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三种最常见的以太网速度

对于当今的小型企业网络,除非您计划采用 Wi-Fi 解决方案,否则您唯一显而易见的选择将是以太网。 30年前,还有其他局域网(LAN)解决方案,包括令牌环,但很久以前,这些解决方案就被以太网提供的速度和可靠性所忽略。当今,三种最常见的以太网速度是100 Mbps,1,000 Mbps和10 Gbps,它们表示每秒可以传输的兆位或千兆位的数量。如果您听到有人讨论 Wi-Fi 速度和 LAN 速度之间的差异,他们几乎总是在谈论以太网。

快速以太网:100 Mbps

快速以太网标准(IEEE 802.3u)是对以太网的显着改进,将传输速度从10 Mbps提高到100 Mbps,并提高了其错误检测和纠正率。快速以太网很快被采用,因为它允许更快地访问视频,多媒体和互联网。快速以太网最常见于使用 5 类 (Cat-5) 铜双绞线电缆的网络中,但它也适用于光纤电缆。

根据使用的电缆,有三种类型的快速以太网。

  • 100BASE-TX 用于 5 级 UTP 电缆。
  • 100BASE-T4适用于3级UTP电缆。
  • 100BASE-FX用于光纤电缆。

千兆以太网:1,000 Mbps

千兆以太网(IEE 802.3)最初被开发为用作大型网络的主干,用于连接服务器,路由器和交换机。它比快速以太网快 10 倍,传输速率为 1000 Mbps 或 1 Gbps。随着IP语音(VoIP)技术的出现,这一方法被广泛采用。由于这项技术的成本降低,千兆以太网将很快取代快速以太网成为最常见的网络标准。

除了提高速度之外,还有两件事将千兆位以太网与快速以太网分开。第一个区别是在OSI网络模型的MAC层,因为千兆位以太网支持全双工操作。与此相关的是电缆的差异。千兆以太网需要使用Cat-5e铜缆,其中使用了所有四对双绞线。对于更长的距离,可以使用光纤电缆:1000BASE-SX 的距离可达 550 米,而 1000BASE-LX 的距离可达 5,000 米。

10 Gb以太网:10,000 Mbps

10千兆以太网(IEEE 802.3ae)是最新的以太网标准,其传输速率为10 Gbps或10,000 Mbps,比千兆以太网快10倍。与其前身一样,该标准可以与铜双绞线电缆或光纤电缆一起使用。对于双绞线电缆,它需要 Cat-6a 或 Cat-7 电缆。与光纤电缆一起使用时,10GBASE-LX4、10GBASE-ER和10GBASE-SR可以用于长达10,000米或6.2英里的桥接距离。

今天,10 Gb 以太网主要用作网络主干或需要极高数据吞吐率的网络。

以太网的组件

以太网从连接到每台 PC 或台式机的网络接口卡 (NIC) 开始。低端网卡速度可以容纳10 Mpb,100 Mpb和1,000 Mbps网络。为了获得更高的速度,您将需要升级到更快的网卡。

连接到卡的是电缆,通常是蓝色的电缆,内部有铜线。电线被绞合以减少电磁干扰。这使得不需要屏蔽,从而使电缆的直径变小并降低了成本,这就是为什么这些电缆通常被称为“非屏蔽双绞线”或UTP电缆的原因。电缆按类别分级,从 Category-5 (Cat-5) 到 Category 7 (Cat-7)。为了获得更快的速度,可以改用光缆。

虽然您可以使用电缆将计算机直接连接到调制解调器或Internet路由器,但是拥有三到四名员工的组织将需要投资购买交换机或辅助路由器。几年前,集线器是将多台计算机连接到Internet路由器的一种常用方法,但是今天您会看到更少的集线器。交换机并不比集线器贵很多,并且可以智能地将网络传输定向或“切换”到正确的计算机上,而不像集线器那样将信号广播到Internet上的每个设备。

了解有线网络

对于组织来说,在整个网络中使用不同的以太网标准是很普遍的。将网络电缆视为管道系统。对于在同一网络上拥有三到四名员工的典型小型企业,快速以太网可能足够快。共享100 Mpbs /秒的带宽通常不会造成问题,即使他们都试图同时将数据上传到服务器或从Internet下载视频,因为快速以太网带宽与他们的Internet服务大致相同提供。将该网络升级到 1,000 Mbps 的千兆以太网不会加快他们的互联网访问速度。

小费

互联网越来越快。根据Speedtest.net,截至2018年底,美国的宽带互联网平均下载速度为96.25 Mbps,而平均上传速度为32.88 Mbps。与上一年相比,下载速度提高了35.8%,上传速度提高了22.0%。

对于较大的公司,整个网络中的快速以太网可能会带来问题。如果 50 人同时使用 100 Mbps 带宽,则每个人的带宽为 2 Mbps。服务质量(QoS)软件将帮助确保那些需要更多带宽来处理视频或语音呼叫的人获得服务质量,但这将以其他试图下载文件或访问数据库的人为代价。

对于成长中的公司,网络架构师可能会建议将部分网络升级到千兆以太网。快速以太网可用于将每台计算机连接到交换机。然后,一个或多个交换机将通过千兆以太网连接到服务器以及连接到Internet的防火墙或路由器。这很像公寓大楼中的管道。每个水槽下面的管道可能很窄,但它们都连接到更宽的管道上,以保持排水管流向街道而不会倒流。

以太网与 Wi-Fi

对于小型企业而言,使用以太网或 Wi-Fi 的决定多年来一直是一个折腾。在纸上,以太网速度要快得多。使用 Cat-5 电缆在技术上可为您提供 1,000 Mbps,而使用 Cat-6a 电缆在技术上可为您提供 10 Gbps,但如果您访问的互联网连接最多可提供 100 Mbps 的速度,这将没有多大用处.

另一方面,Wi-Fi 一直与平均互联网连接保持同步。 Wi-Fi 802.11n标准将为您提供最高150 Mpbs,而802.11ac标准将为您提供最高866.7 Mbps的速度。

虽然以太网速度是恒定的,但 Wi-Fi 信号速度很少,因为信号会根据距离和干扰而变化。

除了其持续不断的,更高的速度(其中以太网可以比Wi-Fi更具优势),它还具有安全性。为了访问以太网,某人需要能够将设备物理连接到电缆。使用Wi-Fi,任何知道您的密码的路人都可以访问您的网络。可以使用路由器设置限制对特定设备的 Wi-Fi 访问,但很少有小型企业采取这种措施。

Wi-Fi的优势在于可移植性和简洁性。无需在整个办公室铺设电缆,员工也不必物理连接到其中一根电缆即可完成工作。此外,员工可以使用智能手机和平板电脑轻松连接到Wi-Fi网络,而以太网通常仅限于台式机和笔记本电脑。

为您的企业使用 Wi-Fi 或以太网的决定可能基于在成本、安全性、便携性和速度要求之间找到平衡。

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