ايثرنت
يشير إيثرنت إلى مواصفات LAN الأساسية التي أنشأتها زيروكسيس والتي وضعت بالاشتراك مع زيروكسي، إنتل و ديسمبر. تم إصدار معيار إيثرنت العالمي في 30 سبتمبر 1980، وهو الأكثر شيوعًا في شبكات الشبكات الإقليمية الحالية الحالية. معيار بروتوكول الاتصال. تستخدم شبكة Ethernet تقنية CSMA/CD (الناقل Sense متعددة الوصول والكشف عن الاصطدام) وتعمل على أنواع متعددة من الكابلات في 10M/S. Ethernet مشابه لعائلة IEEE802.3 من المعايير. يتضمن إيثرنت القياسية (10Mbit / ثانية) ، إيثرنت سريعة (100Mbit / ثانية) و 10G (10Gbit / ثانية) إيثرنت. وهي كلها متوافقة مع IEEE 802.3.
بدء تشغيل إيثرنت مع 10 ميغابت في الثانية فقط الإنتاجية، يتم استخدام أسلوب التحكم في الوصول مع الناقل إحساس وصول متعددة (CSMA / CD، الناقل استشعار متعددة الوصول / الكشف عن الاصطدام) مع الكشف عن الاصطدام. هذا في وقت مبكر 10 ميغابت في الثانية إيثرنت يسمى إيثرنت القياسية، ويمكن توصيل إيثرنت باستخدام مجموعة متنوعة من وسائل الإعلام الإرسال مثل كابل محوري سميكة، كابل محوري رقيقة، زوج الملتوية unshielded، زوج الملتوية المحمية، والألياف. وفي معيار IEEE 802.3، يتم تحديد معايير الطبقة الفيزيائية المختلفة لوسائل الإعلام المختلفة. في هذه المعايير، يشير الرقم الأول إلى سرعة الإرسال في وحدات "Mbps"، والرقم الأخير يشير إلى طول كبل قطعة واحدة (الوحدة المرجعية هي 100m)، والقاعدة تعني "النطاق القاعدي" و واسع يعني "النطاق العريض".
10Base-5 يستخدم قطر 0.4 بوصة، 50Ω كابل محوري سميكة، والمعروف أيضا باسم إيثرنت سميكة، مع أقصى طول قطعة من 500m. أسلوب نقل النطاق القاعدي، الطوبولوجيا هو نوع الناقل. الأجهزة الرئيسية للشبكة 10Base-5 تشمل: كابل محوري سميك، بطاقة إيثرنت مع مقبس AUI، مكرر، جهاز إرسال واستقبال، كابل جهاز الإرسال والاستقبال، والمنهي.
10Base-2 يستخدم قطر 0.2 بوصة، 50Ω كابل محوري رقيقة، والمعروف أيضا باسم إيثرنت كابل رقيقة، وطول الجزء الأقصى للشبكة هو 185m، طريقة نقل النطاق القاعدي، طوبولوجيا هو نوع الحافلة؛ 10Base-2 معدات الأجهزة الرئيسية الشبكة المتاحة: كابل محوري رقيقة، بطاقة إيثرنت مع مقبس BNC، مكرر، T-موصل، إنهاء، الخ.
يستخدم 10Base-T كبل زوج ملتوي بطول قطعة أقصى 100 متر. الطوبولوجيا على شكل نجمة; الأجهزة الرئيسية للأجهزة من شبكة 10Base-T هي: الفئة 3 أو الفئة 5 كبل الزوج الملتوية unshielded، بطاقة إيثرنت مع RJ-45 المقبس، محور، التبديل، RJ-45 المكونات، الخ.
1Base-5 يستخدم كبل زوج الملتوية، وطول الجزء الأقصى هو 500m، وسرعة انتقال هو 1Mbps.
10Broad-36 يستخدم كابل محوري (RG-59/U CATV)، والمدى الأقصى للشبكة هو 3600m، وطول قطعة الشبكة يصل إلى 1800m، وهو وضع انتقال النطاق العريض؛
10Base-F يستخدم الألياف البصرية وسائل الإعلام الإرسال بمعدل نقل 10Mbps.
