Ethernet là một tập hợp lớn và đa dạng các tiêu chuẩn gồm các công nghệ mạng dựa khung dữ liệu (frame-based) và là công nghệ mạng LAN được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay. Giao thức Ethernet hoạt động ở cả lớp 2 (lớp liên kết dữ liệu) và lớp 1 (lớp vật lý) của mô hình OSI. Chúng được định nghĩa trong các tiêu chuẩn IEEE 802.2 và 802.3.
Ethernet đã phát triển kể từ khi ra đời năm 1980. Ethernet hỗ trợ nhiều tùy chọn cho các kết nối vật lý. Ethernet hoạt động giống như một công nghệ LAN duy nhất dù dữ liệu có thể truyền qua các loại liên kết khác nhau (cáp quang, cáp đồng, liên kết không dây) với các tốc độ khác nhau (10Mbps, 100Gbps, …) vì nó sử dụng cùng một tiêu chuẩn lớp liên kết dữ liệu trên tất cả các loại kết nối. Các tiêu chuẩn cũng khác nhau về loại và chiều dài của cáp.
Hình 1.Dữ liệu truyền qua các loại liên kết Ethernet khác nhau
Cáp Ethernet được phân loại là Cat5, Cat 5e, Cat6 và UTP. Mạng LAN Ethernet được xây dựng rộng rãi nhất bằng cách sử dụng cáp UTP. Cáp UTP được làm bằng 8 dây đồng, được nhóm lại với nhau thành bốn cặp xoắn. Mỗi cặp có một bảng màu, trong đó một dây có màu đồng nhất và dây còn lại cùng màu nhưng có sọc. Cáp Ethernet UTP điển hình có đầu nối RJ-45 ở cả hai đầu.
Hình 2. Cáp UTP với đầu nối RJ45
Trong khi cáp đồng xoắn theo chuẩn dựa trên UTP được sử dụng phổ biến có giới hạn chiều dài cáp là 100 mét. Để đạt được khoảng cách xa hơn ngày nay ta sử dụng cáp quang. Cáp quang được sử dụng rộng rãi cho các liên kết Ethernet tốc độ cao trên khoảng cách dài, sử dụng sợi thủy tinh hoặc sợi nhựa làm phương tiện truyền qua ánh sáng đến đầu kia của liên kết. Cáp quang có nhiều lớp được làm từ các vật liệu khác nhau và có các chức năng khác nhau.
Trong khi các tiêu chuẩn lớp vật lý xử lý việc gửi các bit qua cáp, các giao thức liên kết dữ liệu Ethernet tập trung vào việc gửi các khung từ nguồn đến đích. Xét theo góc nhìn tầng data-link các thiết bị mạng chuyển tiếp các khung một cách nhất quán trên tất cả các liên kết vật lý. Bảng dưới đây cho thấy một vài trong số những loại Ethernet được sử dụng nhiều nhất.
|
Speed |
Common Name |
Informal IEEE Standard Name |
Formal IEEE Standard Name |
|---|---|---|---|
|
10 Mbps |
Ethernet |
10BASE-T |
802.3 |
|
100 Mbps |
FastEthernet |
100BASE-T |
802.3u |
|
1 Gbps |
GigabitEthernet |
1000BASE-T |
802.3ab |
|
10 Gbps |
10 GE |
10GBASE-T |
802.3an |
Trong những năm gần đây, Wi-Fi dạng LAN không dây đã được chuẩn hóa bởi IEEE 802.11 thay thế cho Ethernet trong nhiều cấu hình mạng.
Trương Nguyễn Phi Long – Phòng kỹ thuật VnPro
