Ethernet

Ethernet ialah keluarga teknologi rangkaian komputer yang biasa digunakan dalam rangkaian kawasan setempat (LAN), rangkaian kawasan metropolitan (MAN), dan rangkaian kawasan luas (WAN). Ethernet digunakan untuk menyambungkan peranti dalam rangkaian kawasan setempat, seperti komputer, penghala dan suis. Ia membenarkan pertukaran data melalui pelaksanaan piawaian dan protokol Ethernet tertentu.

Sejarah dan Sebutan Pertama Ethernet

Ethernet pertama kali diilhamkan pada awal 1970-an oleh Robert Metcalfe, seorang penyelidik di Pusat Penyelidikan Palo Alto (PARC) Xerox. Dia dan rakan-rakannya sedang mengusahakan sistem untuk menyambungkan komputer "Alto" syarikat itu kepada pencetak yang dikongsi. Konsep awal Ethernet telah digariskan dalam memo yang ditulis oleh Metcalfe pada tahun 1973, di mana beliau melukis rajah asas peranti yang disambungkan yang menyerupai bentuk Eter.

Idea ini kemudiannya berkembang menjadi seni bina rangkaian yang lebih canggih. Xerox memfailkan permohonan paten pada tahun 1975, dan penyeragaman Ethernet bermula dengan penciptaan spesifikasi Ethernet Versi 1 pada tahun 1980. Piawaian Ethernet rasmi, yang dikenali sebagai IEEE 802.3, kemudiannya diterbitkan oleh Institut Jurutera Elektrik dan Elektronik (IEEE) pada tahun 1983 Sejak itu, Ethernet telah berkembang dan berkembang, tetapi konsep teras tetap sama – kaedah yang mudah dan mantap untuk menyambungkan komputer dan memindahkan data.

Meluaskan Topik: Maklumat Terperinci Mengenai Ethernet

Ethernet adalah berdasarkan idea nod menghantar mesej dalam paket merentasi rangkaian. Dalam rangkaian Ethernet, semua peranti disambungkan ke kabel pusat, atau "bas", dan data dihantar sebagai paket kecil yang dipanggil bingkai. Setiap bingkai termasuk alamat sumber dan destinasi, kod semakan ralat dan data muatan.

Ethernet menyokong pelbagai seni bina rangkaian, termasuk bintang, pokok dan bas. Walau bagaimanapun, yang paling biasa hari ini ialah topologi bintang, dengan suis Ethernet di tengah bintang. Persediaan ini mengurangkan kemungkinan perlanggaran paket, meningkatkan kecekapan dan kebolehpercayaan pemindahan data.

Ethernet telah berkembang dengan ketara sejak penubuhannya. Ia telah meningkatkan kelajuan penghantaran datanya daripada 10 megabit sesaat (Mbps) asalnya kepada Ethernet pantas (100 Mbps), Ethernet gigabit (1 Gbps), Ethernet 10-gigabit, Ethernet 40-gigabit, dan juga Ethernet 100-gigabit. Julat luas ini membolehkannya memenuhi keperluan pelbagai pengguna, daripada rangkaian rumah hingga ke pusat data dan tulang belakang Internet.

Struktur Dalaman Ethernet: Cara Ia Berfungsi

Ethernet beroperasi berdasarkan protokol yang dikenali sebagai Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD). Dalam bentuk awal Ethernet, semua peranti disambungkan kepada satu kabel, dan setiap peranti boleh menghantar data apabila talian bebas. Jika dua peranti dihantar pada masa yang sama, perlanggaran akan berlaku, dan peranti akan berhenti menghantar dan menunggu tempoh rawak sebelum mencuba lagi.

Rangkaian Ethernet moden terutamanya menggunakan topologi bintang dan berdasarkan suis Ethernet, menjadikan perlanggaran hampir mustahil. Data diarahkan dari satu port ke port yang lain, tidak dikongsi merentasi semua port seperti dalam Ethernet berasaskan bas lama.

Setiap bingkai Ethernet bermula dengan mukadimah dan pembatas bingkai mula, diikuti dengan alamat destinasi dan sumber, medan jenis, muatan dan berakhir dengan jujukan semakan bingkai. Pengalamatan adalah berdasarkan alamat Kawalan Akses Media (MAC), pengecam unik yang diberikan kepada setiap peranti.

