecně je číslo kategorie vysoké, redukce šumu bude vysoká, útlum bude nízký, a tedy šířka pásma bude vysoká.

Například kategorie jako CAT6 zpracovává vyšší rychlosti přenosu dat na dlouhé vzdálenosti ve srovnání s kategorií jako CAT5. Jako jedinečná revize byly přidány nové kategorie k dosažení těchto vysokých datových rychlostí. Zde je CAT5e nejčastěji používaným kabelem použitelným pro většinu aplikací založených na gigabitovém ethernetu. Kabely jako CAT5e, CAT6 a CAT6a jsou k dispozici od různých výrobců na trhu. Jakýkoli druh kabelu lze použít v několika aplikacích, pouze pokud dosáhne přenosových rychlostí, které jsou pro aplikaci nezbytné.

Mezi různé kategorie UTP kabelu patří následující.

  • Pro kategorii jako CAT5 je typická aplikace 10/100 Mbps Ethernet, maximální frekvence je 100 MHz a maximální délka aplikace je 100 metrů pro 100BASE-T
  • Pro kategorii jako CAT5e je typickou aplikací 10/100 / Gigabit Ethernet, maximální frekvence je 100 MHz a maximální délka aplikace je 100 metrů pro 1000BASE-T
  • Pro kategorii jako CAT6 je typickou aplikací Gigabit Ethernet, maximální frekvence je 250 MHz a maximální délka aplikace je 100 metrů pro 1000BASE-T
  • Pro kategorii jako CAT6a je typickou aplikací 10-Gigabit Ethernet, maximální frekvence je 500 MHz a maximální délka pro aplikaci je 100 metrů pro 10GBASE-T

Tento výkon kabelu závisí hlavně na použité délce a na tom, jak je tento kabel ukončen.

Barevný kód kabelu Ethernet

Ethernetové kabely se nejčastěji používají v počítačových sítích komerčních i rezidenčních aplikací, jakmile je požadována kabelová síť pro sdílení dat přístupem k internetu. Tyto kabely se používají frekvenční kabely jsou k dispozici v různých barvách, které pomáhají při určování zamýšlené aplikace. Tyto kabely jsou k dispozici v různých barvách, jako je žlutá, modrá, šedá, oranžová a bílá barva. Pokud je kabel umístěn venku, bude barva černá a vodotěsná, takže v prvcích vydrží déle.

Význam barvy kabelu Ethernet se mění hlavně v závislosti na aplikaci. Například s ministerstvem obrany (DoD) používá vláda různé ethernetové šňůry různých barev k přiřazení dané úrovně uspořádání dat přenášených v kabelu. Například žlutý kabel se používá pro přísné utajení, modrá barva se používá pro neklasifikovaná data a červená barva se používá pro střední úroveň.

Standardní barvy kabelů, které se používají prostřednictvím propojovacích kabelů od Wisconsin University, zahrnují hlavně následující.

  • Pro typické připojení se používá šedý kabel
  • Pro křížené připojení se používá zelený kabel
  • Žlutý kabel se používá pro připojení POE
  • Oranžový kabel se používá pro analogová připojení bez ethernetu
  • Kabel fialové barvy se používá pro digitální připojení bez ethernetu
  • Modrý kabel se používá pro připojení k terminálovému serveru
  • Kabel červené barvy se používá pro IP kamery
  • Kabel černé barvy se používá jako obecná barva
  • Kabel růžové barvy se používá jako zvláštní barevná možnost
  • Kabel bílé barvy se používá jako zvláštní barevná možnost

Až dosud jste možná pochopili, co je Ethernet. Nyní můžete lépe porozumět základním komponentám, které jsou součástí často používané internetové služby. Mezitím však pro vás všechny základní a jednoduchá otázka - Jak můžete používat Ethernet komunikační projekty?

Odpovědi a zpětnou vazbu dejte v sekci komentářů níže.

Fotografické kredity