Ethernetové a rýchle ethernetové adaptéry
Vlastnosti adaptéra
Sieťové adaptéry (NIC, karta sieťového rozhrania) Ethernet a Fast Ethernet môžu byť prepojené s počítačom cez jedno zo štandardných rozhraní:
- zbernica ISA (Industry Standard Architecture);
- PCI zbernica (Peripheral Component Interconnect);
- zbernica PC Card (známa ako PCMCIA);
Adaptéry určené pre systémovú zbernicu ISA (chrbtica) neboli ešte tak dávno hlavným typom adaptérov. Počet spoločností vyrábajúcich takéto adaptéry bol veľký, a preto boli zariadenia tohto typu najlacnejšie. ISA adaptéry sú dostupné v 8-bitovej a 16-bitovej verzii. 8-bitové adaptéry sú lacnejšie, zatiaľ čo 16-bitové sú rýchlejšie. Je pravda, že výmena informácií cez zbernicu ISA nemôže byť príliš rýchla (v limite - 16 MB / s, v skutočnosti - nie viac ako 8 MB / s a pre 8-bitové adaptéry - až 2 MB / s). Preto na to slúžia adaptéry Fast Ethernet, ktoré na efektívnu prevádzku vyžadujú vysoké prenosové rýchlosti systémová zbernica sa prakticky nevyrába. Autobus ISA je minulosťou.
Zbernica PCI v súčasnosti prakticky nahradila zbernicu ISA a stáva sa hlavnou rozširujúcou zbernicou pre počítače. Poskytuje 32- a 64-bitovú výmenu dát a má vysokú priepustnosť (teoreticky až 264 MB/s), ktorá plne vyhovuje požiadavkám nielen Fast Ethernetu, ale aj rýchlejšieho Gigabit Ethernetu. Dôležité je aj to, že zbernica PCI sa používa nielen v počítačoch IBM PC, ale aj v počítačoch PowerMac. Okrem toho podporuje automatickú konfiguráciu hardvéru Plug-and-Play. Zdá sa, že v blízkej budúcnosti bude väčšina sieťové adaptéry ... Nevýhodou PCI v porovnaní so zbernicou ISA je, že počet jej rozširujúcich slotov v počítači je zvyčajne malý (zvyčajne 3 sloty). Ale je to presne sieťové adaptéry najprv sa pripojte k PCI.
Zbernica PC Card (predtým PCMCIA) sa v súčasnosti používa iba v prenosných počítačoch. V týchto počítačoch interná zbernica PCI zvyčajne nie je vyvedená. Rozhranie PC Card umožňuje jednoduché pripojenie miniatúrnych rozširujúcich kariet k počítaču a výmenný kurz s týmito kartami je pomerne vysoký. Avšak stále viac a viac prenosné počítače vybavené vstavaným sieťové adaptéry, keďže možnosť prístupu k sieti sa stáva neoddeliteľnou súčasťou štandardnej sady funkcií. Tieto palubné adaptéry sú opäť pripojené k internej PCI zbernici počítača.
Pri výbere sieťový adaptér orientované na konkrétnu zbernicu, musíte sa v prvom rade uistiť, že v počítači pripojenom k sieti sú pre túto zbernicu voľné rozširujúce sloty. Je tiež potrebné zhodnotiť pracnosť inštalácie zakúpeného adaptéra a vyhliadky na uvoľnenie dosiek tohto typu. Ten môže byť potrebný v prípade zlyhania adaptéra.
Nakoniec je ich viac sieťové adaptéry pripojenie k počítaču cez paralelný (tlačiarenský) port LPT. Hlavnou výhodou tohto prístupu je, že na pripojenie adaptérov nemusíte otvárať skrinku počítača. Okrem toho v v tomto prípade adaptéry nezaberajú systémové prostriedky počítača, ako sú kanály prerušenia a DMA, ako aj pamäť a adresy vstupných/výstupných zariadení. Rýchlosť výmeny informácií medzi nimi a počítačom je však v tomto prípade oveľa nižšia ako pri použití systémovej zbernice. Okrem toho vyžadujú viac času procesora na komunikáciu so sieťou, čím spomaľujú počítač.
V poslednej dobe sa stále viac a viac počítačov nachádza, v ktorých sieťové adaptéry zabudovaný do systémovej dosky. Výhody tohto prístupu sú zrejmé: používateľ nemusí kupovať sieťový adaptér a inštalovať ho do počítača. Všetko, čo musíte urobiť, je pripojiť sieťový kábel k externému konektoru na počítači. Nevýhodou však je, že používateľ si nevie vybrať adaptér s najlepším výkonom.
Ostatným podstatné vlastnosti sieťové adaptéry možno pripísať:
- spôsob konfigurácie adaptéra;
- veľkosť dosky vyrovnávacia pamäť a spôsoby výmeny s ním;
- možnosť nainštalovať pamäťový čip len na čítanie na dosku pre vzdialené spustenie (BootROM).
- možnosť pripojenia adaptéra k rôznym typom prenosových médií (krútená dvojlinka, tenký a hrubý koaxiálny kábel, optický kábel);
- používaná prenosovou rýchlosťou adaptéra v sieti a prítomnosťou funkcie jeho prepínania;
- možnosť použitia adaptéra režimu full-duplex výmeny;
- kompatibilita adaptéra (presnejšie ovládača adaptéra) s použitým sieťovým softvérom.
Užívateľská konfigurácia adaptéra bola použitá najmä pre adaptéry určené pre zbernicu ISA. Konfigurácia zahŕňa vyladenie využívania zdrojov počítačového systému (I/O adresy, kanály prerušenia a priamy prístup do pamäte, vyrovnávacia pamäť a vzdialená bootovacia pamäť). Konfiguráciu je možné vykonať nastavením prepínačov (prepojok) do požadovanej polohy alebo pomocou konfiguračného programu DOS dodávaného s adaptérom (Jumperless, konfigurácia softvéru). Pri spustení takéhoto programu je používateľ vyzvaný na nastavenie hardvérovej konfigurácie pomocou jednoduchej ponuky: výber parametrov adaptéra. Rovnaký program vám umožňuje robiť osobný test adaptér. Zvolené parametre sú uložené v energeticky nezávislej pamäti adaptéra. V každom prípade sa pri výbere parametrov musíte vyhnúť konfliktom s systémové zariadenia počítač a s inými rozširujúcimi kartami.
Adaptér je možné nakonfigurovať aj automaticky v režime Plug-and-Play, keď je počítač zapnutý. Moderné adaptéry väčšinou podporujú práve tento režim, takže ich môže užívateľ jednoducho nainštalovať.
V najjednoduchších adaptéroch sa výmena s internou vyrovnávacou pamäťou adaptéra (RAM adaptéra) uskutočňuje cez adresný priestor I/O zariadení. V tomto prípade nie je potrebná žiadna dodatočná konfigurácia pamäťových adries. Musí byť špecifikovaná základná adresa vyrovnávacej pamäte zdieľanej pamäte. Je priradený do oblasti hornej pamäte počítača (
Ethernet napriek
napriek všetkému úspechu nikdy nebol elegantný.
NIC majú iba základné
pojem inteligencia. Oni naozaj
najprv odošlite paket a až potom
skontrolujte, či niekto iný nepreniesol údaje
súčasne s nimi. Niekto prirovnal Ethernet k
spoločnosť, v ktorej môžu ľudia komunikovať
medzi sebou len vtedy, keď všetci kričia
súčasne.
Mať ho rád
Predchodca, Fast Ethernet používa metódu
CSMACD (Carrier Sense Multiple Access with
Detekcia kolízie - Viacnásobný prístup do prostredia s
snímanie nosnej frekvencie a detekcia kolízie).
Za touto dlhou a nezrozumiteľnou skratkou
skrýva veľmi jednoduchú technológiu. Kedy
ethernetová doska by potom mala poslať správu
najprv čaká na ticho, potom
posiela paket a zároveň počúva, nie
poslal niekto správu
súčasne s ním. Ak sa to vtedy stalo
obidva balíky sa k adresátovi nedostanú. Ak
nedošlo ku kolízii, ale doska by mala pokračovať
prenášať dáta, stále čaká
niekoľko mikrosekúnd predtým znova
sa pokúsi odoslať novú dávku. to
vyrobené tak, aby zabezpečili, že aj ostatné dosky
mohol fungovať a nikto ho nedokázal zachytiť
kanál je monopolný. V prípade kolízie oboje
zariadenia stíchnu pre malé
vygenerované časové rozpätie
náhodne a potom vziať
nový pokus o prenos údajov.
Kvôli kolíziám ani nie
Ethernet ani Fast Ethernet nebudú nikdy schopné dosiahnuť
jeho maximálny výkon 10
alebo 100 Mbps. Hneď ako to začne
zvýšenie sieťovej prevádzky, dočasné
oneskorenia medzi odoslaním jednotlivých paketov
a počet kolízií
zvyšuje. Reálny
Výkon Ethernetu nemôže prekročiť
70 % svojej potenciálnej šírky pásma
schopnosť, a možno ešte nižšia, ak linka
vážne ohromený.
Používa Ethernet
veľkosť paketu je 1516 bajtov, čo je v poriadku
fit, keď bol prvýkrát vytvorený.
Dnes sa to považuje za nevýhodu, keď
Na komunikáciu sa používa Ethernet
servery ako servery a komunikačné linky
majú tendenciu vymieňať veľké
počet malých balení, ktoré
preťažuje sieť. Okrem toho Fast Ethernet
ukladá limit na vzdialenosť medzi
pripojené zariadenia - nie viac ako 100
metrov a núti to ukázať
zvýšená opatrnosť pri
projektovanie takýchto sietí.
