Ethernet, yerel alan ağlarında (LAN), metropol alan ağlarında (MAN) ve geniş alan ağlarında (WAN) yaygın olarak kullanılan bir bilgisayar ağı teknolojileri ailesidir. Ethernet, bilgisayarlar, yönlendiriciler ve anahtarlar gibi yerel alan ağındaki cihazları bağlamak için kullanılır. Belirli Ethernet standartlarının ve protokollerinin uygulanması yoluyla veri alışverişine olanak tanır.
Ethernet'in Tarihçesi ve İlk Sözü
Ethernet ilk olarak 1970'lerin başında Xerox'un Palo Alto Araştırma Merkezi'nde (PARC) araştırmacı olan Robert Metcalfe tarafından tasarlandı. Kendisi ve meslektaşları şirketin "Alto" bilgisayarlarını paylaşılan bir yazıcıya bağlayacak bir sistem üzerinde çalışıyorlardı. Ethernet'in ilk konsepti, 1973'te Metcalfe tarafından yazılan ve Eter'in şekline benzeyen bağlı cihazların temel bir diyagramını çizdiği bir notta özetlendi.
Bu fikir daha sonra daha karmaşık bir ağ mimarisine dönüştü. Xerox 1975'te bir patent başvurusunda bulundu ve Ethernet'in standardizasyonu, 1980'de Ethernet Versiyon 1 spesifikasyonunun oluşturulmasıyla başladı. IEEE 802.3 olarak bilinen resmi Ethernet standardı, daha sonra 1983'te Elektrik ve Elektronik Mühendisleri Enstitüsü (IEEE) tarafından yayınlandı. O zamandan beri Ethernet büyüdü ve gelişti, ancak temel kavram aynı kaldı: bilgisayarları bağlamanın ve verileri aktarmanın basit, sağlam bir yöntemi.
Konuyu Genişletelim: Ethernet Hakkında Detaylı Bilgi
Ethernet, ağ üzerinden paketler halinde mesaj gönderen düğümler fikrine dayanmaktadır. Bir Ethernet ağında, tüm cihazlar merkezi bir kabloya veya "veriyoluna" bağlanır ve veriler, çerçeve adı verilen küçük paketler halinde iletilir. Her çerçeve kaynak ve hedef adreslerini, hata kontrol kodunu ve yük verilerini içerir.
Ethernet, yıldız, ağaç ve veri yolu dahil olmak üzere çeşitli ağ mimarilerini destekler. Ancak günümüzde en yaygın olanı, yıldızın merkezinde bir Ethernet anahtarı bulunan yıldız topolojisidir. Bu kurulum, paket çarpışma olasılığını azaltarak veri aktarımının verimliliğini ve güvenilirliğini artırır.
Ethernet, başlangıcından bu yana önemli ölçüde gelişti. Veri aktarım hızını orijinal saniyede 10 megabitten (Mbps) hızlı Ethernet'e (100 Mbps), gigabit Ethernet'e (1 Gbps), 10 gigabit Ethernet'e, 40 gigabit Ethernet'e ve hatta 100 gigabit Ethernet'e yükseltti. Bu geniş ürün yelpazesi, ev ağlarından veri merkezlerine ve İnternet omurgalarına kadar çeşitli kullanıcıların ihtiyaçlarına hizmet etmesine olanak tanır.
Ethernet'in İç Yapısı: Nasıl Çalışır?
Ethernet, Çarpışma Algılamalı Taşıyıcı Algılama Çoklu Erişimi (CSMA/CD) olarak bilinen bir protokole dayalı olarak çalışır. Ethernet'in ilk formunda tüm cihazlar tek bir kabloya bağlıydı ve her cihaz, hat serbest olduğunda veri gönderebiliyordu. İki cihaz aynı anda iletim yaparsa bir çarpışma meydana gelir ve cihazlar iletimi durdurur ve tekrar denemeden önce rastgele bir süre bekler.
Modern Ethernet ağları öncelikle yıldız topolojisi kullanır ve Ethernet anahtarlarına dayalıdır, bu da çarpışmaları neredeyse imkansız hale getirir. Veriler bir bağlantı noktasından diğerine yönlendirilir, eski veri yolu tabanlı Ethernet'te olduğu gibi tüm bağlantı noktaları arasında paylaşılmaz.
Her Ethernet çerçevesi bir giriş ve bir başlangıç çerçevesi sınırlayıcıyla başlar, ardından hedef ve kaynak adresleri, tür alanı, yük gelir ve bir çerçeve kontrol dizisiyle biter. Adresleme, her cihaza atanan benzersiz tanımlayıcılar olan Medya Erişim Kontrolü (MAC) adreslerine dayanmaktadır.
Ethernet'in Temel Özelliklerinin Analizi
Ethernet'in ana özellikleri şunlardır:
- Ölçeklenebilirlik: Ethernet'in hızı 10 Mbps'den 100 Gbps'ye ve daha da üzerine çıktı.
- Güvenilirlik: Ethernet, veri bütünlüğünü ve güvenilirliğini sağlayan basit ama sağlam bir veri iletim modeli kullanır.
- Çarpışma algılama: İlk Ethernet, veri çarpışmalarını yönetmek için CSMA/CD'yi kullanıyordu. Modern Ethernet ağları, anahtarların kullanımı ve tam çift yönlü çalışma nedeniyle neredeyse hiçbir zaman çarpışmalarla karşılaşmaz.
