אתרנט – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
מ Euro know העביר את הדף Ethernet לשם אתרנט תוך דריסת הפניה: דף שיחה
מ ניסוח
שורה 1:
{{OSI}}
{{Tcp/ip}}
[[קובץ:WAFIZ14.JPG|שמאל|ממוזער|250px|כבל Ethernetאתרנט סטנדרטי]]
'''אתרנט''' (במקור: '''Ethernet''') היא [[טכנולוגיה]] ל[[תקשורת נתונים]] ב[[רשת מקומית|רשתות מחשבים מקומיות]] (LAN).
האתרנט הוכרזה כ[[תקן]] תעשייה ב-[[30 בספטמבר]] [[1980]] על ידי [[זירוקס פארק]], [[DEC]] ו[[אינטל]]{{הערה|1=[http://ethernethistory.typepad.com/papers/EthernetSpec.pdf הצהרת התקן]}}.
על פי [[TCP/IP|מודל ה־TCP/IP]] האתרנט הוא [[פרוטוקול תקשורת]] שאחראי על [[השכבה הפיזית של מודל ה-TCP/IP|השכבה הפיזית]] של התקשורת. על פי [[מודל ה-OSI]] האתרנט היא פרוטוקול האחראי על [[שכבת הקישוריות של מודל ה־OSI|שכבת הקישוריות]] ומגדיר גם את [[השכבה הפיזית של מודל ה-OSI|השכבה הפיזית]] של התקשורת.
 
== יתרונות ==
ה־Ethernetהאתרנט זכתה בשליטה בלתי מעורערת [[רשת מקומית|ברשתות המקומיות]] בזכות אוסף של פתרונות יצירתיים לבעיות שהיו קיימות בטכנולוגיות אחרות. בין הפתרונות ניתן למנות את:
* טכנולוגיית ה־[[CSMA/CD]] המאפשרת לכל רכיב לשלוח [[אות (סיגנל)|אותות]] ל[[תווך]] משותף בלי התראה מוקדמת, ומטפלת ביעילות [[מתחם התנגשות|בהתנגשויות]] (Collisions). יש לציין כי ב[[טופולוגיית רשת#כוכב|טופולוגיית כוכב]] אין התנגשויות היות שהתווך אינו משותף (ובייחוד החל מ[[קצב נתונים]] של 1[[Gbps]] ואילך).
* השימוש [[זוג שזור|בזוגות שזורים]] (Twisted Pairs) להקטנת [[השראה חשמלית|ההשראה החשמלית]] ביניהם, והעברת אותות בקצבים גבוהים יותר ולמרחקים גדולים יותר באמצעותם.
שורה 19:
עם התפתחות טכנולוגיית המחשוב והאפשרות לעבוד במהירויות גבוהות יותר, נוצר מצב בו הרשת לא מצליחה לספק את הצורך בקצב נתונים מהיר ומספר גדול של מחשבים, ועל כן טכנולוגיית האתרנט הורחבה בשנות התשעים ל- Fast Ethernet. מיד לאחר הפיתוח של ה- Fast Ethernet הופיעה גרסה שנקראת Ethernet 10/100, אשר מאפשרת תמיכה של [[כרטיס רשת|כרטיס הרשת]] בשתי המהירויות (גם 10 וגם 100 מס"ש). בגרסה זו, לכרטיס הרשת ישנה אפשרות לזהות בצורה אוטומטית בזמן תחילת פעולתו מהי המהירות שבה עובדת הרשת שבה הוא נמצא, ולהתאים את עצמו אליה. פיתוחים נוספים של הטכנולוגיה כדי לתת מענה לקצבי תקשורת מהירים ולארגונים גדולים מאוד התפתחו לקראת סוף [[המאה ה-20]] - זוהי טכנולוגיית Gigabit Ethernet.
 
