Myślałem, że Ethernet jest logiczną magistralą komunikacyjną jednowierszową (dla argumentu wykluczam koncentratory). Wszystkie maszyny podłączone do magistrali słyszą te same sygnały, a same maszyny starają się unikać kolizji poprzez losowe wycofanie się.

http://computer.howstuffworks.com/ethernet6.htm

Jeśli tak, to dlaczego dzielenie jednej linii Ethernet z mojego domowego routera na dwa i łączenie dwóch komputerów nie działa? Dlaczego muszę do niego dodać przełącznik?

To, co powiedział Internet, nie zadziała.

                                                           +----------+
                                               +---------->|computer 1|
                                               |           +----------+
    +------------------+       +---------------+
    |4 port home router+------>|simple splitter|
    +------------------+       +---------------+
                                               |           +----------+
                                               +---------->|computer 2|
                                                           +----------+

Co powiedział Internet, że powinienem zrobić

                                                           +----------+
                                               +---------->|computer 1|
                                               |           +----------+
    +------------------+       +---------------+
    |4 port home router+------>|    switch     |
    +------------------+       +---------------+
                                               |           +----------+
                                               +---------->|computer 2|
                                                           +----------+

Czy to z powodu degradacji sygnału (zmniejszenie prądu elektrycznego)?

Dziękuję za wszystkie odpowiedzi! Powodem, dla którego nie korzystałem tylko z dwóch portów mojego domowego routera, jest ...

4-portowy gigabitowy router jest w moim pokoju, a ja umieściłem komputer w innym pokoju (choć także w moim pokoju). Ponieważ sieć przewodowa jest znacznie bardziej niezawodna i bezpieczna, kupiłem długi kabel Ethernet i podłączyłem komputer do routera. Teraz myślałem o dodaniu kolejnego komputera do tego pokoju. Mógłbym kupić kolejny długi kabel Ethernet, ale wtedy między pokojami będą dwa kable. Jedna linia już jest niewielką uciążliwością, więc pomyślałem, czy mógłbym współdzielić jedną linię między dwoma komputerami w tym pokoju. Przełącznik działałby, ale wymaga zasilania i jest trochę drogi. Dlatego zastanawiałem się, dlaczego po prostu nie rozdzieliłbym fizycznego kabla Ethernet.

Najwyraźniej nie do końca rozumiem, jak działa Ethernet i przełącznik. Mam tylko trochę wiedzy, którą usłyszałem na zajęciach w college'u.

W 10BASE-T i 100BASE-TX jedna para przewodów służy do transmisji, a druga do odbioru. Oznacza to, że jedna para to para, na której host Ethernet przesyła, a koncentrator lub przełącznik odbiera, a druga para to para, na której koncentrator / przełącznik transmituje, a host Ethernet odbiera.

Jeśli rozdzielisz kabel za pomocą prostego rozdzielacza pasywnego, podłączasz te dwa hosty Ethernet od nadajnika do nadajnika i od odbiornika do odbiornika. To tak, jakby trzymać słuchawkę do góry nogami i próbować mówić do głośnika i słuchać mikrofonu - to po prostu nie działa. Nawet jeśli oba byłyby w trybie półdupleksu (jakby były podłączone do koncentratora, a nie przełącznika), żaden z hostów Ethernet nie byłby w stanie wykryć, kiedy drugi transmituje, ponieważ żaden odbiornik nie był podłączony do drugiego nadajnik. Mieliby więc niewykrywalne kolizje. Nie wspominając o tym, że oba byłyby podłączone do tego samego portu koncentratora, prawdopodobnie myląc zdolność autonegocjacji koncentratora, ponieważ koncentratory nie oczekują automatycznej negocjacji z dwoma oddzielnymi hostami na tym samym porcie.

Pod wieloma względami sytuacja jest jeszcze gorsza w przypadku podłączania ich obu do przełącznika, ponieważ mogą oboje myśleć, że mogą wykonywać pełny dupleks, co oznacza jeszcze więcej niewykrywalnych kolizji na czymś, co powinno być wolne od kolizji link (prawidłowo okablowane łącza pełnego dupleksu nie mogą powodować kolizji).

