Cómo funciona Ethernet

Cómo funciona Ethernet
Ethernet es una tecnología de red que permite que las computadoras y otros dispositivos en la misma red se comuniquen entre sí. A diferencia de la comunicación inalámbrica, las señales pasan a través de los cables en una red de Ethernet. Este es el tipo de redes detrás de las redes de área local (LAN), las redes de área metropolitana (MAN) y las redes de área amplia (WAN). A medida que la demanda de velocidades de red más rápidas continúa aumentando, Ethernet Technologies también continúa alcanzando nuevas alturas. En sus primeros días, el Ethernet básico El estándar se implementó ampliamente, pero la velocidad a la que se arrastraba era un lento de 10 Mbps. La velocidad de Ethernet más tarde mejoró significativamente a 100Mbps con el Ethernet rápido estándar. Aunque Fast Ethernet sigue siendo el estándar más común en uso en la actualidad, los estándares que respaldan velocidades más rápidas, como la Gigabit Ethernet, que puede manejar hasta 1000 Mbps o 1 Gbps, y el 10 Gigabit Ethernet ya se están implementando, especialmente en grandes industrias.

Cómo funciona Ethernet

Cada dispositivo en una red Ethernet tiene una tarjeta Ethernet, más comúnmente conocida como NIC (controlador de interfaz de red). Estos dispositivos se denominan nodos, y hablan entre sí usando protocolos. En el contexto de las redes, un protocolo es un lenguaje de comunicación entre dispositivos conectados. Los nodos se comunican a través de marcos, fragmentos de información que los nodos envían como mensajes cortos. Marcos llevar información que un nodo está enviando a otro nodo. Si el protocolo es el idioma, los marcos son las oraciones. El protocolo Ethernet especifica el conjunto de reglas para construir marcos, y cada cuadro tiene un destino y una dirección de origen para identificar el remitente y el receptor de un marco. No hay dos nodos tienen la misma dirección. Los dispositivos están conectados entre sí a través de cables Ethernet, también conocidos como el medio.

Las señales tienden a atenuar mientras viajan a través de un cable. Algunas señales pueden incluso perderse si el cable es demasiado largo. Para retener la calidad, la señal debe amplificarse. En una red Ethernet, estos amplificadores se llaman repetidores. Los repetidores, o refuerzos de señal, son dispositivos electrónicos que amplifican y luego retransmiten una señal. Estos repetidores se instalan a ciertos intervalos en una red de Ethernet.

Señales de colisionamiento

Un problema común en las redes de Ethernet es la colisión de señales, que ocurre cuando dos o más computadoras envían datos al mismo tiempo. El CSMA/CD (acceso múltiple de Sense Sense con detección de colisiones) se ocupa de este dilema de red. Con SensibleE, la computadora verifica si el cable se usa antes de enviar información, que se aplica cuando muchas computadoras usan la misma conexión, por lo tanto, la Acceso multiple. Cuando los dispositivos en una red envíen información al mismo tiempo, esta información se cogerá y no se enviará con éxito. Detección de colisiones es la capacidad de los dispositivos en la red para detectar que otros dispositivos también han enviado información a otros dispositivos. Cuando esto sucede, dichos dispositivos esperarán un tiempo aleatorio, luego intente reenviar la información.

Cables Ethernet

Los cables Ethernet unen todos los dispositivos en una red. Actualmente hay dos tipos de cables Ethernet disponibles: par de pares retorcidos y fibra óptica. El tipo de cables utilizados determina el rendimiento de la red.

Cables de pares retorcidos

Los cables Ethernet de par retorcido están hechos de cables de cobre retorcidos en pares y agrupados en una cubierta de plástico. Los extremos de los cables están sellados en un conector RJ45. Los cables de pares retorcidos han existido desde el comienzo de las redes de Ethernet, y se clasifican de acuerdo con varias categorías.

El primer cable utilizado en una red Ethernet fue el Categoría 1 cable, que se usó ampliamente en la década de 1970. También conocido como el cable coaxial, este cable está compuesto de cables telefónicos retorcidos envueltos en una chaqueta de plástico. Las iteraciones posteriores tuvieron mejoras en las frecuencias y el rendimiento. Sin embargo, no fue hasta 1995 cuando hubo un salto significativo en frecuencia y velocidad. Categoría 5 Los cables tienen una frecuencia de más de 100MHz y una velocidad mucho más rápida de 100Mbps. No pasó mucho tiempo antes de la categoría 5E o Gato 5e se introdujo el cable, llevando la velocidad a 1 Gbps. El Categoría 6 El cable salió a principios del siglo XXI. Corriendo a 250MHz, CAT 6 Cables puede entregar datos a 1 Gbps de más de 330 pies y puede ir tan rápido como 10 Gbps a más de 150 pies. Los cables Cat 6 también tienen blindaje para reducir la interferencia. Un gato mejorado 6, el CAT 6A El cable funciona a 500MHz, entregando 1 Gbps de más de 330 pies. La categoría 7 es la siguiente en la escalera de cable, con una mayor frecuencia de 600MHz y un rendimiento sobresaliente de 10 Gbps de más de 330 pies. Para mejorar el aislamiento, cada par de cables está protegido, y otro escudo cubre todo el paquete de alambre, reduciendo aún más la interferencia. El cable Cat 7 se mejoró a CAT 7A, que lleva 1 GHz a una velocidad asombrosa de 40 Gbps durante 165 pies. La lista se está haciendo más larga, con la última incorporación al grupo, el Categoría 8 Cable, que se ejecuta a la frecuencia más alta de 2 GHz y una velocidad de 40 Gbps. CAT 7 y CAT 8 se utilizan principalmente en salas de servidores y centros de datos, donde se requiere velocidad de grado superior.

Cables de fibra óptica

Hoy en día, Fiber Optics ha estado tomando el centro de atención en el campo de las redes. Hecho de fibra de vidrio, la fibra óptica puede ofrecer un rendimiento mucho mejor que los cables de cobre tradicionales. Los cables de fibra óptica pueden manejar 10 Gbps de datos a largas distancias de 1000-6000 pies. Esto elimina la necesidad de refuerzos de señalización. La fibra óptica también es inmune a las interferencias, a diferencia de los cables de cobre, ya que llevan luz en lugar de electricidad. Por lo tanto, la señal es más confiable en los cables de fibra óptica.

Beneficios de Ethernet

Ethernet todavía está ampliamente implementado en todo el mundo, a pesar del aumento de la comunicación inalámbrica. Con una tecnología más nueva desarrollada con el tiempo, Ethernet continúa satisfaciendo las necesidades de la mayoría de los networkers, especialmente su necesidad de velocidad. Ethernet también es más confiable que su contraparte inalámbrica. Dado que los datos viajan a través de cables y no aire delgado, hay menos posibilidades de interrupción de las frecuencias de radio y otras señales. La confiabilidad, la eficiencia, la seguridad de los datos y las velocidades más rápidas son solo algunos de los muchos beneficios de una red Ethernet, que todavía se usa ampliamente en los espacios de redes actuales.