Чому прямі кабелі Ethernet?

Я пояснював своєму другові різницю між прямими та кросоверними кабелями, і почав цікавитись, чому на землі ранні дизайнери вважали, що було б гарною ідеєю використовувати два різні типи кабелів?

Це просто якийсь дивний історичний артефакт, який триватиме до розповсюдження auto mdi / x, чи є технічна причина існування прямих кабелів?

редагувати: Щоб уточнити, наразі прямі кабелі потрібні лише між комп'ютерами та комутаторами / концентраторами. Чому не були вимикачі / концентратори, розроблені з самого початку, замість цього використовували кросоверні кабелі?

Колись розетка з крученою парою була підключена лише одним способом, і приєднана електроніка не могла змінити те, що робив кожен провід. Ви були або мережевим пристроєм (концентратором / мостом / комутатором / маршрутизатором), або кінцевим пристроєм. Для того, щоб електрично з'єднати два мережеві пристрої разом, вам потрібен інший кабель, ніж той, який використовується для підключення кінцевого пристрою до мережевого пристрою.

І таким чином народилися прямі та наскрізні кабелі.

Уникаючи використання другого типу кабелю (це незмінно втратить свою етикетку і заплутає б'єберів у деяких людей мережі протягом місяців / років вниз по дорозі, коли вони витягують її з бункера) більшість пристроїв, призначених для підключення до мережевих пристроїв і закінчення пристрої мали вихідний порт, що дозволяв використовувати «звичайні» кабелі.

Це було так просто.

Редагування: Google-Fu вдалий. Це було ARCnet!

Чому не були вимикачі / концентратори, розроблені з самого початку, замість цього використовували кросоверні кабелі?

Ще коли розглядалася специфікація 10base-T, архітектура крученої пари, найбільш поширена на той час в офісних мережах, була ARCnet. 10base-T не був ратифікований як фактичний стандарт до 1990 року, пізніше, ніж я думав. Для з'єднання концентраторів ARCNet, схоже, потрібен був кабель із перевернутими парами від того, що закінчилося підключенням до пристроїв кінцевих точок.

Оскільки комітет з питань стандартів складався б з інженерів ветеранської мережі від різних постачальників обладнання та інших зацікавлених сторін, вони вже багато років займаються проблемою кабелю і, ймовірно, вважають це статусом-кво. Можливо також, що пристрої для складання проектів, що розробляються постачальниками, також мали електричні вимоги до кабелю, що впливали на виробництво пристроїв ARCnet. Очевидно, що комітет не вважав використання декількох типів кабелів достатньою проблемою для стандартизації практики поза існуванням.

На роз'ємі RJ-45 є 8 контактів. Спочатку використовувалося лише 4. Tx (передача) та її земля, а Rx (отримання) та її земля. Якщо ви використовували прямий кабель, передавальні штифти були б підключені до штифтів передачі на іншому пристрої. Те ж саме було б і для приймальних штифтів.

Рання мережа не була достатньо розумною, щоб знати, що дані надходять на штифти, які повинні бути для передачі даних, тому вони там не слухали. Сучасні передачі GigE досить розумні, тому це вже не проблема. Це ніколи не мало бути дизайнерським рішенням, а скоріше відповіддю на раніше прийняте дизайнерське рішення.

Редагувати: Щоб вирішити своє питання, залишене в коментарі -

Для спрощення процесу проводки (обидва кінці можуть бути однаковими), мережевий механізм був розроблений з портами, які отримували на штифти, які ПК передавали і навпаки. Це зробило так, що основна частина створених кабелів могла мати обоє кінців провіднаними однаково. Оскільки використання кросовер-кабелю зустрічається рідко, тим більше, що з появою портів "висхідної лінії" та автоматичного кроссовера на сучасних комутаторах, це менш застосовувана технологія.

