Warum funktioniert das Aufteilen eines Ethernet-Kabels nicht?

Ich dachte, das Ethernet ist logisch ein einzeiliger Kommunikationsbus (aus Gründen des Arguments schließe ich Hubs aus). Alle am Bus angeschlossenen Maschinen hören die gleichen Signale und die Maschinen selbst versuchen, Kollisionen durch zufälliges Zurückziehen zu vermeiden.

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

Wenn ja, warum sollte es nicht funktionieren, eine Ethernet-Leitung von meinem Heimrouter in zwei zu teilen und zwei Computer anzuschließen? Warum muss ich einen Schalter hinzufügen zu es?

Was das Internet sagte, würde nicht funktionieren.

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

Was das Internet sagte, sollte ich tun

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    +------------------+       +---------------+
    |4 port home router+------>|    switch     |
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Liegt das an der Signalverschlechterung (reduzierter elektrischer Strom)?


Danke für alle Antworten! Der Grund, warum ich nicht nur die beiden Ports meines Heimrouters verwendet habe, ist...

Der 4-Port-Gigabit-Router ist in meinem Zimmer, und ich hatte einen Computer in einem anderen Raum (auch mein Zimmer, obwohl). Da ein kabelgebundenes Netzwerk weit mehr ist zuverlässig und sicher, ich hatte ein langes Ethernet-Kabel gekauft und den Computer an den Router angeschlossen. Jetzt dachte ich darüber nach, diesem Raum einen weiteren Computer hinzuzufügen. Ich könnte ein weiteres langes Ethernet-Kabel kaufen, aber dann gibt es zwei Kabel zwischen den Räumen. Die eine Zeile ist bereits ein kleines Ärgernis, also dachte ich, wenn ich die eine Zeile zwischen den beiden Computern in diesem Raum teilen könnte. Ein Schalter würde funktionieren, aber es erfordert Strom und ist ein wenig teuer. Deshalb fragte ich mich, warum es nicht arbeiten Sie, um einfach das physische Ethernet-Kabel aufzuteilen.

Anscheinend verstehe ich nicht ganz, wie Ethernet und ein Switch funktionieren. Ich habe nur ein bisschen Wissen, das ich in meiner College-Klasse gehört habe.

Author: Vlastimil Ovčáčík, 2014-06-06

7 answers

In 10BASE-T und 100BASE-TX wird ein Kabelpaar zum Senden und eines zum Empfangen verwendet. Das heißt, ein Paar ist das Paar, das der Ethernet-Host überträgt, und der Hub oder Switch empfängt ein, und das andere Paar ist das Paar, das der Hub/Switch überträgt, und der Ethernet-Host empfängt ein.

Wenn Sie das Kabel mit einem einfachen passiven Splitter teilen, schließen Sie diese beiden Ethernet-Hosts Sender-zu-Sender und Empfänger-zu-Empfänger an. Das ist wie das Telefon halten hörer auf den Kopf und versuchen, in den Lautsprecher zu sprechen und auf das Mikrofon hören-es funktioniert einfach nicht. Selbst wenn sich beide im Halbduplexmodus befänden (als wären sie an einen Hub und nicht an einen Switch angeschlossen), würde keiner der Ethernet-Hosts spüren, wann der andere sendete, da keiner der Empfänger an den Sender des anderen angeschlossen war. Sie hätten also nicht nachweisbare Kollisionen. Ganz zu schweigen davon, dass beide mit demselben Port des Hubs verbunden sind, wahrscheinlich verwirrend die Autonegotiationsfähigkeit des Hubs, da Hubs nicht erwarten, mit zwei separaten Hosts auf demselben Port automatisch zu verhandeln.

In vielerlei Hinsicht sind die Dinge noch schlimmer, in Ihrem Fall der Haken Sie beide bis zu einen Schalter, weil Sie beide am Ende denken, Sie können tun, full-duplex, was bedeutet, dass noch mehr, nachweisbar Kollisionen, auf was soll eine kollisionsfreie link (richtig-WLAN-full-duplex-verbindungen ist nicht möglich Kollisionen).

