شبکه اترنت (Ethernet) چیست

   |     تاریخ آخرین بروزرسانی:18 خرداد 1404
شبکه اترنت (Ethernet) چیست

0
(0)

اترنت (Ethernet) یک روش متداول برای اتصال دستگاه‌ها در یک شبکه محلی (LAN) است. با استفاده از کابل‌ها و تجهیزات خاص اترنت این امکان را فراهم می‌کند که رایانه‌ها، سرورها، مودم‌ها و دیگر دستگاه‌ها بتوانند به‌راحتی با هم داده رد و بدل کنند. این فناوری سر، قابل اعتماد و مقرون‌به‌صرفه است و در خانه‌ها، شرکت‌ها و سازمان‌ها کاربرد گسترده‌ای دارد.

شبکه اترنت (Ethernet) چیست؟

اترنت یک فناوری پرکاربرد در شبکه‌های محلی (LAN) است که برای اتصال دستگاه‌هایی مانند کامپیوتر، سرور، سوییچ و روتر از طریق کابل استفاده می‌شود. این فناوری داده‌ها را به‌صورت بسته‌هایی بین دستگاه‌ها منتقل می‌کند و با استفاده از آدرس‌های منحصربه‌فرد MAC امکان شناسایی و ارتباط مؤثر بین آن‌ها را فراهم می‌سازد. اترنت بر پایه استاندارد IEEE 802.3 عمل می‌کند و به دلیل سرعت بالا، پایداری، امنیت، هزینه مناسب و سازگاری با اکثر تجهیزات شبکه، به‌عنوان گزینه‌ای مطمئن در خانه‌ها، شرکت‌ها و مراکز داده مورد استفاده قرار می‌گیرد.

Ethernet is a family of wired computer networking technologies commonly used in local area networks, metropolitan area networks and wide area networks. It was commercially introduced in 1980 and first standardized in 1983 as IEEE 802.3.

اترنت (Ethernet) مجموعه‌ای از فناوری‌های شبکه کامپیوتری سیمی است که معمولاً در شبکه‌های محلی (LAN)، شبکه‌های شهری (MAN) و شبکه‌های گسترده (WAN) مورد استفاده قرار می‌گیرد. این فناوری در سال ۱۹۸۰ به‌صورت تجاری معرفی شد و نخستین‌بار در سال ۱۹۸۳ به‌عنوان استاندارد IEEE 802.3 ثبت گردید.

Source:Wikipedia

انواع شبکه اترنت

شبکه‌های اترنت بر اساس سرعت انتقال داده نوع رسانه (کابل مسی یا فیبر نوری) و فاصله پشتیبانی‌شده به چند دسته اصلی تقسیم می‌شوند. رایج‌ترین انواع اترنت عبارت‌اند از:

1.اترنت استاندارد

یکی از اولین نسخه‌های اترنت با سرعت 10 مگابیت بر ثانیه که از کابل‌های زوج‌ به‌هم تابیده (Twisted Pair) استفاده می‌کند.

2.Fast Ethernet

نسخه بهبود یافته با سرعت 100 مگابیت بر ثانیه که همچنان از کابل‌های Cat5 یا بالاتر بهره می‌برد و برای شبکه‌های متوسط بسیار مناسب است.

3.Gigabit Ethernet

نسخه‌ای با سرعت 1 گیگابیت بر ثانیه که امروزه در بسیاری از شبکه‌های خانگی و تجاری به‌عنوان استاندارد استفاده می‌شود. این نوع از کابل‌های Cat5e یا Cat6 استفاده می‌کند.

شما را به مطالعه مقایسه اینترنت نامحدود و اینترنت حجمی دعوت ‌می‌کنم.

4.Gigabit Ethernet 

مناسب برای دیتاسنترها و شبکه‌های حرفه‌ای با سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه. این نوع اترنت اغلب از کابل‌های فیبر نوری یا کابل‌های مسی پیشرفته (مانند Cat6a) استفاده می‌کند.

5.اترنت بر پایه فیبر نوری

انواعی مانند 1000BASE-LX یا 10GBASE-SR برای فواصل طولانی و محیط‌های پر نویز طراحی شده‌اند و اغلب در ارتباط بین سوییچ‌های مرکزی و تجهیزات در مراکز داده استفاده می‌شوند.

6.اترنت صنعتی

نسخه‌ای مقاوم‌سازی‌شده برای محیط‌های سخت و صنعتی که در برابر گردوغبار رطوبت و نویز الکترومغناطیسی مقاوم است.

این تنوع در نسخه‌ها و استانداردهای اترنت باعث شده است تا این فناوری از شبکه‌های ساده خانگی تا زیرساخت‌های عظیم مراکز داده و کارخانه‌های صنعتی قابل استفاده باشد. بهترین dns برای مودم کدام است.

انواع اترنت بر اساس سرعت

اترنت در طول زمان بهبود یافته و نسخه‌های متعددی با سرعت‌های مختلف توسعه یافته است:

نوع اترنت سرعت انتقال کاربردها
Ethernet 10 Mbps شبکه‌های اولیه، منسوخ‌شده
Fast Ethernet 100 Mbps دفاتر کوچک، استفاده‌های خانگی
Gigabit Ethernet 1 Gbps دفاتر مدرن، بازی‌های آنلاین
10 Gigabit Ethernet 10 Gbps مراکز داده، استودیوهای تولید محتوا
40/100 Gigabit Ethernet بالاتر سازمان‌های بزرگ، ISPها

اترنت چگونه کار می‌کند؟

اترنت برای برقراری ارتباط بین دستگاه‌های یک شبکه محلی از روش ارسال داده به‌صورت بسته‌های اطلاعاتی  استفاده می‌کند. هر دستگاه در شبکه اترنت دارای یک شناسه منحصربه‌فرد به نام آدرس MAC است که برای شناسایی فرستنده و گیرنده استفاده می‌شود. هنگام ارسال داده اطلاعات در قالب فریم‌های اترنت  تقسیم می‌شوند که شامل آدرس مبدأ مقصد نوع داده و بخش بررسی خطا  هستند. این فریم‌ها از طریق رسانه فیزیکی (معمولاً کابل شبکه) به سوییچ شبکه ارسال می‌شوند.

سوییچ‌ها با استفاده از جدول آدرس MAC مسیر مناسب را برای هر فریم مشخص می‌کنند و آن را فقط به پورتی می‌فرستند که دستگاه مقصد به آن متصل است در نتیجه ترافیک غیرضروری کاهش می‌یابد. در اترنت‌های اولیه برای جلوگیری از برخورد داده‌ها از مکانیزمی به نام CSMA/CD  استفاده می‌شد اما در نسخه‌های امروزی و با استفاده از سوییچ‌ها و کابل‌های اختصاصی برای هر اتصال این برخوردها تقریباً حذف شده‌اند.

به طور خلاصه اترنت با استفاده از آدرس‌دهی سخت‌افزاری انتقال فریم‌های ساختاریافته و تجهیزات مدیریت‌کننده مانند سوییچ امکان ارتباط سریع پایدار و منظم بین دستگاه‌های شبکه را فراهم می‌کند.

اترنت چگونه کار می‌کند؟

اجزای اصلی شبکه اترنت

  1.  کابل‌های شبکه

اترنت معمولاً از کابل‌های زوج به‌هم‌تابیده مانند Cat5e، Cat6، Cat6a و Cat7 برای انتقال داده استفاده می‌کند. همچنین در نسخه‌های پیشرفته‌تر از فیبر نوری بهره می‌برد.

  1. . سوییچ‌

سوییچ‌ها دستگاه‌هایی هستند که داده‌ها را از یک پورت دریافت و به پورت مناسب مقصد ارسال می‌کنند. این فرآیند باعث کاهش ترافیک غیرضروری در شبکه و افزایش سرعت انتقال می‌شود. در مورد سوئیچ شبکه چیست؟ بیشتر بدانید.

  1.  کارت شبکه

هر دستگاه متصل به شبکه باید دارای یک کارت شبکه باشد که با استاندارد اترنت سازگار باشد. امروزه بیشتر مادربوردها کارت شبکه داخلی دارند.

  1.  روتر

در صورتی که بخواهید شبکه داخلی خود را به اینترنت متصل کنید نیاز به یک روتر دارید که ترافیک داخلی و خارجی را مدیریت کند.

مزایای استفاده از اترنت

اترنت یکی از قابل‌اعتمادترین فناوری‌های ارتباطی در شبکه‌های محلی (LAN) است که به‌دلیل استفاده از کابل‌های فیزیکی ارتباطی پایدار و امن را فراهم می‌کند. از مهم‌ترین مزایای اترنت می‌توان به سرعت بالا (از 100 مگابیت تا چند ده گیگابیت بر ثانیه) تاخیر پایین پهنای باند اختصاصی برای هر دستگاه و مصونیت در برابر نویزهای محیطی اشاره کرد. همچنین پیاده‌سازی و نگهداری شبکه‌های اترنت نسبت به بسیاری از راهکارهای بی‌سیم مقرون‌به‌صرفه و ساده‌تر است. قابلیت گسترش آسان و سازگاری با اکثر تجهیزات شبکه نیز از دیگر مزایای مهم این فناوری است که آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای شبکه‌های خانگی تجاری و صنعتی تبدیل کرده است.

کاربرد اترنت

اترنت در طیف وسیعی از محیط‌ها و سناریوهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. در شبکه‌های خانگی از اترنت برای اتصال پایدار رایانه‌ها مودم‌ها تلویزیون‌های هوشمند و کنسول‌های بازی استفاده می‌شود. در سازمان‌ها و شرکت‌ها اترنت ستون فقرات ارتباطی بین سرورها کامپیوترهای کارمندان چاپگرها و تجهیزات ذخیره‌سازی است. در مراکز داده نسخه‌های پرسرعت اترنت مانند 10GbE یا 40GbE برای انتقال سریع حجم بالای اطلاعات بین سرورهای اختصاصی و سوییچ‌ها به‌کار می‌روند. همچنین در صنایع و کارخانه‌ها از اترنت صنعتی برای کنترل تجهیزات سنسورها و سیستم‌های اتوماسیون استفاده می‌شود چرا که مقاومت بالایی در برابر شرایط سخت محیطی دارد.

جمع‌بندی

اترنت یکی از پایه‌ای‌ترین و پرکاربردترین فناوری‌های شبکه در دنیای دیجیتال امروز است که نقش حیاتی در برقراری ارتباط بین دستگاه‌ها در شبکه‌های محلی ایفا می‌کند. این فناوری با استفاده از کابل‌های فیزیکی داده‌ها را با سرعت و دقت بالا بین رایانه‌ها سرورها و دیگر تجهیزات منتقل می‌کند.
اترنت به‌دلیل سادگی در پیاده‌سازی پایداری امنیت و قابلیت ارتقاء به‌عنوان یک راهکار استاندارد در خانه‌ها شرکت‌ها مراکز داده و حتی محیط‌های صنعتی به‌کار گرفته می‌شود. چه در مقیاس کوچک و چه در زیرساخت‌های پیشرفته اترنت همچنان به‌عنوان ستون فقرات بسیاری از شبکه‌های ارتباطی شناخته می‌شود و با پیشرفت نسخه‌های پرسرعت‌تر جایگاه خود را در آینده نیز حفظ خواهد کرد.

چقدر این پست مفید بود؟

روی یک ستاره کلیک کنید تا به آن امتیاز دهید!

میانگین امتیاز 0 / 5. تعداد آرا: 0

تا الان رای نیامده! اولین نفری باشید که به این پست امتیاز می دهید.

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *