Что такое гигабитный Ethernet

Обновлено: 02.07.2024

Что вам нужно знать об этом стандарте высокоскоростной связи

Массачусетский технологический институт
Университет Иллинойса

Выпускник Массачусетского технологического института, который привнес многолетний технический опыт в статьи о поисковой оптимизации, компьютерах и беспроводных сетях.

Райан Периан — сертифицированный ИТ-специалист, обладатель множества сертификатов в области ИТ и более 12 лет опыта работы на должностях поддержки и управления в сфере ИТ.

Ethernet
Беспроводное соединение
Маршрутизаторы и брандмауэры
Сетевые концентраторы
Интернет-провайдер
Широкополосный доступ
Установка и обновление
Wi-Fi и беспроводная связь

Gigabit Ethernet является частью семейства Ethernet стандартов компьютерных сетей и связи. Стандарт Gigabit Ethernet поддерживает теоретическую максимальную скорость передачи данных один гигабит в секунду (1000 Мбит/с).

Информация в этой статье относится к набору технологий, используемых для передачи данных через Ethernet.

Как работает Gigabit Ethernet?

Раньше считалось, что для достижения гигабитных скоростей с помощью Ethernet потребуется использовать оптоволоконные кабели или другие специальные технологии сетевых кабелей. К счастью, они необходимы только на большие расстояния. В большинстве случаев Gigabit Ethernet хорошо работает при использовании обычного кабеля Ethernet (в частности, кабельных стандартов CAT5e и CAT6). Эти типы кабелей соответствуют стандарту кабелей 1000BASE-T (также называемому IEEE 802.3ab).

Насколько быстр Gigabit Ethernet на практике?

Из-за таких факторов, как накладные расходы сетевого протокола и повторные передачи из-за конфликтов или других временных сбоев, устройства не могут фактически передавать полезные данные сообщений на полной скорости 1 Гбит/с. В нормальных условиях эффективная передача данных может достигать 900 Мбит/с, но средняя скорость соединения зависит от многих факторов.

Например, жесткие диски могут ограничивать производительность подключения Gigabit Ethernet на ПК. Существует также фактор пропускной способности, ограничивающий соединение. Даже если вся домашняя сеть может обеспечить скорость загрузки 1 Гбит/с, два одновременных подключения сразу вдвое уменьшают доступную пропускную способность для обоих устройств. То же самое верно для любого количества одновременно работающих устройств.

ЦП некоторых домашних маршрутизаторов с портами Gigabit Ethernet может не справиться с нагрузкой, необходимой для поддержки обработки входящих и исходящих данных на полной скорости сетевого подключения. Чем больше клиентских устройств и одновременных источников сетевого трафика, тем сложнее процессору маршрутизатора поддерживать передачу данных на максимальной скорости по любому соединению.

Как узнать, поддерживает ли сеть Gigabit Ethernet

Сетевые устройства обеспечивают один и тот же тип подключения RJ-45 независимо от того, поддерживают ли их порты Ethernet соединения 10/100 (Fast) или 10/100/1000 (Gigabit). Кабели Ethernet часто маркируются информацией о поддерживаемых ими стандартах, но не указывают, действительно ли сеть настроена для работы с такой скоростью.

Чтобы проверить рейтинг скорости активного сетевого подключения Ethernet, найдите и откройте настройки подключения на своем компьютере. Например, в Windows 10:

Выберите Сеть и Интернет.

< /p>

Выберите Просмотр состояния сети и задач.

Выберите Ethernet, чтобы открыть окно состояния и просмотреть скорость.

Подключение медленных устройств к Gigabit Ethernet

Все новые широкополосные маршрутизаторы поддерживают Gigabit Ethernet вместе с другим основным компьютерным сетевым оборудованием, но Gigabit Ethernet также обеспечивает обратную совместимость со старыми устаревшими устройствами Ethernet со скоростью 100 Мбит/с и 10 Мбит/с.

