以太網(wǎng)是在有線局域網(wǎng) ( LAN ) 或廣域網(wǎng) (WAN) 中連接設備的傳統(tǒng)技術。它使設備能夠通過協(xié)議相互通信，該協(xié)議是一組規(guī)則或通用網(wǎng)絡語言。
以太網(wǎng)描述了網(wǎng)絡設備如何格式化和傳輸數(shù)據(jù)，以便同一局域網(wǎng)或校園網(wǎng)絡上的其他設備可以識別、接收和處理信息。以太網(wǎng)電纜是數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢矸庋b布線。
使用電纜訪問地理本地網(wǎng)絡的連接設備——而不是無線連接，那可能使用以太網(wǎng)。從企業(yè)到游戲玩家，不同的最終用戶依賴于以太網(wǎng)連接的好處，包括可靠性和安全性。
與無線局域網(wǎng) ( WLAN ) 技術相比，以太網(wǎng)通常不易受到干擾。它還可以提供比無線技術更高程度的網(wǎng)絡安全和控制，因為設備必須使用物理電纜連接。這使得外部人員難以訪問網(wǎng)絡數(shù)據(jù)或劫持未經(jīng)批準的設備的帶寬。
以太網(wǎng)用于連接網(wǎng)絡中的設備，并且仍然是一種流行的網(wǎng)絡連接形式。對于特定組織使用的本地網(wǎng)絡——例如公司辦公室、學校校園和醫(yī)院——以太網(wǎng)因其高速、安全和可靠性而被使用。
與當時的競爭技術(例如 IBM 的令牌環(huán))相比，以太網(wǎng)最初因其低廉的價格而變得流行 。隨著網(wǎng)絡技術的進步，以太網(wǎng)不斷發(fā)展并提供更高水平的性能，確保了其持續(xù)流行。在整個發(fā)展過程中，以太網(wǎng)還保持了向后兼容性。
在 1990 年代中期，以太網(wǎng)最初的每秒 10 兆比特吞吐量增加了十倍，達到 100 Mbps。電氣和電子工程師協(xié)會 (IEEE) 通過連續(xù)更新不斷提高性能。當前版本的以太網(wǎng)可以支持高達 400 吉比特每秒(Gbps) 的操作。
以太網(wǎng)對用戶有很多好處，這就是它變得如此受歡迎的原因。但是，也有一些缺點。
以太網(wǎng)的優(yōu)勢
● 成本相對較低;
● 向后兼容;
● 一般抗噪音;
● 良好的數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量;
● 速度、可靠性、數(shù)據(jù)安全，因為可以使用普通防火墻。
以太網(wǎng)的缺點
● 適用于更小、距離更短的網(wǎng)絡;
● 行動不便;
● 使用更長的電纜會產(chǎn)生串擾;
● 不適用于實時或交互式應用程序;
● 速度隨著交通量的增加而降低;
● 接收者不承認數(shù)據(jù)包的接收;
● 嘗試跟蹤導致問題的特定電纜或節(jié)點時，故障排除很困難。
Wi-Fi 是最流行的網(wǎng)絡連接類型。與以太網(wǎng)等有線連接類型不同，它不需要連接物理電纜。相反，數(shù)據(jù)是通過無線信號傳輸?shù)摹?/p>
以太網(wǎng)連接
● 通過數(shù)據(jù)線傳輸數(shù)據(jù);
● 移動受限，因為需要物理電纜;
● 比 Wi-Fi 更快、更可靠、更安全;
● 速度一致;
● 不需要數(shù)據(jù)加密;
● 更低的延遲;
● 安裝過程比較復雜。
無線網(wǎng)絡連接
● 通過無線信號而不是通過電纜傳輸數(shù)據(jù);
● 更好的移動性，因為不需要電纜;
● 不像以太網(wǎng)那樣快速、可靠或安全;
● 更方便——用戶可以從任何地方連接到互聯(lián)網(wǎng);
● 速度不一致——Wi-Fi容易受到信號干擾;
● 需要數(shù)據(jù)加密;
● 比以太網(wǎng)更高的延遲;
● 安裝過程更簡單。
IEEE 在稱為 IEEE 802.3的標準系列中指定 以太網(wǎng)協(xié)議涉及開放系統(tǒng)互連 ( OSI ) 模型上的第 1 層(物理層)和第 2 層(數(shù)據(jù)鏈路層)。
以太網(wǎng)定義了兩種傳輸單位：包和幀。該幀包括正在傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的有效載荷以及以下內(nèi)容：
