Ethernet es una familia de tecnologías de redes informáticas que se utilizan comúnmente en redes de área local (LAN), redes de área metropolitana (MAN) y redes de área amplia (WAN). Ethernet se utiliza para conectar dispositivos dentro de una red de área local, como computadoras, enrutadores y conmutadores. Permite el intercambio de datos mediante la implementación de estándares y protocolos Ethernet específicos.
La historia y primera mención de Ethernet
Ethernet fue concebida por primera vez a principios de la década de 1970 por Robert Metcalfe, investigador del Centro de Investigación de Palo Alto (PARC) de Xerox. Él y sus colegas estaban trabajando en un sistema para conectar las computadoras "Alto" de la empresa a una impresora compartida. El concepto inicial de Ethernet se describió en un memorando escrito por Metcalfe en 1973, donde dibujó un diagrama básico de dispositivos conectados que se asemejaba a la forma del Ether.
Esta idea evolucionó posteriormente hacia una arquitectura de red más sofisticada. Xerox presentó una solicitud de patente en 1975 y la estandarización de Ethernet comenzó con la creación de la especificación Ethernet Versión 1 en 1980. El estándar oficial de Ethernet, conocido como IEEE 802.3, fue publicado por el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) en 1983. Desde entonces, Ethernet ha crecido y evolucionado, pero el concepto central sigue siendo el mismo: un método simple y sólido para conectar computadoras y transferir datos.
Ampliando el tema: información detallada sobre Ethernet
Ethernet se basa en la idea de que los nodos envían mensajes en paquetes a través de una red. En una red Ethernet, todos los dispositivos están conectados a un cable central o “bus” y los datos se transmiten como pequeños paquetes llamados tramas. Cada cuadro incluye direcciones de origen y destino, código de verificación de errores y datos de carga útil.
Ethernet admite varias arquitecturas de red, incluidas estrella, árbol y bus. Sin embargo, la más común hoy en día es la topología en estrella, con un conmutador Ethernet en el centro de la estrella. Esta configuración reduce la posibilidad de colisiones de paquetes, mejorando la eficiencia y confiabilidad de la transferencia de datos.
Ethernet ha evolucionado significativamente desde sus inicios. Ha aumentado su velocidad de transmisión de datos de sus 10 megabits por segundo (Mbps) originales a Fast Ethernet (100 Mbps), gigabit Ethernet (1 Gbps), 10 gigabit Ethernet, 40 gigabit Ethernet e incluso 100 gigabit Ethernet. Esta amplia gama le permite satisfacer las necesidades de diversos usuarios, desde redes domésticas hasta centros de datos y redes troncales de Internet.
La estructura interna de Ethernet: cómo funciona
Ethernet funciona basándose en un protocolo conocido como Acceso múltiple con detección de portadora y detección de colisiones (CSMA/CD). En la forma inicial de Ethernet, todos los dispositivos estaban conectados a un solo cable y cada dispositivo podía enviar datos cuando la línea estaba libre. Si dos dispositivos transmitieran al mismo tiempo, se produciría una colisión y los dispositivos dejarían de transmitir y esperarían un período aleatorio antes de volver a intentarlo.
Las redes Ethernet modernas utilizan principalmente una topología en estrella y se basan en conmutadores Ethernet, lo que hace que las colisiones sean casi imposibles. Los datos se dirigen de un puerto a otro y no se comparten entre todos los puertos como en el antiguo Ethernet basado en bus.
Cada trama de Ethernet comienza con un preámbulo y un delimitador de trama inicial, seguido de las direcciones de origen y destino, el campo de tipo, la carga útil y termina con una secuencia de verificación de trama. El direccionamiento se basa en direcciones de control de acceso a medios (MAC), identificadores únicos asignados a cada dispositivo.
Análisis de las características clave de Ethernet
Las principales características de Ethernet son:
- Escalabilidad: La velocidad de Ethernet ha evolucionado de 10 Mbps a 100 Gbps y más.
- Fiabilidad: Ethernet utiliza un modelo de transmisión de datos simple pero robusto que garantiza la integridad y confiabilidad de los datos.
- Detección de colisiones: Los primeros Ethernet utilizaban CSMA/CD para manejar colisiones de datos. Las redes Ethernet modernas casi nunca enfrentan colisiones debido al uso de conmutadores y al funcionamiento full-duplex.