Подключения к этим устройствам работают нормально, но на более низкой номинальной скорости. Другими словами, когда вы подключаете медленное устройство к быстрой сети, оно будет работать только с самой низкой номинальной скоростью. То же самое верно, если вы подключаете гигабитное устройство к медленной сети; он будет работать настолько быстро, насколько позволяет сеть.

Коммутаторы Gigabit Ethernet — это тип сетевого коммутатора, который поддерживает скорости Gigabit Ethernet (1 Гбит/с) для каждого подключенного устройства в локальной сети (LAN). Эти коммутаторы обычно имеют от четырех до восьми портов для использования потребителем, тогда как корпоративные коммутаторы могут обрабатывать гораздо больше подключений.

10 Gigabit Ethernet — это стандарт компьютерных сетей, который в 10 раз быстрее, чем Gigabit Ethernet. Он работает на скорости 10 Гбит/с или 10 000 Мбит/с и наиболее распространен в центрах обработки данных и на предприятиях.В то время как обычные кабели Ethernet CAT5 могут поддерживать Gigabit Ethernet, для соединений 10 Gigabit Ethernet требуется кабель CAT6.

Что такое Gigabit Ethernet? Как это используется с PoE?

Gigabit Ethernet — это эволюция Fast Ethernet. Это… намного быстрее. «Гигабит» означает 1 гигабит данных в секунду или Гбит/с. Это означает 1000 Мбит/с, что может показаться вам чертовски быстрым.

Если вы, как и мы, изучаете технологию Power Over Ethernet, мало что может быть интереснее, чем передача данных по этим кабелям. Кабели Cat5 и Cat6 используются в течение длительного времени, и с интернет-технологиями, стреляющими по звездам, часто трудно поверить, что мы все еще используем те же кабели, порты и даже некоторые из тех же маршрутизаторов, которые мы использовали. использую уже более 20 лет.

Отчасти это связано с тем, что исходные кабели были спроектированы достаточно хорошо, поэтому пока не было необходимости их менять, за исключением попутного обновления различных типов кабелей Ethernet.

Кроме того, эти провода на данный момент есть практически везде, поэтому модернизировать существующую технологию намного дешевле, чем начинать все с нуля.

Современные интернет-технологии часто просто находят новые и лучшие способы использования того, что уже существует. Это называется инновацией, и Gigabit Ethernet — это следующая эволюция той же старой сети Ethernet, которая существует с 1973 года.

Если вы дочитали до этого места, я уверен, что вы готовы дочитать до конца, чтобы получить ответ. Хотите знать, что, черт возьми, такое Gigabit Ethernet? Будет ли он работать с PoE?

Не волнуйтесь. Мы обеспечим вас.

Что такое Gigabit Ethernet?

Gigabit Ethernet — это эволюция Fast Ethernet. Это… намного быстрее. «Гигабит» означает 1 гигабит данных в секунду или Гбит/с. Это соответствует 1000 Мбит/с, что может показаться вам чертовски быстрым.

Честно говоря, очень немногим устройствам и соединениям удается использовать всю гигабитную систему, хотя многие эффективно разбивают ее на несколько соединений Fast Ethernet из центральной сетевой точки.

Gigabit Ethernet работает так же, как и Fast Ethernet, по скрученным медным проводам. В частности, его можно провести через любой кабель Cat5e и Cat6a, если он правильно настроен. Так же, как Fast Ethernet был разработан для работы с оригинальными кабелями Cat5.

Для коротких расстояний (внутри дома или здания, но не между участками) Gigabit Ethernet — это невероятно мощный способ передачи данных с головокружительной скоростью и/или распределения высокоскоростного доступа к нескольким конечным точкам внутри сети.< /p>

Преимущества Ethernet

Gigabit Ethernet считается обязательным для некоторых профессионалов и любителей, которым нужна максимально возможная на рынке скорость потоковой передачи данных. В основном создатели видео, стримеры видео 4K и стримеры видеоигр. Визуальные данные, как вы, возможно, знаете, чрезвычайно объемны. Таким образом, одним из лучших способов использования гигабитного Ethernet является обеспечение максимально плавной передачи или потоковой передачи видеоданных с идеальной частотой кадров.