Ethernet bol prvý
navrhnuté na základe zbernicovej topológie,
keď boli všetky zariadenia pripojené k spoločnému
kábel, tenký alebo hrubý. Aplikácia
krútená dvojlinka len čiastočne zmenila protokol.
Pri použití koaxiálneho kábla
kolízia bola určená naraz všetkými
staníc. V prípade krútenej dvojlinky
čo najskôr použite signál „zaseknutie“.
stanica zistí kolíziu, potom ju
posiela signál do rozbočovača, ten v
na oplátku posiela „džem“ každému
zariadenia k nemu pripojené.
Komu
znížiť preťaženie, siete Ethernet
rozdeliť na segmenty, ktoré
spojiť sa s mostami a
smerovače. To vám umožní preniesť
iba nevyhnutnú návštevnosť medzi segmentmi.
Správa prešla medzi dvoma
stanice v jednom segmente nebudú
prenesený na inú a nebude sa v nej môcť dovolať
preťaženie.
Dnes o
budovanie centrálnej diaľnice,
zjednotenie používania serverov
prepínaný Ethernet. Ethernetové prepínače môžu
považovaný za vysokorýchlostný
viacportové mosty schopné
nezávisle určiť, v ktorom z jeho
porty, na ktoré je paket adresovaný. Prepínač
pozrie sa na hlavičky paketov atď
zostaví tabuľku definujúcu
kde je ten a ten predplatiteľ s takým
fyzická adresa. Toto povoľuje
obmedziť rozsah balíka
a znížiť pravdepodobnosť pretečenia,
posielať iba na správny port. Iba
vysielacie pakety odosiela
všetky porty.
100BaseT
- veľký brat 10BaseT
Technologický nápad
Fast Ethernet sa zrodil v roku 1992. V auguste
budúci rok skupina výrobcov
sa zlúčili do Fast Ethernet Alliance (FEA).
Cieľom FEA bolo získať
Formálne schválenie Fast Ethernet od výboru
802.3 Ústav elektrotechnikov a
rádioelektronika (Ústav elektrotechniky a elektroniky
Engineers, IEEE), od tohto výboru
sa zaoberá štandardmi pre Ethernet. šťastie
sprevádzané novými technológiami a
podporná aliancia: v júni 1995
všetky formálne postupy boli ukončené a
Bola pomenovaná technológia Fast Ethernet
802,3u.
S ľahká ruka IEEE
Fast Ethernet sa označuje ako 100BaseT. Toto je vysvetlené
jednoduché: 100BaseT je rozšírenie
Štandard 10BaseT so šírkou pásma od
10 Mbps až 100 Mbps. Štandard 100BaseT zahŕňa
do protokolu na spracovanie viacerých
prístup v zmysle nositeľa a
Detekcia kolízie CSMA / CD (Carrier Sense Multiple
Prístup s detekciou kolízie), ktorý sa používa aj v
10BaseT. Okrem toho môže fungovať Fast Ethernet
káble niekoľkých typov, vrátane
krútená dvojlinka. Obe tieto vlastnosti sú nové
štandardy sú veľmi dôležité pre potenciál
kupujúcich a vďaka nim 100BaseT
sa ukazuje ako dobrý spôsob migrácie sietí
založené na 10BaseT.
Hlavný
predajné miesto pre 100BaseT
je založený na Fast Ethernet
zdedená technológia. Od Fast Ethernet
používa sa rovnaký prenosový protokol
správy ako v starších verziách Ethernet a
káblových systémov týchto noriem
kompatibilný, prejdite na 100BaseT z 10BaseT
požadovaný
menšie
kapitálové investície ako na inštaláciu
iné typy vysokorýchlostných sietí. okrem
Okrem toho, pretože 100BaseT je
pokračovanie starého štandardu Ethernet, všetko
nástroje a postupy
sieťovú analýzu, ako aj všetky
softvér pracuje na
staršie ethernetové siete musia v tomto štandarde
udržať pracovnú kapacitu.
Preto bude prostredie 100BaseT známe
správcov siete so skúsenosťami
s Ethernetom. To znamená, že bude trvať školenie zamestnancov
menej času a bude to výrazne stáť
lacnejšie.
OCHRANA
PROTOKOLU
Možno,
najväčšie praktické využitie nového
technológia priniesla rozhodnutie odísť
protokol prenosu správ nezmenený.
V našom prípade protokol prenosu správ
CSMA / CD, definuje spôsob, akým dáta
prenášané cez sieť z jedného uzla do druhého
cez káblový systém. V modeli ISO / OSI
Súčasťou vrstvy je CSMA / CD protokol
riadenie prístupu k médiám (MAC).
Na tejto úrovni je definovaný formát, v
kde sa informácie prenášajú cez sieť, a
spôsob, akým sa sieťové zariadenie dostane
sieťový prístup (alebo správa siete) pre
prenos dát.
Názov CSMA / CD
možno rozdeliť na dve časti: Carrier Sense Multiple Access
a detekcia kolízie. Z prvej časti názvu môžete
uzavrieť, ako uzol so sieťou
adaptér určuje moment, kedy to
treba poslať správu. V súlade s
Protokol CSMA, sieťový uzol najprv „počúva“
siete, aby ste zistili, či sa prenáša
tento moment akúkoľvek inú správu.
Ak je odpočúvaný nosný signál(nosný tón),
znamená to, že sieť je momentálne zaneprázdnená inou
správa - sieťový uzol prejde do režimu
čaká a prebýva v ňom až do siete
bude vydaný. Keď príde sieť
ticho, uzol začne vysielať.
V skutočnosti sa údaje odosielajú do všetkých uzlov
siete alebo segmentu, ale sú akceptované iba
uzol, ktorému sú adresované.
Detekcia kolízie -
druhá časť názvu sa používa na riešenie
situácie, keď sa pokúšajú dva alebo viac uzlov
odosielať správy súčasne.
Podľa protokolu CSMA sú všetci pripravení
prenos, uzol musí najprv počúvať sieť,
určiť, či je voľná. Ale,
ak dva uzly počúvajú súčasne,
obaja sa rozhodnú, že sieť je voľná a začnú
odosielať balíky v rovnakom čase. V tomto
situácie prenášané údaje
sa navzájom prekrývajú (sieť
inžinieri to nazývajú konflikt) a nie jeden
zo správ nedosiahne pointu
destinácia. Detekcia kolízie vyžaduje uzol
počúvala sieť aj po prenose
balík. Ak sa zistí konflikt, potom
uzol opakuje prenos náhodne
zvolené časové obdobie a
znova skontroluje, či došlo ku konfliktu.
TRI DRUHY RÝCHLEHO ETHERNETU
Rovnako ako aj
zachovanie CSMA / CD protokolu, iné dôležité
riešením bolo navrhnúť 100BaseT takto
aby sa to dalo aplikovať
káblov odlišné typy- ako tie
sa používajú v starších verziách Ethernet a
novšie modely. Norma definuje tri
úpravy, s ktorými sa dá pracovať
rôzne typy Fast Ethernet káblov: 100BaseTX, 100BaseT4
a 100BaseFX. Vypočítajú sa modifikácie 100BaseTX a 100BaseT4
krútený pár a 100BaseFX bol navrhnutý pre
optický kábel.
Štandard 100BaseTX
vyžaduje dva páry UTP alebo STP. Jeden
pár sa používa na prenos, druhý na
recepcia. Tieto požiadavky spĺňajú dve
hlavný káblový štandard: EIA / TIA-568 UTP
Kategória 5 a STP typu 1 od IBM. V 100BaseTX
atraktívne ustanovenie
plne duplexný režim pri práci s
sieťové servery, ako aj použitie
iba dva zo štyroch párov osemjadra
kábel - zostávajúce dva páry
zadarmo a môže byť použitý v
ďalej posilniť
siete.
Ak však vy
bude pracovať s 100BaseTX pomocou pre
tejto elektroinštalácie kategórie 5, potom by ste mali
uvedomte si jeho nedostatky. Tento kábel
drahšie ako iné osemžilové káble (napr
Kategória 3). Aj s tým pracovať
vyžaduje sa použitie punchdown blokov (punchdown
bloky), konektory a patch panely,
spĺňajúce požiadavky kategórie 5.
Treba dodať, že za podporu
by mal byť plne duplexný režim
nainštalujte plne duplexné prepínače.
Štandard 100BaseT4
sa líši v mäkších požiadavkách na
kábel, ktorý používate. Dôvodom je toto
skutočnosť, že 100BaseT4 používa
všetky štyri páry osemžilového kábla: jeden
na prenos, ďalší na príjem a
zvyšné dve fungujú ako prevodovka,
a na recepcii. Takže v 100BaseT4 a príjme,
a prenos údajov je možné vykonať pomocou
tri páry. Rozložením 100 Mbps na tri páry
100BaseT4 znižuje frekvenciu signálu, tzv
dosť a menej
vysoko kvalitný kábel. Na realizáciu
Pre siete 100BaseT4 sú vhodné káble kategórie 3 a UTP.
5, ako aj kategórie UTP 5 a STP typu 1.
Výhoda
100BaseT4 je menej tuhý
požiadavky na elektroinštaláciu. Kategória 3 a
4 sú bežnejšie a navyše oni
výrazne lacnejšie ako káble
Kategória 5 vecí, na ktoré treba pamätať predtým
začiatok inštalačných prác. Nevýhody sú
sú, že 100BaseT4 vyžaduje všetky štyri
párov a ten full duplex je toto
protokol nepodporuje.
