Как выглядит интернет кабель: Что такое Ethernet – главный кабель локальной сети

Что такое Ethernet – главный кабель локальной сети

Для многих это просто кабель, который позволяет подключить компьютер – настольный компьютер или ноутбук – без разницы – игровые приставки, жесткие диски и медиацентры к маршрутизатору с целью создания локальной сети (Local Area Network), т.е. домашней сети. Однако, понятие Ethernet объединяет целое семейство технологий, необходимых для создания и эксплуатации локальных сетей (в частности, LAN), технические характеристики которых были установлены в соответствии со стандартом IEEE 802.3.

Экспериментально задуманный в середине 70-х годов в лабораториях Xerox PARC Робертом Меткалфом и его помощником Дэвидом Боггсом, Ethernet в настоящее время является наиболее используемой технологией в домашних условиях для создания сетей, которые включают в себя и соединяют небольшое количество узлов.

По этой причине создаются всё более эффективные коммутаторы Ethernet, необходимые для быстрой и надёжной связи между двумя узлами одной сети.

Что такое Ethernet

С технической точки зрения, Ethernet – это набор протоколов и сетевых инструментов, которые позволяют создавать локально разнородные локальные сети (от нескольких узлов до нескольких десятков).

Теоретически длина кабеля Ethernet может достигать 100 метров: устройства, которые повторяют или перенаправляют сигнал, используются для соединения узлов на большем расстоянии. Для этой цели используют Ethernet-мосты и Ethernet-коммутаторы – периферийные устройства, способные соединять различные сегменты одной и той же локальной сети.

Общим элементом любой сети Ethernet является структура пакета, называемая кадром. Кадр, состоящий из 7 различных элементов, отвечает за передачу данных между двумя узлами одной и той же локальной сети.

Как сделан кабель Ethernet

Внешне кабель Ethernet выглядит как длинный провод, покрытый пластиковой оболочкой с двумя разъемами RJ45 (также изготовленными из пластика). Внутри оболочки между различными защитными и экранирующими слоями мы обнаруживаем четыре витые пары, отвечающие за передачу данных от одного сетевого устройства к другому. Витые пары отличаются друг от друга благодаря цветовой идентификации: синий, оранжевый, зеленый и коричневый. Таким образом, у нас будет синяя витая пара (полноцветный кабель и полосатый кабель), оранжевая витая пара (полноцветный кабель и полосатый кабель), зеленая витая пара (полноцветный кабель и полосатый кабель) и коричневая витая пара (полноцветный кабель и полосатый кабель).

Кабели Ethernet могут быть прямыми или скрещенными. В прямых кабелях Ethernet схема витой пары одинакова как в одном разъеме RJ45, так и в другом: это означает, что порядок, в котором расположены 8 медных кабелей, поддерживается на двух концах провода Ethernet.

В скрещенных кабелях Ethernet положение восьми кабелей «меняется», как если бы они были отражены в зеркале: если в одном разъеме RJ45 вы начинаете с коричневой витой пары и заканчиваете оранжевой, на другом конце начинайте с оранжевой, а заканчивайте коричневой.

Семь элементов кадра Ethernet

1. Первый элемент, состоящий из 7 байт, называется «преамбула» (preamble) и используется для синхронизации процесса связи между двумя узлами сети, то есть между отправителем и получателем. Для выполнения этой задачи, с одной стороны, используются адаптеры для получателя, а с другой – генераторы для отправителя: эти два компонента, по сути, синхронизируют часы передающего и принимающего узлов.
2. Вторым элементом является SFD (Start Frame Delimiter) размером в 1 байт, который используется для определения границы преамбулы и начала пакета данных.
3. Третий и четвертый элемент кадра Ethernet, каждый длиной 6 байтов, соответствует MAC-адресам получателя и отправителя, они представляют собой физические идентификационные адреса, однозначно присовенные производителем каждой сетевой карты и, следовательно, однозначно связанные с каждым узлом локальной сети.
4. Ethertype, размером 2 байта, указывает тип протокола, используемого для связи. В зависимости от случая, может быть использован, IPv4 или IPv6, PPPoE и ARP.
5. Payload или «поле данных» – от 46 до 1500 байт – содержит реальную информацию в сообщении.
6. Чтобы закрыть кадр используется FCS (Frame Check Sequence) из 4 байт, содержащих управляющее значение типа CRC (Cyclic Redundancy Check) и позволяющих обнаруживать ошибки в процессе обмена данными.