Более того, гигабитное соединение позволяет разделить невероятно высокоскоростной Интернет на несколько задач и устройств, не замедляя работу ни одного устройства или сеанса потоковой передачи. Гигабитный Ethernet также очень ценен, если вы выполняете большое количество передач файлов внутри вашей внутренней локальной сети компьютеров.

Как для компаний, так и для частных владельцев технологий гигабитная сеть предлагает серьезные возможности скорости как в качестве единого канала передачи данных, так и в виде разделения на несколько источников Ethernet внутри сети.

Как Gigabit Ethernet использует кабели Cat5e и Cat6a для передачи всех этих данных

Теперь о том, как на самом деле работает Gigabit Ethernet внутри обычного кабеля Cat5e или Cat6a. Кроме того, вы уже знаете, что кабели Cat5e и Cat6a имеют по 8 проводов в 4 парах.

Таким образом, скорость Ethernet 10/100 Мбит/с (быстрая сеть Ethernet) требует только двух пар проводов для всех задач по передаче данных. Гигабитный Ethernet (или 10/100/1000 Мбит/с) получает всю свою сверхзаряженную мощность данных от использования всех четырех пар или всех восьми проводов при передаче данных со скоростью 1000 Мбит/с с одного компьютера на другой. Помните об этом, пока мы движемся вперед.

Что такое PoE?

Напомним, что PoE означает Power over Ethernet. Он использует те же пары проводов в кабеле Cat5e и Cat6a для передачи небольшого количества электроэнергии на маломощные устройства, такие как веб-камеры, точки беспроводного доступа, светодиодные фонари и телефоны VOIP. Другими словами, это избавляет вас от хлопот и затрат на установку второго кабеля питания для устройства, когда достаточно небольшого количества электрической передачи через Cat6a.

Подача питания по PoE осуществляется за счет установки инжектора PoE в линию передачи данных, который просто подает электричество по проводам в дополнение к уже поданным данным. Круто, правда?

Как PoE использует кабели Cat5e и Cat6a для передачи питания

Помните, что в традиционной сети Ethernet 10/100 Мбит/с используются только две из четырех пар проводов. Это оставляет две другие запасные пары проводов, которые будут использоваться для PoE (питание). Данные идут по одному пути, мощность — по другому. Когда технология PoE была впервые представлена, это был самый безопасный способ работы.

Но с тех пор интернет-технологии шагнули далеко вперед. И, к счастью, так. Тот, кто прожил достаточно долго, чтобы иметь модем 56k, скорее всего, столкнется с зомби-апокалипсисом, прежде чем вернуться к коммутируемому интернету.

В связи с этим возникает вопрос: как, черт возьми, Gigabit Ethernet, использующий все четыре пары проводов, может также питать устройства PoE? Помните, что мы используем один и тот же дизайн кабеля уже очень долгое время.

За это время мы стали намного лучше его использовать.

Чтобы узнать больше о высокотехнологичном и маломощном мире PoE, свяжитесь с нами сегодня!

Ethernet — это сетевой протокол связи, предназначенный для связи сетевых устройств, коммутаторов и маршрутизаторов. Ethernet функционирует в проводной или беспроводной сети, включая глобальные сети (WAN) и локальные сети (LAN).

Развитие технологии Ethernet обусловлено различными потребностями сети, такими как системное приложение для больших и малых платформ, проблемы безопасности, надежность сети и требования к пропускной способности.

В частности, потребность в более высокой пропускной способности для высококачественной передачи видео и непрерывной потоковой передачи видео привела к развитию Fast Ethernet и Gigabit Ethernet.

В этой статье мы объясним, чем они отличаются друг от друга и что нужно учитывать при выборе протокола передачи данных Ethernet.

Быстрый Ethernet

Ethernet был стандартизирован в середине 80-х годов как IEEE 802.3 и продолжает развиваться и совершенствоваться, обеспечивая надежность и скорость. Стандартная скорость Ethernet составляла в среднем около 10 Мбит/с, а максимальная скорость достигала примерно 15 Мбит/с.

