Ethernet-nätverk som involverar nav eller repeterare

De flesta moderna Ethernet-nätverk använder switchar för anslutning, men de tidiga dagarna i Ethernet var olika. Tidiga Ethernet-nätverk använde tjock kabel för att ansluta datorer i en linje, en efter en. Efter flera år introducerade tekniker Ethernet-navet, vilket gjorde det möjligt för datorer att ansluta till navet för nätverksanslutning. Denna förkortade felsökningstid och nedstängning från arbetsstationen.

hubbar

Ett Ethernet-hub är en enhet som tillåter flera datorer att ansluta till nätverket via kablar anslutna till portar på navet. Hubbar är passiva genom att de inte ändrar de datarammer som de mottar. Istället sänder de ramarna ut på alla portar. Varje enhet som tar emot en ram granskar den för att se om ramen var avsedd för den enheten, och om så är fallet behandlar den ramen. Förutom att tillhandahålla anslutning är naven också en form av repeater.

repeaters

Repeaters mottar en signal, förstärker styrkan och skickar ut den igen. Dessa enheter placeras i mitten av långa kabelförlängningar så att signalen kommer till destinationen. Moderna Ethernet-kabellängder är begränsade till ca 100 m, så en repeater måste installeras på vilken kabellängd som helst. Medan nav är repeterare, är repeaters inte nödvändigtvis nav. En repeater kan bara ha en ingångsanslutning och en utgångsanslutning, vilket eliminerar möjligheten att ansluta flera enheter.

5-4-3 regel

Regeln 5-4-3 träder i kraft i Ethernet-nätverk som använder nav och repeaters. I denna regel anges att nätverket inte får innehålla mer än fem segment, kopplade av fyra repeaters, och endast tre segment kan fyllas med enheter. Eftersom hubbar och repeaters blir behandlade lika i nätverksdesign skapade denna regel mycket förvirring och problem för nätverkstekniker.

kollisioner

Huvudproblemet med ett Ethernet-nätverk som använder hubbar är att ramkollisioner uppstår i nätverket. När två eller flera enheter på nätverket sänder samtidigt ramar ramarna på ledningen. När detta händer väntar nätverksgränssnittet en slumpmässig tid och skickas vidare. Denna egenskap hos Ethernet-nätverk leder till uppfinningen av nätverksomkopplaren, som är ett "smart" nav som endast överför ramar till destinationsanordningen. Ethernet-switchar eliminerar nästan kollisioner på Ethernet-nätverk.