W przypadku 1000BASE-T (Gigabit Ethernet over Cat5 lub lepszy okablowanie miedziane UTP) sytuacja jest jeszcze gorsza, ponieważ wszystkie 4 pary przewodów są używane zarówno do nadawania, jak i odbierania (jednoczesny, pełny dupleks), a urządzenia nadawczo-odbiorcze są wystarczająco zaawansowane, aby włącz to. Ale jeśli nagle na linii jest jednocześnie osoba trzecia, która transmituje i odbiera wszystko w tym samym czasie, całkowicie odmienia to sposób działania schematu jednoczesnej sygnalizacji dwukierunkowej. Dzięki trzem urządzeniom nadającym jednocześnie, nawet po odjęciu własnej transmisji, nie można odróżnić transmisji pozostałych dwóch urządzeń od odbieranego sygnału.

Niektóre wczesne wersje Ethernetu, takie jak 10BASE-2 aka „thinnet” aka „cheapernet”, zawierały topologię magistrali, w której wszystkie hosty w sieci LAN dosłownie dzieliły ten sam przewód (ten sam kabel koncentryczny). Ponieważ ten sam drut był używany zarówno dla Tx, jak i Rx, a na magistrali mogła znajdować się dowolna liczba hostów, musiał być w trybie półdupleksu. Ale transceiver 10BASE-2 spodziewał się, że tak właśnie będzie. A ponieważ wszystkie nadajniki i odbiorniki były podłączone do tego samego drutu, wszyscy mogli się słyszeć (w przeciwieństwie do podzielonego przykładu 10/100 / 1000BASE-T).

Oryginalna specyfikacja Ethernet wymagała kabli koncentrycznych, które były podłączone (dzielone) do każdej stacji roboczej (stąd „eter” w eterze). Ale mówimy tutaj o historii starożytnej. Technicznie nadal jest to możliwe z kablami RJ-45, ponieważ protokół Ethernet nadal obsługuje mechanizmy wykrywania kolizji, ale dlaczego, na Boga, chciałbyś tak ustawić? Zwłaszcza, że ​​router ma przede wszystkim 4 porty do pracy.

Dziwi mnie, że nie mogę się zgodzić ze Spiffem - w pewnym sensie to działa. Polowaliśmy na przyczyny nadmiernych błędów pakietów w fabryce. Odkryliśmy między innymi to, że jakiś elektryk po prostu złożył Y w kablu sieciowym 100BASE-T .

Dwa zaangażowane komputery czasami miały błędy sieciowe, ale ponieważ utrzymywało się to przez długi czas, gdy użytkownicy korzystali z programu, który był w sieci, a wszystkie jego dane (z wyjątkiem rzeczy zapisanych w katalogu tymczasowym) znajdowały się w sieci, mogę jednoznacznie powiedzieć, że to możliwy.

Przełączniki to sygnalizacja świetlna w sieci - bez nich pakiety źle się ze sobą łączą. Zwykle jednak protokół sieciowy uzupełnia utracone pakiety.

Gdyby rozdzielić kabel tak, aby dwa wejścia odbiorcze urządzenia otrzymywały dane z nadajnika trzeciego urządzenia, a nadajniki pierwszych dwóch urządzeń zasilały odbiornik trzeciego urządzenia, wówczas dane przesyłane przez trzecie urządzenie mogłyby być odbierane przez dwa pierwsze, i jest nawet możliwe, że trzecie urządzenie może usłyszeć dane przesyłane przez jedno z dwóch pierwszych, ale niezawodność w obu przypadkach byłaby niska.

Wyobraź sobie kabel jako sprężynową zabawkę marki Slinky, która wisi pionowo i unosi się na dole. Jeśli ktoś krótko popchnie szczyt sprężyny, fala spłynie sprężyną w dół do dołu, po czym zostanie odbita z powrotem w górę. Mocowanie dolnego końca do podłogi nie rozwiąże problemu. Odwróci biegunowość fali odbitej, ale odbicie będzie nadal obecne. Jedynym sposobem uniknięcia odbicia w dolnej części sprężyny byłoby posiadanie wystarczającej ilości, aby zapobiec odbiciu w fazie podobnej, ale nie tyle, aby spowodować odbicie w przeciwfazie.

