Що таке Ethernet?

Ethernet - це набір технологій і стандартів для побудови локальних обчислювальних мереж (LAN), які визначають:

• як пристрої в мережі обмінюються кадрами,
• який формат у кадрів,
• як працює фізична передача даних (кабель, роз'єми, швидкість),
• як мережа виявляє колізії і керує доступом до середовища.

Коротке формулювання для співбесіди:

Ethernet - це технологія дротових локальних мереж, яка визначає правила передачі даних кадрами, методи доступу до середовища та фізичні характеристики кабелів. Це найпоширеніший стандарт LAN у світі.

---

#Що визначає Ethernet

#Ethernet включає специфікації на рівнях:

• Канальний рівень (L2, MAC)
• Фізичний рівень (L1)

Тобто він визначає:

• структуру Ethernet-кадра (frame format)
• метод доступу до середовища (CSMA/CD у старих версіях)
• типи кабелів (скручена пара, коаксіал, оптика)
• роз'єми (RJ-45)
• швидкості (10 Мбіт/с → 100 Гбіт/с і вище)

---

#Ethernet-кадр: основа передачі даних

Структура стандартного Ethernet-фрейму:

• Destination MAC: MAC-адреса отримувача
• Source MAC: MAC-адреса відправника
• EtherType: який протокол всередині (IPv4, IPv6 та ін.)
• Payload: корисне навантаження (46-1500 байт за стандартом)
• FCS: контрольна сума

Розмір кадра: 64-1518 байт (без VLAN-тега). З VLAN: до 1522 байт.

---

#Як працює Ethernet (спрощено)

1. Пристрій формує кадр.
2. Надсилає його через мережеву карту (NIC).
3. Комутатор (switch) приймає кадр, читає MAC-адреси.
4. Switch пересилає кадр лише на потрібний порт (unicast), або на всі порти (broadcast).

Маршрутизатори не пересилають Ethernet-кадри напряму: лише пакети L3.

---

#Фізична частина Ethernet

#1. Типи кабелів:

• Скручена пара (UTP/STP): Cat5e, Cat6, Cat6a, Cat7, Cat8
• Оптоволокно (SM/MM): для більших швидкостей і довжин
• Раніше використовувався коаксіальний кабель, зараз практично ні

#2. Роз'єми:

• RJ-45: для скрученої пари
• LC/SC: для оптики

#3. Швидкості Ethernet:

---

#Комутатори та Ethernet

Сьогодні Ethernet = комутований Ethernet:

• працює в full-duplex, колізій немає
• комутатор створює окремий домен колізій на порт
• таблиця MAC-адрес визначає, куди надсилати кадри

Старий варіант, Ethernet через хаби, більше не використовується.

---

#Методи доступу до середовища

Історичний метод: CSMA/CD:

• Carrier Sense
• Multiple Access
• Collision Detection

Він використовувався, коли пристрої ділили спільне середовище (коаксіал або хаби). Сьогодні не використовується, оскільки всі працюють через комутатори в full-duplex.

---

#Чому Ethernet став стандартом №1

• дешевий
• простий
• масштабований
• швидкий (зростає до 800Gbit+)
• сумісний
• надійний
• існує величезна кількість обладнання

Використовується:

• вдома
• в офісах
• у дата-центрах
• у провайдерів