Насправді не має значення, яка схема проводки використовується, проблема залишатиметься, якби «стандартний» кабель та штифти були б різного роду. Тоді, що ми називаємо прямо, кабель повинен був би використовуватися для з'єднання пристроїв безпосередньо один з одним.

Причина використання прямих кабелів полягає в тому, що їх простіше виготовити, оскільки обидва кінці однакові. Перехресні кабелі спочатку використовувались при прив'язуванні концентраторів, оскільки вони хотіли, щоб порт з'єднання відрізнявся від інших портів. Потрібно мати на увазі, що тоді ви могли б отримати дивні результати, а то й зовсім не мати результатів, якщо ви не використовували порти посилання за призначенням.

Наступним кроком було створення перемикача на маточинах, щоб ви могли використовувати прямі або перехресні кабелі для прикування. У наші дні все зроблено з інтелектуальними чіпами.

Звичайно, нам ще потрібні перехресні кабелі для прямого з'єднання більшості мережевих пристроїв без використання комутаторів або концентраторів, інакше два порти передачі будуть з'єднані між собою, як і порти прийому. Перехресний кабель правильно підключає передавач до приймача.

У більшості ситуацій у ланцюзі буде кілька кабелів. Між концентратором / перемикачем та панеллю патчів у шафі проводів розміщується кабель між цією панеллю патча та настінним портом, а потім між настінним портом та пристроєм, що використовує мережу. При прямому кабельному кабелі кількість та тип цих з'єднань не потрібно враховувати для вибору кабелів. З кросоверами в кожному місці потрібно бути впевненим, що на місці є непарна кількість кабелів, а такі речі, як додавання муфти для подовження кабелю, потребують додаткового роздуму. У випадковому випадку, коли вам потрібно підключити комутатор до настінного порту, просто використовуйте один перехресний кабель. Для бекенда, назад дні коаксіального переходу кроссовер не було проблемою, і адаптери для висхідної лінії AUI-10BaseT мали перемикач MDI / MDI-X.

Та ж концепція трапляється і з клітковинами між шафами. Більшість є провідними прямими, що полегшує справи, якщо виправлення безпосередньо через декілька точок стику. На одному кінці (сподіваємось, що сторона вгору чи вниз узгоджується з оточуючим середовищем), перетріть волокно A і B, щоб отримати з'єднання.

Маршрутизатори та комутатори тепер досить розумні, щоб не вимагати того чи іншого. Тільки при переході з pc -> hub або pc -> pc потрібен той чи інший.

Щодо того, чому вони були потрібні, і це саме те, що я пам’ятаю, комп’ютери передають по 2 пари і отримують по 2 пари, тож, щоб запобігти зіткненням, вам довелося переключити 2 пари, щоб підключити дві машини безпосередньо.

Колись все це було $$$$, я пам’ятаю, що я був дуже щасливий, коли Ethernet опустився біля $ 100 за порт, тож потрібно було все це утримувати. Або користувач перехресний кабель, або, можливо, фізичний комутатор, або два фізичні порти для одного і того ж логічного порту, один провідний, один кросовер (не використовуйте обох).

Раніше це було важко і дорого, тому зберігати речі здоровими.

Навіть коли ранні автосигналізатори Ethernet PHY стали доступними, я думаю, що хороша частка дешевших не була "незрозумілою".

Якщо перший пакет при з'єднанні був отриманий на тому, що спочатку було прийнято і встановлено як лінію передачі, то функції TX / RX будуть замінені, а наступний порядок відновлено.

Недолік деяких пристроїв полягав у тому, що, хоча перший пакет, почутий на TX, запустить комутатор, він інакше був "нечитабельним", що стосується вмісту його пакету, і тому він буде відхилений. Подібні приймачі покладаються на повторну передачу у верхніх шарах, оскільки перший отриманий пакет після з'єднання буде скинутий, якби було початкове невідповідність TX / RX.

Я думаю (сподіваюсь), що цей ефект відсутній у сучасних пристроях автоматичного чуття.