Kable internetowe działają w podobny sposób - urządzenie wysyła impulsy i oczekuje, że drugie urządzenie będzie miało wystarczającą „dawkę”, aby je czysto pochłonąć. Gdziekolwiek charakterystyka zmiany kabla spowoduje odbicia i inne takie niepożądane efekty, chyba że zostaną podjęte odpowiednie środki, aby temu zapobiec. Jeśli pakiety są wystarczająco krótkie, a kod czeka wystarczająco długo przed wysłaniem pakietu, niż jakiekolwiek odbicia propagowane przez kabel zgasły wystarczająco, może być możliwe przesłanie niektórych danych przez kabel. Ponieważ komunikacja Ethernet na ogół nie obejmuje takich opóźnień, komunikacja może być zawodna. Możliwe, że urządzenie przesyła np. Pierwsze dziesięć pakietów danych, które chce wysłać, w wyniku czego pierwsze dwa są odbierane, a pozostałe zniekształcane przez pierwsze; odbiornik może, po otrzymaniu drugiego pakietu, wstrzymać się z potwierdzeniem, dopóki nie zdecyduje, że żadne dane nie będą natychmiast przekazywane (wygodnie nie podejmując tego ustalenia, dopóki hałas nie ucichnie). Po otrzymaniu potwierdzenia z drugiego pakietu, nadajnik wyśle ​​trzeci przez dwunasty pakiet (ponownie, tylko dwie z dziesięciu go wykonują), odbiornik potwierdzi czwarty itd. Dane mogą się przedostać, ale w najlepszym razie powoli .

Jeśli twoja sieć to 100BASE-TX z kablem kategorii 5 , możesz podzielić kabel, ale robisz to za pomocą adaptera, aby użyć wszystkich czterech par w istniejącym długim kablu kategorii 5 (zwykle używane są tylko dwie z czterech par).

Potrzebne byłyby więc dwa bardzo krótkie kable połączeniowe na końcu routera, dwa rozgałęźniki LAN RJ45 / Cat 5 oraz kilka dłuższych kabli połączeniowych na końcu komputera. Na poniższym schemacie „Y” oznacza rozdzielacz, a strzałka oznacza jeden kabel kategorii 5.

.----------.                                         __  _ 
| Router   |                            .---------> [__]|=|
|          |       .----.               |           /::/|_|
|          |------>| Y  |             .----.
|          |       |    |------------>| Y  |
|          |------>|    |             '----'
|          |       '----'               |
'----------'                            |           __  _ 
                                        |          [__]|=|
                                        '--------->/::/|_|

Powyższe rozwiązanie nie będzie wymagało dodatkowego źródła zasilania, ale będzie wymagało użycia dwóch portów routera, ale będzie przynajmniej ładniejsze niż dwa osobne kable równoległe.

Zobacz także dyskusję na temat 100BASE-TX i jego okablowania w Fast Ethernet , podrozdział Copper .

Rozdzielenie kabla Ethernet w celu połączenia dwóch klientów nie jest tak niemożliwe, jak sugerują niektóre odpowiedzi tutaj. Nie jest to niespotykane.

1 problemy

Główne problemy, które wprowadzisz poprzez okablowanie sieci, to:

• klienci nie mogą korzystać z wykrywania kolizji CSMA / CD, a tym samym z nich korzystać
• klienci nie mogą ze sobą rozmawiać

1.1 Klienci nie mogą ze sobą rozmawiać

Obaj klienci mogą dobrze komunikować się z routerem (gdy ignorujemy kolizje), ale nie mogą bezpośrednio ze sobą rozmawiać, ponieważ przewód nadajnika jednego klienta jest podłączony do pinu nadajnika drugiego klienta. Prawidłowe okablowanie to nadajnik-odbiornik i odwrotnie.

Nie zagłębiłem się w ten szczególny problem zbyt głęboko, ale wydaje się możliwe, że router będzie przechodził przez komunikację między dwoma klientami, więc naprawdę wystarczy rozwiązać problem kolizji.

Z drugiej strony router może odrzucić ruch adresowany do punktu końcowego, który fizycznie znajduje się na tym samym porcie routera co punkt początkowy. Router może słusznie oczekiwać, że koncentrator będzie przesyłany dalej.

1.2 Problem kolizji

To naprawdę tylko konsekwencja poprzedniego problemu. Klienci i router nasłuchują na własnym pinie odbiornika przed i podczas transmisji. Jeśli wykryją czyjąś transmisję, odkładają lub przerywają transmisję własną. To i jak rozwiązać kolizję opisuje CSMA / CD .

Router może więc korzystać z wykrywania kolizji, ale klienci nie. Spowoduje to pomrukowanie części lub wszystkich klientów.