История кабеля Ethernet

Все физические и протокольные элементы, служащие для технического определения Ethernet, были экспериментально спроектированы Робертом Меткалфом в период с 1973 по 1974 годы в Xerox PARC (исследовательский центр Пало-Альто). Последний был вдохновлен ALOHAnet, сетевым протоколом, целью которого было гарантировать доступ и функции передачи данных в небольших сетях.

Название Ethernet впервые было использовано в мае 1973 года самим Меткалфом, который пытался убедить руководителей Xerox в важности е своей работы. Название было выбрано, чтобы «воздать должное» светоносному эфиру, газообразному и неощутимому веществу, которое в середине XIX века считалось инертной средой, через которую распространялись электромагнитные волны. В 1975 году Xerox подал патент от имени Меткалфа и его команды (в дополнение к Дэвиду Боггсу патент носит имена Чака Такера и Батлера Лэмпсона).

Технологии, описанные в патенте, были успешно использованы в Xerox PARC, и в 1976 году Меткалф и Боггс опубликовали научную статью «Ethernet: распределенная коммутация пакетов для локальных компьютерных сетей», в которой они описали фундаментальные части и работу сети, основанную на технологии Ethernet.

В 1979 году Меткалф покинул Xerox, но всё же смог убедить тогдашнего американского ИТ-гиганта вступить в партнерство с Digital Equipment Corporation и Intel, чтобы начать работу над уникальным стандартом Ethernet. Так родилась команда DIX (из инициалов трёх компаний, участвующих в проекте), которая в следующем году представила Институту инженеров по электронике и электронике (IEEE) первое предложение по стандартизации Ethernet в области LAN. Это первое предложение касалось стандарта со скоростью 10 Мбит/с и 48-битными адресами: то была 10BASE-T – «базовая модель» подключения Ethernet.

Модели Ethernet

Среди множества способов, которыми можно «каталогизировать» различные типы Ethernet, разработанные за последние 30 лет использования этой технологии, наиболее распространенным является метод, основанный на максимальной теоретической скорости, которая может быть достигнута во время передачи файла.

10BASE-T

Спецификация базового уровня протокола IEEE 802.3 характеризуется скоростью передачи 10 мегабит (10 миллионов бит) в секунду. Кабели состоят из двух витых пар телефонных линий, скрученных вместе, в то время как разъемы RJ-45 также были взяты с телефонной линии.

Fast Ethernet

Стандарты передачи данных для сетей LAN, теоретическая максимальная скорость которых составляет 100 мегабит в секунду. Также в этом случае 100BASE-T является преобладающим стандартом, который характеризуется двумя витыми парами и разъемами RJ-45.

Гигабитный Ethernet

Эволюция Fast Ethernet, приведшая к 10-кратному увеличению скорости. Как следует из названия, Gigabit Ethernet характеризуется скоростью передачи 1 гигабит (1 миллиард бит) в секунду, используя конфигурацию 1000BASE-T, медные пары телефонных проводов и разъёмы RJ-45.

2.5GBASE-T, 5GBASE-T и 10GBASE-T с кабелями категории Cat5e, Cat6 и Cat7

Однако, развитие кабелей Ethernet позволило техническим специалистам и инженерам выйти за пределы порога в 1 гигабит. Сегодня на рынке уже есть кабели, которые могут достигать 10 гигабит в секунду: это относится к Ethernet-кабелям Cat 7 (также называемым 10GBASE-T), способным передавать пакеты данных со скоростью 1,25 гигабайта в секунду (1 байт = 8 бит).

Однако, они не единственные, которые могут выйти за пределы гигабитного уровня скорости: с введением стандарта IEEE 802.3bz, по сути, были достигнуты значительные улучшения производительности также для кабелей Ethernet Cat 5e и Cat 6. Первый также называется 2. 5GBASE-T, имеет максимальную скорость передачи данных 2,5 гигабит в секунду; второй, называемый 5GBASE-T, может развивать скорость до 5 гигабит в секунду.

виды, типы и как выглядит

Привет, дорогие читатели! Сегодня мы простым языком и интересно, расскажем вам – что такое сетевой кабель. Начнем, наверное, с самого начала. Как вы, наверное, знаете или слышали – компьютер понимает только информацию из нулей и единиц. Что-то подобие «Морзе», но гораздо в глобальном размере. В принципе тут все просто, есть определенный вид сигнала – 1, нет – 0. Именно поэтому для передачи информации используют определенные виды сетевых кабелей.