الأثير السريع
إيثرنت مع تطوير الشبكة ، التقليدية تكنولوجيا إيثرنت القياسية كان من الصعب تلبية الطلب المتزايد على حركة مرور البيانات الشبكة. قبل أكتوبر 1993، فقط الألياف الموزعة واجهة البيانات (FDDI) كانت متاحة لتطبيقات الشبكة المحلية التي تتطلب حركة البيانات فوق 10 ميغابت في الثانية، ولكن كان LAN مكلفة للغاية استناداً إلى كابل الألياف البصرية 100 ميغابت في الثانية. في أكتوبر 1993، قدمت جراند جانكشن أول مركز إيثرنت سريع في العالم Fastch 1080 وبطاقة واجهة الشبكة FastNIC 100. تم تطبيق تقنية الإيثرنت السريعة رسميًا. ثم أطلقت إنتل ، SynOptics ، 3COM ، BayNetworks وغيرها من الشركات أيضا أجهزة إيثرنت سريعة خاصة بهم. وفي الوقت نفسه، قامت المجموعة الهندسية IEEE 802 بدراسة معايير مختلفة لشبكة إيثرنت 100Mbps، مثل 100BASE-TX و100BASE-T4 وMII ومكرر، ومقاييس مزدوجة المزدوجة ومعايير أخرى. في مارس 1995، أعلنت IEEE IEEE 100BASE-T 100.3u إيثرنت السريعة القياسية، التي بدأت عصر إيثرنت سريع.
إن إيثرنت السريعة لها العديد من المزايا مقارنة مع FDDI، والتي كانت تعمل في الأصل على عرض النطاق الترددي 100Mbps. والسبب الرئيسي هو أن تكنولوجيا Fast Ethernet يمكن أن تحمي بشكل فعال استثمارات المستخدمين في تنفيذ البنية التحتية للشبكات. وهو يدعم 3، 4، و 5 أزواج من المزدوجة اتصال الأسلاك التي تقطعت بها السبل والألياف البصرية تمكن من الاستخدام الفعال للمرافق القائمة. عدم وجود إيثرنت سريعة هو أيضا عيب في تكنولوجيا إيثرنت. وهذا هو ، لا يزال يعتمد على إيثرنت سريع CSMA / مؤتمر نزع السلاح التكنولوجيا. عندما يكون تحميل الشبكة ثقيلًا، فإنه سيؤدي إلى تقليل الكفاءة. بالطبع، يمكن تعويض هذا عن طريق تبديل التكنولوجيا. 100Mbps سريع إيثرنت القياسية وينقسم كذلك إلى ثلاث فئات فرعية: 100BASE-TX، 100BASE-FX، و 100BASE-T4.
· 100BASE-TX: تقنية إيثرنت سريعة تستخدم فئة 5 مستوى البيانات غير المحمية زوج الملتوية أو زوج الملتوية محمية. ويستخدم زوجين من أزواج الملتوية، واحد لإرسال واحد لتلقي البيانات. يتم استخدام طريقة الترميز 4B/5B في الإرسال، وتردد الإشارة هو 125 ميغاهيرتز. يلتقي معيار الكابلات الفئة 5 من الفئة 5 ومستوى الكابلات SPT من IBM من الفئة 1. استخدم نفس موصل RJ-45 كـ 10BASE-T. ويبلغ الحد الأقصى لطول قطعة الشبكة 100 متر. وهو يدعم نقل البيانات مزدوجة الاتجاه.
· 100BASE-FX: تقنية إيثرنت سريعة تستخدم كابل الألياف البصرية لاستخدام كل من الألياف أحادية الوضع ومتعددة الأنماط (62.5 و 125um). المسافة القصوى لاتصالات الألياف متعددة المستويات هي 550 متر. المسافة القصوى لوصلات الألياف وضع واحد هو 3000 متر. وتستخدم طريقة الترميز 4B/5B في الإرسال، وتردد الإشارة هو MHz 125. ويستخدم موصل MIC/FDDI أو موصل ST أو موصل SC. ويبلغ الحد الأقصى لطول قطعة الشبكة 150 مترًا ، 412 مترًا ، 2000 مترًا أو أطول إلى 10 كم ، وهو ما يرتبط بنوع الألياف المستخدمة وطريقة التشغيل. وهو يدعم نقل البيانات على الوجهين. 100BASE-FX مناسبة خاصة للتطبيقات مع التداخل الكهربائي، اتصالات المسافة الكبيرة، أو بيئات أمنية عالية.