Fast Ethernet — это версия стандартов Ethernet, разработанная в 1995 году как IEEE 802.3u. Fast Ethernet ориентирован на повышение скорости сети и сетевых устройств по сравнению со стандартными устройствами Ethernet и Ethernet. Fast Ethernet обеспечивает единую работоспособность при передаче данных со скоростью более 100 мегабит в секунду.

Он разработан для сетей 100 Base T, а также совместим с сетями 10 Base T, что позволяет пользователям получать преимущества от более высоких скоростей Ethernet (с использованием совместимых коммутаторов) без необходимости полной модернизации своих сетевых систем.

Передача по Fast Ethernet как минимум в 10 раз быстрее, чем по стандартному Ethernet, и доказала свою полезность для поддержания совместимых подключений к высокоскоростным серверам, устранения узких мест пропускной способности для сетевых систем, работающих с несколькими IP-видеокамерами и IoT, а также беспрепятственной поддержки сложных сетей, которые одновременно запускать несколько пакетов программного обеспечения, интенсивно использующих полосу пропускания.

Устройства и устройства Fast Ethernet могут работать с кабелями с неэкранированной витой парой (UTP), такими как кабели категории 5 и выше. Однако максимальная длина и эффективность кабеля UTP составляет 100 метров, а пропускная способность может быть ограничена.

Передача по оптоволоконному кабелю обеспечивает большие расстояния и большую пропускную способность по кабелю UTP, позволяя сетевым устройствам и устройствам Fast Ethernet работать в полную силу.

Гигабитный Ethernet

Gigabit Ethernet — это последняя версия стандартов Ethernet, введенная в действие в 1999 году как IEEE 802.3ab и в 2004 году как IEEE 802.3ah. Gigabit Ethernet обеспечивает единые стандарты для передачи данных по сети со скоростью 1000 мегабит в секунду или 1 гигабит в секунду. Стандарт IEEE 802.3ab определяет применимость Gigabit Ethernet для сетей 1000 Base T и позволяет использовать существующие кабели UTP.

Применимость стандарта IEEE 802.3ab Gigabit Ethernet сертифицирована как для промышленных, так и для настольных пользователей, работающих с существующими кабелями категории 5. Стандарт IEEE 802.3ah сертифицировал дополнительные сетевые протоколы 1000 Base T, в частности 1000 Base LX10 и 1000 Base BX10 для многомодовой оптоволоконной и оптоволоконной передачи соответственно.

Сетевые устройства и устройства Gigabit Ethernet могут передавать пакеты данных со скоростью, намного превышающей скорость Fast Ethernet. Коммутатор Fast Ethernet может передавать пакеты данных со скоростью 10 мегабит в секунду. Коммутатор Gigabit Ethernet передает пакеты данных на относительно более высокой скорости — один гигабит в секунду.

Для сравнения, коммутатор Gigabit Ethernet может передавать пакеты данных примерно в 100 раз быстрее, чем коммутатор Fast Ethernet. Gigabit Ethernet может удовлетворить все более сложные сетевые требования, такие как подключение нескольких устройств с интенсивным использованием полосы пропускания и широкополосное подключение к Интернету для потоковой передачи видео.

Приложения Gigabit Ethernet включают гигабитные коммутаторы, которые могут управлять передачей данных между несколькими IP-камерами безопасности и сетевыми устройствами, а также гигабитные коммутаторы, которые поддерживают передачу видео и других высококачественных сигналов между домашними серверами и телевизорами и мониторами высокой четкости.

Выбор между Fast Ethernet и Gigabit Ethernet

Пользователи и организации должны оценить, какой протокол данных Ethernet выгоден для их работы. Небольшие предприятия могут удовлетворить свои сетевые потребности и извлечь выгоду из менее дорогостоящего усовершенствования Fast Ethernet.

Однако такая же небольшая компания может также извлечь выгоду из устройств Gigabit Ethernet, если они хотят использовать высококачественные IP-камеры наблюдения с потоковой передачей высококачественного видео по запросу.

