Trình bày các công nghệ mạng Ethernet

Ethernet là một dạng công nghệ mạng, sử dụng kết nối các mạng lại với nhau trong mạng cục bộ. Đây là nơi để các thiết bị điện tử kết nối với nhau thông qua một giao thức

Nói cách khác, Ethernet là nơi giúp máy tính, laptop, tivi,... có thể kết nối với mạng, kết nối dữ liệu với các thiết bị khác. Trong Ethernet sẽ có khung, để chia luồng dữ liệu thành các gói gồm địa chỉ nguồn và đích, có chức năng phát hiện lỗi trong dữ liệu được truyền và yêu cầu truyền lại.

Chính vì thế, Ethernet có tốc độ bảo mật, độ tin cậy cao nên được sử phổ biến trong cuộc sống ngày nay như văn phòng, trường học, công ty,...

Cổng Ethernet là nơi để cắm cáp Ethernet vào để truyền dữ liệu. Cổng Ethernet có hình dạng là một lỗ nhỏ, rộng hơn so với nơi cắm sạc điện thoại, thường nằm bên hông hay phía sau các thiết bị điện tử. 

Nó có chức năng kết nối phần cứng mạng có dây trong hệ thống mạng như LAN, WAN hoặc MAN. Cổng Ethernet được trang bị đầy đủ trên các thiết bị điện tử hiện đại ngày nay như tivi, máy tính, máy chơi game, thiết bị mạng,...

Cách thức truyền dữ liệu qua Ethernet có hai cách là lớp vật lý và lớp liên kết dữ liệu, trong chuyên ngành người ta còn gọi là Layer 1 và Layer 2. Khi hoạt động, Ethernet xác định hai đơn vị truyền là gói và khung [Packet và Framework], thông qua mô hình giao thức mạng OSI.

Mỗi Framework phải nằm trong một gói chứa một vài byte thông tin, giúp thiết lập kết nối và đánh dấu vị trí. Trong Framework sẽ chứa các nội dung dữ liệu được truyền, địa chỉ truy cập vật lý, thông tin sửa lỗi và gắn thẻ Vlan.

Ethernet có một số tính năng nổi bật như sau:

  • Dữ liệu khi được truyền qua Ethernet mang đến người dùng tốc độ cao, mượt mà.
  • Ethernet có tính bảo mật và độ tin cậy cao, nên bạn có thể yên tâm sử dụng. Nếu có người xâm nhập vào hệ thống mạng nhà bạn thì tất cả các thiết bị trong mạng dừng xử lý ngay lập tức và đợi cho đến khi người dùng cố gắng truyền lại.
  • Bạn có thể chia sẻ dữ liệu với máy in, máy quét, máy tính,...
  • Mạng Ethernet truyền dữ liệu nhanh chóng, nên được sử dụng phổ biến và rộng rãi trong cuộc sống, công việc, học tập.

Ngày nay [03/10/2021], người dùng sử dụng phổ biến 3 loại cáp Ethernet thông dụng như sau:

  • Cáp CAT5E: Đây là loại cáp có khả năng truyền tín hiệu lên đến 1000 Mbps giúp người dùng thoải mái sử dụng. Nó còn có đặc điểm ít bị nhiễm chéo, đảm bảo rằng tốc độ mạng luôn mượt mà, ổn định.
  • Cáp CAT6: Điểm nổi bật của loại cáp này tương tự như cáp CAT5E. Tuy nhiên, CAT6 còn có một số điểm nổi bật hơn như băng thông lên đến 250 MHz, gấp 2.5 lần so với CAT5E.
  • Cáp CAT6A: Là cáp hiện đại nhất hiện nay, với các đặc điểm nổi trội như hạn chế nhiễu sóng nhờ trang bị vỏ bọc dày bên ngoài. Chúng có băng thông đạt 500 MHz gấp đôi CAT6. Đặc biệt là CAT6A hỗ trợ truyền tín hiệu 1000 Mbps ở khoảng cách 100m.

Các loại Ethernet mạng Ethernet ở Việt Nam là có dây và không dây. Đối với loại có dây thì sử dụng phổ biến nhất ở Việt Nam, còn không dây vẫn có sử dụng nhưng ít xuất hiện và hiếm gặp.

Ethernet có dây có khả năng kết nối trong khoảng cách 10km dưới sự trợ giúp của cáp quang, bắt buộc người dùng cần cài đặt một thẻ giao diện mạng cho máy tính với một địa chỉ IP duy nhất.

Người dùng phải thiết lập hệ thống truyền thông để truyền dữ liệu sang các thiết bị khác như máy in, máy tính,...