· 100BASE-T4: هي تقنية إيثرنت Fast Ethernet التي يمكن استخدامها مع الفئة 3 و 4 و 5 زوج ملتوية غير محمية أو زوج ملتوية محمية. يستخدم 100Base-T4 أربعة أزواج من أزواج ملتوية، ثلاثة منها تستخدم لنقل البيانات على تردد MHz 33، كل زوج يعمل في وضع نصف مزدوج. يتم استخدام الزوج الرابع للكشف عن CSMA/CD. يتم استخدام طريقة الترميز 8B/6T في الإرسال، وتردد الإشارة هو 25MHz، الذي يتوافق مع معيار الأسلاك الهيكلية EIA586. ويستخدم نفس موصل RJ-45 كـ 10BASE-T بطول قطعة أقصى 100 متر.
الأثير جيجابت
كما أحدث تكنولوجيا إيثرنت عالية السرعة، تقدم تقنية Gigabit Ethernet للمستخدمين حلاً فعالاً لتحسين الشبكة الأساسية. أكبر ميزة لهذا الحل هو الميراث من مزايا تكنولوجيا إيثرنت التقليدية. لا تزال تقنية Gigabit تقنية Ethernet ، وتستخدم نفس تنسيق الإطار ، وهيكل الإطار ، وبروتوكول الشبكة ، والوضع المزدوج الكامل / نصف ، ووضع التحكم في التدفق ونظام الأسلاك مثل 10M Ethernet. لأن هذه التكنولوجيا لا تغير تطبيقات سطح المكتب وأنظمة التشغيل من إيثرنت التقليدية، وأنها تعمل بشكل جيد مع 10M أو 100M إيثرنت. لا تتطلب الترقية إلى شبكة جيجابت إيثرنت إجراء تغييرات على تطبيقات الشبكة ومكونات إدارة الشبكة وأنظمة تشغيل الشبكة لزيادة حماية الاستثمار إلى أقصى حد. بالإضافة إلى ذلك، فإن معيار IEEE يدعم الألياف متعددة المستويات مع مسافة أقصاها 550 متر، والألياف وضع واحد مع مسافة أقصاها 70 كيلومترا، وكابل محوري مع مسافة أقصاها 100 متر. جيجابت إيثرنت يسد الفجوة في 802.3 إيثرنت / سريع إيثرنت القياسية.
لكي تتمكن من اكتشاف الاصطدامات من إطارات بيانات 64 بايت، يدعم Gigabit Ethernet مسافات أقصر. أنواع الشبكة المعتمدة من قبل جيجابت إيثرنت هي كما يلي:
نقل المسافة المتوسطة
1000Base-CX النحاس STP 25m
1000Base-T النحاس القط 5 UTP 100M
1000Base-SX متعدد وضع الألياف 500m
1000Base-LX وضع واحد الألياف 3000m
تمتلك تقنية Gigabit Ethernet معيارين: IEEE 802.3z و IEEE 802.3ab. IEEE 802.3z يضع معيار للألياف واتصالات الأسلاك النحاسية قصيرة المدى. IEEE 802.3ab يضع معيار لمخطط اتصال زوج ملتوية خماسية المدى.
1. IEEE 802.3z
مجموعة العمل IEEE 802.3z مسؤولة عن تطوير معايير الارتباطات المزدوجة الكاملة للألياف (الوضع المفرد أو متعدد الأنماط) والكابلات المحورية. IEEE 802.3z يحدد 1000Base-X على أساس الألياف البصرية والكابلات النحاسية قصيرة المسافة. ويستخدم 8B/10B ترميز التكنولوجيا، وسرعة انتقال القناة هو 1.25Gbit / ثانية. بعد فصل, فإنه يحقق 1000Mbit/ ثانية سرعة الإرسال. IEEE 802.3z لديه معايير Gigabit Ethernet التالية:
· 1000Base-SX يدعم فقط الألياف متعددة الأنماط. ويمكن استخدام الألياف متعددة المستويات مع قطر 62.5um أو 50um. لديها طول موجة العمل من 770-860nm ومسافة انتقال 220-550m.