- Topolojik Çok Yönlülük: Ethernet, veri yolu, yıldız ve ağaç dahil çeşitli ağ topolojilerini destekleyerek farklı ağ gereksinimlerine uyarlanabilir hale getirir.
- Standardizasyon: Ethernet, IEEE 802.3 standardına göre yönetilir ve farklı satıcıların cihazları arasında uyumluluk ve birlikte çalışabilirlik sağlar.
Ethernet Türleri: Ayrıntılı Bir Tablo
Tip | Hız | Orta |
---|---|---|
Ethernet (10BASE-T) | 10 Mb/sn | Bükümlü çift |
Hızlı Ethernet (100BASE-TX) | 100 Mb/sn | Bükümlü çift |
Gigabit Ethernet (1000BASE-T) | 1 Gb/sn | Bükümlü çift |
10 Gigabit Ethernet (10GBASE-T) | 10 Gb/sn | Bükümlü çift, Fiber |
25 Gigabit Ethernet | 25 Gb/sn | Lif |
40 Gigabit Ethernet | 40 Gb/sn | Lif |
100 Gigabit Ethernet | 100 Gb/sn | Lif |
200 Gigabit Ethernet | 200 Gb/sn | Lif |
400 Gigabit Ethernet | 400 Gb/sn | Lif |
Ethernet'i Kullanma Yolları, Sorunlar ve Çözümler
Ethernet öncelikle evler, ofisler ve veri merkezleri gibi yerel bir alandaki bilgisayarları ağ oluşturmak için kullanılır. Dosyalar, yazıcılar ve internet bağlantıları gibi kaynakların paylaşımını sağlar.
Pek çok avantajına rağmen Ethernet sorunsuz değildir. Bunlar arasında ağ tıkanıklığı, uzun kablo uzunluklarında sinyal bozulması ve güvenlik endişeleri sayılabilir. Ancak bu sorunlar, ağı daha küçük çarpışma alanlarına bölmek için anahtarların kullanılması, uzun mesafeli iletişim için tekrarlayıcıların veya fiber optiklerin kullanılması ve güvenlik duvarları ve sanal özel ağlar (VPN'ler) gibi ağ güvenliği önlemlerinin uygulanması gibi uygun ağ tasarımıyla sıklıkla azaltılabilir. ).
Benzer Teknolojilerle Karşılaştırma
Ethernet, öncelikle ev ve ofis ortamlarında Wi-Fi ile, daha büyük ağlarda ise Çoklu Protokol Etiket Anahtarlama (MPLS) ve Yazılım Tanımlı Ağ (SDN) gibi teknolojilerle rekabet eder. Wi-Fi, kablosuz erişim kolaylığı sunarken, Ethernet genellikle daha yüksek hız, daha düşük gecikme süresi ve daha güvenilir bağlantılar sağlar. MPLS ve SDN, Ethernet kapsamının ötesindeki büyük ölçekli ağlar için gelişmiş özellikler sunar ancak aynı zamanda daha gelişmiş altyapı ve yönetim gerektirir.
Ethernet ile İlgili Perspektifler ve Gelecek Teknolojiler
Ethernet, veri aktarım hızlarını artırmaya, gecikmeyi azaltmaya, verimliliği artırmaya ve mevcut ekipmanlarla geriye dönük uyumluluk sağlamaya odaklanan araştırma ve geliştirmelerle gelişmeye devam ediyor. Yaklaşan Ethernet gelişmelerinden bazıları, saniyede 1 terabit veri aktarım hızlarına ulaşmayı amaçlayan Terabit Ethernet (TbE) ve Ethernet kablolaması üzerinden daha fazla güç kaynağına olanak tanıyan Power Over Ethernet (PoE) gelişmelerini içerir.
Proxy Sunucuları ve Ethernet ile İlişkileri
Proxy sunucuları veri aktarımında aracı görevi görerek gelişmiş kontrol, güvenlik ve işlevsellik sağlar. Bir Ethernet ağında, proxy sunucusu, ağdaki diğer cihazların veri trafiğini yöneten bağlı cihazlardan biri olabilir. Proxy sunucuları, güvenlik politikalarının uygulanmasına yardımcı olabilir, performansı artırmak için verileri önbelleğe alma olanağı sağlayabilir ve bir Ethernet ağında internete kontrollü erişime izin verebilir.
İlgili Bağlantılar
Ethernet hakkında daha fazla bilgi edinmek ve daha ayrıntılı bilgi edinmek için aşağıdaki kaynakları göz önünde bulundurun:
- IEEE 802.3 Ethernet Çalışma Grubu: IEEE802.3
- Cisco'dan Ethernet'e Giriş: Ethernet Teknolojileri – Cisco
- Ethernet hakkında ayrıntılı bir kılavuz: Ethernet Eğitimi – LAN, Kablolar, Konektörler, Anahtar
Ethernet teknolojisi gelişmeye devam ettikçe şüphesiz dünya çapındaki veri ağları için omurga teknolojisi olmaya devam edecektir. Basitliği, çok yönlülüğü ve güvenilirliği, onu küçük ev kurulumlarından internetin geniş altyapısına kadar her boyuttaki ağ için mükemmel bir seçim haline getiriyor. OneProxy ile proxy sunucuların sunduğu kontrol ve güvenlikten yararlanırken Ethernet teknolojisinin sağlamlığından da yararlanabilirsiniz.