Почему именно сетевые – дело в том, что связь компьютера с другим подобным устройством или ещё одним компьютером уже можно назвать сетью. На данный момент интернет сетью пользуются огромное количество людей, а это подключенное множество компьютеров, ноутбуков, телефонов, серверов, коммутаторов, маршрутизаторов и других сетевых устройств.

Сетевые кабели и используются для взаимосвязи между несколькими компьютерами или серверами. Даже сейчас вы читаете эту статью, а сигнал проходит через тысячи подобных проводов и попадает к вам.

Содержание

1. Коаксиальный кабель
2. Как выглядит витая пара, и для чего нужна
3. Оптоволоконный кабель
4. Задать вопрос автору статьи

Коаксиальный кабель

Данный тип можно назвать первым сетевым кабелем. Первый прототип имел центральную жилу или жёсткий проводок, пластиковую оплетку и один фальгированный экран. Посмотрите как на данное время выглядит кабель.

Скорее всего вы уже сталкивались с подобными проводами, но используют их сейчас чаще для телевидения. Некоторые телевизионные компании до сих пор также используют их для раздачи интернета, но они для этого не предназначены. Скорость при этом будет не выше 1 Гбит в секунду, а расстояние, на которое можно передать информацию не более 100 метров.

Плюс он очень толстый и жесткий. Очень тяжело прокладывать подобные провода в кабель-каналах. Современная «коаксиалка» имеет несколько уровней оплетки. Она нужна для того, чтобы уменьшить электромагнитное воздействие. В противном случае будут возникать помехи и компьютер просто не поймёт, что ему пытаются передать другое устройство.

ПРИМЕЧАНИЕ! Лично я не считаю данный кабель сетевым, хоть по нему и можно передавать данные для компьютерных устройств. Плюс его уже глобально в сетевой индустрии давно уже не используют.

Как выглядит витая пара, и для чего нужна

Для начала подумаем, а почему же этот шнур имеет такое интересное название – «витая пара». Давайте взглянем на картинку ниже.

Под общей оплеткой можно увидеть пары скрученных проводком. То есть по два провода скручены в одну жилу, а далее идёт общая скрутка 4 пар. Всего 8 проводков. Как вы неверное могли заметить внутри у обычной витой пары нет общей оплётки.

Это сильно удешевляет сам кабель. А проводки так свиты для того, чтобы была возможность передавать данные без металлической оплётки, которая защищает от электромагнитного воздействия.

На одну пару, то есть на два проводка подается один и тот же сигнал. Каждый раз, когда сигнал проходит по паре, он сначала находится внутри, а потом снаружи кабеля. То есть один проводок принимает удар электромагнитного воздействия, а второй защищается от него, а потом они меняются местами.

Х1 это сигнал от одного проводка, а Х2 — это сигнал от второго. В конце на сетевом устройстве они складываются или вычитаются. В итоге программно, помехи убираются и компьютер получает чистый сигнал.

Вот именно этот кабель чаще всего используют для сетевого подключения и чаще всего его называют сетевым. Витая пара имеет разные категории от Cat. 1 до Cat. 8.1. Все они отличаются видом и типом использования. Чаще всего используют Cat5 — это та витая пара, которую вы видели, без оплетки.

При этом скорость передачи варьируется от 100 до 1000 Мбит в секунду. 100 – при использовании 2 пар, и 1000 при использовании всех 4. Более высокие категории имеют дополнительную оплётку или специальный плотный материал, который позволяет прокладывать «Витуху» даже на улице.

Как вы, наверное, догадались, при использовании каждого проводка по отдельности, а не парой, то можно передать информации куда больше. Именно так и используют витую пару более высокой категории с дополнительной фальгированной и сетчатой оплеткой.

Для подключения подобного вида кабеля используют специальные коннекторы – RJ-45 (8P8C). С помощью специального устройства их соединяют между собой. Далее для подключения используют сетевой порт. Подобные входы вы можете увидеть на своем домашнем роутере, компьютере, ноутбуке или даже телевизоре, если он был куплен недавно.

Единственным минусом подобного шнура является – небольшое расстояние передачи данных, которая варьируется от 50 до 100 метров, в зависимости от категории кабеля. Поэтому чаще всего его используют для близкого подключения. Вся же глобальная сеть строится на основе оптоволоконных линий. Но если вам интересно узнать больше о витой паре, то можете прочесть мою подробную статью по этой ссылке.

