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Ethernet"Ja, aber ich würde lieber den Bus nehmen. Es gibt nichts schöneres auf der Welt als einen Bus." Charles, Prince of Wales, als er gefragt wurde, ob er die Reisemit der königlichen Segelyacht nach Tobruk genossen habe. Der zur Zeit am weitesten verbreitete Standard für lokale Netze istEthernet. Er geht auf gemeinsame Spezifikationen von Intel, DEC und Xeroxzurück. Der Name (Ether = Äther) weist noch auf die ersten Funknetze(ALOHA) hin. Die Datenübertragung erfolgt mit dem CSMA/CD-Verfahren.Auf dem Ethernet können verschiedene Protokolle laufen, z. B. TCP/IP,DECnet, IPX/SPX (Novell), etc. Das Ethernet besteht physikalisch aus verschiedenen Typen von 50-Ohm-Koaxkabeln oder paarweise verdrillten Leitungen (Twisted-Pair), Glasfasern, oder anderen Medien (siehe nächsten Abschnitt). Die Datenrate beträgt typisch 100 MBit/s (früher 10 MBit/s, 1000 MBit/s läft an). Die wichtigsten Eigenschaften nach der ursprünglichen Spezifikation sind:
Datenrate: | 10 MBit/s | Maximale Länge des gesamten Netzes: | 2500 m | Maximale Zahl der Knoten: | 1024 | Medium: | Koaxkabel, Basisbandübertragung | Zugriffsverfahren: | CSMA/CD | Datenprotokoll: | Frames variabler Größe |
Die Daten werden in Paketen gesendet und mit Verwaltungsinfo zu Beginn und
CRC-Prüfinfo am Ende versehen (Ethernet-Frame). Ethernet basiert, wie
andere Netze auch, auf einer Sammlung von Medium- und Protokollspezifikationen.
Zuunterst liegt die physische Ebene; sie umfaßt neben der Verkabelung
auch die Signalerzeugung und -kodierung. Als Ethernet von DEC, Intel und
Xerox aus der Taufe gehoben wurde, gab es nur eine Verkabelungsart, der
heutige Ethernet-Standard kennt eine Vielfalt von Topologien.
Ethernet-Anwender müssen bei der Vernetzung nicht nur zwischen den
Protokollen auf den höheren Schichten wie TCP/lP und IPX/SPX unterscheiden,
sondern auch noch den richtigen Ethernet-Frame wählen. 'Server not
found' oder ähnliche Fehlermeldungen stellen sich manchmal selbst dann
ein, wenn alle Ethernet-Treiber auf Workstation und Server korrekt geladen
sind und keine Kabelprobleme bestehen. Der Grund liegt nicht selten darin,
daß Ethernet nicht gleich Ethernet ist. Gleich vier verschiedene Dialekte
sind heute in Gebrauch, die erschwerenderweise ziemlich inkonsistent benannt
sind. Kein anderes lokales Netz weist diese Eigentümlichkeit auf. Groß
sind die Unterschiede nicht; sie beschränken sich auf ein paar Bytes
in den übertragenen Datenpaketen (Frames) und lassen sich in der Regel
durch einfache Konfigurationsänderungen der Netztreiber regulieren.
Die elektrischen Anschlußbedingungen im weitesten Sinne sind für
die verschiedenen LAN-Typen standardisiert. Es handelt sich dabei um die
Standards des IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers, USA).
Das IEEE ist eine internationale Vereinigung, die sich mit allen wesentlichen
Aspekten der Elektrotechnik beschäftigt. Verbindlich für
lokale Netze sind die Empfehlungen des Subkomitees mit der Kurzbezeichnung
802. Eine relativ neu gegründete Runde beschäftigt sich mit drahtlosen
LANS (802.11). Physikalisch handelt es sich bei Ethernet immer um einen
Bus, an den die Stationen elektrisch parallel angeschlossen sind.
Das klassische Ethernet benutzt als Medium das yellow cable, ein dickes,
vierfach abgeschirmtes Koaxkabel. Die beiden Enden des Kabels
sind mit an den Wellenwiderstand des Kabels (50 Ohm) angepaßten
Widerständen abgeschlossen, um Reflexionen zu vermeiden. Wenn
eine Station nun Daten an eine andere senden will, schickt sie digitale
Signale auf Reisen. Diese Signale breiten sich vom Anschlußpunkt der
Station nach beiden Seiten hin gleichmäßig aus. Irgendwo auf
dem Weg liegt dann der Empfänger, der die Signale am Kabel abgreifen
kann und für die weitere Nutzung aufbereitet. Unabhängig davon
wandern die Signale jedoch weiter, bis sie die Leitungsenden des Ethernet-Kabels
erreicht hat. Dort wird ihre Energie vollständig von den Abschlußwiderständen
aufgenommen, so daß es nicht zu Reflexionen kommt.
Nach einer gewissen Zeit, die aus der Ausbreitungsgeschwindigkeit der Signale
und der Entfernung der sendenden Station zu den beiden Kabelenden resultiert,
sind die Signale 'verschwunden' und das Kabel wieder frei. Dieses Prinzip
liegt allen Ethernet-Varianten zugrunde. Es gibt jedoch Unterschiede in
der Topologie des Netzes und beim verwendeten Kabel.
Die Daten werden in Paketen, sogenannten 'Frames' zusammengefaßt.
Jedes Paket trägt zu Beginn Verwaltungsinformationen (z. B. Absender-
und Empfängerstation, Länge, etc.) und nach den Nutzdaten schließt
sich eine Prüfinformation an. Leider gibt es keinen einheitlichen Frame,
sondern entwicklungsgeschichtlich bedingt Frames mit unterschiedlichem Aufbau.
Es gab bereits Ethernet-Installationen, lange bevor dieses Netz unter der
Nummer 802.3 vom IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers)
standardisiert wurde. Was Novell eigenmächtig als 'Ethernet 802.3'
bezeichnet, ist jedoch etwas anderes.
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