Fast Ethernet zahŕňa
tiež štandard pre prácu s multimódom
optické vlákno s 62,5-mikrónovým jadrom a 125-mikrónovým jadrom
škrupina. Zameriava sa na štandard 100BaseFX
hlavne na kufri - na pripojenie
Fast Ethernet opakovače v jednom
budova. Tradičné výhody
optické káble sú súčasťou štandardu
100BaseFX: odolnosť voči elektromagnetickému žiareniu
hluk, lepšia ochrana údajov a veľké
vzdialenosť medzi sieťovými zariadeniami.
BEŽEC
KRÁTKE VZDALENOSTI
Hoci Fast Ethernet a
je pokračovaním štandardu Ethernet,
žiadna migrácia z 10BaseT na 100BaseT
považovať za mechanickú náhradu
vybavenie - za to môžu
sú potrebné zmeny v topológii siete.
Teoretické
Limit priemeru segmentu Fast Ethernet
je 250 metrov; je len 10
percentuálny teoretický limit veľkosti
Sieť Ethernet (2500 metrov). Toto obmedzenie
vyplýva z povahy CSMA / CD protokolu a
prenosová rýchlosť 100Mbit/s.
Čo už
zaznamenané pri prenose údajov
pracovná stanica musí počúvať sieť v
plynutie času, aby ste sa uistili
že dáta dosiahli cieľovú stanicu.
V sieti Ethernet so šírkou pásma 10
Mbps (napríklad 10Base5) časové rozpätie,
požadovaná pracovná stanica pre
počúvanie konfliktu v sieti,
je určená vzdialenosťou, ktorá je 512-bit
rám (veľkosť rámca je špecifikovaná v štandarde Ethernet)
prejde počas spracovania tohto rámca
pracovná stanica. Pre Ethernet so šírkou pásma
pri kapacite 10 Mbps je táto vzdialenosť
2500 metrov.
Na druhej strane,
rovnaký 512-bitový rámec (štandard 802.3u
potom určuje rámec rovnakej veľkosti ako 802.3
je v 512 bitoch), prenášaný obrábačom
stanica v sieti Fast Ethernet, prejde len 250 m,
predtým, ako to pracovná stanica dokončí
spracovanie. Ak bola prijímacia stanica
odstránené z vysielacej stanice
vzdialenosť nad 250 m, potom by rám mohol
dostať do konfliktu s iným rámom na
linky niekde ďalej a vysielanie
stanica po dokončení prenosu už nie je
by tento konflikt akceptoval. Preto
maximálny priemer siete 100BaseT je
250 metrov.
Komu
použite povolenú vzdialenosť,
na pripojenie potrebujete dva opakovače
všetky uzly. Podľa normy,
maximálna vzdialenosť medzi uzlom a
opakovač je 100 metrov; v rýchlom Ethernete,
ako v 10BaseT, vzdialenosť medzi
hub a pracovná stanica nie sú
musí presiahnuť 100 metrov. Pokiaľ ide o
pripájacie zariadenia (opakovače)
zaviesť ďalšie oneskorenia, skutočné
pracovná vzdialenosť medzi uzlami môže
byť ešte menší. Preto
zdá sa rozumné vziať všetko
vzdialenosti s určitou rezervou.
Pracovať ďalej
dlhé vzdialenosti budú musieť byť zakúpené
optický kábel. Napríklad vybavenie
100BaseFX v polovičnom duplexnom režime umožňuje
pripojte prepínač k inému prepínaču
alebo koncová stanica umiestnená na
vzdialenosť do 450 metrov od seba.
S nainštalovaným 100BaseFX full duplex môžete
pripojte dve sieťové zariadenia
vzdialenosť do dvoch kilometrov.
AKO
INŠTALÁCIA 100 BASED
Okrem káblov,
o ktorom sme už hovorili pri inštalácii Fast
Na to sú potrebné sieťové adaptéry Ethernet
pracovné stanice a servery, rozbočovače
100BaseT a možno aj nejaké
100BaseT prepínače.
adaptéry,
potrebné na organizáciu siete 100BaseT,
sa nazývajú 10/100 Mbps Ethernet adaptéry.
Tieto adaptéry sú schopné (túto požiadavku
štandard 100BaseT) samostatne rozlišovať 10
Mbps od 100 Mbps. Slúžiť skupine
prenesené servery a pracovné stanice
100BaseT, potrebujete aj rozbočovač 100BaseT.
Keď je zapnutý
server resp osobný počítač s
s adaptérom 10/100 vydáva signál,
oznamuje, čo môže poskytnúť
šírka pásma 100 Mbps. Ak
prijímacia stanica (s najväčšou pravdepodobnosťou toto
bude rozbočovač) je určený aj pre
pracovať s 100BaseT, vydá signál ako odpoveď,
ku ktorému je pripojený rozbočovač aj počítač alebo server
automaticky prepne do režimu 100BaseT. Ak
hub funguje len s 10BaseT, nie
vráti signál a počítač alebo server
sa automaticky prepne do režimu 10BaseT.
Kedy
malé konfigurácie 100BaseT môžu byť
použite mostík 10/100 alebo prepínač
zabezpečí komunikáciu tej časti siete, s ktorou pracuje
100BaseT, s už existujúcou sieťou
10BaseT.
Klamanie
RÝCHLOSŤ
Keď to všetko zhrnieme
vyššie, poznamenávame, že ako sa nám zdá,
Fast Ethernet je najlepší na riešenie problémov
vysoké špičkové zaťaženie. Napríklad ak
niektorý používateľ pracuje s CAD resp
programy na spracovanie obrazu a
potrebuje zvýšenie priepustnosti
potom môže byť Fast Ethernet
dobrá cesta von. Ak však
problémy spôsobené nadbytkom
používateľov v sieti, potom sa spustí 100BaseT
spomaliť výmenu informácií asi o 50%
zaťaženie siete - inými slovami, na rovnakom
úroveň ako 10BaseT. Ale nakoniec je
veď nič viac ako predĺženie.
Testovacie laboratórium ComputerPress testovalo sieťové karty Fast Ethernet pre použitie v pracovných staniciach s rýchlosťou 10/100 Mbit/s. PCI zbernica... Vybrali sa najbežnejšie v súčasnosti používané karty s priepustnosťou 10/100 Mbit/s, keďže po prvé sa dajú použiť v sieťach Ethernet, Fast Ethernet a zmiešané siete a po druhé, sľubná technológia Gigabit Ethernet (šírka pásma až 1000 Mbit/s) sa stále najčastejšie používa na pripojenie výkonných serverov k sieťovému vybaveniu jadra siete. Je mimoriadne dôležité, aké kvalitné pasívne sieťové vybavenie (káble, zásuvky a pod.) sa v sieti používa. Je dobre známe, že ak pre siete Ethernet postačuje krútená dvojlinka kategórie 3, pre siete Fast Ethernet je potrebná kategória 5. Rozptyl signálu, slabá odolnosť proti šumu môže výrazne znížiť šírku pásma siete.
Účelom testovania bolo v prvom rade určiť index efektívneho výkonu (Performance / Efficiency Index Ratio - ďalej P / E-index) a až potom - absolútnu hodnotu priepustnosti. Index P / E sa vypočíta ako pomer šírky pásma sieťovej karty v Mbps k percentu využitia CPU. Tento index je priemyselným štandardom na určovanie výkonu sieťových adaptérov. Bol zavedený s cieľom zohľadniť použitie sieťových kariet zdrojov CPU. Je to preto, lebo niektorí výrobcovia sieťových adaptérov sa snažia dosiahnuť najlepší výkon používaním viacerých cyklov počítačového procesora na vykonávanie sieťových operácií. Nízke využitie procesora a relatívne veľká šírka pásma sú nevyhnutné pre spustenie kritických obchodných a multimediálnych aplikácií, ako aj úloh v reálnom čase.
Testovali sme karty, ktoré sú v súčasnosti najčastejšie používané pre pracovné stanice v podnikových a lokálnych sieťach:
- D-Link DFE-538TX
- SMC EtherPower II 10/100 9432TX / MP
- 3Com Fast EtherLink XL 3C905B-TX-NM
- Compex RL 100ATX
- Správa Intel EtherExpress PRO / 100 +
- CNet PRO-120
- NetGear FA 310TX
- Allied Telesyn AT 2500TX
- Surecom EP-320X-R
Hlavné charakteristiky testovaných sieťových adaptérov sú uvedené v tabuľke. 1. Vysvetlime si niektoré pojmy použité v tabuľke. Automatická detekcia rýchlosti pripojenia znamená, že adaptér sám určí maximálnu možnú rýchlosť prevádzky. Okrem toho, ak je podporované automatické snímanie, nie je potrebná žiadna ďalšia konfigurácia pri prechode z Ethernetu na Fast Ethernet a naopak. To je od systémový administrátor nie je potrebné prekonfigurovať adaptér a znova načítať ovládače.
Podpora režimu Bus Master umožňuje priamy prenos dát medzi sieťovou kartou a pamäťou počítača. Tým sa uvoľní centrálny procesor na vykonávanie ďalších operácií. Táto nehnuteľnosť sa stala de facto štandardom. Niet divu, že všetky známe sieťové karty podporujú režim Bus Master.
