中文 英语
知识中心
导航
知识中心

以太网

以太网是一种可靠的、开放的通过电线连接设备的标准。
受欢迎程度

描述

以太网是一种协议和硬件,用于计算机和网络等设备之间的有线连接,以传输数据。以太网是网络系统的物理层(参见开放系统互连(OSI)通信模型)。换句话说,物理是指设备之间的物理连接。它由电缆、端口、IP和芯片块组成,具体取决于配置和使用。以太网以高数据速率而闻名,与无线网络相比,它具有速度、稳定性和一些安全性的优势。以太网最初的速度是100mbps,但现在有了更高速度的版本。请参见100GbE以太网和400GbE以太网。

以太网已经投入生产40多年了,它已经在各种环境条件下得到了很好的验证。20世纪70年代初,施乐公司帕洛阿尔托研究中心(PARC)的鲍勃·梅特卡夫和大卫·博格斯在天花板上发明了一根同轴电缆,首次将计算机连接在一起,梅特卡夫将其命名为“,“以太网已经发展并将继续发展。今天,以太网主要用于布线局域网(lan),不仅在办公空间和家庭,而且在数据中心,工业控制和汽车。有了更确定性的以太网,该协议现在正在进入汽车领域,其角色可能会从信息娱乐扩展到更多功能和安全关键的功能。

Cadence验证IP营销总监斯科特·雅各布森(Scott Jacobson)在一段视频中说:“今天的以太网是一种完全不同的动物,它的进化、改变、适应和进步的方式,甚至是以太网最初定义中从未预料到的。以太网说明.然而,以太网仍然归结为计算机和其他设备之间的数据交换。

  • 标准:IEEE 802.3工作组定义以太网的标准。它是一个开放的标准:没有私有协议。以太网还遵循国际标准化组织(ISO)维护的公认的开放系统互连(OSI)通信模型。
  • 栈:以太网开始于施乐的堆栈协议XNS(施乐网络标准)标准,并发展到与ISO的OSI模型兼容。
  • 媒体:使用的电缆或介质因应用而异,并在多年来不断发展。“以太网最初的定义是围绕总线拓扑上的同轴连接。这是以太网的最初意图,”Cadence的雅各布森说第2部分他的以太网系列视频。“他们想进入办公空间。在办公空间中,现有的安装是电话系统。电话系统是星形结构,是双绞线。”以太网适用于双绞线和星型拓扑。以太网也适用于光学系统。
  • 更高的性能:集线器增加了更多的端口,交换机和路由器增加了在子网上广播的能力,并通过管理流量提高了性能。以太网还发展成为用于消息优先级控制的时间敏感网络(TSN)。
  • 非确定性vs确定性:以太网最初是一个不确定的系统,在这个系统中,消息将等待一段随机的时间来在共享系统上发送数据,并且它可能会遇到一个用来传递消息的空白空间。不确定的以太网仍然承载着大部分流量,并且多年来在速度/带宽方面有所改进。确定性以太网可以保证消息实时到达目的地,或者至少保证一定的时间。“如果你的车里有以太网,以太网是你的脚踏板和刹车之间的媒介,你不希望从你踩下刹车踏板到刹车反应的时间是随机的。你想知道它会在一定的时间内发生反应,”Cadence的雅各布森说第3部分他的以太网视频系列。这种类型的以太网,称为时间敏感网络(TSN)它被用于工业控制和汽车领域,因为它为工程师提供了设计具有可预测延迟和有保证带宽的汽车网络的工具。

家用以太网

  • 不确定的
  • 中号:双绞线

一种常见的配置,一种大多数消费者用于有线互联网接入的配置,是双绞线以太网。它由一根以太网电缆组成,插入以太网端口连接两台设备。虽然以太网电缆看起来像电话线,但以太网有8个引脚和电线,而电话电缆只有4个。电缆为双绞线,两端为模块化连接器,可插入内置以太网端口。5类以太网电缆传输速率为100mbps(兆比特每秒)。以太网端口速度在过去十年中提高了10倍。

工业应用以太网:

  • 确定通过

数据中心以太网:

  • 介质:光学

以太网回程:

  • 介质:光学

汽车以太网

  • 确定通过
  • 中:运行在两根向上的电线上,速度为2 Gbps。
  • 架构:车载以太网可以减少车内网络的杂音,因为网络因域而异。“汽车内部的网络基础设施是基于领域的架构。每个关键功能都有不同的领域——一个用于车身控制,一个用于信息娱乐,一个用于远程信息处理,一个用于动力总成,等等。这些领域通常混合使用不同的网络协议(例如,涉及CAN、LIN和其他协议)。”Marvell Semiconductor汽车应用和架构高级总监Christopher Mash说。切换到区域架构以太网不需要网络系统之间的所有网关。它还可以通过减少额外的线路来减轻重量。

以太网供电:

以太网供电或PoE是通过双绞线以太网电缆传递数据和电力的系统。

感谢Cadence提供的视频教程。

Baidu