Ethernet -nettverk bruker flere mekanismer for å kontrollere tilgangen til overføringsmediet (kabel- eller trådløse signalet som brukes til kommunikasjon). Disse mekanismene sikrer at flere enheter kan dele nettverket effektivt uten kollisjoner og tap av data. Her er en oversikt over de vanligste:
1. Carrier Sense Multiple Access med kollisjonsdeteksjon (CSMA/CD)
* hvordan det fungerer: Før overføring lytter en enhet (sanser) for aktivitet i nettverket. Hvis mediet er opptatt (et bærersignal er til stede), venter enheten. Hvis mediet er klart, overfører enheten. Mens du sender, fortsetter det å lytte. Hvis en kollisjon blir oppdaget (en annen enhet overfører samtidig), slutter begge enhetene umiddelbart å overføre, vent en tilfeldig tid og prøv igjen.
* fordeler: Enkelt, effektiv for mindre nettverk med relativt lav trafikk.
* ulemper: Utsatt for kollisjoner i miljøer med høyt trafikk, noe som fører til overføringer og redusert ytelse.
2. Carrier Sense Multiple Access med kollisjons unngåelse (CSMA/CA)
* hvordan det fungerer: I likhet med CSMA/CD, men i stedet for å oppdage kollisjoner, bruker enheter en protokoll for å unngå dem. Dette innebærer vanligvis å sende et forespørsels-til-Send (RTS) signal før overføring. Hvis en annen enhet allerede overfører eller har sendt en RTS, venter enheten.
* fordeler: Forbedrer effektiviteten sammenlignet med CSMA/CD ved å redusere kollisjoner.
* ulemper: Krever mer overhead med RTS/CTS -utveksling, egnet for trådløse nettverk der kollisjonsdeteksjon er vanskelig.
3. Switched Networks
* hvordan det fungerer: Brytere lager separate kollisjonsdomener for hver tilkoblet enhet. Dette betyr at hver enhet bare kommuniserer direkte med bryteren, og eliminerer effektivt kollisjoner.
* fordeler: Høy ytelse, skalerbarhet og pålitelighet, egnet for større nettverk.
* ulemper: Krever en bryter, og legger til den totale kostnaden.
4. Full-dupleks kommunikasjon
* hvordan det fungerer: Enheter på et full-dupleks-nettverk kan overføre og motta data samtidig uten kollisjoner. Dette krever spesialiserte brytere og nettverksgrensesnitt.
* fordeler: Maksimal gjennomstrømning og effektivitet, ingen kollisjoner.
* ulemper: Mer kompleks å implementere og krever dedikert maskinvare.
5. Virtual LANs (VLANs)
* hvordan det fungerer: VLAN -er som logisk segmenter et nettverk i mindre undernett, selv om de er fysisk koblet. Dette gir bedre sikkerhet og trafikkstyring.
* fordeler: Forbedret sikkerhet, forbedret ytelse og fleksibel nettverkskonfigurasjon.
* ulemper: Krever en administrert bryter med VLAN -evner.
6. Kvalitet på tjenesten (QoS)
* hvordan det fungerer: QoS prioriterer visse typer trafikk fremfor andre basert på deres betydning. Dette sikrer at kritiske applikasjoner som stemme eller video får tilstrekkelig båndbredde, selv i perioder med høy nettverkstrafikk.
* fordeler: Forbedret ytelse for kritiske applikasjoner, bedre brukeropplevelse.
* ulemper: Krever nøye konfigurasjon for å unngå flaskehalser og sikre effektiv prioritering.
Sammendrag: De spesifikke mekanismene som brukes på et Ethernet -nettverk avhenger av faktorer som størrelsen på nettverket, trafikkvolumet og ønskede ytelsesnivåer. Mens CSMA/CD og CSMA/CA er egnet for enklere scenarier, gir byttede nettverk og full-dupleks kommunikasjon betydelige ytelsesforbedringer for større og mer krevende miljøer. VLANs og QoS forbedrer ytterligere nettverkssikkerhet, trafikkstyring og applikasjonsytelse.