При выборе правильного протокола передачи данных Ethernet важно оценить существующую сетевую систему, доступную полосу пропускания, эксплуатационные потребности и будущую конфигурацию сети, желаемые обновления сетевой системы и ограничения возможностей.

Сравнение Fast Ethernet и Gigabit Ethernet:

При оценке двух вариантов следует учитывать основные различия.

Стоимость. Fast Ethernet дешевле, чем Gigabit Ethernet.
Конфигурация. Fast Ethernet проще в настройке и управлении, чем Gigabit Ethernet.
Совместимость. Fast Ethernet обратно совместим и может поддерживать стандартные сетевые системы.
Применимость. В отличие от Gigabit Ethernet, Fast Ethernet не требует специально разработанных сетевых устройств и устройств.
Масштабируемость. Gigabit Ethernet лучше масштабируется, чем Fast Ethernet, и подходит для жилых, коммерческих и крупных промышленных предприятий.
Скорость. Gigabit Ethernet в 100 раз быстрее, чем Fast Ethernet.
Пространство. В Gigabit Ethernet используется относительно меньшее аппаратное обеспечение и меньше кабелей, чем в Fast Ethernet, что обеспечивает большую доступность физического пространства и меньшие требования к помещению.
Расстояние. Gigabit Ethernet покрывает большее расстояние, чем Fast Ethernet (70 км и 10 км соответственно).
Виртуальные сети. Gigabit Ethernet позволяет легко настраивать и управлять виртуальными сетями благодаря высокой пропускной способности.

Все еще выбираете между ними? Центр дизайна ComNet может помочь

Центр дизайна ComNet готов оказать вам индивидуальную техническую поддержку по телефону перед продажей. Услуги ComNet Design Center бесплатны для клиентов, заинтересованных в использовании волоконно-оптических продуктов ComNet в своих проектах. Нажмите здесь, чтобы связаться с представителем Design Center.

Вы также можете ознакомиться с полной линейкой продуктов Ethernet, установив флажок ниже.

Личные и онлайн-обучения под руководством специалистов по продуктам ComNet

Электронные файлы этого выпуска и фотографии продуктов ComNet можно получить, обратившись в отдел маркетинга ComNet:
Skip Haight: 1-203-796-5340
Электронная почта: или

Сегодня компьютеры в локальных вычислительных сетях (LAN), глобальных вычислительных сетях (WAN) и городских вычислительных сетях (MAN) подключаются через Ethernet. Эта технология была представлена в 1990-х годах и соответствует стандарту IEEE 802.3u. Ethernet воспринимается как недорогое решение для подключения к сети, поскольку оно позволяет предприятиям расширять свою сеть, не нарушая существующий рабочий процесс. Эта технология обычно используется для подключения устройств в здании и не подходит для сетей, охватывающих несколько стран. Это позволяет всем подключенным компьютерам в сети общаться друг с другом через один кабель. Существует несколько типов Ethernet, которые в основном различаются по скорости. Из них Fast Ethernet и Gigabit Ethernet довольно популярны и все еще используются. Чем отличаются эти типы? Какая скорость Ethernet вам подходит? Прочтите сообщение, чтобы найти ответы.

< бр />

Введение в Fast Ethernet и Gigabit Ethernet

Fast Ethernet и Gigabit Ethernet — два самых сложных термина для многих. Следующие подсказки помогут вам получить общее представление о них.

