Ethernet: Основы TCP/IP Сетей

Ethernet — это стандарт сетевой технологии, который применяется практически во всех локальных сетях (LAN) по всему миру. Основная концепция Ethernet заключается в использовании единого кабеля, к которому подключаются все устройства или хосты. Эти устройства соединяются с основным кабелем через различные средства подключения, такие как коннекторы, разъемы или преобразователи сигнала (трансиверы).

Существует три основных типа Ethernet: толстый (10Base5), тонкий (10Base2) и витая пара ( 10Base-T). Толстый и тонкий Ethernet используют разные виды коаксиальных кабелей, отличающихся диаметром и способом подключения к устройствам. Тонкий Ethernet использует BNC-коннекторы, которые подключаются напрямую к сетевой карте устройства, в то время как толстый Ethernet требует создания отверстия в кабеле и подключения трансивера.

Добавление нового устройства к сети на базе толстого Ethernet относительно простое и не приводит к прерыванию работы сети. Однако при подключении устройства к тонкому Ethernet, сеть нужно временно отключить, чтобы вставить T-образный коннектор в кабель.

Многие предпочитают использовать тонкий Ethernet из-за его экономичности. Сетевые карты для ПК на базе этой технологии стоят всего около $50, а стоимость кабеля варьируется в пределах нескольких центов за метр. Тем не менее, для крупных объектов или предприятий, где часто происходит расширение сети, толстый Ethernet может быть более предпочтителен. Например, в больших учебных заведениях, таких как отдел математики большого университета, предпочтение отдается толстому Ethernet, чтобы сетевые прерывания при добавлении новых устройств были минимальными.

Однако у Ethernet есть свои ограничения. Одно из них - ограниченная длина кабеля, что делает его идеальным только для локальных сетей. Но существуют способы объединения нескольких сегментов Ethernet с помощью устройств, таких как повторители (repeaters), мосты (bridges) или маршрутизаторы (routers). Эти устройства помогают расширить сеть, сохраняя при этом ее работоспособность и эффективность.

Каждое устройство в сети Ethernet имеет уникальный физический адрес, состоящий из шести байт, который записывается как последовательность шестнадцатиричных чисел. Этот адрес используется для идентификации устройства в сети и обеспечения доставки данных конкретному получателю.

Сеть Ethernet функционирует таким образом, что когда одно устройство передает данные, все другие устройства в сети могут "слышать" эту передачу. Тем не менее, только устройство с соответствующим адресом обрабатывает и использует переданные данные. Если два устройства пытаются отправить данные одновременно, происходит конфликт, который решается автоматически с использованием специальных алгоритмов.

Сегодня Ethernet продолжает развиваться, предлагая более высокие скорости передачи данных и новые технологии, которые делают сети еще более надежными и эффективными.