Ethernet


Ethernet ( / ˈ iː θ ər n ɛ t / ) представляет собой семейство проводных компьютерных сетевых технологий, обычно используемых в локальных сетях (LAN), городских сетях (MAN) и глобальных сетях (WAN). [1] Он был коммерчески представлен в 1980 году и впервые стандартизирован в 1983 году как IEEE 802.3 . С тех пор Ethernet был усовершенствован для поддержки более высоких скоростей передачи данных , большего количества узлов и более длинных линий связи, но сохранил большую часть обратной совместимости .. Со временем Ethernet в значительной степени заменил конкурирующие технологии проводных локальных сетей, такие как Token Ring , FDDI и ARCNET .

Первоначальный Ethernet 10BASE5 использует коаксиальный кабель в качестве общей среды , в то время как более новые варианты Ethernet используют витую пару и волоконно-оптические каналы в сочетании с коммутаторами . На протяжении своей истории скорость передачи данных Ethernet была увеличена по сравнению с исходной2,94  Мбит/с [2] до последней400 Гбит/с , скорость до1,6  Тбит/с в разработке. Стандарты Ethernet включают несколько вариантов проводки и сигнализации физического уровня OSI .

Системы, обменивающиеся данными через Ethernet, делят поток данных на более короткие части, называемые кадрами . Каждый кадр содержит адреса источника и получателя, а также данные для проверки ошибок , чтобы можно было обнаружить и отбросить поврежденные кадры; чаще всего протоколы более высокого уровня инициируют повторную передачу потерянных кадров. Согласно модели OSI , Ethernet предоставляет услуги вплоть до канального уровня включительно . [3] 48-битный MAC-адрес был принят другими сетевыми стандартами IEEE 802 , включая IEEE 802.11 ( Wi-Fi ), а также FDDI . Тип эфиразначения также используются в заголовках протокола доступа к подсети (SNAP).

Ethernet широко используется в домах и на производстве и хорошо взаимодействует с беспроводными технологиями Wi-Fi. Интернет - протокол обычно передается через Ethernet, поэтому он считается одной из ключевых технологий, составляющих Интернет .

Ethernet был разработан в Xerox PARC между 1973 и 1974 годами. [4] [5] Он был вдохновлен ALOHAnet , который Роберт Меткалф изучал в рамках своей докторской диссертации. [6] Эта идея была впервые задокументирована в меморандуме, который Меткалф написал 22 мая 1973 года, где он назвал ее в честь светоносного эфира , который когда- то постулировался как «вездесущая, полностью пассивная среда для распространения электромагнитных волн». [4] [7] [8] В 1975 году Xerox подала заявку на патент, в которой перечислены Меткалф, Дэвид Боггс , Чак Такер и Батлер Лэмпсон.как изобретатели. [9] В 1976 году, после того как система была развернута в PARC, Меткалф и Боггс опубликовали основополагающую статью. [10] [a] Йоген Далал , [12] Рон Крейн , Боб Гарнер и Рой Огус способствовали обновлению исходного протокола 2,94 Мбит/с до протокола 10 Мбит/с, который был выпущен на рынок в 1980 году . 13]

Меткалф покинул Xerox в июне 1979 года, чтобы основать 3Com . [4] [14] Он убедил Digital Equipment Corporation (DEC), Intel и Xerox работать вместе над продвижением Ethernet в качестве стандарта. В рамках этого процесса Xerox согласилась отказаться от своего товарного знака «Ethernet». [15] Первый стандарт был опубликован 30 сентября 1980 г. как «Ethernet, локальная сеть. Спецификации уровня канала передачи данных и физического уровня». Этот так называемый стандарт DIX (Digital Intel Xerox) [16] определяет Ethernet со скоростью 10 Мбит/с, с 48-битными адресами назначения и источника и глобальным 16-битным полем типа Ethertype. [17] Версия 2 опубликована в ноябре 1982 г.[18] и определяет то, что стало известно как Ethernet II . Формальные усилия по стандартизации продолжались в то же время и привели к публикации IEEE 802.3 23 июня 1983 г. [19]


Кабель витой пары с модульным разъемом 8P8C, подключенный к портативному компьютеру , используемый для Ethernet .
Порт Ethernet по витой паре
Символ, используемый Apple на некоторых устройствах для обозначения соединения Ethernet.
Ethernet-адаптер параллельного порта Accton Etherpocket-SP (около 1990 г.). Поддерживает как коаксиальные ( 10BASE2 ), так и кабели с витой парой ( 10BASE-T ). Питание подается от сквозного кабеля порта PS/2 .
Сетевая карта Intel 82574L Gigabit Ethernet, карта PCI Express × 1
Старое Ethernet-оборудование. По часовой стрелке сверху слева: приемопередатчик Ethernet с встроенным адаптером 10BASE2 , приемопередатчик аналогичной модели с адаптером 10BASE5 , кабель AUI , приемопередатчик другого типа с T-образным разъемом 10BASE2 BNC , два концевых фитинга 10BASE5 ( разъемы N), оранжевый инструмент для установки «вампирский кран» (который включает в себя специализированное сверло на одном конце и торцевой ключ на другом) и трансивер ранней модели 10BASE5 (h4000) производства DEC. Короткий отрезок желтого кабеля 10BASE5 имеет один конец с разъемом N, а другой конец подготовлен для установки корпуса разъема N; наполовину черный, наполовину серый прямоугольный объект, через который проходит кабель, - это установленный кран-вампир.
Сетевая интерфейсная карта ISA 1990 -х годов, поддерживающая как 10BASE2 на основе коаксиального кабеля ( разъем BNC , слева), так и 10BASE-T на основе витой пары ( разъем 8P8C , справа)
Патч-кабели с патч-полями из двух коммутаторов Ethernet
Основной коммутатор Ethernet
Крупный план микросхемы SMSC LAN91C110 (SMSC 91x), встроенной микросхемы Ethernet.