Vzdialené budenie (Wake on LAN) vám umožňuje zapnúť počítač cez sieť. To znamená, že je možné vykonávať servis počítača mimo pracovnej doby. Na tento účel slúžia trojkolíkové konektory na základnej doske a sieťový adaptér, ktoré sú prepojené špeciálnym káblom (je súčasťou dodávky). Okrem toho je potrebný špeciálny ovládací softvér. Technológia Wake on LAN je vyvinutá alianciou Intel-IBM.
Plne duplexný režim umožňuje prenášať dáta súčasne v oboch smeroch, polovičný duplex - iba v jednom. Maximálna možná priepustnosť v plne duplexnom režime je teda 200 Mbps.
DMI (Desktop Management Interface) poskytuje možnosť získať informácie o konfigurácii a zdrojoch PC pomocou softvéru na správu siete.
Podpora špecifikácie WfM (Wired for Management) umožňuje sieťovému adaptéru spolupracovať so softvérom na správu a správu siete.
Na vzdialené spustenie operačného systému počítača cez sieť sa sieťové adaptéry dodávajú so špeciálnou pamäťou BootROM. To umožňuje efektívne využitie bezdiskových pracovných staníc v sieti. Väčšina testovaných kariet mala iba BootROM slot; samotná BootROM je zvyčajne samostatne objednávaná možnosť.
Podpora ACPI (Advanced Configuration Power Interface) pomáha znižovať spotrebu energie. ACPI je nová technológia pre správu napájania. Je založená na použití hardvéru a softvérové nástroje... Wake on LAN je v podstate neoddeliteľnou súčasťou ACPI.
Proprietárne prostriedky na zvýšenie produktivity môžu zvýšiť efektivitu sieťovej karty. Najznámejšie z nich sú Parallel Tasking II od 3Com a Adaptive. Technologická spoločnosť Intel. Tieto prostriedky sú zvyčajne patentované.
Podporu pre hlavné operačné systémy poskytujú takmer všetky adaptéry. Medzi hlavné operačné systémy patria: Windows, Windows NT, NetWare, Linux, SCO UNIX, LAN Manager a iné.
Úroveň servisnej podpory sa hodnotí podľa dostupnosti dokumentácie, diskety s ovládačmi a možnosti stiahnuť si najnovšie ovládače z webovej stránky spoločnosti. Dôležitú úlohu zohráva aj obal. Z tohto pohľadu sú podľa nás najlepšie sieťové Adaptéry D-Link, Allied Telesyn a Surecom. Vo všeobecnosti však bola úroveň podpory pre všetky karty uspokojivá.
Zvyčajne sa záruka vzťahuje na celú životnosť napájacieho adaptéra (doživotná záruka). Niekedy je to obmedzené na 1-3 roky.
Technika testovania
Všetky testy používali najnovšie ovládače NIC stiahnuté z internetových serverov príslušných predajcov. V prípade, že ovládač sieťovej karty umožňoval akékoľvek úpravy a optimalizácie, boli použité predvolené nastavenia (okrem sieťového adaptéra Intel). Všimnite si, že najbohatší pridané vlastnosti a funkcie zabezpečujú karty a zodpovedajúce ovládače od 3Com a Intel.
Výkon sa meral pomocou pomôcky Perform3 od spoločnosti Novell. Princíp fungovania pomôcky spočíva v tom, že sa malý súbor prepíše z pracovnej stanice na zdieľanú. sieťový disk server, po ktorom zostáva v súborovej vyrovnávacej pamäti servera a je z nej čítaný mnohokrát počas určeného časového obdobia. To umožňuje interakciu pamäť-sieť-pamäť a eliminuje vplyv latencie disku. Parametre pomôcky zahŕňajú počiatočnú veľkosť súboru, konečnú veľkosť súboru, krok zmeny veľkosti a čas testu. Pomôcka Novell Perform3 zobrazuje hodnoty výkonu s rôznymi veľkosťami súborov, priemernými a maximálny výkon(v KB/s). Na konfiguráciu pomôcky boli použité nasledujúce parametre:
- Počiatočná veľkosť súboru - 4095 bajtov
- Konečná veľkosť súboru - 65 535 bajtov
- Prírastok súboru - 8192 bajtov
Čas testu s každým súborom bol nastavený na dvadsať sekúnd.
Každý experiment používal pár identických sieťových kariet, z ktorých jedna bežala na serveri a druhá na pracovnej stanici. Zdá sa, že to nie je v súlade s bežnou praxou, pretože servery zvyčajne používajú špecializované sieťové adaptéry s množstvom doplnkových funkcií. Ale presne takto - rovnaké sieťové karty sú nainštalované na serveri aj na pracovných staniciach - testovanie vykonávajú všetky známe testovacie laboratóriá na svete (KeyLabs, Tolly Group atď.). Výsledky sú o niečo nižšie, ale experiment sa ukázal ako čistý, pretože na všetkých počítačoch fungujú iba analyzované sieťové karty.
Konfigurácia klienta Compaq DeskPro EN:
- Procesor Pentium II 450 MHz
- vyrovnávacia pamäť 512 kB
- RAM 128 MB
- pevný disk 10 GB
- operačná sála systém Microsoft Windows NT Server 4.0 c 6 a SP
- TCP/IP protokol.
Konfigurácia servera Compaq DeskPro EP:
- Procesor Celeron 400 MHz
- RAM 64 MB
- pevný disk 4,3 GB
- operačný systém Microsoft Windows NT Workstation 4.0 c c 6 a SP
- TCP/IP protokol.
Testovanie prebiehalo v podmienkach, kedy boli počítače priamo prepojené kríženým káblom UTP kategórie 5. Počas týchto testov karty pracovali v režime 100Base-TX Full Duplex. V tomto režime sa ukazuje, že priepustnosť je o niečo vyššia v dôsledku skutočnosti, že časť servisných informácií (napríklad potvrdenie o prijatí) sa prenáša súčasne s užitočná informácia, ktorého objem sa odhaduje. V týchto podmienkach bolo možné zaznamenať pomerne vysoké hodnoty priepustnosti; napríklad adaptér 3Com Fast EtherLink XL 3C905B-TX-NM má priemernú rýchlosť 79,23 Mbps.
Zaťaženie procesora sa meralo na serveri pomocou Pomôcky systému Windows Monitor výkonu NT; údaje boli zapísané do súboru denníka. Perform3 bol spustený na klientovi, aby neovplyvnil zaťaženie procesora servera. Ako procesor serverového počítača bol použitý Intel Celeron, ktorého výkon je výrazne nižší ako výkon procesorov Pentium II a III. Intel Celeron bol použitý zámerne: faktom je, že keďže sa zaťaženie procesora určuje s dostatočne veľkou absolútnou chybou, v prípade veľkých absolútnych hodnôt sa relatívna chyba ukáže byť menšia.
Po každom teste nástroj Perform3 umiestni výsledky svojej práce do textového súboru ako množinu údajov v nasledujúcom tvare:
65 535 bajtov. 10491,49 kBps. 10491,49 súhrnných kBps. 57 343 bajtov. 10844,03 kBps. 10844,03 súhrnných kB/s. 49 151 bajtov. 10737,95 kBps. 10737,95 súhrnných kBps. 40959 bajtov. 10603,04 kBps. 10603,04 súhrnné kB/s. 32 767 bajtov. 10497,73 kBps. 10497,73 súhrnných kBps. 24 575 bajtov. 10220,29 kBps. 10220,29 súhrnných kBps. 16 383 bajtov. 9573,00 kBps. 9573,00 súhrnných kB/s. 8191 bajtov. 8195,50 kBps. 8195,50 súhrnných kBps. Maximálne 10 844,03 kB/s. 10145,38 priemerne kBp.
Zobrazí sa veľkosť súboru, zodpovedajúca priepustnosť pre vybraného klienta a pre všetkých klientov (v tomto prípade je len jeden klient), ako aj maximálna a priemerná priepustnosť počas celého testu. Výsledné priemerné hodnoty pre každý test boli prevedené z KB / s na Mbit / s pomocou vzorca:
(KB x 8) / 1024,
a hodnota indexu P/E bola vypočítaná ako pomer priepustnosti k zaťaženiu procesora v percentách. Následne bola na základe výsledkov troch meraní vypočítaná priemerná hodnota P/E indexu.
Pomocou utility Perform3 na Windows NT Workstation vznikol nasledovný problém: okrem zápisu na sieťový disk sa súbor zapisoval aj do lokálnej vyrovnávacej pamäte súborov, z ktorej bol následne veľmi rýchlo načítaný. Výsledky boli pôsobivé, ale nereálne, pretože cez sieť sa neprenášal žiadny prenos údajov. Povoliť aplikáciám zaobchádzať so zdieľanými sieťovými jednotkami ako zvyčajne lokálne disky, v operačný systém používa sa špeciálny sieťový komponent - presmerovač, ktorý presmeruje I/O požiadavky cez sieť. Za normálnych prevádzkových podmienok pri vykonávaní procedúry zápisu súboru na zdieľanú sieťovú jednotku používa presmerovač algoritmus ukladania do vyrovnávacej pamäte systému Windows NT. To je dôvod, prečo pri zápise na server zapisuje aj do lokálnej vyrovnávacej pamäte súborov klientskeho počítača. A na testovanie je potrebné, aby sa ukladanie do vyrovnávacej pamäte vykonávalo iba na serveri. Aby ste sa uistili, že na klientskom počítači nie je žiadna vyrovnávacia pamäť, v register systému Windows Hodnoty parametrov NT boli zmenené, aby sa zakázalo ukladanie do vyrovnávacej pamäte vykonávané presmerovačom. Urobilo sa to takto:
- Cesta registra:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ Rdr \ Parameters
Názov parametra:
UseWriteBehind umožňuje optimalizáciu zapisovania na pozadí pre zapisované súbory
Typ: REG_DWORD
Hodnota: 0 (predvolená: 1)
- Cesta registra:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ Lanmanworkstation \ parameters
Názov parametra:
UtilizeNTCaching určuje, či bude presmerovač používať správcu vyrovnávacej pamäte systému Windows NT na uloženie obsahu súboru do vyrovnávacej pamäte.