Ưu điểm:

  • Độ bảo mật cao, đáng tin cậy nhờ sử dụng tường lửa để bảo mật dữ liệu.
  • Dữ liệu được truyền và nhận với tốc độ rất cao.
  • Rất dễ sử dụng mạng có dây.

Nhược điểm:

  • Sử dụng trong phạm vi ngắn, hạn chế di chuyển.
  • Khó khăn trong việc bảo trì.
  • Chi phí lắp đặt tăng cao với cáp Ethernet, hub, thiết bị chuyển mạch, bộ định tuyến.

Ethernet không dây sử dụng NIC không dây để kết nối các dữ liệu mạng với thiết bị. Chúng sử dụng sóng vô tuyến để liên lạc giữa các hệ thống và các thiết bị này.

NIC được kết nối với công tắc hoặc trung tâm không dây. Công nghệ này đòi hỏi phải bảo trì nhưng nó dễ sử dụng hơn.

Ưu điểm:

  • Nhiều người có thể sử dụng cùng một lúc.
  • Chi phí rẻ hơn so với Ethernet có dây.
  • Dễ dàng thêm các thiết bị mới vào mạng.
  • Bạn thoải mái sử dụng sử dụng các thiết bị điện tử như laptop, điện thoại, tivi,... 

Nhược điểm:

  • Tốc độ chậm.
  • Không có độ tin cậy cao và kém an toàn.
  • Mạng dễ bị cản trở bởi cấu trúc của tòa nhà như tường, trần,...
  • Lắp đặt khó khăn đối với người dùng không có kinh nghiệm.

Để tìm hiểu chi tiết về Ethernet và có sự lựa chọn hợp lý giữa Ethernet với Wi-Fi, thì bạn có thể tham khảo bảng so sánh về những ưu và nhược điểm của  Ethernet và Wi-Fi như sau:

Tiêu chíEthernetWi-Fi
Ưu điểm
  • Tốc độ tín hiệu ổn định, nhờ sử dụng dây để kết nối thiết bị với modem mạng.
  • Độ tin cậy và tính bảo mật cao, do kết nối bằng dây nên người dùng dễ dàng theo dõi và quan sát người muốn kết nối vào mạng cục bộ của bạn.
  • Không tốn nhiều chi phí khi lắp đặt, như mua cáp hay các thiết bị hỗ trợ khác. 
  • Bạn thoải máy kết nối với các thiết bị di động, vì Wi-Fi không sử dụng cổng kết nối
  • Người dùng thoải mái di chuyển bất kỳ đâu mà không cần lo lắng đến vấn đề kết nối mạng.
Nhược điểm
  • Chi phí lắp đặt cao để mua dây cáp kết nối, mua vật che chắn dây cáp,...
  • Cổng kết nối bị giới hạn, nên không không thể kết được với nhiều thiết bị trong cùng một lúc.
  • Không có tính di động, nên chỉ thích hợp sử dụng cho các thiết bị cố định như máy tính, tivi,...
  • Tốc độ tín hiệu chậm, dễ bị mất mạng và ảnh hưởng từ các vật chắn, làm cho cường độ kết nối yếu dần.
  • Độ tin cậy và tính bảo mật thấp, dễ bị người xấu xâm nhập.

Mời bạn tham khảo một số mẫu tivi chất lượng và giá tốt đang kinh doanh tại Điện máy XANH:

Còn hàng5.780.000₫6.490.000₫[-10%]

Quà 735.000₫

3.6/531 đánh giáXem chi tiết

Còn hàng14.900.000₫

Quà 1.500.000₫

Xem chi tiết

Còn hàng15.400.000₫21.900.000₫[-29%]4.3/568 đánh giáXem chi tiết

Còn hàng4.990.000₫

Quà 375.000₫

3.5/531 đánh giáXem chi tiết

Còn hàng5.490.000₫

Quà 1.800.000₫

3.6/57 đánh giáXem chi tiết

Xem thêm:

Trên đây là bài viết về Ethernet là gì? Tổng hợp các tính năng nổi bật của Ethernet. Hy vọng bài viết trên sẽ giúp bạn hiểu thêm về Ethernet và có sự chọn lựa thích hợp với nhu cầu sử dụng nhé!

