Ethernet là gì?

Ethernet là một tiêu chuẩn giao tiếp mạng sử dụng cáp xoắn đôi mặc dù cáp đồng trục đã được sử dụng trong các phiên bản cũ hơn của Ethernet. Ethernet được phát triển vào năm 1973 bởi Bob Metcalfe tại Xerox. Đây là tiêu chuẩn được sử dụng rộng rãi nhất trong giao tiếp mạng và chạy ở tốc độ 10 đến 1000 megabyte mỗi giây (Mbps) với tốc độ 1Gbps hiện đang trở thành tiêu chuẩn.

Chuẩn IEEE 802.3 được sử dụng cho Ethernet nhưng nó có một số loại hoặc phiên bản khác nhau bắt đầu từ phiên bản 10base5 ban đầu. 10 là viết tắt của 10Mbps và cơ sở mô tả các giao tiếp băng tần cơ sở mà nó sử dụng. 5 là viết tắt của khoảng cách tối đa 500 mét, là khoảng cách tín hiệu có thể truyền đi trước khi phải lặp lại hoặc tái tạo. Loại Ethernet này sử dụng hệ thống dây đồng trục thay vì các phiên bản mới hơn sử dụng cáp xoắn đôi. Các loại Ethernet khác bao gồm 10Base2, 10BaseT và 100BaseT là loại phổ biến nhất được sử dụng hiện nay. 10BaseT cung cấp 100 Mbps với khoảng cách 100 mét và sử dụng cáp xoắn đôi.

Trên mạng Ethernet khi một máy tính gửi một gói tin dành cho một máy tính khác thì nói chung mọi máy tính trong phân đoạn mạng sẽ nhận được gói tin đó và các máy tính không thuộc về nó sẽ từ chối gói tin đó. Nếu bạn có một mạng lớn thì điều này có thể bắt đầu ảnh hưởng đến băng thông của bạn nếu mọi máy tính (nút) phải nhận gói tin. Nếu bạn đang sử dụng Ethernet được chuyển mạch thì bộ chuyển mạch sẽ nhận mọi đường truyền trước khi nó đến một nút khác. Sau đó, công tắc chuyển tiếp dữ liệu qua phân đoạn thích hợp nhưng dữ liệu chỉ đến được người nhận dự kiến.

Hầu hết các mạng ngày nay đều sử dụng Full Duplex Ethernet cho phép card mạng gửi và nhận dữ liệu cùng một lúc. Các hệ thống cũ hơn sử dụng Half Duplex chỉ cho phép dữ liệu di chuyển theo một hướng tại một thời điểm giữa các thiết bị.

CSMA / CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) được triển khai để giúp giảm thiểu xung đột của các gói do 2 hoặc nhiều máy tính gửi dữ liệu xuống dây cùng một lúc. Trước khi một trạm truyền, nó sẽ lắng nghe phương tiện / cáp để xác định xem một trạm khác có đang truyền hay không. Nếu môi trường yên tĩnh, trạm nhận biết rằng có thể truyền dữ liệu. Một phân đoạn Ethernet đơn đôi khi được gọi là miền xung đột vì không có hai trạm nào trên phân đoạn có thể truyền cùng một lúc mà không gây ra xung đột.

Các mạng Ethernet lớn hơn thường được chia nhỏ thành nhiều phân đoạn hoặc mạng con để giữ lưu lượng và xung đột ở mức tối thiểu. Khi một máy tính gửi một gói tin đến mạng con của chính nó thì nó sẽ ở trên mạng con đó trừ khi nó được định địa chỉ đến một mạng con khác. Sau đó, một bộ định tuyến sẽ lấy gói tin đó và chuyển tiếp nó đến mạng con thích hợp. Cách mạng xác định mạng con nào mà gói tin sẽ đi đến là dựa trên địa chỉ IP đích trong gói tin.

Cáp Ethernet phổ biến nhất đang được sử dụng ngày nay là UTP loại 5e (hoặc Cat5e) (Cặp xoắn không được che chắn). Loại cáp này sử dụng 4 cặp dây xoắn đôi trong một cáp. Các cặp 2 được sử dụng để gửi dữ liệu và 2 cặp được sử dụng để nhận dữ liệu. Ngoài ra còn có Cặp Xoắn Có Khiên (STP) nhưng đắt hơn và khó sử dụng hơn vì có lớp che chắn. Cáp Cat5 sử dụng đầu nối RJ-45 ở đầu trông giống như đầu nối dây điện thoại chỉ lớn hơn. Cat5e là loại cáp Cat5 mới hơn hỗ trợ kết nối 1Gbps trong đó Cat5 tiêu chuẩn chỉ hỗ trợ 100Mbps. Cat6 cũng giống như Cat5e ngoại trừ việc nó được làm theo tiêu chuẩn cao hơn và tăng băng thông từ 100MHz lên 250MHz. và Cat7 cũng đang trở nên phổ biến hơn.