Typ: REG_DWORD Hodnota: 0 (predvolená: 1)
Sieťový adaptér Intel EtherExpress PRO / 100 + na správu
Priepustnosť karty a využitie procesora sú takmer rovnaké ako u 3Com. Okná pre nastavenie parametrov tejto mapy sú zobrazené nižšie.
Nový radič Intel 82559 v tejto karte poskytuje veľmi vysoký výkon najmä v sieťach Fast Ethernet.
Technológia, ktorú Intel používa vo svojej karte Intel EtherExpress PRO / 100 +, sa nazýva Adaptive Technology. Podstatou metódy je automatická zmena časových intervalov medzi ethernetovými paketmi v závislosti od zaťaženia siete. So zvyšujúcim sa preťažením siete sa dynamicky zväčšuje vzdialenosť medzi jednotlivými ethernetovými paketmi, čo znižuje kolízie a zvyšuje priepustnosť. Pri nízkom zaťažení siete, kedy je nízka pravdepodobnosť kolízií, sa skracujú časové intervaly medzi paketmi, čo vedie aj k zvýšeniu výkonu. Výhody tejto metódy by mali byť najväčšie vo veľkých kolíznych segmentoch Ethernetu, teda v prípadoch, keď topológii siete dominujú rozbočovače, nie prepínače.
Nová technológia Intelu s názvom Priority Packet umožňuje vyladiť prevádzku cez NIC podľa priorít jednotlivých paketov. To poskytuje možnosť zvýšiť rýchlosť prenosu dát pre kritické aplikácie.
Poskytuje sa podpora VLAN (štandard IEEE 802.1Q).
Na doske sú iba dva ukazovatele - práca / pripojenie, rýchlosť 100.
www.intel.com
Sieťový adaptér SMC EtherPower II 10/100 SMC9432TX / MP
Architektúra tejto karty využíva dva sľubné technológie SMC SimulTasking a Programmable InterPacket Gap. Prvá technológia je podobná technológii 3Com Parallel Tasking. Porovnaním výsledkov testov pre karty týchto dvoch výrobcov môžeme konštatovať mieru efektívnosti implementácie týchto technológií. Všimnite si tiež, že táto sieťová karta vykázala tretí výsledok z hľadiska výkonu a indexu P/E, čím prekonala všetky karty okrem 3Com a Intel.
Na karte sú štyri LED indikátory: rýchlosť 100, prenos, pripojenie, duplex.
Hlavná webová stránka spoločnosti je www.smc.com
Rýchly Ethernet
Fast Ethernet – špecifikácia IEEE 802.3 u oficiálne prijatá 26. októbra 1995 definuje štandard protokolu odkazová vrstva pre siete pracujúce pomocou medených aj optických káblov s rýchlosťou 100 Mb/s. Nová špecifikácia je nástupcom štandardu Ethernet IEEE 802.3 s použitím rovnakého formátu rámca, mechanizmu prístupu k médiám CSMA / CD a hviezdicovej topológie. Na zvýšenie priepustnosti sa vyvinulo niekoľko prvkov konfigurácie fyzickej vrstvy, vrátane typov káblov, dĺžok segmentov a počtu rozbočovačov.
Štruktúra rýchleho Ethernetu
Aby ste lepšie pochopili fungovanie a porozumeli interakcii prvkov Fast Ethernet, pozrite si obrázok 1.
Obrázok 1. Systém Fast Ethernet
Podvrstva Logic Link Control (LLC).
Špecifikácia IEEE 802.3 u rozdeľuje funkcie spojovej vrstvy na dve podvrstvy: riadenie logického spoja (LLC) a vrstvu prístupu k médiu (MAC), o ktorých sa bude diskutovať nižšie. LLC, ktorej funkcie sú definované štandardom IEEE 802.2, v skutočnosti poskytuje prepojenie s protokolmi viacerých vysoký stupeň, (napríklad s IP alebo IPX), ktoré poskytujú rôzne komunikačné služby:
- Služba bez pripojenia a potvrdenia o prijatí. Jednoduchá služba, ktorá neposkytuje riadenie toku ani kontrolu chýb a nezaručuje správne doručenie údajov.
- Služba orientovaná na pripojenie. Absolútne spoľahlivá služba, ktorá zaručuje správne doručovanie údajov nadviazaním spojenia s prijímacím systémom pred začatím prenosu údajov a využívaním mechanizmov kontroly chýb a toku údajov.
- Služba bez pripojenia s potvrdením. Stredne zložitá služba, ktorá používa potvrdzovacie správy na zabezpečenie doručenia, ale nevytvára spojenia, kým sa neodoslajú údaje.
Vo vysielajúcom systéme sú nadväzujúce dáta z protokolu Network Layer najskôr zapuzdrené podvrstvou LLC. Štandard ich nazýva Protocol Data Unit (PDU). Keď sa PDU odovzdá podvrstve MAC, kde je opäť orámovaná hlavičkou a informáciami o príspevku, v tomto bode ju možno technicky nazvať rámcom. Pre ethernetový paket to znamená, že rámec 802.3 obsahuje okrem údajov sieťovej vrstvy aj trojbajtovú hlavičku LLC. Maximálna povolená dĺžka dát v každom pakete je teda znížená z 1500 na 1497 bajtov.
Hlavička LLC pozostáva z troch polí:
V niektorých prípadoch zohrávajú rámce LLC v procese sieťovej komunikácie menšiu úlohu. Napríklad v sieti používajúcej TCP / IP spolu s inými protokolmi môže byť jedinou funkciou LLC umožniť rámcom 802.3, aby obsahovali hlavičku SNAP, ako napríklad Ethertype, označujúcu protokol Network Layer, do ktorého má byť rámec odoslaný. V tomto prípade všetky LLC PDU používajú nečíslovaný informačný formát. Iné protokoly vyššej úrovne však vyžadujú pokročilejšie služby od LLC. Napríklad relácie NetBIOS a niekoľko protokolov NetWare širšie využívajú služby orientované na pripojenie LLC.
SNAP hlavička
Prijímajúci systém musí určiť, ktorý z protokolov sieťovej vrstvy by mal prijímať prichádzajúce údaje. Pakety 802.3 v rámci LLC PDU používajú iný protokol tzv Sub -sieťPrístupProtokol (SNAP, Subnetting Access Protocol).
Hlavička SNAP má dĺžku 5 bajtov a nachádza sa hneď za hlavičkou LLC v dátovom poli rámca 802.3, ako je znázornené na obrázku. Hlavička obsahuje dve polia.
Kód organizácie. Identifikátor organizácie alebo dodávateľa je 3-bajtové pole, ktoré má rovnakú hodnotu ako prvé 3 bajty adresy MAC odosielateľa v hlavičke 802.3.
Miestny kód. Lokálny kód je 2-bajtové pole, ktoré je funkčne ekvivalentné poľu Ethertype v hlavičke Ethernet II.
Zodpovedajúca podúroveň
Ako už bolo uvedené, Fast Ethernet je evolučný štandard. MAC navrhnutý pre rozhranie AUI je potrebné namapovať na rozhranie MII používané vo Fast Ethernet, na čo slúži táto podvrstva.
Media Access Control (MAC)
Každý uzol v sieti Fast Ethernet má radič prístupu k médiu (MédiáPrístupOvládač- MAC). MAC je kľúčom k rýchlemu Ethernetu a má tri účely:
Najdôležitejšie z troch priradení MAC je prvé. Pre akékoľvek sieťová technológia ktorý používa spoločné médium, pravidlá prístupu k médiu, ktoré určujú, kedy môže uzol vysielať, sú jeho hlavnou charakteristikou. Na vývoji pravidiel pre prístup k životnému prostrediu je zapojených niekoľko výborov IEEE. Výbor 802.3, často označovaný ako výbor Ethernet, definuje štandardy LAN, ktoré používajú pravidlá tzv CSMA /CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection).
CSMS / CD sú pravidlá prístupu k médiám pre Ethernet aj Fast Ethernet. Práve v tejto oblasti sa obe technológie úplne zhodujú.
Keďže všetky uzly vo Fast Ethernet zdieľajú rovnaké médium, môžu vysielať iba vtedy, keď sú na rade. Tento rad je definovaný pravidlami CSMA / CD.
CSMA / CD
MAC Fast Ethernet radič počúva na nosiči pred prenosom. Nosič existuje len vtedy, keď vysiela iný uzol. Vrstva PHY detekuje prítomnosť nosiča a generuje správu pre MAC. Prítomnosť nosiča naznačuje, že prostredie je zaneprázdnené a počúvajúci uzol (alebo uzly) sa musí podvoliť vysielajúcemu.
MAC, ktorý má rámec na odoslanie, musí počkať minimálne množstvo času po skončení predchádzajúceho rámca, kým ho odošle. Tento čas je tzv medzipaketová medzera(IPG, interpacket gap) a trvá 0,96 mikrosekúnd, teda jednu desatinu prenosového času bežného ethernetového paketu rýchlosťou 10 Mbps (IPG je jediný časový interval, vždy sa uvádza v mikrosekundách, nie v bitovom čase) Obrázok 2.