Mit 1000BASE-T (Gigabit Ethernet über Cat5 oder besser UTP-Kupferkabel) ist die Situation noch schlimmer, da alle 4 Kabelpaare sowohl für das Senden als auch für das Empfangen (gleichzeitig, Vollduplex) verwendet werden und die Transceiver anspruchsvoll genug sind, um dies zu ermöglichen. Wenn Sie jedoch plötzlich einen Dritten in der Leitung haben, der alle gleichzeitig sendet und empfängt, wird die Funktionsweise des gleichzeitigen bidirektionalen Signalschemas vollständig ausgeblendet. Mit drei Geräten alle gleichzeitig senden, auch wenn Sie subtrahieren ihre eigene Übertragung, Sie können die Übertragungen der beiden anderen Geräte nicht in dem Signal unterscheiden, das Sie empfangen.

Einige frühe Varianten von Ethernet, wie 10BASE-2 alias "thinnet" alias "cheapernet", enthielten eine Bustopologie, bei der alle Hosts im LAN buchstäblich das gleiche Kabel (das gleiche Koaxialkabel) teilten. Da das gleiche Kabel sowohl für Tx als auch für Rx verwendet wurde und sich eine beliebige Anzahl von Hosts im Bus befinden konnte, musste es Halbduplex sein. Aber ein 10BASE-2 transceiver wurde erwartet, dass es so ist. Und da alle Sender und Empfänger an dasselbe Kabel angeschlossen waren, konnte sich jeder hören (im Gegensatz zu Ihrem geteilten 10/100/1000BASE-T-Beispiel).

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Author: Spiff,
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2014-06-07 02:06:12

Die ursprüngliche Ethernet-Spezifikation forderte Koaxialkabel, die an jede Workstation angezapft (aufgeteilt) wurden (daher der "Ether" in Ethernet). Aber wir reden hier über alte Geschichte. Technisch ist es mit RJ-45-Kabeln immer noch möglich, da das Ethernet-Protokoll immer noch die Kollisionserkennungsmechanismen unterstützt, aber warum in Gottes Namen möchten Sie es so einrichten? Zumal Ihr Router über 4 Ports verfügt, mit denen Sie überhaupt arbeiten können.

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Author: Wes Sayeed,
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2014-06-08 01:16:35

Ich bin überrascht, ich muss nicht einverstanden mit der Spiff-in einem Sinn, es funktioniert. Wir haben die Ursache für übermäßige Paketfehler in der Fabrik gesucht. Unter anderem fanden wir heraus, wo ein Elektriker einfach ein Y in ein 100BASE-T Netzwerkkabel gespleißt hatte.

Die beiden beteiligten Computer hatten manchmal Netzwerkfehler, aber da dies lange Zeit andauerte, während die Benutzer ein Programm verwendeten, das sich im Netzwerk befand und alle seine Daten (außer in das temporäre Verzeichnis geschriebenem Material) auf dem Netzwerk ich kann abschließend sagen, dass es möglich ist.

Die Switches sind die Ampeln des Netzwerks - ohne sie laufen Pakete schlecht ineinander. Normalerweise gleicht das Netzwerkprotokoll jedoch die verlorenen Pakete aus.

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Author: Loren Pechtel,
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2014-07-01 17:48:03

Wenn man ein Kabel so aufteilen würde, dass die Empfangseingänge zweier Geräte Daten vom Sender des dritten Geräts erhielten und die Sender der ersten beiden Geräte den Empfänger der dritten Geräte speisten, dann könnten die vom dritten Gerät übertragenen Daten von den ersten beiden empfangen werden, und es ist sogar möglich, dass das dritte Gerät Daten hört, die von einem der ersten beiden übertragen werden, aber die Zuverlässigkeit in beiden Fällen wäre schlecht.

Stellen Sie sich ein kabel als Slinky marke frühling spielzeug, das vertikal hängt und unten schweben. Wenn man kurz die Spitze der Feder drängt, wandert eine Welle die Feder nach unten, woraufhin sie wieder nach oben reflektiert wird. Das Befestigen des unteren Endes am Boden löst das Problem nicht. Es wird die Polarität der reflektierten Welle umkehren, aber die Reflexion wird immer noch da sein. Die einzige Möglichkeit, eine Reflexion am Boden der Feder zu vermeiden, besteht darin, genügend Give zu haben, um eine Gleichphasenreflexion zu verhindern, aber nicht so viel Give, um eine Anti-Phase zu verursachen Reflexion.