Оптоволоконный кабель

Оптоволокно имеет вид центральной стеклянной жилы из одного материала, и второго оболочки, которая имеет другую плотность. Информация передаётся за счет пучком света. При этом расстояние, на которое можно передать информацию без потери данных вырастает в несколько десятком раз, по сравнению с витой парой. Самое главное, что свет почти не имеет воздействия от внешней среды: температура, электромагнитные, радиоволны и т.д.

Поэтому не нужно использовать толстые металлические оплетки. Принцип действия достаточно простой, в жилу с помощью лазера пускают луч света, который проходит по кабелю отражаясь от второго слоя. Скорость передачи данных при этом вырастает в несколько раз. Именно оптоволоконные сети и используют для передачи информации на большое расстояние. Более подробно об «оптике» можно прочесть тут.

Что такое кабель Ethernet? Что вам нужно знать

• Кабель Ethernet позволяет физически подключить компьютер к Интернету.

Соединения

• Ethernet почти всегда быстрее, чем соединения Wi-Fi, и обычно более стабильны.
• Вам необходимо подключить один конец кабеля Ethernet к маршрутизатору, а другой — к компьютеру.

Большинство пользователей выходят в Интернет с помощью беспроводных устройств, таких как телефоны или ноутбуки. Эти устройства подключаются к Интернету с помощью Wi-Fi, беспроводных сигналов, которые транслируются по всему дому.

Но если вы какое-то время пользуетесь Интернетом или у вас есть настольный компьютер, для которого вы не используете Wi-Fi, вы, вероятно, будете использовать вместо этого кабель Ethernet. Кабели Ethernet — это провода, которые физически соединяют ваш компьютер с маршрутизатором или модемом.

Кабели Ethernet могут показаться неуклюжими или ограничивающими, но они могут существенно повысить скорость и стабильность вашего Интернета.

Вот что вам нужно знать о кабелях Ethernet, о том, как они работают и что делает их удобной альтернативой Wi-Fi.

Кабель Ethernet «жестко подключает» ваш компьютер к интернет-соединению

Кабель Ethernet, иногда называемый сетевым кабелем, представляет собой кабель, который идет от маршрутизатора, модема или сетевого коммутатора к вашему компьютеру, обеспечивая доступ к вашему устройству в локальную сеть (LAN) — другими словами, предоставив ей доступ в Интернет.

Преимущество проводного подключения к Интернету заключается в том, что оно быстрее и стабильнее. Без стен или других объектов, блокирующих ваши сигналы Wi-Fi, вам не нужно беспокоиться о внезапных падениях скорости интернета.

Игры с кабелем Ethernet означают меньше задержек и более быструю загрузку многопользовательских игр. И каждая крупная игровая консоль может подключаться к порту Ethernet, хотя для подключения Nintendo Switch вам понадобится адаптер.

Кабели Ethernet могут иметь необходимую длину или короткую длину.

Эмма Уитман/Инсайдер

Будьте осторожны, не отсоединяйте кабель во время его использования, так как это мгновенно отключит вас от Интернета. К счастью, кабели Ethernet плотно защелкиваются, поэтому их трудно случайно выдернуть.

Кабели Ethernet бывают разной длины и цвета, но обе стороны кабеля одинаковы, независимо от марки кабеля или устройства, которое вы подключаете.

Кабели Ethernet двусторонние.

Амазонка

Аксессуары Ethernet помогут вам подключить любое устройство

Хотя более новые тонкие модели ноутбуков, как правило, не имеют портов Ethernet, вы все же можете использовать кабель Ethernet с адаптером USB или USB-C.

Адаптеры Ethernet могут конвертироваться в USB, как показано здесь, или в USB-C.

Эмма Уитман/Инсайдер

Другим распространенным аксессуаром для сопряжения с кабелем Ethernet является сетевой коммутатор. Это дополнение позволяет преобразовать Ethernet-соединение в несколько, например, одновременно подключить Xbox и Chromecast к Интернету.

Сетевой коммутатор, который подключается к маршрутизатору через Ethernet, позволяет одновременно подключить несколько устройств к Интернету.

Эмма Уитман/Инсайдер

Эмма Уитман

Эмма Уитман — внештатный журналист из Эшвилла, Северная Каролина, которая очень любит писать об оборудовании, компьютерных играх, политике и личных финансах. Она бывший криминальный репортер ежедневной газеты, а также много писала о барменстве для Insider. Она может или не может судить о вашем заказе напитков, когда вы находитесь за барной стойкой.
Следуйте за ней в Твиттере на @emwity.

