Ethernet

Ethernet ist eine Technologie, die verkabelte lokale Netzwerke (LANs) verbindet und es dem Gerät ermöglicht, über ein Protokoll, das die gemeinsame Netzwerksprache ist, miteinander zu kommunizieren.[1] Dieses LAN ist ein Netzwerk von Computern und anderen elektronischen Geräten, das einen kleinen Bereich an Ihren Orten wie im Büro, Haus, Raum oder Gebäude abdeckt. Im Gegensatz zu LAN deckt das Wide Area Network (WAN) viel größere geografische Gebiete ab. Darüber hinaus ist Ethernet ein Protokoll, das die Prozesse steuert, wie die Daten über LAN übertragen werden. Es zeigt auch, wie die Netzwerkgeräte Datenpakete übertragen und formatieren können, so dass die anderen Netzwerkgeräte im gleichen Bereich des Netzwerksegments diese empfangen, verarbeiten und erkennen können.

Alle anderen Geräte mit Zugang zu einem geografisch lokalisierten Netzwerk durch die Verwendung eines Kabels, z. B. mit Draht statt einer drahtlosen Verbindung, verwenden höchstwahrscheinlich Ethernet, sei es zu Hause, im Büro oder in einer Schule. Diese physikalischen Kabel haben jedoch nur einen begrenzten Abstand, so dass sie sich vollständig dehnen und durch ihre Haltbarkeit genügend Signale übertragen können. Dies ist der Grund, warum es verschiedene Arten von Ethernet-Kabeln gibt, die verwendet werden, um eine bestimmte Aufgabe in einer bestimmten Situation zu erfüllen.[2] Im Folgenden werden die verschiedenen Arten von Ethernet-Kabeln vorgestellt:

  • 10Base2 - dünnes Ethernet
  • 10Base 5 - dünnes Ethernet
  • 10Base-T - Twisted-Pair-Kabel und kann eine Geschwindigkeit von 10 Mbit/s erreichen.
  • 100Base-FX- dies ermöglicht eine Geschwindigkeit von 100 Mbit/s durch multimodale Glasfaser.
  • 100Base-TX- ähnlich wie Twisted-Pair-Kabel, aber mit einer 10-fach höheren Geschwindigkeit.
  • 1000Base-T- doppelt verdrilltes Paar Kabel der Kategorie 5, das eine Geschwindigkeit von bis zu einem Gigabit pro Sekunde ermöglicht.
  • 1000Base-SX- dies basiert auf einer Multimode-Faseroptik, die ein kurzwelliges Signal von 850 Nanometern verwendet.
  • 1000Base-LX - dies basiert ebenfalls auf Multimode-LWL, verwendet aber ein langwelliges Signal.

Ethernet-Netzwerke

Im Folgenden werden die verschiedenen Arten von Ethernet-Netzwerken vorgestellt:

Fast Ethernet

Dies ist eine Art Ethernet-Netzwerk, das Daten mit einer Geschwindigkeit von 100 Mbit/s über ein Twisted-Pair-Kabel oder ein Glasfaserkabel übertragen kann. Die Daten können von 10 Mbit/s bis 100 Mbit/s ohne Protokollübersetzung oder Änderungen an der Anwendungs- und Netzwerksoftware übertragen werden.

Gigabit Ethernet

Dies ist eine Art Ethernet-Netzwerk, das die Fähigkeit besitzt, Daten mit einer Geschwindigkeit von 1000 Mbit/s basierend auf einem Twisted-Pair-Kabel oder einem Glasfaserkabel zu übertragen. Neben anderen Arten von Ethernet-Kabel ist dies das beliebteste.

Switch Ethernet

Dies ist ein Netzwerkgerät, das für mehrere Netzwerkgeräte in einem LAN benötigt wird. Bei der Verwendung dieser Art von Kabel ist anstelle eines Crossover-Kabels ein normales Netzwerkkabel zu verwenden. Dieses Ethernet-Kabel leitet die Daten von einem Gerät zu einem anderen Gerät mit demselben Netzwerk weiter. In der Regel unterstützt dies unterschiedliche Datenübertragungsraten. Ethernet ist als Netzwerktechnologie weit verbreitet, da die Kosten für ein solches Netzwerk nicht zu hoch sind.[3]