Internetkabel funktionieren ähnlich-ein Gerät sendet Impulse aus und erwartet, dass das andere Gerät gerade genug "Energie" hat, um sie sauber zu absorbieren. An jedem Ort verursachen die Eigenschaften einer Kabeländerung Reflexionen und andere unerwünschte Effekte, es sei denn, es werden geeignete Maßnahmen ergriffen, um sie zu verhindern. Wenn Pakete ausreichend kurz sind und Code lange genug wartet, bevor ein Paket gesendet wird, sind alle Reflexionen, die sich über das Kabel ausbreiten, abgestorben es kann jedoch möglich sein, dass einige Daten über das Kabel gesendet werden. Da die Ethernet-Kommunikation solche Verzögerungen im Allgemeinen nicht enthält, ist die Kommunikation jedoch unzuverlässig. Es ist möglich, dass ein Gerät z. B. die ersten zehn Datenpakete sendet, die es senden möchte, was dazu führt, dass die ersten beiden empfangen werden und der Rest vom ersten verstümmelt wird; Der Empfänger kann beim Empfangen des zweiten Pakets die Bestätigung abwarten, bis er entscheidet, dass keine Daten mehr kommen sofort (bequem nicht diese Bestimmung zu machen, bis nachdem der Lärm abgeklungen ist). Wenn der Sender die Bestätigung vom zweiten Paket erhält, sendet er das dritte durch zwölfte Pakete (wiederum mit nur zwei der zehn), der Empfänger bestätigt das vierte usw. Daten könnten es schaffen, aber bestenfalls langsam.

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Author: supercat,
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2014-06-07 18:36:35

Wenn Ihr Netzwerk 100BASE-TX mit einem [[4]}Cat 5 - Kabel ist, können Sie das Kabel aufteilen, indem Sie jedoch einen Adapter verwenden, um alle vier Paare in Ihrem vorhandenen langen Cat 5-Kabel zu verwenden (normalerweise werden nur zwei der vier Paare verwendet).

Sie benötigen also zwei sehr kurze Patchkabel am Ende des Routers, zwei RJ45 / Cat 5 LAN-Splitter und einige längere Patchkabel am Ende des Computers. In der Abbildung unten steht' Y ' für einen Splitter und ein Pfeil für eine Katze. Seilbahn.

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

Die obige Lösung erfordert keine zusätzliche Stromquelle, erfordert jedoch die Verwendung von zwei Ports an Ihrem Router, ist jedoch zumindest aufgeräumter als zwei separate Kabel, die parallel verlaufen.

Siehe auch die Diskussion über 100BASE-TX und seine Verdrahtung in Fast Ethernet, Unterabschnitt Kupfer.

 5
Author: Nick Booker,
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2014-07-01 17:55:25

Das Aufteilen eines Ethernet-Kabels zum Verbinden von zwei Clients ist nicht so unmöglich, wie einige Antworten hier vermuten lassen. Noch ist es unbekannt.

1 Ausgaben

Die Hauptprobleme, die Sie durch die Verkabelung Ihres Netzwerks wie folgt einführen werden, sind:

  • Die Clients können die Kollisionserkennung CSMA/CD nicht verwenden und somit
  • die Clients können nicht miteinander reden

1.1 Clients können nicht miteinander sprechen.

Beide Clients können mit dem router ganz gut (wenn wir die Kollisionen ignorieren), aber sie können nicht direkt miteinander sprechen, da das Senderkabel eines Clients mit dem Senderstift des anderen Clients verbunden ist. Die richtige Verkabelung wäre Sender-zu-Empfänger und umgekehrt.

Ich bin nicht zu tief in dieses spezielle Problem eingetaucht, aber es scheint möglich, dass der Router die Kommunikation zwischen den beiden Clients durchläuft, sodass Sie wirklich nur das Kollisionsproblem lösen müssen.

Andererseits die der Router kann den adressierten Datenverkehr für Endpunkte verwerfen, die sich physisch auf demselben Router-Port wie origin befinden. Der Router kann zu Recht Hub Downstream erwarten.

1.2 Kollisionsproblem

Dies ist wirklich nur eine Folge des vorherigen Problems. Die Clients und der Router hören vor und während einer Übertragung auf ihren eigenen Empfänger-PIN. Wenn sie die Übertragung eines anderen erkennen, verschieben oder unterbrechen sie die eigene Übertragung. Dies und wie Kollision zu lösen. CSMA/CD.

So kann Router die Kollisionserkennung verwenden, aber die Clients nicht. Dies wird einige oder alle Clients Verkehr murmeln.