ПодробнееПодробнее

Что такое кабель Ethernet и как он ускоряет ваш Интернет?

Хотя сегодня Wi-Fi является наиболее распространенным способом подключения устройств к Интернету, это не единственный способ сделать это. Также возможно подключение с помощью провода, известного как кабель Ethernet.

Давайте посмотрим, что такое кабель Ethernet, почему он ускоряет ваше соединение и как вы можете начать его использовать.

Что такое кабель Ethernet?

Кабель Ethernet, также называемый сетевым кабелем, представляет собой просто кабель, который соединяет ваш настольный компьютер, ноутбук, игровую консоль или другое устройство с маршрутизатором вашей сети. Это называется «жестким подключением» вашего устройства к сети и было обычным явлением до того, как Wi-Fi стал стандартом и разрешил беспроводные соединения.

Подробнее: Разъяснение типов технологий доступа в Интернет

Многие устройства имеют порт Ethernet, что позволяет им подключаться с помощью этого стандартного типа кабеля. Когда вы покупаете такое устройство, как маршрутизатор, кабель Ethernet часто входит в комплект. Вы также можете приобрести кабели Ethernet различной длины в Интернете в таких розничных магазинах, как Amazon и Newegg.

Кабель Ethernet имеет одинаковые разъемы на обоих концах: он похож на кабель старого стационарного телефона, но больше.

Каковы преимущества кабелей Ethernet?

Использование кабеля Ethernet для подключения устройств к Интернету более надежно, чем подключение через Wi-Fi. Вы будете меньше зависать в сети, и вам не придется беспокоиться о помехах от других устройств, стен и т. д. -Фи. По кабелю Ethernet информация передается по выделенной и согласованной линии. Это более эффективно, чем Wi-Fi, который рассылает беспроводные сигналы во всех направлениях. Информация может передаваться по кабелям быстрее, чем по воздуху.

Если у вас есть кабель Ethernet, вы можете проверить это самостоятельно. Запустите тест сетевого подключения на Speedtest.net по Wi-Fi, а затем повторите попытку, подключившись с помощью кабеля Ethernet. Ваша скорость с кабелем, вероятно, будет ближе к скорости, которую рекламирует ваш провайдер.

Важно отметить, что независимо от того, какой тип соединения вы используете, вы не можете превысить скорость, которую вы получаете от своего интернет-провайдера. Кабели Ethernet часто могут обеспечивать скорость до 1 Гбит/с, но если вы платите только за 100 Мбит/с, вы не превысите эту скорость без обновления плана.

Как начать использовать кабели Ethernet

Многие устройства, такие как настольные ПК, консоли PlayStation и Xbox, а также смарт-телевизоры, имеют встроенные порты Ethernet. Чтобы подключить эти устройства к вашей сети, все, что вам нужно сделать, это подключить кабель Ethernet к порту на устройстве, а затем подключить другой конец к маршрутизатору. Кабель защелкнется на обоих концах, закрепив его.

Некоторые устройства сразу же подключатся, как только вы это сделаете; в других случаях вам, возможно, придется зайти в параметры сети и сказать, чтобы он использовал Ethernet вместо соединения Wi-Fi.

Другие устройства, такие как Nintendo Switch и современные MacBook, не имеют порта Ethernet. В этих случаях вы можете приобрести адаптер USB-Ethernet. Он подключается к вашему устройству через порт USB-A (коммутатор) или USB-C (MacBook), а затем позволяет подключить кабель Ethernet, как обычно. Это дополнительные расходы, а с ключом немного хлопотно, но это того стоит из-за повышенной скорости.

Если вы хотите начать использовать кабели Ethernet, вы можете столкнуться с общей проблемой физических ограничений. В случаях, когда ваш маршрутизатор находится далеко от устройства, которое вы хотите подключить, может оказаться невозможным провести кабель через весь дом, просверлить пол и т. д.

Если это проблема для вас, рассмотрите возможность использования адаптеров Powerline. Это устройства, которые подключаются к розеткам рядом с устройством, которое вы хотите подключить, и вашим маршрутизатором. При подключении кабеля Ethernet к каждому концу сетевой сигнал проходит по существующим линиям электропередач в вашем доме. Это не так надежно, как настоящее соединение Ethernet, но может пригодиться, если у вас нет других вариантов.

Наконец, большинство маршрутизаторов имеют четыре порта Ethernet для подключения устройств. Если вы хотите подключить больше, вы можете приобрести сетевой коммутатор.