Ethernet – одна из наиболее распространенных в России сетевых архитектур. Согласно спецификации 802.3, в сетях Ethernet используется метод управления доступом CSMA/CD, шинная или звездообразная топология и передача немодулированных сигналов по коаксиальным кабелям или витым парам. Пропускная способность сети – 10 или 100 Мбит/с (хотя в настоящее время активно внедряется Gigabit Ethernet с 1Гбит/с и волоконно-оптическим кабелем).

Среди многочисленных технологий Ethernet, используемых в настоящее время, наиболее распространены следующие:

·  10Base2 (тонкая сеть);

·  10Base5 (толстая сеть);

·  10BaseT (с неэкранированными витыми парами);

·  100BaseT (Fast Ethernet);

·  100BaseFX (Ethernet на волоконно-оптических кабелях);

·  1000BaseT (Gigabit Ethernet).

Число 10 в названии 10Base2 означает, что пропускная способность тонкой сети равна 10 Мбит/с. Для передачи данных между компьютерами используются немодулированные импульсы. Число 2 в названии топологии означает максимальную длину сегмента кабеля (более точно она составляет 185, а не 200 м).

В сети 10Base2 на один 185-метровый сегмент может приходиться не более 30 узлов (компьютеров или других сетевых устройств). В этих сетях используются цилиндрические или Т-образные разъемы (оба типа называются разъемами BNC). На каждом конце шины устанавливается терминатор типа BNC (заглушка).

Сетевые спецификации определяют максимальную длину кабеля исходя из допустимого уменьшения сигнала вследствие затухания и минимальную длину кабеля для предотвращения появления перекрестных помех (коллизий).

Сеть 10Base5 иногда называют стандартной или толстой Ethernet. В ней используется довольно толстый коаксиальный кабель диаметром около 1 см, т.е. в два раза толще, чем в 10Base2. В толстой сети используется шинная топология. Поскольку используется толстый кабель, максимальное допустимое расстояние между компьютерами составляет 500 м. Спецификации толстой сети определяют минимальную длину сегмента равной 2,5 м. В сетях 10Base5 используются внешние трансиверы, которые передают и принимают сигналы и подключаются к сетевым адаптерам с помощью трансиверного кабеля и 15-контактного разъема AUI (DIX). К коаксиальному кабелю  трансивер подключается с помощью специального разъема, который называется зуб вампира. Как и в других сетях Ethernet, в 10Base5 используются немодулированные сигналы и метод доступа CSMA/CD.

Толстые сети, по сравнению с тонкими сетями, имеют два больших преимущества:

1) большее допустимое расстояние без применения повторителей;

2) большее допустимое количество узлов (компьютеров) на сегмент.

Преимуществом толстых (и тонких) коаксиальных кабелей по сравнению с неэкранированной витой парой является относительно меньшая чувствительность к электромагнитным помехам, обусловленная наличием внешнего защитного экрана. Из-за малой гибкости кабеля толстую сеть труднее устанавливать, чем тонкую. Кроме того, для добавления в сеть узлов (компьютеров) в кабеле нужно просверливать отверстие, необходимое для установки разъема.

В настоящее время Ethernet на витой паре – одна из наиболее популярных архитектур. В ней используется физическая топология звезды. Внутри концентратора Ethernet

сигналы проходят по шине, поэтому считается, что на витой паре реализуется логическая шинная топология, как и в архитектурах Ethernet с коаксиальными кабелями.

Согласно спецификациям, для сети 10BaseT нужен концентратор. Однако если в сеть объединяются только два компьютера (например, в домашней сети) и витая пара предпочтительнее тонкого кабеля, то вместо концентратора можно использовать перекрученный кабель. С витыми парами (особенно неэкранированными, которые используются чаще всего) легче работать, чем с коаксиальными кабелями, потому что они тонкие и гибкие. Для них используются модульные гнезда и разъемы RJ-45, поэтому подключить кабель к сетевому адаптеру или концентратору очень просто. Еще одно преимущество 10BaseT – легкость модернизации. Ее пропускная способность составляет 10 Мбит/с, однако если проложен кабель категории 5 или выше и установлены сетевые адаптеры, поддерживающие 10 и 100 Мбит/с, то для модернизации сети на 100 Мбит/с нужно всего лишь заменить концентраторы.

Максимальная длина сегмента 10BaseT (без повторителей) составляет всего 100 м. Используемые в этой сети неэкранированные витые пары более подвержены электромагнитным помехам и затуханию, чем другие типы кабелей. Кроме того, из-за дополнительных расходов на концентраторы установка сетей 10BaseT обходится несколько дороже, чем сетей с коаксиальными кабелями.

В настоящее время для многих приложений (таких, как видеоконференции или голосовая связь) сеть должна обладать значительно большей пропускной способностью, чем 10 Мбит/с. Ее может обеспечить архитектура 100BaseX, которая называется Fast Ethernet. Сеть 100BaseX может быть реализована в нескольких вариантах: на четырех неэкранированных витых парах категории 3, 4 или 5 (100BaseT), на двух экранированных или неэкранированных витых парах категории 5 (100BaseTX) или на двужильном волоконно-оптическом кабеле (100BaseFX).

Независимо от реализации, пропускная способность 100BaseX составляет 100 Мбит/с, что в 10 раз выше, чем у 10Base2, 10Base5 или 10BaseT.

Поскольку используются витые пары, 100BaseX имеет все преимущества архитектуры 10BaseT: низкую стоимость, гибкость, простоту установки и расширения. Архитектура 100BaseX разделяет также и недостатки сетей 10BaseT, обусловленные использованием витых пар: повышенную чувствительность к электромагнитным помехам и затухание сигнала. Сетевые адаптеры и концентраторы на 100 Мбит/с стоят дороже, чем на 10 Мбит/с.

Установка волоконно-оптической сети продолжает оставаться весьма дорогим удовольствием, причем не столько из-за стоимости кабеля, сколько из-за сложности установки, требующей квалифицированных специалистов.

Пропускная способность Gigabit Ethernet составляет 1 Гбит/с. Пока что сети 1000BaseT не получили широкого распространения. Архитектура Gigabit Ethernet предназначена главным образом для локальных сетей, однако с помощью волоконно-оптических кабелей ее можно реализовать и в городской сети. Основным преимуществом 1000BaseT является высокая производительность. Это позволяет реализовать в сетях 1000BaseT такие высокоскоростные технологии, как, например, видеоконференции в режиме реального времени. Недостатки сетей 1000BaseT обусловлены главным образом применением неэкранированных витых пар, поэтому они полностью совпадают с недостатками сетей 10BaseT и 100BaseT, перечисленными ранее.

Ethernet – широко распространенная архитектура, работающая почти со всеми серверными и клиентскими операционными системами, включая Windows for Workgroups, Windows 9x, Windows NT, Windows 2000/2003, Novell NetWare, AppleTalk/AppleShare и UNIX/Linux.