Es ist ein wichtiger punkt zu erwähnen - die CSMA / CD hört auf empfänger pin und es nicht und kann nicht hören auf übertragung pin. Man könnte argumentieren, dass beide Clients Kollisionen verhindern könnten, indem der Datenverkehr auf dem Übertragungskabel des anderen Clients erkannt wird, was sinnvoll erscheint, da wir das Kabel so aufteilen. Das wäre heiliger Gral für uns, wie es uns das Kabel teilen lassen würde, wie wir möchten, ohne Kollisionen. Dies ist jedoch nicht der Fall, weil:

  • Ihre eigene Übertragung würde eine falsch positive Kollisionserkennung auslösen
  • Sie müssen Kollisionen auch dann erkennen, wenn Sie gerade

2 Lösungen

Lassen Sie uns einige Optionen besprechen.

2.1 Lösung ohne Aufwand

Einfach den Draht aufteilen und sehen, was passiert. Es könnte funktionieren, solange es keine oder wenig gibt Kollisionen vielleicht, weil:

  • Die Kollisionen sind nicht so schlimm (dh ja, das Netzwerk ist schuppig, aber es funktioniert)
  • die Clients sind nicht so gesprächig (verursacht kleine Kollisionen)
  • , oder Sie erhalten nur (z.B. Wireshark wire tap)

Kollision ist schmutziges Wort, aber eigentlich habe ich keine Ahnung, wie schlecht sie im realen Netzwerk sind.

2.2 Lösen von Kollisionen mit anderen Mitteln

  • die beiden Clients werden nie gleichzeitig mit Strom versorgt Zeit
  • (einige weitere Ideen kamen mir in den Sinn, aber nichts Praktisches oder Interessantes)

Wenn die Kollisionen zu schlimm sind und Sie das eingebaute CSMA/CD nicht verwenden können, sind Sie ziemlich geschraubt.

2.3 Ethernet splitter MYWA-04, MYWA-08

Dies ist keine echte Lösung, sondern eine Problemumgehung. Diese Splitter opfern 1 Gbps Geschwindigkeiten zugunsten von zwei 100 Mbps unabhängige Ethernet-Kanäle in einem Draht. Es kommt mit einigen Problemen an anderer Stelle diskutiert, aber ich Liste es als option.

MYWA-04thumb MYWA-08thumb

2.4 Lösen von Kollisionen durch On-Wire Hub

- Hub ist die Lösung für Ihr problem. Seine Hauptfunktion besteht darin, eingehenden Datenverkehr an alle anderen Ports mit Ausnahme des Ursprungs des Datenverkehrs zurückzusenden (was eine falsch positive Kollisionserkennung auslösen würde). Das ist es und es fasst auch das Problem zusammen, mit dem wir es zu tun haben.

Sie könnten einige Dioden verwenden, um eine Datenübertragung zum anderen zu klonen empfänger des Kunden und umgekehrt. Das würde einen einfachen unpowered passiven Hub schaffen.

Es wäre cool, MYWA-07 dafür zu ändern:

MYWA-07thumb

2.5 Drei-port-unpowered passiven hub

Dies ähnelt der vorherigen Idee, jedoch für 3 Clients. Ein großes Lob an Miroslav Adzic.

pehimagethumb

Die Einbauten werden erläutert in Aufbau eines passiven Ethernet-Hubs mit antiparallelen Dioden

2.6 PoE-hub oder Schalter

Man kann auch die Verwendung von PoE hub oder Switch in Betracht ziehen, wenn Sie aus irgendeinem Grund auf der anderen Seite der Wand eingeschränkt sind (sozusagen).


3 Anmerkungen

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Author: Vlastimil Ovčáčík,
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2018-09-20 14:04:45

Denken Sie daran, dass ein Ethernet-Netzwerk sich mit der Übertragung von Signalen befasst, was um mehrere Größenordnungen schwieriger ist als die Übertragung von elektrischer Energie.

Der Wikipedia-Artikel 10BASE2 skizziert die Vor-und Nachteile der "alten" Ethernet-Systeme. Während zusätzliche Hosts tatsächlich ohne Hub hinzugefügt werden konnten, war es nie ganz so einfach wie das "Spleißen" eines anderen Segments.

 0
Author: Nevin Williams,
Warning: date(): Invalid date.timezone value 'Europe/Kyiv', we selected the timezone 'UTC' for now. in /var/www/agent_stack/data/www/techietown.info/template/agent.layouts/content.php on line 61
2014-07-01 17:45:12