Analisis Ciri Utama Ethernet

Ciri-ciri utama Ethernet ialah:

1. Kebolehskalaan: Kelajuan Ethernet telah berkembang daripada 10 Mbps kepada sehingga 100 Gbps, dan seterusnya.
2. Kebolehpercayaan: Ethernet menggunakan model penghantaran data yang ringkas namun mantap yang memastikan integriti dan kebolehpercayaan data.
3. Pengesanan Perlanggaran: Ethernet awal menggunakan CSMA/CD untuk mengendalikan perlanggaran data. Rangkaian Ethernet moden hampir tidak pernah menghadapi perlanggaran kerana penggunaan suis dan operasi dupleks penuh.
4. Kepelbagaian Topologi: Ethernet boleh menyokong pelbagai topologi rangkaian, termasuk bas, bintang dan pokok, menjadikannya boleh disesuaikan dengan keperluan rangkaian yang berbeza.
5. Penyeragaman: Ethernet dikawal oleh standard IEEE 802.3, memastikan keserasian dan kesalingoperasian antara peranti vendor yang berbeza.

Jenis Ethernet: Jadual Terperinci

Cara Menggunakan Ethernet, Masalah dan Penyelesaian

Ethernet digunakan terutamanya untuk rangkaian komputer dalam kawasan setempat, seperti di rumah, pejabat dan pusat data. Ia membolehkan perkongsian sumber seperti fail, pencetak dan sambungan internet.

Walaupun banyak kelebihannya, Ethernet bukan tanpa masalah. Ini boleh termasuk kesesakan rangkaian, kemerosotan isyarat sepanjang kabel panjang dan kebimbangan keselamatan. Walau bagaimanapun, masalah ini selalunya boleh dikurangkan dengan reka bentuk rangkaian yang sesuai, seperti menggunakan suis untuk membahagikan rangkaian kepada domain perlanggaran yang lebih kecil, menggunakan pengulang atau gentian optik untuk komunikasi jarak jauh dan melaksanakan langkah keselamatan rangkaian seperti tembok api dan rangkaian peribadi maya (VPN). ).

Perbandingan Dengan Teknologi Serupa

Ethernet bersaing terutamanya dengan Wi-Fi dalam persekitaran rumah dan pejabat dan dengan teknologi seperti Pensuisan Label Berbilang Protokol (MPLS) dan Rangkaian Tertakrif Perisian (SDN) dalam rangkaian yang lebih besar. Walaupun Wi-Fi menawarkan kemudahan akses wayarles, Ethernet biasanya menyediakan kelajuan yang lebih tinggi, kependaman yang lebih rendah dan sambungan yang lebih dipercayai. MPLS dan SDN menawarkan ciri lanjutan untuk rangkaian berskala besar yang berada di luar skop Ethernet, tetapi mereka juga memerlukan infrastruktur dan pengurusan yang lebih canggih.

Perspektif dan Teknologi Masa Depan Berkaitan dengan Ethernet

Ethernet terus berkembang, dengan penyelidikan dan pembangunan memfokuskan pada meningkatkan kadar pemindahan data, mengurangkan kependaman, meningkatkan kecekapan, dan memastikan keserasian ke belakang dengan peralatan sedia ada. Beberapa kemajuan Ethernet yang akan datang termasuk Terabit Ethernet (TbE), yang bertujuan untuk mencapai kadar pemindahan data 1 terabit sesaat, dan kemajuan Power Over Ethernet (PoE), yang membolehkan bekalan kuasa yang lebih besar ke atas kabel Ethernet.

Pelayan Proksi dan Perkaitannya Dengan Ethernet

Pelayan proksi bertindak sebagai perantara dalam penghantaran data, membenarkan kawalan, keselamatan dan fungsi yang dipertingkatkan. Dalam rangkaian Ethernet, pelayan proksi boleh menjadi salah satu peranti yang disambungkan, mengurus trafik data untuk peranti lain pada rangkaian. Pelayan proksi boleh membantu menguatkuasakan dasar keselamatan, menyediakan caching data untuk meningkatkan prestasi dan membenarkan capaian terkawal ke Internet dalam rangkaian Ethernet.

Pautan Berkaitan

Untuk bacaan lanjut dan maklumat yang lebih mendalam tentang Ethernet, pertimbangkan sumber berikut:

• Kumpulan Kerja Ethernet IEEE 802.3: IEEE 802.3
• Pengenalan kepada Ethernet oleh Cisco: Teknologi Ethernet – Cisco
• Panduan terperinci mengenai Ethernet: Tutorial Ethernet – LAN, Kabel, Penyambung, Suis

Memandangkan teknologi Ethernet terus berkembang, ia sudah pasti akan terus menjadi teknologi tulang belakang untuk rangkaian data di seluruh dunia. Kesederhanaan, fleksibiliti dan kebolehpercayaannya menjadikannya pilihan yang sangat baik untuk rangkaian dalam sebarang saiz, daripada persediaan rumah yang kecil kepada infrastruktur internet yang luas. Dengan OneProxy, anda boleh memanfaatkan kekukuhan teknologi Ethernet sambil mendapat manfaat daripada kawalan dan keselamatan yang ditawarkan oleh pelayan proksi.