== מבנה חבילת Ethernetאתרנט ==
[[חבילת מידע|חבילה]] בפרוטוקול Ethernetאתרנט מורכבת מחמישה חלקים: מבוא, פתיח, תוכן, סוגר וגובל. אורכה של חבילה נע בין 84 ל-1542 [[בית (מחשב)|בתים]] בהתאם לגודל שדה התוכן.
 
=== מבוא ===
שורה 48:
=== תוכן ===
 
שדה התוכן בחבילת Ethernetאתרנט מכיל בין 46 ל-1500 [[בית (מחשב)|בתים]].
 
=== סוגר ===
 
הסוגר של חבילת Ethernetאתרנט מכיל שדה בן ארבעה [[בית (מחשב)|בתים]] המורכב מסיכום ביקורת ([[checksum]]), מספר האימות של הפתיח והתוכן.
 
=== גובל ===
שורה 59:
 
== שכבת הקו ==
שכבת הקו בטכנולוגית Ethernetאתרנט מתחלקת לשתי תת-שכבות:
# שכבת ה-Logical Link Control (‏LLC)
# שכבת ה-Media Access Control ({{כ}}MAC).
שורה 70:
גם לתת-שכבה זו מספר תפקידים. העיקריים ביניהם הם:
==== גישה לתווך ====
ניתן לדמות את המצב ברשת ה-Ethernetהאתרנט לדיון רב-משתתפים ללא מנחה. על מנת שהדיון יהיה פורה, יש לקבוע מראש כללי-דיון שימנעו ככל הניתן מצב שבו שני משתתפים ידברו בו זמנית. באופן אנלוגי, מכיוון שרשת ה-Ethernetהאתרנט היא [[רשת מבוזרת]] שבה מדיית התקשורת ([[השכבה הפיזית של מודל ה-OSI|השכבה הפיזית]]) משותפת לכל הרכיבים ברשת, יש צורך למנוע שידור בו זמני של שתי תחנות לאותו [[מתחם התנגשות]].
 
תת-שכבת ה-MAC מסדירה את תיזמון הגישה למדיית התקשורת של רשת ה-Ethernetהאתרנט כך שבכל רגע נתון רק תחנה אחת תשדר על מדיית התקשורת. האופן שבו היא עושה זאת מבוסס על [[אלגוריתם]] [[CSMA/CD]] שבו תחנה משדרת מסגרת (frame) ברגע שהיא חשה שמדיום התקשורת פנוי. במהלך שידור המסגרת, התחנה מאזינה לקווי התקשורת על מנת לוודא שהאות שהתקבל הוא אכן האות שנשלח. אם התחנה מזהה הפרעה היא תפסיק את שליחת המסגרת ותשלח אות התנגשות (jam signal) אשר יגרום לכל התחנות ברשת להפסיק מיד את השידור. לאחר פרק זמן אקראי, חוזרת התחנה לשדר את המסגרת. אם נוצרת התנגשות נוספת, נשלח שוב אות התנגשות וכל אחת מהתחנות מכפילה את זמן ההמתנה שהגרילה על מנת להקטין את הסיכוי להתנגשות נוספת.
 
Ethernetאתרנט הוא פרוטוקול המבטיח רק [[מאמץ מיטבי]]. אם חלו 16 התנגשויות או תקלות בהעברת חבילה מסוימת, ה-Ethernetהאתרנט יסיים את ניסיונות השליחה של החבילה הזאת. כמו כן, ה-Ethernetהאתרנט ידווח לשכבת התקשורת שמעליו על כישלון בשליחת החבילה. מרגע זה, השכבה הגבוהה יותר אחראית על הטיפול בבעיה.
השכבה שיכולה ומבקשת שידור חוזר במקרה של שגיאות היא כל שכבה שמשתתפת בתהליך התקשורת, מהשכבה השלישית ועד השכבה השביעית (במודל OSI).
 