Funktionalität

Um den Mechanismus des Ethernet-Protokolls vollständig zu verstehen, bedarf es technischer Kenntnisse und Informationen der Informatik. Wenn eine Maschine in einem Netzwerk beispielsweise Daten an ein anderes Gerät senden möchte, erkennt sie den Träger, der die Hauptleitung ist, die alle Geräte verbindet. Wenn niemand etwas sendet oder wenn es kostenlos ist, sendet es das Datenpaket im Netzwerk einschließlich aller anderen Geräte und überprüft das Paket, um festzustellen, ob es der Empfänger ist. Dieser Empfänger verbraucht das Paket. Wenn das Gerät bereits auf der Autobahn ist, bleibt das Gerät, das senden möchte, für einige tausend Sekunden zurück, um es erneut zu versuchen, bis es senden kann.[4]

Darüber hinaus gibt es auch Einschränkungen bei Ethernet-Kabeln. Ein Ethernet-Kabel wie ein Stromkabel verfügt über eine maximale Entfernungskapazität, d.h. das Kabel hat eine Obergrenze, wie lange es läuft, bevor der Signalverlust die Leistung beeinträchtigt. Die Enden des Kabels müssen nahe genug beieinander liegen, um die Signale schneller zu empfangen, aber auch von elektrischen Störungen entfernt sein, um Unterbrechungen zu vermeiden. Sowohl für Ethernet als auch für das Internet dient der Router des Netzwerks bei der Nutzung des Ethernet-Netzwerks auch als Brücke zum Internet. Über den Router verbindet er sich mit dem Modem, das internes Signal überträgt, Datenpaketanforderungen sendet und empfängt und sie an andere Computer im Netzwerk weiterleitet. Selbst wenn das Netzwerk nicht genutzt wird, wird der Computer in den meisten Fällen über ein Ethernet-Kabel mit dem Modem verbunden.[5]

Geschichte

Zwischen 1973 und 1974 wurde das Ethernet von der Xerox Corporation im Palo Alto Research Center in Kalifornien (PARC) entwickelt. Die Idee wurde in einem Memo dokumentiert, das Metcalfe 1973 schrieb, wo er sie prägte, nachdem der leuchtende Äther, der einst als allgegenwärtiges, völlig passives Medium für die Ausbreitung elektromagnetischer Wellen postuliert wurde, existierte. Ethernet konkurrierte mit Token Ring und anderen proprietären Protokollen. Damit konnte es sich an die Marktgegebenheiten anpassen und auf preiswerte dünne Koaxialkabel und dann auf allgegenwärtiges Twisted-Pair-Schreiben umstellen. Im Jahr 1980 war Ethernet eindeutig die dominierende Netzwerktechnologie.

Seitdem hat sich diese Ethernet-Technologie weiterentwickelt, um neuen Bandbreiten- und Marktanforderungen gerecht zu werden. Heute wird Ethernet verwendet, um Geräte und andere persönliche Geräte miteinander zu verbinden. Bis zum Jahr 2010 belief sich der Gerätemarkt von Ethernet auf über 16 Milliarden US-Dollar pro Jahr.

Allgemeine Probleme und Lösungen

Einige der Menschen können etwas Mobilität verlieren, wenn sie nur mit Ethernet arbeiten, da die meisten mobilen Geräte wie Smartphones, Tablets, Netbooks und mobile Spiele Wi-Fi sind. Aus diesem Grund beinhalten die meisten LAN-Konfigurationen zusätzliche Wi-Fi-Konnektivität. Schließlich hängt die Wahl der Umstellung auf Ethernet von den Bedürfnissen, Vorlieben und dem Budget einer Person ab. Für die Häuser, die das Internet für HD-Streaming nutzen, wird ein Dual-Band Wi-Fi-Router benötigt. Wenn es jedoch notwendig ist, den Platz auf einer Rangliste für Online-Spiele zu halten oder ein Unternehmen zu führen, in dem Online-Stabilität und Gewinn zusammenpassen, dann hat Wi-Fi noch nicht den Draht abgebrochen.[6]


  1. https://searchnetworking.techtarget.com/definition/Ethernet ↩︎

  2. https://www.lifewire.com/what-is-an-ethernet-cable-817548 ↩︎

  3. https://www.elprocus.com/what-is-ethernet-and-different-types-of-ethernet-networks/ ↩︎

  4. https://www.lifewire.com/what-is-ethernet-3426740 ↩︎

  5. https://www.techwalla.com/articles/how-to-install-a-network-switch ↩︎

  6. https://www.linksys.com/us/r/resource-center/whats-ethernet/ ↩︎