● 發(fā)送方和接收方的物理媒體訪問控制 (MAC) 地址;
● 虛擬局域網(wǎng) (VLAN) 標記和服務質(zhì)量 (QoS) 信息;和
● 糾錯信息以檢測傳輸問題。
每個幀都包含在一個包含幾個字節(jié)信息的數(shù)據(jù)包中，以建立連接并標記幀的開始位置。
Xerox 的工程師在 1970 年代首次開發(fā)了以太網(wǎng)。以太網(wǎng)最初通過同軸電纜運行 。早期的以太網(wǎng)通過集線器 (負責傳輸網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的第 1 層設備)使用菊花鏈或星形拓撲將多個設備連接到網(wǎng)段 。目前，典型的以太網(wǎng) LAN 使用特殊等級的雙絞線電纜或光纖電纜。
如果共享一個集線器的兩個設備同時嘗試傳輸數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)包可能會發(fā)生沖突并產(chǎn)生連接問題。為了緩解這些數(shù)字交通擁堵，IEEE 開發(fā)了帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問 (CSMA/CD) 協(xié)議。該協(xié)議使設備能夠在啟動新傳輸之前檢查給定線路是否正在使用中。
后來，以太網(wǎng)集線器在很大程度上讓位于網(wǎng)絡交換機。因為集線器不能區(qū)分網(wǎng)段上的點，所以它不能直接從 A 點向 B 點發(fā)送數(shù)據(jù)。相反，每當網(wǎng)絡設備通過輸入端口發(fā)送傳輸時，集線器都會復制數(shù)據(jù)并將其分發(fā)給所有可用的輸出端口。
相比之下，交換機智能地僅向任何給定端口發(fā)送用于其設備的流量，而不是網(wǎng)段上任何和所有傳輸?shù)母北荆瑥亩岣甙踩院托省?/p>
與其他網(wǎng)絡類型一樣，所涉及的計算機必須包含一個網(wǎng)絡接口卡 (NIC) 才能連接到以太網(wǎng)。
IEEE 802.3 工作組于 1983 年批準了第一個以太網(wǎng)標準。從那時起，該技術不斷發(fā)展并接受新媒體、更高的傳輸速度和幀內(nèi)容的變化。
以下是一些變化：
引入了 802.3ac 以適應 VLAN 和優(yōu)先級標記。
● 802.3af 定義了以太網(wǎng)供電( PoE )，這對大多數(shù) Wi-Fi 和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議 (IP) 電話部署至關重要。
● 802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac 和 802.11ax 定義了 WLAN 的等效以太網(wǎng)。
● 802.3u 迎來了數(shù)據(jù)傳輸速度高達 100 Mbps 的 100BASE-T(也稱為快速以太網(wǎng))。術語 BASE-T 表示使用雙絞線電纜。
千兆以太網(wǎng)擁有 1,000 Mbps——1 吉比特或 10 億比特每秒 (bps)—— 10 GbE、高達 10 Gbps 等的速度。隨著時間的推移，每個連接的典型速度趨于增加。
網(wǎng)絡工程師使用 USR-TCP232-410S執(zhí)行以下操作：
連接最終用戶計算機、打印機和其他設備;
管理服務器和存儲;和
實現(xiàn)更高的網(wǎng)絡骨干網(wǎng)段速度。
串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換器將網(wǎng)絡設備連接到適當?shù)?a href="http://wxxtd.cn/Product/cat-10.html" target="_blank">工業(yè)路由器或DTU。不同的電纜以不同的標準和速度工作。例如，5 類 (Cat5) 電纜支持傳統(tǒng)和 100BASE-T 以太網(wǎng)。5e 類 (Cat5e) 電纜可以處理 GbE，而 6 類 (Cat6) 電纜可以處理 10 GbE。
也存在連接兩個相同類型設備的以太網(wǎng)交叉電纜。這些電纜使兩臺計算機之間無需交換機或路由器即可連接。
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