Az Ethernet napjaink legelterjedtebb adatkapcsolati szintû technológiája. Rendkívül elterjedt helyi hálózati technika, amely 10 Mbit/s névleges átviteli sebességet biztosít koaxiális árnyékolt kábelen. Az Ethernet jelzõt sokan általánosságban az összes CSMA/CD alapú eljárás megnevezésére használják. Az Ethernet az OSI hivatkozási modell két legalsó rétegét kielégítõ protokoll gyûjtemény.
Az Ethernetet a Xerox fejlesztette ki 1970-es években. Alapjául szolgált az IEEE 802.3 szabványnak, melyet elõször 1980-ban adtak ki. Ezután az Ethernet-II, a 10 Mbit/s-os szabvány, ami nagyjából kompatibilis az IEEE 802.3-mal.
Kezdetben sín elrendezésû, alapsávon mûködõ üzenetszórásos hálózat volt, szemben a mai csillagtopológiájú Ethernettel. Üzenetszórásos jellege a sín topológiából adódott, mivel minden állomás egy kábelre volt felfûzve. A hálózaton zajló forgalmat mindenki hallotta. Üzenetszórásos kábeleknél egyik fõ kérdés, hogy az egyes állomások hogyan szerzik meg a kábel használati jogát. Itt nem szeretnék újból kitérni a lehetséges módozatokra, hiszen a 4. fejezetben elég részletesen lehet olvasni errõl.
Az Ethernet elemei szegmensek. A nagyobb távolság áthidalható, ha több szegmens kialakítására kerül sor. A szerverben ilyenkor szegmensenként külön hálózati kártya szükséges.
Az Ethernet hálózat különféle átviteli megoldásait tekintve igen zavaros a helyzet. Megpróbálom egyszerûen és lényegretörõen a különbözõ átviteli technikákat ismertetni.
A klasszikus Ethernet hálózatnál az idõközben jelentõségét vesztett 10Base5 vastag koaxkábelt alkalmazták. A kábel nem közvetlenül a hálózati kártyához csatlakozott, hanem minden számítógép csatlakozása esetén közbe kellett iktatni egy egységet. Ez az elsõ Ethernet-szabvány a maga 10 Mbit/s-os sebességével igen gyorsnak számított. A zavarás elleni kimagasló védelme és a szegmensek akár 500 méteres hosszúsága lehetõvé tette, hogy nagy kiterjedésû hálózatokat is létesítsenek ezzel a technológiával.
Alacsony költségének és egyszerû telepítésének köszönhetõen még ma is alkalmazzák a vékony koaxiális kábelt (10Base2) az Ethernet hálózatokban. Ezek a kábelek jóval vékonyabban és könnyebben kezelhetõek az 50 ohmos ellenállásuknak köszönhetõen. Ezzel a kábellel vannak összekapcsolva a számítógépeken lévõ hálózati kártyák, amelyekhez a kábel BNC csatlakozókkal vagy T-elosztókkal csatlakozik. Egy szegmens hossza a 185 métert nem haladhatja meg. A 10Base2 10 Mbit/s maximális adatátvitelt kínál. Hátránya viszont, hogy rendkívül megbízhatatlan. Kábelhibánál az egész hálózat mûködésképtelenné válik.
Az igazán modern és megbízható változat a 10BaseT. Ez az Ethernet hálózat 8 eres csavart (erre utal a T betû, twisted = sodrott) érpárt használ a kapcsolatok kiépítésénél. A 10Base2 és 10Base5 busz topológiájával szemben a 10BaseT esetében a gépek fa vagy csillag alakban vannak elrendezve. Ez azt jelenti, hogy minden gépet külön kábel köt össze egy központ elosztóval, hub-bal. A kábel végein RJ45-ös csatlakozók találhatók. A hub-ok használatával a hálózat kábelezési rendszere könnyebben áttekinthetõ. A legnagyobb kábelhossz az UTP esetében a 100 méter, az árnyékolt STP kábeleknél 500 méter.
Az Ethernet újabban üvegszálas
kábelen (10 BaseF) is mûködik, ami nem annyira
a sebesség miatt, mint inkább a nagyobb távolság
miatt figyelemreméltó. Így a hálózat központjától
néhány km távolságra levõ egységeket
is 1 üvegszálas szegmens közbeiktatásával könnyedén
bekapcsolhatjuk a forgalomba. A kapható kábelek kültéri
vagy beltéri kivitelûek: 4; 6; 8; 10 vagy 12 eresek. A szabvány
szerinti maximális hossz 2 km, de a szokásos hálózati
eszközök az 1-2,5 km tartományban szórnak. Bonyolult
és drága szerelhetosége miatt csak hosszabbító
szegmensként használatos. Jellegénél fogva teljesen
érzéketlen az elektromágneses jelekre, és meglehetõsen
nagy sebességû (100-1000 Mbit/s).
A növekvõ igények elindították az Ethernet
hálózat továbbfejlesztését. Ennek egyik állomása
a Fast Ethernet, ami mindent érintetlenül hagy, csak a szegmensek
mérete csökken a tizedére és az átviteli sebesség
a tízszeresére. Míg a 10BaseT megelégszik
az UTP-3 kábelekkel, a 100BaseT csak a jó minõségû
UTP-5 kábelekkel mûködik.
Lassanként tért hódít a legújabb Ethernet szabvány. A Gigabit Ethernet (1000BaseT) egyenes folytatása a korábbi 10 és 100 Mbit/s sebességû 802.3 szabványoknak. Miközben 1000 Mbit/s (1Gbit) nyers adatátviteli sebességet nyújt, teljes kompatibilitást biztosít a korábbi eszközökkel. Ez lehetõvé teszi több különféle adatátviteli közeg alkalmazását. Többmódusú üvegszál használatával maximálisan 550 m-es átviteli utat nyerünk, míg egymódusú üvegszállal az áthidalható távolság 3 km-re növekedhet. Nagy az igény arra, hogy a 100BaseT rendszerben megszokott 100 m-es UTP kábel a gigabites tartományban is felhasználható legyen.
Az Ethernet hálózat az adatokat, a továbbítandó információt csomagokra, ún. keretekre bontja. Ezeket a kereteket továbbítja a kábelen. A keret az adatbájtok mellett a szükséges kísérõ információkat is tartalmazza. Minden Ethernet keretnek minimálisan 64 byte hosszúnak kell lennie, és minden állomás a hálózaton egy egyedi 48 bites címet azonosít. Minden Ethernet csomagnak egy 14 oktettes fejléce van, amely a forrás- és a célgép címét, valamint egy típuskódot tartalmaz. A hálózaton lévõ gépek csak az olyan csomagokat figyelik, amelynek célmezõjében a saját Ethernet címüket találják.
Egy adott IP-cím esetén az Ethernet címet egy protokoll,
az ARP határozza meg. Ennek mûködésérõl
a 7.1.2.1. fejezetben olvasható.
Jelenleg a legtöbb hálózat fizikai és adatkapcsolati
szinten Ethernet kártyákat használ. Valamennyi helyi hálózat
típus közül az Ethernet a legnépszerûbb. Sokoldalúsága,
hogy különbözõ hálózati protokollokat is
megenged.
tart.