· 1000Base-LX الألياف وضع واحد: يمكن أن تدعم الألياف وضع واحد مع قطر 9um أو 10um. نطاق طول الموجة التشغيل هو 1270-1355nm ومسافة انتقال حوالي 5km.
· 1000Base-CX يستخدم 150 أوم محمية زوج الملتوية (STP) مع مسافة انتقال من 25m.
2. IEEE802.3ab
تعتبر مجموعة العمل IEEE 802.3ab مسؤولة عن تطوير معيار Gigabit Ethernet للروابط أحادية الاتجاه المستندة إلى UTP، مما يؤدي إلى معيار IEEE 802.3ab والبروتوكول. IEEE 802.3ab يحدد 1000Base-T القياسية على أساس الفئة 5 UTP، الذي يهدف إلى نقل 100M بمعدل 1000 ميغابت / ثانية على الفئة 5 UTP. يحتوي معيار IEEE802.3ab على نقطتين رئيسيتين:
(1) حماية استثمارات المستخدمين في أنظمة كابلات UTP من الفئة 5.
(2) 1000Base-T هو امتداد طبيعي 100Base-T، متوافق تماما مع 10Base-T و 100Base-T. ومع ذلك، يتطلب تحقيق معدل إرسال يبلغ 1000 ميغابت/ثانية في الفئة 5 UTP حل مشاكل التهين والتهوي من الفئة 5 UTP. ولذلك، مهمة تطوير مجموعة العمل IEEE802.3ab أكثر تعقيدا من IEEE802.3z.
10 جيجابت إيثرنت
يتم تضمين مواصفات إيثرنت 10 جيجابت في IEEE 802.3ae IEEE 802.3ae القياسية التكميلية، والتي تمتد بروتوكول IEEE 802.3 ومواصفات MAC لدعم معدلات الإرسال 10Gb/s. بالإضافة إلى ذلك، من خلال الواجهة الفرعية WAN (WIS: WAN interfacesublayer)، يمكن أيضًا تعديل 10 Gigabit Ethernet بمعدل نقل أقل، مثل 9.584440 جيجابايت/ثانية (OC-192)، والذي يسمح بـ 10 آلاف جهاز من أجهزة Megabit Ethernet متوافقة مع تنسيق النقل المتزامن للشبكة البصرية (SONET) STS-192c.
· 10GBASE-SR و 10GBASE-SW تدعم أساسا الموجة القصيرة (850 نانومتر) الألياف المتعددة (MMF) مع مسافات الألياف من 2M إلى 300m.
10GBASE-SR يدعم أساسا "الألياف الداكنة"، وهو الألياف التي لا يوجد لها انتشار الضوء وغير متصل بأي جهاز.
10GBASE-SW يستخدم في المقام الأول لتوصيل أجهزة SONET للاتصال عن بعد البيانات.
· 10GBASE-LR و 10GBASE-LW تدعم أساسا موجة طويلة (1310nm) الألياف أحادية الوضع (SMF) مع مسافة الألياف من 2M إلى 10km (حوالي 32808 قدم).
عندما يتم استخدام 10GBASE-LW أساسا لتوصيل أجهزة SONET،
10GBASE-LR يستخدم لدعم "الألياف الداكنة".
· 10GBASE-ER و 10GBASE-EW أساسا دعم موجة طويلة جدا (1550nm) الألياف وضع واحد (SMF) مع مسافة الألياف من 2M إلى 40km (حوالي 131233 قدم).
10GBASE-EW يستخدم أساسا لتوصيل أجهزة SONET.
10GBASE-ER يستخدم لدعم "الألياف الداكنة".
· يستخدم 10GBASE-LX4 تقنية تعدد الإرسال في القسم الموجي لنقل الإشارات عند أربعة أضعاف الطول الموجي للضوء على زوج واحد من الكابلات. يعمل النظام في وضع الألياف الداكنة متعددة السنوات 1310nm أو واحد مود. تم تصميم النظام لوضع الألياف متعددة مودي من 2M إلى 300m أو وضع واحد وضع الألياف من 2M إلى 10km.