- Versatilidad topológica: Ethernet puede admitir varias topologías de red, incluidas bus, estrella y árbol, lo que la hace adaptable a diferentes requisitos de red.
- Estandarización: Ethernet se rige por el estándar IEEE 802.3, lo que garantiza la compatibilidad y la interoperabilidad entre dispositivos de diferentes proveedores.
Tipos de Ethernet: una tabla detallada
| Tipo | Velocidad | Medio |
|---|---|---|
| Ethernet (10BASE-T) | 10Mbps | Par trenzado |
| Ethernet rápido (100BASE-TX) | 100Mbps | Par trenzado |
| Gigabit Ethernet (1000BASE-T) | 1 Gbps | Par trenzado |
| Ethernet de 10 Gigabits (10GBASE-T) | 10 Gbps | Par trenzado, Fibra |
| Ethernet de 25 Gigabits | 25 Gbps | Fibra |
| Ethernet de 40 Gigabits | 40 Gbps | Fibra |
| Ethernet de 100 Gigabits | 100 Gbps | Fibra |
| Ethernet de 200 Gigabits | 200 Gbps | Fibra |
| Ethernet de 400 Gigabits | 400 Gbps | Fibra |
Formas de utilizar Ethernet, problemas y soluciones
Ethernet se utiliza principalmente para conectar en red computadoras dentro de un área local, como en hogares, oficinas y centros de datos. Permite compartir recursos como archivos, impresoras y conexiones a Internet.
A pesar de sus muchas ventajas, Ethernet no está exenta de problemas. Estos pueden incluir congestión de la red, degradación de la señal en cables de gran longitud y problemas de seguridad. Sin embargo, estos problemas a menudo pueden mitigarse con un diseño de red adecuado, como el uso de conmutadores para dividir la red en dominios de colisión más pequeños, el uso de repetidores o fibra óptica para comunicaciones de larga distancia y la implementación de medidas de seguridad de red como firewalls y redes privadas virtuales (VPN). ).
Comparación con tecnologías similares
Ethernet compite principalmente con Wi-Fi en entornos domésticos y de oficina y con tecnologías como la conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS) y las redes definidas por software (SDN) en redes más grandes. Si bien Wi-Fi ofrece la comodidad del acceso inalámbrico, Ethernet generalmente proporciona velocidades más altas, menor latencia y conexiones más confiables. MPLS y SDN ofrecen funciones avanzadas para redes de gran escala que están más allá del alcance de Ethernet, pero también requieren una infraestructura y una gestión más sofisticadas.
Perspectivas y tecnologías futuras relacionadas con Ethernet
Ethernet continúa evolucionando, y la investigación y el desarrollo se centran en aumentar las tasas de transferencia de datos, reducir la latencia, mejorar la eficiencia y garantizar la compatibilidad con los equipos existentes. Algunos de los próximos avances de Ethernet incluyen Terabit Ethernet (TbE), que apunta a lograr velocidades de transferencia de datos de 1 terabit por segundo, y avances de Power Over Ethernet (PoE), que permiten un mayor suministro de energía a través del cableado Ethernet.
Servidores proxy y su asociación con Ethernet
Los servidores proxy actúan como intermediarios en la transmisión de datos, lo que permite un mayor control, seguridad y funcionalidad. En una red Ethernet, un servidor proxy podría ser uno de los dispositivos conectados y gestionar el tráfico de datos para otros dispositivos en la red. Los servidores proxy pueden ayudar a hacer cumplir las políticas de seguridad, proporcionar almacenamiento en caché de datos para mejorar el rendimiento y permitir el acceso controlado a Internet en una red Ethernet.
enlaces relacionados
Para leer más e información más detallada sobre Ethernet, considere los siguientes recursos:
- Grupo de trabajo de Ethernet IEEE 802.3: IEEE 802.3
- Introducción a Ethernet por Cisco: Tecnologías Ethernet – Cisco
- Una guía detallada sobre Ethernet: Tutorial de Ethernet: LAN, cables, conectores, conmutador
A medida que la tecnología Ethernet siga evolucionando, sin duda seguirá siendo una tecnología central para las redes de datos en todo el mundo. Su simplicidad, versatilidad y confiabilidad lo convierten en una excelente opción para redes de cualquier tamaño, desde pequeñas configuraciones domésticas hasta la vasta infraestructura de Internet. Con OneProxy, puede aprovechar la solidez de la tecnología Ethernet mientras se beneficia del control y la seguridad que ofrecen los servidores proxy.