==== מיעון פיסי ====
תת השכבה אחראית על ה[[כתובת MAC|מיעון הפיסי]] של כל מסגרת (שדות ה-DA ו-SA שניתן לראות לעיל). הכתובת הפיזית שבה משתמשים בטכנולוגיית Ethernetאתרנט היא [[כתובת MAC]]. כתובת זו, המשמשת להתקשרות בתוך ה[[ערוץ תקשורת|ערוץ]], צרובה על [[כרטיס רשת|כרטיס הרשת]] וחייבת להיות יחידה ברשת, ולכן כתובות MAC על רכיבים שנמכרים לציבור הרחב אינן חוזרות על עצמן לעולם. על אף שכרטיס הרשת מכיל כתובת MAC שנצרבת על ידי היצרן, ניתן לעיתים לשנות אותה. ביצוע פעולה זו מחייב מעקב אחרי כרטיסי הרשת ואופן השימוש בהם, כדי למנוע מצב שבו שני כרטיסים שניתנה להם כתובת זהה יחוברו לאותה רשת Ethernetאתרנט.
 
== השכבה הפיזית ==
==== Autonegotiation ====
'''Autonegotiation''' הוא מנגנון ב-Ethernetבאתרנט לניהול משא ומתן בין התקנים שונים ברשת מקומית ([[נתב]] ל[[מחשב]], למשל), כך שהם יבחרו במאפייני שידור מידע, כמו קצב השידור ביניהם וכיווניות השידור (Half-duplex או Full-duplex), שקיימים אצל שניהם. השאיפה במנגנון היא להשיג את קצב העבודה המרבי, בהתאם ליכולת שני הצדדים.
 
=== משחזרים ורכזות ===
תופעות של דעיכת אותות ובעיות תזמון מגבילות את אורכם המקסימלי של מקטעי Ethernetאתרנט, כתלות במדיית התקשורת. לדוגמה, לכבלים הקואקסיאליים 10BASE5 יש הגבלת אורך מקסימלי של 500 מטר. על מנת להגדיל את טווח הרשת נעשה שימוש ב[[repeater|משחזר]] (Repeater), המגביר ומנקה את האות, מוסיף Preamble ומעביר אותו הלאה. ניתן להשתמש במשחזרים על מנת לחבר עד חמישה מקטעי אתרנט, כאשר לשלושה מתוכם מחוברים התקנים. הוספה של יותר מחמישה משחזרים תגרום לבעיה כיוון שכל משחזר בנוסף לפעולת ההגברה מוסיף עוד ביטים של PREAMBLE ולכן תיגרם חריגה ממסגרת ה ETHERNETהאתרנט.
 
עם המעבר לשימוש ב[[זוג שזור|זוגות שזורים]] היה צורך בהתקן שיאפשר תקשורת של מספר התקנים על מדיה משותפת, לשם כך נוצרו משחזרים רב ערוציים הידועים בשמם [[רכזת|רכזות]] (hubs). כיום נפוץ יתר השימוש ב[[מתג (רשתות מחשבים)|מתגים]] המשמשים כרכזות חכמות.
 
=== סוגי כבלים ===
ישנם מספר תקנים של [[כבל תקשורת|כבלים]] עבור Ethernetאתרנט, שם התקן הוא מהצורה NBase-X כאשר:
*X - מייצג את סוג הכבל (הסוג הנפוץ הוא T שמייצג Twisted pair - [[זוג שזור]]. סוג נפוץ נוסף הוא F המייצג סיב אופטי).
*N - מייצג את המהירות המקסימלית בכבל (10 מייצג 10 מגה [[סיבית|סיביות]] בשנייה, 100 מייצג 100 מגה סיביות בשנייה וכו').
שורה 113:
== ראו גם ==
*[[מונחים ברשת מחשבים]]
*מבנה מסגרת Ethernetאתרנט בוויקיפדיה האנגלית - [[:en:Ethernet frame|Ethernet frame]].
 
== קישורים חיצוניים ==