Należy wspomnieć o jednym ważnym punkcie - CSMA / CD nasłuchuje na pinie odbiornika, a nie słucha i nie może słuchać na pinie transmisyjnym. Można argumentować, że obaj klienci mogą zapobiec kolizjom, wykrywając ruch na przewodzie transmisyjnym drugiego klienta, co wydaje się rozsądne, ponieważ w ten sposób rozdzielamy kabel. Byłby to dla nas święty graal, ponieważ pozwoliłby nam rozdzielić kabel tak, jak chcemy, bez kolizji. Jednak tak nie jest, ponieważ:

• Twoja własna transmisja uruchomiłaby wykrywanie fałszywie dodatnich kolizji
• musisz wykryć kolizje, nawet jeśli aktualnie transmitujesz

2 rozwiązania

Omówmy kilka opcji.

2.1 Rozwiązanie bez wysiłku

Po prostu rozdziel drut i zobacz, co się stanie. Może działać, o ile nie ma żadnych kolizji lub może ich być mało, ponieważ:

• kolizje nie są takie złe (tzn. tak, sieć jest niestabilna, ale działa)
• klienci nie są tak rozmowni (powodując niewielkie kolizje)
• lub odbierają tylko (np. gwintownik Wireshark )

Zderzenie to nieprzyzwoite słowo, ale tak naprawdę nie mam pojęcia, jak źle są w sieci świata rzeczywistego.

2.2 Rozwiązywanie kolizji innymi sposobami

• dwaj klienci nigdy nie są zasilani w tym samym czasie
• (przyszło mi do głowy jeszcze kilka pomysłów, ale nic praktycznego lub interesującego)

Jeśli kolizje są zbyt złe i nie możesz skorzystać z wbudowanego CSMA / CD , to znaczy, że jesteś mocno zepsuty.

2.3 Korzystanie z rozgałęźnika Ethernet MYWA-04 , MYWA-08

To nie jest prawdziwe rozwiązanie, a raczej obejście. Rozdzielacze te poświęcają prędkości 1 Gb / s na rzecz dwóch niezależnych kanałów Ethernet 100 Mb / s na jednym przewodzie. Pochodzi z niektórymi zagadnieniami omówionymi gdzie indziej, ale wymienię to jako opcję.

2.4 Rozwiązywanie kolizji za pomocą piasty przewodowej

Hub to rozwiązanie twojego problemu. Jego główną funkcją jest ponowne wysyłanie ruchu przychodzącego do wszystkich innych portów z wyjątkiem źródła ruchu (co spowodowałoby wykrycie fałszywie pozytywnej kolizji). To wszystko i podsumowuje również problem, z którym mamy do czynienia.

Możesz użyć kilku diod, aby sklonować transmisję jednego klienta do odbiornika drugiego klienta i odwrotnie. To stworzyłoby prosty niezasilany pasywny hub.

Byłoby fajnie zmodyfikować MYWA-07 w tym celu:

2.5 Trzyportowy niezasilany hub pasywny

Jest to podobne do poprzedniego pomysłu, ale dla 3 klientów. Uznanie dla Miroslava Adzica .

Elementy wewnętrzne są wyjaśnione w temacie Budowanie pasywnego koncentratora Ethernet z diodami antyrównoległymi

2.6 Koncentrator lub przełącznik PoE

Można również rozważyć użycie koncentratora PoE lub przełącznika, jeśli z jakiegoś powodu jesteś ograniczony po drugiej stronie ściany (że tak powiem).

3 uwagi

• wszystko to zakłada tryb półdupleksu, który tak naprawdę jest synonimem komunikacji za pośrednictwem współdzielonych mediów (np. walkie talkie)
  • Full Duplex (np Telefonowanie) zapobiega połączeń i nie ponosi żadnej kolizji więc algorytm CSMA / CD używane na wspólnych half-duplex Ethernet kanałów nie jest wykorzystywane na działania łącza w trybie pełnego dupleksu w ogóle

Należy pamiętać, że sieć Ethernet zajmuje się transmisją sygnałów, co jest kwestią kilku rzędów wielkości bardziej wybredną niż kwestia transmisji energii elektrycznej.

Artykuł w Wikipedii 10BASE2 przedstawia zalety i wady „starych” systemów Ethernet. Chociaż w rzeczywistości można było dodać dodatkowe hosty bez koncentratora, nigdy nie było to tak łatwe, jak „splatanie” kolejnego segmentu.