Mạng Ethernet công nghiệp đã và đang có những bước phát triển nhanh chóng , đã và đang dần thay thế các mạng công nghiệp truyền thống khác . Các nhà máy sản xuất công nghiệp cũng nhận thấy những lợi ích của Ethernet công nghiệp trong việc nâng cao hiệu quả sản xuất, đơn giản hóa quản lý và tích hợp thông tin giữa sản xuất và quản lý dễ dàng. Tuy nhiên Ethernet trong công nghiệp có những khác biệt so với Ethernet dân dụng, văn phòng. Người kỹ sư cần phải có hiểu biết cơ bản về Ethernet công nghiệp để có thể triển khai , khai thác , vận hành tốt .

Tổng quan về Ethernet công nghiệp

Ethernet là một họ lớn và đa dạng gồm các công nghệ mạng dựa trên khung dữ iệu [ Frame – based ] dành cho mạng LAN . Tên Ethernet xuất phát từ khái niệm Ete trong ngành vật lý học. Ethernet định nghĩa một loạt các chuẩn nối dây và phát tín hiệu cho tầng vật lý, hai phương tiện để truy nhập mạng tại phần MAC[điều khiển truy nhập môi trường truyền dẫn] của tầng liên kết dữ liệu, và một định dạng chung cho việc đánh địa chỉ.

Kiến trúc giao thức của nó chia thành 2 lớp con là lớp LLC[Logical Link control] và MAC[medium access control] Phạm vi của Ethernet/IEEE 802.3 chỉ bao gồm lớp vật lý và lớp MAC – Tốc độ truyền 1-10Mb/s đối với chuẩn IEEE 802.3 ; và 100Mb/s đối với chuẩn IEEE 802.3 u .

Cấu trúc mạng và kỹ thuật truyền dẫn

Về cấu trúc : Có cấu trúc bus. – Về mặt vật lí có thể là đường thẳng hoặc hình sao tùy phương tiện truyền dẫn – Các loai phương tiện truyền dẫn được dùng thông dụng .

Vấn đề nhiều người quan tâm hiện nay không chỉ là sự dễ dàng trong cài đặt mạng, mà còn cả khía cạnh càng ít phải lập trình càng tốt. Khi thiết lập liên lạc giữa các thiết bị, Profinet nhấn trọng tâm vào cấu hình, thay vì tập trung vào lập trình.

Với phương pháp hướng đối tượng, tức là cấu hình liên lạc giữa các thiết bị chứ không tập trung vào lập trình, thì các kỹ sư và cả người sử dụng cuối đểu khẳng định giảm được 25% thời gian định chỉnh kỹ thuật và đưa vào hoạt động.

Khả năng truyền thực sự là yếu tố quan trọng. Khả năng truyền được đánh giá thông qua lượng dữ liệu được truyền đi qua mạng trong một khoảng thời gian nhất định. Và chúng ta có thể nâng cao khả năng truyền bằng cách rút ngắn chu kỳ thời gian của một “stack” liên lạc.

Chukỳ thời gian của Profinet ít hơn 10 lần so với chuẩn Ethernet TCP/UDP. Profinet làm được như vậy là vì nó sử dụng kênh Ethernet thời gian thực đối với những ứng dụng có yêu cầu khắt khe về thời gian, và sử dụng kênh TCP/IP chuẩn để cấu hình, chẩn đoán, định hướng mạng và truyền các gói dữ liệu lớn.

Cơ chế giao tiếp

Trong mạng Ethernet,không kể bộ chia hoặc bộ chuyển mạch thì tất cả các trạm đều bình đẳng như nhau và có 1 địa chỉ Ethernet riêng biệt,thống nhất toàn cầu – việc giao tiếp giữa các trạm thông qua các giao thức NetBUI, IPX/SPX, TCP/IP -bên cạnh cơ chế giao tiếp tay đôi .

Ethernet còn hỗ trợ phương pháp gửi thông báo đồng loạt[multicast và broadcast]. – một thông báo multicast gửi tới 1 nhóm các trạm trong khi đó 1 thông báo broadcast gửi tới tất cả các trạm. -Các loại thông báo này được phân biệt bởi kiểu địa chỉ.

Tính thích ứng với hệ thống sẵn có

Một yếu tố quan trọng đối với Ethernet công nghiệp là nó phải tích hợp thông suốt với máy móc và hệ thống mạng sẵn có của nhiều nhà cung cấp lắp đặt trước đó trong nhà máy.

Khi Profinet làm việc với các switch chuẩn và sử dụng gói giao thức TCP/IP thì một hệ thống sử dụng Profinet có thể kết nối với toàn bộ mạng tự động hóa mà không cần đến các loại switch cao cấp hay những tính năng đặc biệt. Profinet giúp kết nối các giải pháp của nhiều nhà cung cấp khác nhau.

Video liên quan

Chủ Đề