Přeskočit na hlavní obsah

Otázka č. 15 - Ethernet

přepínaný Ethernet, důvody vzniku, kolizní doména, broadcast, aktivní prvky Ethernetu, budoucnost Ethernetu

  1. Co je to Ethernet? Jak bys ho popsal?
  2. Co je to kolizní doména? Vysvětli klidně na obrázku. Popiš, jak aktivní prvky ovlivňují tuto kolizní doménu. Jak s tím souvisí Duplex?
  3. Co je to broadcastová doména? Opět klidně vysvětli na obrázku. Co je to broadcast?
  4. Kterou přístupovou metodu využívá Ethernet? Trochu ji popiš. K čemu tyto přístupové metody obecně jsou?

Ethernet je jedna z nejběžnějších technologií pro lokální počítačové sítě

1. Historie a důvody vzniku​

  • vyvinut v Xerox PARC, 70. letech 20. století
  • snadné propojení periferií a počítačů v rámci organizace
  • Standardizován jako IEEE 802.3

2. Přepínaný Ethernet​

  • Rychlá a efektivní komunikace mezi zařízeními
  • Umožňuje směřování datových rámců na základě jejich MAC adresy
  • Umožnil segmentaci sítě na menší jednotky a tím zvýšil efektivitu a propustnost
  • Provozovaní více switchnu paralalně, což umožňuje přepínaní provozu na záložní cestu v případě výpadku
  • Plný duplex provoz

3. Kolizní doména​

  • Oblast nebo segment sítě, ve ktérem může docházet ke kolizím, když více zařízení v sítí součastně odesílá data
  • Pokud dojde ke kolizi, zařízení v síti jsou informována a musí počkat náhodně určenou dobu, než zkusí odeslat data znova
  • Náhodná doba měla za cíl minimalizovat pravěpodobnost kolize
  • Každý port na switchi je samostatná kolizní doména, což znamená že kolize jsou omezeny na jednotlivé zařízení připojená k switchi

4. Broadcast a Broadcastová doména​

Broadcast​

  • Speciální druh síťového rámce, který je doručen všem zařízením v síti
  • Broadcastové rámce mají hodnotu MAC adresy FF:FF:FF:FF:FF:FF
  • Slouží k nalezení jiných zařízení v síti, k inicializaci síťového provozu (DHCP), vyhledávaní služeb, oznamování sítě o změnách

Broadcastová doména​

  • Oblast nebo segment sítě, kde jsou broadcastové rámce šířeny
  • Pomahájí omezit záplavu broadcastových rámců v síti a zvyšuje efektivitu sítě

Broadcast doména

5. Aktivní prvky Ethernetu​

Switch​

  • Pracuje na linkové vrstvě ISO/OSI modelu
  • Směruje rámce na základě jejich MAC adres
  • Rozhoduje na jaký port bude rámec poslán

Router​

  • Pracuje na síťové vrstvě ISO/OSI modelu
  • Směruje data mezi různými sítěmi a podsítěmi na základě IP adresy
  • Umožňuje komunikaci mezi různými sítěmi

Hub​

  • Pracuje na fyzické vrstvě ISO/OSI modelu
  • Posílá vstupní data na všechny výstupní porty bez ohledu na cílovou adresu

Repeater​

  • Slouží k regeneraci signálu a zesilování signálu v Ethernetové síti
  • Spíše se používají switche

Bridge​

  • Pracuje na linkové vrstvě ISO/OSI modelu
  • Propojuje dva či více segmentů sítě, tak aby se chovali jak jeden logický segment
  • Izoluje síťový provoz na jednom segmentu od provozu na druhém segmentu
  • Může také spojovat různé typy sítí (Ethernet, Wi-Fi)

6. Budoucnost Ethernetu​

  • klasické rychlosti (1Gbps, 10Gbps)
  • Vyšší rychlosti se stávají běžnější (25Gbps,100Gbps, 400 Gbps)
  • Používám ve veřejných sítích
  • Klíčová technologie pro datová centra, kvůli schopnosti podporovat vysokorychlostní přenos
  • Zvýšení důraznosti na bezpečnost (šifrování, detekce hrozeb, zajištění integrity dat)
  • Automatizace a řízení založené na umělé inteligenci (IBN)