Что такое гигабитное соединение Ethernet и для чего оно нужно?

Сегодня мы покажем вам, что такое соединение Gigabit Ethernet и для чего оно нужно. Важно, чтобы наши ПК и устройства были соединены кабелем, а не беспроводным соединением, хотя последнее улучшается и значительно развилось в этом десятилетии. Не пропустите нашу статью!

Указатель содержания

Что такое соединение Gigabit Ethernet?

Gigabit Ethernet - это версия технологии Ethernet, широко используемая в локальных сетях (LAN) для передачи кадров Ethernet или кадров со скоростью 1 Гбит / с. Он используется в качестве магистрали во многих сетях, особенно в крупных организациях.

Gigabit Ethernet является расширением предыдущих стандартов 802.3 Ethernet 10 Мбит / с и 100 Мбит / с, поддерживает пропускную способность 1000 Мбит / с и обеспечивает полную совместимость с базой около 100 миллионов установленных узлов Ethernet.

Когда он был впервые разработан, некоторые думали, что для достижения скоростей Gigabit с помощью Ethernet потребуется использование оптоволоконной или другой специальной технологии сетевого кабеля. Однако это необходимо только на большие расстояния.

В Gigabit Ethernet обычно используется оптоволоконное соединение для передачи информации с очень высокой скоростью на большие расстояния. Для коротких расстояний используются медные кабели и соединения по витой паре (в частности, кабельные стандарты CAT5e и CAT6), аналогичные старым и более используемым Fast Ethernet 100/1000 Мбит / с (который работает от кабелей CAT5).

Первый стандарт Gigabit Ethernet

Стандарт Gigabit Ethernet был разработан доктором Робертом Меткалфом и представлен Intel, Digital и Xerox в начале 1970-х годов. Он быстро превратился в более крупную систему сетевых технологий для обмена информацией и данными по всему миру. В 1998 году первый стандарт Gigabit Ethernet, названный 802.3z, был сертифицирован Комитетом IEEE 802.3.

Ethernet был выпущен для пользователей в 1980 году, и тогда он имел максимальную пропускную способность 10 мегабит в секунду. Прошло 15 лет, и в 1995 году было выпущено обновление Ethernet, которое они назвали «Fast Ethernet» (также известный как «10/100»), которое предлагало производительность 100 мегабит в секунду.

Однако три года спустя появилась еще более новая версия, которая получила название «Gigabit Ethernet» или «10/100/1000». Этот новый стандарт имеет максимальную производительность 1000 мегабит (или 1 гигабит) в секунду, что привело к его названию.

Сегодня мы сталкиваемся с более быстрыми интерфейсами, среди которых можно упомянуть 10 GbE (10 Gigabit Ethernet), хотя его использование в потребительских продуктах еще не стало общим. Но есть интерфейс, который будет еще быстрее: Terabit Ethernet, который будет обеспечивать 1000 гигабит в секунду и находится в полной разработке.

Преимущества Gigabit Ethernet над Ethernet

Здесь мы оставляем некоторые преимущества перед Gigabit Ethernet перед древним Ethernet.

• Скорость передачи в 100 раз выше. Уменьшает проблемы узких мест и увеличивает пропускную способность, что приводит к превосходной производительности. Предлагает дуплексную пропускную способность, которая может обеспечить почти вдвое большую пропускную способность. Предлагает совокупную пропускную способность для более высокой скорости благодаря использованию гигабитных адаптеров и коммутаторов. Качество обслуживания (QoS) уменьшает задержку и предлагает лучшие видео и аудио услуги. Высокая доступность. Совместимость с уже установленными узлами Ethernet в домашних маршрутизаторах и новых зданиях. Быстрая передача больших объемов данных.

Насколько быстро работает Gigabit Ethernet?

Из-за таких факторов, как издержки сетевого протокола и повторные передачи из-за коллизий или других переходных сбоев, устройства не могут передавать данные с полной скоростью 1 Гбит / с (1250 Мбит / с).

Однако в нормальных условиях эффективная передача данных по кабелю может достигать 900 Мбит / с, хотя бы в течение коротких периодов времени.

На ПК дисководы могут сильно ограничивать производительность соединения Gigabit Ethernet. Традиционные жесткие диски вращаются со скоростью от 5400 до 9600 об / мин в секунду, поэтому они могут обрабатывать только скорость передачи данных от 25 до 100 мегабайт в секунду.

Наконец, некоторые домашние маршрутизаторы с портами Gigabit Ethernet могут иметь процессоры, которые не могут справиться с нагрузкой, необходимой для обработки входящих или исходящих данных при максимальной скорости сетевого подключения. Чем больше клиентских устройств и одновременных источников сетевого трафика, тем меньше вероятность того, что процессор маршрутизатора сможет поддерживать максимальную скорость передачи по любому конкретному каналу.

Существует также коэффициент пропускной способности, который ограничивает соединение, так как даже если вся домашняя сеть может достигать скорости загрузки 1 Гбит / с, даже только два одновременных соединения сразу уменьшат вдвое доступную пропускную способность для обоих устройств.

Gigabit Ethernet-совместимые устройства

Обычно вы не можете просто определить, поддерживает ли Gigabit Ethernet физическое устройство. Сетевые устройства обеспечивают один и тот же тип соединения RJ-45, независимо от того, поддерживают ли их порты Ethernet соединения 10/100 (Fast) и 10/100/1000 (Gigabit).

Сетевые кабели часто имеют напечатанную на экране информацию о стандартах, которые они поддерживают. Эти отметки помогают подтвердить, способен ли кабель работать на скоростях Gigabit Ethernet, но они не указывают, настроена ли сеть для работы на этой скорости.

Чтобы проверить скорость активного сетевого подключения, откройте настройки подключения на клиентском устройстве.

Например, в Microsoft Windows перейдите в Центр управления сетями и общим доступом> Изменить параметры адаптера. Оттуда вы можете щелкнуть правой кнопкой мыши соединение, чтобы увидеть его статус.

Медленные устройства, подключенные к Gigabit Ethernet

Что если ваше устройство поддерживает только, например, 100 Мбит / с Ethernet, но подключает его к гигабитному порту? Мгновенно ли обновляет устройство для использования Gigabit?

Нет, это не так. Все широкополосные маршрутизаторы (в течение многих лет) совместимы с Gigabit Ethernet наряду с другим обычным компьютерным сетевым оборудованием, но Gigabit Ethernet также предлагает совместимость со старыми устройствами Ethernet со скоростью 100 и 10 Мбит / с.

Мы рекомендуем вам прочитать лучшие роутеры на рынке

Соединения с этими устройствами работают нормально, но работают на самой низкой номинальной скорости. Другими словами, вы можете подключить медленное устройство к быстрой сети, и оно будет работать так же быстро, как самая низкая номинальная скорость. То же самое верно, если вы подключаете гигабитное устройство к медленной сети; это будет работать только так быстро, как самая медленная сеть.