Все ли сетевые карты используют одинаковую частоту для отправки сигналов на провод?

Question

Я сравниваю мой кабель кабельного телевидения с моим сетевым проводом. В телевизионном кабельном кабеле разные частоты используются разными телеканалами. И поскольку определенный канал использует фиксированную частоту, я думаю, что единственный левый способ представить другой сигнал - это амплитуда несущей волны.

Но как насчет сетевого провода? Для всех сетевых карт одного типа, они также используют разные частоты для отправки сигналов, как телевизионный кабель? Я смутно помню, что они используют регулировку частоты для представления сигналов. Поэтому частота не должна быть фиксированной. Так как же все сетевые карты, которые используют один и тот же носитель, отличали свой собственный сигнал от других?

Answer 1

Предполагая, что вы спрашиваете о том, как уровень PHY Ethernet обрабатывает мультиплексирование, вот упрощенный ответ.

Каждая сеть состоит как минимум из двух станций, использующих одну и ту же среду (проводную). Больше чем 2 станции, разделяющие провод, довольно распространены с Ethernet. Поскольку они совместно используют среду, только одна станция может "общаться" одновременно. Первым пришел первым обслужен, как они решают, кто будет использовать среду.

Чтобы предотвратить слишком сильное ухудшение сети из-за коллизий (более одной станции, отправляющей одновременно), Ethernet использует CSMA/CD (многостанционный доступ с обнаружением коллизий с несущей), что в терминах неспециалистов означает «если никто не использует провод, попробуй отправить. Если вы обнаружите столкновение во время отправки, остановитесь и подождите некоторое время, прежде чем пытаться снова ».

Answer 2

Они не Дифференциация проводится на более высоком уровне модели OSI. (Ваш стек TCP/IP) заботится о адресации ... Простой ответ -> Каждый грамм данных (или кусок двоичных данных, которые поступают в ваш ник) имеет 2 MAC-адреса и 2 IP-адреса. Одна пара для отправителя и одна для получателя. (Я немного заржавел, потому что изучал его более 12 лет назад) ...

В любом случае, когда компьютер a отправляет что-то b и они оба находятся на одном и том же проводе, адреса, содержащиеся в дейтаграмме, различают, кто является получателем и отправителем. Аппаратное обеспечение просто передает информацию, вот и все.

Answer 3

Частота в сети связана с количеством циклов в секунду и больше связана со скоростью или пропускной способностью передачи.

Ethernet по витой паре не использует мультиплексирование с частотным разделением (FDM) или другую частотную модуляцию; каждый сигнал имеет полный контроль над проводом на одной частоте. Передача данных осуществляется при изменении напряжения. Пакет, катящийся по кабелю Ethernet, представлен как последовательность изменений напряжения, каждое с соответствующим изменением тока. Когда на линию подается сигнал (когда хост отправляет пакет по Ethernet), напряжение на конце провода должно быть от 0 до -2,5 вольт.

В противном случае устройства разных производителей не могли бы общаться друг с другом и адаптировать свои скорости / частоту к общему значению, если им также приходилось согласовывать общую частоту.

Answer 4

Вы дали мало деталей, так что, я думаю, вы говорите о мультиплексировании. это близко?

Answer 5

Прежде всего вы должны знать, что означает мультиплексирование. Мультиплексирование передает разные даты в одно и то же время по одному и тому же проводу.

Телевизионные кабели являются "широкополосными" кабелями и реализуют частотное мультиплексирование. Частоты не мешают друг другу, так как их синусовые волны не касаются друг друга.

Кабели, используемые для Ethernet (и других сетевых протоколов), не реализуют мультиплексирование таким образом. Они просто используют CDMA/CD, CDMA расшифровывается как множественный доступ с контролем несущей. Это означает, что сетевые карты должны получить "право" на отправку. Это решается разными способами:

CD означает "Обнаружение столкновения". Это означает, что столкновения не предотвращаются, они только обнаруживаются. Если сетевые адаптеры обнаруживают коллизию, они прекращают отправку данных на случайное количество времени и продолжают отправку после этого. "Право" на отправку получается путем определения, свободна ли линия (

Есть и другие типы, такие как CDMA/CA. Это называется предотвращением столкновений, используется iN WLAN. Хосты отправляют не случайно, а ожидают, пока линия не освободится (таким образом, никогда не сталкиваясь в первую очередь)

Answer 6

В кабельном телевидении используется то же мультиплексирование каналов, что и для эфирного вещания, например, каждому каналу присваивается собственный частотный диапазон или полоса пропускания, которая обычно называется FDMA.

Телевизионный сигнал не содержит одну частоту, фактически фиксированная немодулированная несущая занимает полосу пропускания 0 Гц. Когда он модулируется, он занимает полосу пропускания, пропорциональную скорости модуляции (скорости передачи символов или скорости передачи) и форме / форме волны модуляции.

Цифровой поток битов, состоящий из единиц и нулей, генерирует широкополосный сигнал, который не подходит для использования в среде, где каждый канал связи должен быть ограничен в данной полосе частот. В цифровых системах связи используются более консервативные по частоте схемы модуляции, такие как QAM или OFDM/DMT (последние фактически являются несколькими сигналами QAM параллельно).

Но в сетевом кабеле с витой парой только одна пара передатчик / приемник использует каждый канал, и полный дуплекс достигается использованием одной пары в каждом направлении. Таким образом, нет никаких серьезных ограничений на полосу пропускания, используемую схемой модуляции, кроме полосы пропускания самого кабеля. Скорость до 100 Мбит / с довольно проста, но для Gigabit Ethernet требуется более продвинутая модуляция, поскольку кабель TP слишком сильно искажает сигнал, если передается необработанный широкополосный (несколько 100 МГц) сигнал. Цифровое несжатое HDTV (1,5 Гбит) использовалось для передачи напрямую по коаксиальному кабелю на более короткое расстояние до 100 футов, но это не сработало бы на кабелях TP. HDMI передает необработанный битовый поток по TP на несколько метров.

Кроме того, кабели TP страдают от перекрестных помех, что является ограничивающим фактором для высокоскоростной связи по локальной телефонной линии, используемой ADSL/VDSL2.

Поэтому сетевая карта Ethernet для витой пары не использует "тюнер" для приема сигнала, такого как тюнер в телевизоре. Он использует приемник, который может "привязываться" к скорости передачи / скорости передачи передатчика. Вот почему кадр Ethernet состоит из преамбулы с повторяющимся шаблоном, которую приемник может использовать для блокировки и регулировки тактовой частоты своего приемника (а также для оценки и компенсации искажений канала, возникающих при использовании длинных кабелей).

Если несколько сетевых карт используют один и тот же носитель, например, в коаксиальных сетях с несколькими станциями или кабелями TP и концентратором, тогда используется множественный доступ с временным разделением с использованием различных схем, как описано в других ответах.