Obrázok 2. Medzera medzi paketmi
Po skončení paketu 1 musia všetky uzly LAN počkať na čas IPG, kým budú môcť vysielať. Časový interval medzi paketmi 1 a 2, 2 a 3 na obr. 2 je čas IPG. Po dokončení prenosu paketu 3 nemali žiadne uzly materiál na spracovanie, takže časový interval medzi paketmi 3 a 4 je dlhší ako IPG.
Všetky uzly v sieti musia spĺňať tieto pravidlá. Aj keď má uzol veľa rámcov na prenos a tento uzol je jediný vysielajúci, potom po odoslaní každého paketu musí čakať aspoň IPG čas.
Toto je súčasť pravidiel CSMA Fast Ethernet Media Access Rules. Stručne povedané, veľa uzlov má prístup k médiu a používa nosič na sledovanie toho, či je zaneprázdnený.
Prvé experimentálne siete uplatňovali presne tieto pravidlá a takéto siete fungovali veľmi dobre. Samotné použitie CSMA však spôsobilo problém. Často dva uzly, ktoré majú paket na prenos a čakajú na čas IPG, začnú vysielať v rovnakom čase, čo vedie k poškodeniu údajov na oboch stranách. Táto situácia je tzv Zrážka(zrážka) alebo konflikt.
Na prekonanie tejto prekážky používali skoré protokoly pomerne jednoduchý mechanizmus. Balíky boli rozdelené do dvoch kategórií: príkazy a reakcie. Každý príkaz odoslaný uzlom si vyžiadal reakciu. Ak po odoslaní príkazu nebola po určitú dobu prijatá žiadna odpoveď (nazývaná časový limit), pôvodný príkaz bol zadaný znova. To sa môže stať niekoľkokrát ( limitná suma timeouty) predtým, ako odosielajúci uzol zaznamená chybu.
Táto schéma môže fungovať dobre, ale iba do určitého bodu. Konflikty spôsobili dramatické zníženie výkonu (zvyčajne merané v bajtoch za sekundu), pretože uzly často stáli nečinné a čakali na príkazy, ktoré nikdy nedosiahli svoj cieľ. Preťaženie siete, nárast počtu uzlov priamo súvisí s nárastom počtu konfliktov a následne so znížením výkonu siete.
Prví dizajnéri siete rýchlo našli riešenie tohto problému: každý uzol musí zistiť stratu prenášaného paketu detekciou konfliktu (a nečakať na reakciu, ktorá nikdy nebude nasledovať). To znamená, že pakety stratené v dôsledku konfliktu sa musia znova odoslať bezprostredne pred uplynutím časového limitu. Ak hostiteľ odoslal posledný bit paketu bez konfliktu, potom bol paket úspešne prenesený.
Carrier sense sa dá dobre kombinovať s detekciou kolízie. Kolízie sa stále vyskytujú, ale to neovplyvňuje výkon siete, pretože uzly sa ich rýchlo zbavujú. Skupina DIX, ktorá vyvinula pravidlá pre prístup do prostredia CSMA / CD pre Ethernet, ich formalizovala vo forme jednoduchého algoritmu - obrázok 3.
Obrázok 3. Algoritmus operácie CSMA / CD
Zariadenie fyzickej vrstvy (PHY)
Pretože Fast Ethernet môže používať rôzne typy káblov, každé médium vyžaduje jedinečnú predkonverziu signálu. Pre efektívny prenos dát je potrebná aj konverzia: aby bol prenášaný kód odolný voči rušeniu, prípadnej strate, či skresleniu jeho jednotlivých prvkov (baud), aby sa zabezpečila efektívna synchronizácia hodín na vysielacej alebo prijímacej strane.
Kódovacia podvrstva (PCS)
Kóduje / dekóduje dáta prichádzajúce z / do MAC vrstvy pomocou algoritmov resp.
Fyzické prepojenie a podvrstvy závislosti fyzických médií (PMA a PMD)
Podvrstvy PMA a PMD komunikujú medzi podvrstvou PSC a rozhraním MDI, pričom zabezpečujú vytvorenie v súlade s metódou fyzického kódovania: alebo.
Podúroveň automatického vyjednávania (AUTONEG)
Podvrstva automatického vyjednávania umožňuje dvom komunikujúcim portom automaticky vybrať najefektívnejší režim prevádzky: plne duplexný alebo polovičný duplex 10 alebo 100 Mb/s. Fyzická vrstva
Štandard Fast Ethernet definuje tri typy 100 Mbps Ethernet signalizačných médií.
- 100Base-TX - dva krútené páry vodičov. Prenos sa uskutočňuje v súlade so štandardom pre prenos dát na skrútenom fyzickom médiu, ktorý vyvinul ANSI (American National Standards Institute – American National Standards Institute). Vinutý dátový kábel môže byť tienený alebo netienený. Používa 4B / 5B algoritmus kódovania údajov a metódu fyzického kódovania MLT-3.
- 100Base-FX je dvojžilový optický kábel. Prenos sa tiež uskutočňuje v súlade s normou ANSI pre prenos dát v médiách s optickými vláknami. Používa 4B / 5B algoritmus kódovania údajov a metódu fyzického kódovania NRZI.
Špecifikácie 100Base-TX a 100Base-FX sú známe aj ako 100Base-X
- 100Base-T4 je špeciálna špecifikácia vyvinutá výborom IEEE 802.3u. Podľa tejto špecifikácie sa prenos údajov uskutočňuje cez štyri krútená dvojlinka telefónny kábel, ktorý sa nazýva kábel UTP kategórie 3. Používa algoritmus kódovania údajov 8B / 6T a metódu fyzického kódovania NRZI.
Okrem toho štandard Fast Ethernet obsahuje pokyny pre tienený krútený párový kábel kategórie 1, čo je štandardný kábel tradične používaný v sieťach Token Ring. Organizácia podpory a pokyny pre používanie kábla STP na rýchlom Ethernete poskytujú cestu k rýchlemu Ethernetu pre zákazníkov s kabelážou STP.
Špecifikácia Fast Ethernet tiež zahŕňa mechanizmus automatického vyjednávania, ktorý umožňuje hostiteľskému portu automaticky sa prispôsobiť rýchlosti prenosu dát 10 Mbps alebo 100 Mbps. Tento mechanizmus je založený na výmene množstva paketov s portom rozbočovača alebo prepínača.
Prostredie 100Base-TX
Ako prenosové médium pre 100Base-TX sa používajú dva krútené páry, pričom jeden pár slúži na prenos dát a druhý na ich príjem. Keďže špecifikácia ANSI TP-PMD obsahuje popisy tienených aj netienených krútených párov, špecifikácia 100Base-TX obsahuje podporu pre netienené aj tienené krútené páry typu 1 a 7.
Konektor MDI (Medium Dependent Interface).
Rozhranie prepojenia 100Base-TX závislé od médií môže byť jedného z dvoch typov. Pre netienenú krútenú dvojlinku použite ako konektor MDI 8-kolíkový konektor RJ 45 kategórie 5. Rovnaký konektor sa používa v sieti 10Base-T na zabezpečenie spätnej kompatibility s existujúcou kabelážou kategórie 5. použite konektor IBM STP typu 1, čo je tienený konektor DB9. Tento konektor sa bežne používa v sieťach Token Ring.
Kategória 5 (e) UTP kábel
Mediálne rozhranie UTP 100Base-TX používa dva páry vodičov. Aby sa minimalizovali presluchy a možné skreslenie signálu, zvyšné štyri vodiče by sa nemali používať na prenášanie signálov. Vysielacie a prijímacie signály pre každý pár sú polarizované, pričom jeden vodič prenáša kladný (+) a druhý záporný (-) signál. Farebné označenie vodičov kábla a čísla kolíkov konektora pre sieť 100Base-TX sú uvedené v tabuľke. 1. Hoci vrstva 100Base-TX PHY bola vyvinutá podľa štandardu ANSI TP-PMD, čísla kolíkov konektora RJ 45 boli zmenené tak, aby boli v súlade s už používanými vývodmi 10Base-T. Štandard ANSI TP-PMD používa na príjem dát kolíky 7 a 9, zatiaľ čo štandardy 100Base-TX a 10Base-T na to používajú kolíky 3 a 6. Toto zapojenie vám umožňuje použiť adaptéry 100Base-TX namiesto adaptérov 10 Base - T a pripojte ich k rovnakým káblom kategórie 5 bez zmeny zapojenia. V konektore RJ 45 sú použité páry vodičov pripojené na piny 1, 2 a 3, 6. Pre správne pripojenie vodičov dodržujte ich farebné označenie.
Tabuľka 1. Účel kontaktov konektoraMDIkábelUTP100Base-TX
Uzly medzi sebou interagujú výmenou rámcov (rámcov). Vo Fast Ethernet je rámec základnou jednotkou výmeny cez sieť – akákoľvek informácia prenášaná medzi uzlami je umiestnená v dátovom poli jedného alebo viacerých rámcov. Preposielanie rámcov z jedného uzla do druhého je možné len vtedy, ak existuje spôsob, ako jednoznačne identifikovať všetky uzly siete. Preto má každý uzol v sieti LAN adresu nazývanú jeho MAC adresa. Táto adresa je jedinečná: žiadne dva uzly v lokálnej sieti nemôžu mať rovnakú MAC adresu. Navyše v žiadnej LAN technológii (s výnimkou ARCNet) nemôžu mať žiadne dva uzly na svete rovnakú MAC adresu. Každý rámec obsahuje aspoň tri hlavné informácie: adresu príjemcu, adresu odosielateľa a údaje. Niektoré rámce majú ďalšie polia, ale povinné sú len tri uvedené. Obrázok 4 zobrazuje štruktúru rámca Fast Ethernet.
Obrázok 4. Štruktúra rámuRýchloEthernet
- adresu príjemcu- je uvedená adresa uzla prijímajúceho dáta;
- adresu odosielateľa- je uvedená adresa uzla, ktorý odoslal údaje;
- dĺžka / typ(L / T - Length / Type) - obsahuje informácie o type prenášaných dát;
- rámcový kontrolný súčet(PCS - Frame Check Sequence) - určený na kontrolu správnosti rámca prijatého prijímacím uzlom.
Minimálna veľkosť snímky je 64 oktetov alebo 512 bitov (podmienky oktet a bajt - synonymá). Maximálna veľkosť snímky je 1518 oktetov alebo 12144 bitov.
Rámcové adresovanie
Každý uzol v sieti Fast Ethernet má jedinečné číslo nazývané MAC adresa alebo adresa uzla. Toto číslo pozostáva zo 48 bitov (6 bajtov), priradených sieťovému rozhraniu pri výrobe zariadenia a naprogramovaných počas inicializácie. Preto sieťové rozhrania všetkých LAN, s výnimkou ARCNet, ktorý používa 8-bitové adresy pridelené správcom siete, majú zabudovanú jedinečnú MAC adresu, ktorá sa líši od všetkých ostatných MAC adries na Zemi a je pridelená výrobcom. po dohode s IEEE.
Na uľahčenie správy sieťových rozhraní IEEE navrhlo rozdeliť pole 48-bitovej adresy na štyri časti, ako je znázornené na obrázku 5. Prvé dva bity adresy (bity 0 a 1) sú príznaky typu adresy. . Význam príznakov určuje, ako sa bude časť adresy interpretovať (bity 2 - 47).
Obrázok 5. Formát MAC adresy
I/G bit sa nazýva príznak individuálnej / skupinovej adresy a ukazuje, aká (individuálna alebo skupinová) adresa je. Individuálna adresa je priradená iba jednému rozhraniu (alebo uzlu) v sieti. Adresy s bitom I / G nastaveným na 0 sú MAC adresy alebo adresy uzlov. Ak je I/O bit nastavený na 1, potom adresa patrí do skupiny a zvyčajne sa volá viacbodová adresa(multicast adresa) príp funkčná adresa(funkčná adresa). Multicast adresa môže byť priradená jednému alebo viacerým sieťovým rozhraniam LAN. Rámce odoslané na adresu multicast prijímajú alebo kopírujú všetky sieťové rozhrania LAN, ktoré ju majú. Adresy multicast umožňujú odoslanie rámca do podmnožiny hostiteľov v lokálnej sieti. Ak je I/O bit nastavený na 1, potom sa s bitmi 46 až 0 zaobchádza ako s adresou multicast a nie s poliami U/L, OUI a OUA normálnej adresy. Zavolá sa bit U/L univerzálny / lokálny ovládací príznak a určuje, ako bola adresa priradená sieťovému rozhraniu. Ak sú oba bity, I/O a U/L, nastavené na 0, potom adresa je jedinečný 48-bitový identifikátor opísaný vyššie.
OUI (organizačne jedinečný identifikátor - organizačne jedinečný identifikátor). IEEE priraďuje jedno alebo viac OUI každému výrobcovi sieťových adaptérov a rozhraní. Každý výrobca je zodpovedný za správne pridelenie OUA (organizačne jedinečná adresa - organizačne jedinečná adresa), ktorý by mal mať akékoľvek zariadenie, ktoré vytvorí.
Keď je nastavený bit U / L, adresa je spravovaná lokálne. To znamená, že nie je špecifikovaný výrobcom sieťového rozhrania. Každá organizácia si môže vytvoriť svoju vlastnú MAC adresu pre sieťové rozhranie nastavením bitu U/L na 1 a bitov 2 až 47 na určitú zvolenú hodnotu. Sieťové rozhranie po prijatí rámca najskôr dekóduje cieľovú adresu. Keď je v adrese nastavený I/O bit, vrstva MAC prijme tento rámec iba vtedy, ak je cieľová adresa v zozname, ktorý je uložený v uzle. Táto technika umožňuje jednému uzlu poslať rámec do mnohých uzlov.
Existuje špeciálna multicast adresa tzv vysielacia adresa. V 48-bitovej vysielacej adrese IEEE sú všetky bity nastavené na 1. Ak sa rámec prenáša s cieľovou vysielacou adresou, všetky uzly v sieti ho prijmú a spracujú.
Dĺžka / typ poľa
Pole L / T (dĺžka / typ) slúži na dva rôzne účely:
- na určenie dĺžky dátového poľa rámca, s vylúčením akejkoľvek výplne s medzerami;
- na označenie typu údajov v dátovom poli.
Hodnota poľa L/T medzi 0 a 1500 je dĺžka dátového poľa rámca; vyššia hodnota označuje typ protokolu.
Vo všeobecnosti je pole L/T historickým pozostatkom štandardizácie Ethernetu v IEEE, ktorá spôsobila množstvo problémov s kompatibilitou zariadení uvedených na trh pred rokom 1983. V súčasnosti Ethernet a Fast Ethernet nikdy nepoužívajú polia L/T. Uvedené pole slúži len na koordináciu so softvérom, ktorý spracováva rámce (teda s protokolmi). Jediným skutočne štandardným účelom poľa L / T je však použiť ho ako pole dĺžky - špecifikácia 802.3 ani nespomína jeho možné použitie ako poľa typu údajov. Norma uvádza: "Rámce s hodnotou poľa dĺžky väčšou ako je špecifikovaná v článku 4.4.2 môžu byť ignorované, vyradené alebo používané súkromne. Použitie týchto rámcov je mimo rozsahu tejto normy."
Zhrnutím toho, čo bolo povedané, poznamenávame, že pole L/T je primárnym mechanizmom, ktorým typ rámu. Fast Ethernet a Ethernet rámce, v ktorých je nastavená dĺžka L / T poľa (hodnota L / T 802,3, rámce, v ktorých je dátový typ nastavený hodnotou toho istého poľa (hodnota L / T > 1500) sa nazývajú rámy Ethernet- II alebo DIX.
Dátové pole
V dátovom poli obsahuje informácie, ktoré jeden uzol posiela druhému. Na rozdiel od iných polí, ktoré uchovávajú veľmi špecifické informácie, môže dátové pole obsahovať takmer akékoľvek informácie, pokiaľ je jeho veľkosť aspoň 46 a nie viac ako 1500 bajtov. Spôsob, akým je obsah dátového poľa formátovaný a interpretovaný, je určený protokolmi.
Ak potrebujete poslať dáta menšie ako 46 bajtov, vrstva LLC pridá bajty s neznámou hodnotou na koniec dát, tzv. bezvýznamné údaje(údaje podložky). Výsledkom je, že dĺžka poľa bude 46 bajtov.
Ak je rámec typu 802.3, potom pole L / T označuje množstvo platných údajov. Napríklad, ak sa odosiela 12-bajtová správa, potom pole L / T obsahuje hodnotu 12 a dátové pole obsahuje 34 ďalších nevýznamných bajtov. Pridanie nevýznamných bajtov spustí vrstvu Fast Ethernet LLC a zvyčajne sa implementuje v hardvéri.
Zariadenie vrstvy MAC nešpecifikuje obsah poľa L / T – softvér to robí. Nastavenie hodnoty tohto poľa takmer vždy vykonáva ovládač sieťového rozhrania.
Kontrolný súčet rámca
Sekvencia kontroly snímok (PCS) zaisťuje, že prijaté snímky nie sú poškodené. Pri vytváraní prenášaného rámca na úrovni MAC sa používa špeciálny matematický vzorec CRC(Cyclic Redundancy Check), určený na výpočet 32-bitovej hodnoty. Výsledná hodnota sa umiestni do poľa FCS rámca. Hodnoty všetkých bajtov rámca sú dodávané na vstup prvku vrstvy MAC, ktorý vypočítava CRC. Pole FCS je primárnym a najdôležitejším mechanizmom detekcie a korekcie chýb Fast Ethernet. Počnúc prvým bajtom cieľovej adresy a končiac posledným bajtom dátového poľa.
Hodnoty polí DSAP a SSAP
Hodnoty DSAP / SSAP | Popis |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Indiv LLC Sublayer Mgt |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Group LLC Sublayer Mgt |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kontrola cesty SNA |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rezervované (DOD IP) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISO CLNS IS 8473 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kódovací algoritmus 8B6T konvertuje osembitový dátový oktet (8B) na šesťbitový ternárny symbol (6T). Kódové skupiny 6T sú navrhnuté na paralelný prenos cez tri krútené páry káblov, takže efektívna rýchlosť prenosu dát pre každý krútený pár je jedna tretina zo 100 Mbit/s, teda 33,33 Mbit/s. Ternárna symbolová rýchlosť pre každý krútený pár je 6/8 z 33,3 Mbps, čo zodpovedá taktovacej frekvencii 25 MHz. S touto frekvenciou pracuje časovač rozhrania MP. Na rozdiel od binárnych signálov, ktoré majú dve úrovne, ternárne signály prenášané na každom páre môžu mať tri úrovne.
Tabuľka kódovania znakov
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dnes je takmer nemožné zohnať notebook resp základná doska bez integrovanej sieťovej karty, prípadne aj dvoch. Všetky majú jeden konektor - RJ45 (presnejšie 8P8C), ale rýchlosť ovládača sa môže rádovo líšiť. V lacných modeloch je to 100 megabitov za sekundu (Fast Ethernet), v drahších - 1000 (Gigabit Ethernet).
Ak váš počítač nemá zabudovaný LAN radič, tak je to s najväčšou pravdepodobnosťou už „starec“ založený na procesore Intel Pentium 4 alebo AMD Athlon XP, ako aj ich „predkovia“. Takéto „dinosaury“ sa dajú „spriateliť“ s káblovou sieťou iba inštaláciou diskrétnej sieťovej karty so slotom PCI, pretože zbernice PCI Express v čase ich narodenia ešte neexistovali. Ale aj pre zbernicu PCI (33 MHz) sa vyrábajú sieťové karty, ktoré podporujú najaktuálnejší štandard Gigabit Ethernet, hoci jej šírka pásma nemusí stačiť na úplné uvoľnenie vysokorýchlostného potenciálu gigabitového radiča.
Ale aj v prípade 100-megabitovej integrovanej sieťovej karty si budú musieť tí, ktorí sa chystajú „upgradovať“ na 1000 megabitov, dokúpiť diskrétny adaptér. Najlepšia možnosť zakúpenie PCI Express radiča, ktorý zabezpečí maximálnu rýchlosť siete, ak je samozrejme v počítači príslušný konektor. Je pravda, že mnohí uprednostnia kartu PCI, pretože sú oveľa lacnejšie (cena začína doslova od 200 rubľov).
Aké sú praktické výhody prechodu z Fast Ethernet na Gigabit Ethernet? Ako sa líši skutočná rýchlosť prenosu dát verzií PCI sieťových kariet a PCI Express? Bude stačiť bežná rýchlosť pevný disk pre úplné stiahnutie gigabitového kanála? Odpovede na tieto otázky nájdete v tomto materiáli.
Účastníci testu
Na testovanie boli vybrané tri z najlacnejších diskrétnych sieťových kariet (PCI - Fast Ethernet, PCI - Gigabit Ethernet, PCI Express - Gigabit Ethernet), pretože je po nich najväčší dopyt.
Sieťovú kartu 100 Mbps PCI predstavuje model Acorp L-100S (cena začína na 110 rubľov), ktorý používa čipset Realtek RTL8139D, najobľúbenejší pre lacné karty.
Sieťovú kartu PCI 1000 Mbps predstavuje model Acorp L-1000S (cena začína od 210 rubľov), ktorý je založený na čipe Realtek RTL8169SC. Toto je jediná karta s chladičom na čipovej súprave - pre ostatných účastníkov testu dodatočné chladenie nevyžaduje sa.
Prezentovaná sieťová karta PCI Express 1000 Mbps model TP-LINK TG-3468 (cena začína na 340 rubľov). A nebolo to výnimkou – je založený na čipsete RTL8168B, ktorý vyrába aj Realtek.
Vzhľad sieťovej karty
Čipsety z týchto rodín (RTL8139, RTL816X) možno vidieť nielen na diskrétnych sieťových kartách, ale aj integrované na mnohých základných doskách.
Charakteristiky všetkých troch ovládačov sú uvedené v nasledujúcej tabuľke:
Zobraziť tabuľku
Šírka pásma PCI zbernice (1066 Mbit/s) by teoreticky mala stačiť na „rozhodenie“ gigabitových sieťových kariet na plnú rýchlosť, no v praxi to stále nemusí stačiť. Ide o to, že tento „kanál“ zdieľajú všetky zariadenia PCI; okrem toho prenáša servisné informácie o údržbe samotnej zbernice. Pozrime sa, či tento predpoklad potvrdia aj reálne merania rýchlosti.
Ďalšia nuansa: prevažná väčšina moderných pevné disky majú priemernú rýchlosť čítania nie viac ako 100 megabajtov za sekundu a často ešte menej. V dôsledku toho nebudú schopné poskytnúť plné zaťaženie gigabitového kanála sieťovej karty, ktorej rýchlosť je 125 megabajtov za sekundu (1 000: 8 = 125). Existujú dva spôsoby, ako toto obmedzenie obísť. Prvým je spojenie dvojice takýchto pevných diskov do poľa RAID (RAID 0, striping), pričom rýchlosť sa môže takmer zdvojnásobiť. Druhým je použitie SSD diskov, ktorých rýchlostné parametre sú výrazne vyššie ako u pevných diskov.
Testovanie
Ako server bol použitý počítač s nasledujúcou konfiguráciou:
- procesor: AMD Phenom II X4 955 3200 MHz (štvorjadrový);
- základná doska: ASRock A770DE AM2 + (čipset AMD 770 + AMD SB700);
- RAM: Hynix DDR2 4 x 2048 GB PC2 8500 1066 MHz (v dvojkanálovom režime);
- grafická karta: AMD Radeon HD 4890 1024 MB DDR5 PCI Express 2.0;
- sieťová karta: Realtek RTL8111DL 1000 Mbps (integrovaná na základnej doske);
- operačný systém: Microsoft Windows 7 Home Premium SP1 (64-bitová verzia).
Ako klient bol použitý počítač s nasledovnou konfiguráciou, do ktorého boli nainštalované testované sieťové karty:
- procesor: AMD Athlon 7850 2800 MHz (dvojjadrový);
- základná doska: MSI K9A2GM V2 (MS-7302, AMD RS780 + AMD SB700 chipset);
- RAM: Hynix DDR2 2 x 2048 GB PC2 8500 1066 MHz (v dvojkanálovom režime);
- grafická karta: AMD Radeon HD 3100 256 MB (integrovaná do čipsetu);
- HDD: Seagate 7200.10 160GB SATA2;
- operačný systém: Microsoft Windows XP Home SP3 (32-bitová verzia).
Testovanie prebiehalo v dvoch režimoch: čítanie a zapisovanie sieťové pripojenie z pevných diskov (to by malo ukázať, že môžu byť „úzkym hrdlom“), ako aj z RAM diskov v Náhodný vstup do pamäťe počítače napodobňujúce rýchle SSD disky. Sieťové karty boli pripojené priamo pomocou trojmetrového patch kábla (osemžilová krútená dvojlinka, kategória 5e).
Rýchlosť prenosu dát (pevný disk - pevný disk, Mbps)
Reálna rýchlosť prenosu dát cez 100-megabitovú sieťovú kartu Acorp L-100S nedosahovala celkom teoretické maximum. Obe gigabitové karty síce prekonali prvú asi šesťnásobne, no nedokázali ukázať maximálnu možnú rýchlosť. Je jasne vidieť, že rýchlosť „spočívala“ na výkone pevných diskov Seagate 7200.10, ktoré pri priamom testovaní na počítači dosahujú priemerne 79 megabajtov za sekundu (632 Mbps).
Medzi sieťovými kartami pre zbernicu PCI (Acorp L-1000S) a PCI Express (TP-LINK) nie je v tomto prípade zásadný rozdiel v rýchlosti, nepodstatnú výhodu druhej možno vysvetliť chybou merania. Oba ovládače pracovali na približne šesťdesiat percent svojej kapacity.
Rýchlosť prenosu dát (RAM disk - RAM disk, Mbps)
Očakáva sa, že Acorp L-100S ukázal to isté pomalá rychlosť a pri kopírovaní dát z vysokorýchlostných RAM diskov. Je to pochopiteľné - štandard Fast Ethernet už dávno nezodpovedá modernej realite. V porovnaní s testovacím režimom „pevný disk-pevný disk“ karta Acorp L-1000S Gigabit PCI citeľne zlepšila výkon – výhoda bola asi 36 percent. Ešte pôsobivejší náskok predviedla sieťová karta TP-LINK TG-3468 – nárast o približne 55 percent.
Tu sa prejavila vyššia priepustnosť zbernice PCI Express – Acorp L-1000S predčila o 14 percent, čo už nemožno pripisovať chybe. Víťaz mierne zaostal za teoretickým maximom, ale rýchlosť 916 megabitov za sekundu (114,5 Mb/s) stále vyzerá pôsobivo – to znamená, že na dokončenie kopírovania si budete musieť počkať takmer o rádovo menej (v porovnaní s rýchly Ethernet). Napríklad čas na skopírovanie 25 GB súboru (typické HD rip s dobrá kvalita) z počítača do počítača bude trvať menej ako štyri minúty a s predchádzajúcou generáciou adaptéra - viac ako pol hodiny.
Testovanie ukázalo, že sieťové karty Gigabit Ethernet majú obrovskú výhodu (až desaťnásobnú) oproti ovládačom Fast Ethernet. Ak vaše počítače majú iba pevné disky nezlúčené do stripingového poľa (RAID 0), nebude medzi kartami PCI a PCI Express zásadný rozdiel v rýchlosti. V opačnom prípade, rovnako ako pri používaní produktívnych SSD diskov, by sa mali uprednostniť karty s rozhraním PCI Express, ktoré zabezpečia najvyššiu možnú rýchlosť prenosu dát.
Prirodzene si treba uvedomiť, že ostatné zariadenia v sieťovej „ceste“ (switch, router...) musia podporovať štandard Gigabit Ethernet a kategória twisted pair (patch cord) musí byť aspoň 5e. V opačnom prípade zostane reálna rýchlosť na úrovni 100 megabitov za sekundu. Mimochodom, spätná kompatibilita so štandardom Fast Ethernet zostáva: do gigabitovej siete môžete pripojiť napríklad notebook so 100-megabitovou sieťovou kartou, rýchlosť ostatných počítačov v sieti to neovplyvní.