Fast Ethernet (FE). Представленный в 1995 году, Fast Ethernet обеспечивает скорость передачи 100 Мбит/с. В соответствии со стандартом 802.3u несколько типов Fast Ethernet включают 100 Base-FX, 100 Base-T4 и 100 Base-TX. Число «100» общее для всех и указывает на скорость передачи по сети, которая составляет 100 Мбит/с. База относится к сигнализации основной полосы частот. Здесь T обозначает кабель с витой парой, а F обозначает оптоволокно — оба относятся к типу кабеля, используемого для передачи сигнала. Термин 4 или X относится к используемому линейному кодовому сигналу. FE поддерживает как полнодуплексный, так и полудуплексный режимы. Автосогласование было введено вместе с FE, что позволяет двум устройствам передавать данные через общее соединение.
Gigabit Ethernet (GE). Впервые представленный в 1999 году, Gigabit Ethernet обеспечивает скорость передачи 1000 Мбит/с. Сегодня это один из широко используемых типов Ethernet. Он поддерживает полнодуплексный и полудуплексный режимы и подпадает под действие стандарта 803.2. Впервые он был представлен по оптоволоконным кабелям в 1999 году, а кабели с витой парой были представлены позже. Существуют различные стандарты уровня GE, такие как 1000Base-SX, 1000Base-LX, 1000Base-CX и 1000Base-T. Из них 1000Base-SX и 1000-Base LX используют оптоволоконный кабель, 1000Base-CX использует 2 пары STP, а 1000Base-T использует 4 пары STP.

Fast Ethernet против Gigabit Ethernet: выявлено несколько отличий

Оба типа Ethernet широко используются для создания сетевых соединений в локальной сети. Будь то Fast Ethernet или Gigabit Ethernet — в обоих типах используются оптоволоконные кабели, кабели с витой парой, оптоволоконные Ethernet-коммутаторы и т. д. При этом не все кабели могут поддерживать эти типы Ethernet. Например, кабель категории 5 или категории 5 поддерживает 100-Base-T Ethernet и традиционный Ethernet; кабель Cat5e или категории 5e поддерживает GbE; и кабель Cat6 или категории 6 поддерживает 10GbE. Хотя оба эти типа работают по концепции Ethernet, тем не менее между ними есть существенные различия. Следующие советы помогут вам лучше понять это и дадут советы о том, как выбрать между Fast Ethernet и Gigabit Ethernet.

Скорость. Как обсуждалось во введении, Fast Ethernet имеет скорость 100 Мбит/с, тогда как Gigabit Ethernet имеет скорость 1000 Мбит/с, что ровно в 10 раз быстрее, чем у Fast Ethernet. Из них тип Fast Ethernet подходит для малого бизнеса или домашних приложений, которым требуется скорость не более 100 Мбит/с. Однако Gigabit Ethernet подходит для приложений, которым требуется высокая скорость Интернета. Он обеспечивает высокую скорость Интернета, а также скорости локальной сети.
Задержка приема-передачи (RTD): это время, необходимое веб-браузеру для отправки сигнала и получения подтверждения от сервера. Время приема-передачи или задержка приема-передачи выражается в миллисекундах. Когда речь идет о компьютерных сетях, это также называется временем проверки связи. Gigabit Ethernet имеет задержку 4000 бит, а Fast Ethernet имеет задержку 100-150 бит. Глядя на цифры, можно понять, что Fast Ethernet имеет немного большее время задержки, чем Gigabit Ethernet.
Требования к устройствам. Как было сказано ранее, оба эти типа Ethernet используют аналогичные устройства, но имеют несколько разные требования. Для Fast Ethernet не требуются специальные устройства, тогда как для Gigabit Ethernet требуются специально разработанные кабели и Ethernet-коммутаторы. Таким образом, это повышает стоимость инвестиций.
Конфигурация. Из-за требований к специальным устройствам проблемы с конфигурацией в Gigabit Ethernet немного выше, чем в Fast Ethernet.
Модернизация. Модернизация стандартного Ethernet до Fast Ethernet проста и не требует значительных инвестиций. Однако переход с Fast Ethernet на Gigabit Ethernet требует значительных инвестиций и сопряжен с рядом сложностей.
Покрытие: Fast Ethernet обеспечивает покрытие 10 км, а Gigabit Ethernet — до 70 км.

Зная различия между этими двумя типами Ethernet, выбор становится простым. Если вы все еще не можете принять решение, всегда лучше обратиться к специалисту. Чтобы выполнить его, вам нужно инвестировать в качественные устройства. Есть несколько производителей, которые предлагают качественные Ethernet-коммутаторы и устройства, и VERSITRON выделяется среди них. Компания предоставляет управляемые коммутаторы с 4, 6, 10, 24 и 56 портами.

Читайте также: