Sieci Ethernet angażujące koncentratory lub repeatery

Większość nowoczesnych sieci Ethernet wykorzystuje przełączniki do łączności, ale początki sieci Ethernet były inne. Wczesne sieci Ethernet używały grubego kabla do łączenia komputerów w jedną linię, jedną po drugiej. Po kilku latach technologowie wprowadzili hub Ethernet, który pozwolił komputerom na połączenie z hubem w celu uzyskania łączności z siecią. Skróciło to czas rozwiązywania problemów i przestój stacji roboczej.

Huby

Koncentrator Ethernet to urządzenie, które umożliwia wielu komputerom łączenie się z siecią za pośrednictwem kabli podłączonych do portów w koncentratorze. Koncentratory są pasywne, ponieważ nie zmieniają ramek danych, które otrzymują. Zamiast tego rozgłaszają ramki na wszystkich portach. Każde urządzenie odbierające ramkę sprawdza, czy ramka jest przeznaczona dla tego urządzenia, a jeśli tak, przetwarza ramkę. Oprócz zapewnienia łączności, koncentratory są także formą repeatera.

Repeatery

Repeatery otrzymują sygnał, zwiększają jego siłę i wysyłają go ponownie. Urządzenia te są umieszczane w środku długich tras kablowych, aby sygnał dotarł do celu. Współczesne długości kabli Ethernet są ograniczone do około 100 m, więc wzmacniacz musi być zainstalowany na każdym dłuższym odcinku kabla. Chociaż koncentratory są wzmacniaczami, wzmacniacze niekoniecznie muszą być koncentratorami. Repeater może mieć tylko połączenie wejściowe i wyjściowe, co eliminuje możliwość łączenia wielu urządzeń.

5-4-3 Reguła

Reguła 5-4-3 zaczyna obowiązywać w sieciach Ethernet wykorzystujących koncentratory i repeatery. Ta zasada określa, że ​​sieć może mieć nie więcej niż pięć segmentów połączonych czterema wzmacniaczami, a tylko trzy segmenty mogą być zapełnione urządzeniami. Ponieważ koncentratory i repeatery są traktowane tak samo w projektowaniu sieci, ta zasada powodowała wiele zamieszania i kłopotów dla techników sieci.

Kolizje

Głównym problemem związanym z siecią Ethernet za pomocą koncentratorów jest kolizja ramek występująca w sieci. Gdy dwa lub więcej urządzeń w sieci transmituje w tym samym czasie, ramki zderzają się z przewodem. Gdy tak się dzieje, interfejsy sieciowe czekają losowo na czas i retransmit. Ta charakterystyka sieci Ethernet doprowadziła do wynalezienia przełącznika sieciowego, który jest "inteligentnym" hubem, który przesyła ramki tylko do urządzenia docelowego. Przełączniki Ethernet praktycznie eliminują kolizje w sieciach Ethernet.