Chọn MENU

Ethernet là gì? Cổng Ethernet là gì? Cách thức hoạt động của Ethernet

Ethernet là một trong những công nghệ mạng đầu tiên, được phát minh cách đây gần 50 năm. Hiện nay, thuật ngữ này vẫn được sử dụng khá phổ biến. Tuy nhiên, bạn đã thật sự hiểu Ethernet là gì? Cổng Ethernet  là gì? Cùng Việt Tuấn tìm hiểu những điều cần biết về Ethernet trong bài viết sau nhé!

Ethernet là gì? Cổng Ethernet là gì? Cách thức hoạt động của Ethernet
Ethernet là gì? Cổng Ethernet là gì? Cách thức hoạt động của Ethernet

1. Ethernet là gì?

Ethernet là một công nghệ mạng có dây bao gồm giao thức, cổng, cáp và chip cần thiết cho phép các thiết bị (máy tính để bàn, máy tính xách tay, tivi…) có thể kết nối Internet, giao tiếp và truyền dữ liệu cho nhau.

Ethernet là một công nghệ được phát triển vào những năm 1970 bởi Xerox nhằm liên kết các máy tính trong mạng thông qua kết nối có dây. Nó kết nối các hệ thống mạng cục bộ (LAN), mạng đô thị (MAN) và mạng diện rộng (WAN). Với hệ thống mạng LAN, MAN và WAN, các thiết bị, chẳng hạn như máy in và máy tính, có thể được kết nối giữa các tòa nhà, khu dân cư và văn phòng.

ethernet-la-gi.jpg
Ethernet là gì?

Theo thời gian, Ethernet ngày càng được cải tiến để hỗ trợ tốc độ bit cao hơn, số lượng nút nhiều hơn, khoảng cách liên kết dài hơn nhưng vẫn giữ được nhiều khả năng tương thích ngược. 

Ban đầu Ethernet sử dụng cáp đồng trục làm đường truyền, sau đó là cáp xoắn đôi và mới nhất là liên kết cáp quang kết hợp với bộ chuyển mạch. Hiện nay, tốc độ truyền dữ liệu Ethernet đã được tăng từ 2,94 Mbit/s từ lúc ban đầu lên hơn 400 Gbit/s và tốc độ lên tới 1,6 Tbit/s đang được nghiên cứu và phát triển.

Mạng không dây đã thay thế Ethernet ở nhiều địa điểm, nhưng Ethernet vẫn tiếp tục phổ biến hơn đối với mạng có dây. Mạng có dây đáng tin cậy hơn và ít bị nhiễu hơn so với mạng không dây đồng thời nó cũng tương tác tốt với các công nghệ Wifi không dây. Đây là lý do chính tại sao rất nhiều doanh nghiệp và tổ chức vẫn tiếp tục sử dụng Ethernet. 

gif-mui-ten Xem thêm: SFTP là gì? Tìm hiểu tổng quan về giao thức SFTP

2. Cổng Ethernet là gì?

Cổng Ethernet là nơi để cắm cáp Ethernet vào để kết nối phần cứng mạng có dây. Nó là một lỗ nhỏ trên thiết bị mạng, to hơn cổng sạc điện thoại, thường nằm bên cạnh hoặc ở phía sau các thiết bị. Bạn có thể dễ dàng bắt gặp cổng Ethernet trên case máy tính bàn, một số loại laptop, tivi, router, máy chơi game…

3. Các tính năng của Ethernet

Ethernet hiện là một công nghệ gần như phổ biến trong thế giới kỹ thuật số siêu kết nối ngày nay. Dưới đây là một số tính năng nổi bật của Ethernet:

3.1. Cải thiện trải nghiệm Internet của người tiêu dùng

Dữ liệu khi được truyền qua Ethernet với tốc độ cao và mượt mà mang đến cho người dùng cảm giác hài lòng và thoải mái. Ngoài ra, khi tốc độ kết nối wifi quá chậm, bạn cũng có thể đổi sang kết nối Ethernet để cải thiện tốc độ mạng ngay lập tức.

Ethernet giúp cải thiện tốc độ mạng mang đến cho người dùng cảm giác thoải mái hài lòng
Ethernet giúp cải thiện tốc độ mạng mang đến cho người dùng cảm giác thoải mái hài lòng

3.2. Khuếch đại khả năng phát Wifi

Trong những năm gần đây, Wifi ngày càng trở nên phổ biến. Wi-Fi đã được cải thiện về tốc độ và cũng cung cấp phạm vi phủ sóng rộng hơn do cải tiến công nghệ. Tuy nhiên, hiện nay vẫn còn rất nhiều vùng chưa phủ sóng hoặc sóng yếu không thể truyền lên cao hoặc đi xa hơn. Trong trường hợp này thì các kết nối Ethernet là rất cần thiết.

3.3. Cung cấp các kết nối với băng thông cao

Khi Ethernet được tạo ban đầu, các băng tần được xác định bằng megabit trên giây (Mbps), nhưng hiện nay tốc độ truyền dữ liệu của Ethernet được tính bằng gigabit trên giây (Gbps).

Ethernet cung cấp tốc độ truyền dữ liệu là 10, 100, 1000, 10000, 40000 và 100000 megabit trên giây (Mbps). Và đang được nghiên cứu để có tốc độ lên tới 1,6 Tbit/s.

3.4. Cung cấp các tùy chọn tốc độ khác nhau, dựa trên ngân sách, khu vực và yêu cầu 

Tốc độ tối đa của Ethernet tiêu chuẩn là 10Mbps, trong khi Ethernet nhanh là 100Mbps, Gigabit Ethernet là 1Gbps và Ethernet 10 Gigabit là 10Gbps. Tuỳ thuộc vào ngân sách và nhu cầu mà người dùng có thể lựa chọn các loại Ethernet và gói mạng phù hợp.

gif-mui-tenTìm hiểu: Công nghệ LoRa là gì?

3.5. Ethernet có độ tin cậy và tính bảo mật cao

Ethernet có lợi thế là an toàn hơn Wi-Fi. Bất kỳ ai trong phạm vi của điểm phát sóng Wifi đều có thể truy cập dữ liệu được truyền qua sóng vô tuyến. Vì tín hiệu vô tuyến cung cấp thông tin nên nó dễ bị đánh cắp. Ngược lại, dữ liệu do Ethernet cung cấp chỉ có thể truy cập được trên mạng cục bộ.

Ethernet có tính an toàn cao hơn wifi giúp bảo mật thông tin người dùng tốt hơn
Ethernet có tính an toàn cao hơn wifi giúp bảo mật thông tin người dùng tốt hơn

3.6. Hỗ trợ truyền tải điện một chiều (DC) 

Cấp nguồn qua Ethernet (POE) là việc cung cấp năng lượng thông qua các kết nối Ethernet. Ethernet có thẻ cung cấp năng lượng cho nhiều thiết bị, bao gồm camera quan sát và điểm truy cập không dây. Một trong những ưu điểm chính của cấp nguồn qua Ethernet là không cần nguồn điện riêng biệt. Điều này đặc biệt hữu ích khi đặt thiết bị ở những vị trí cách xa nguồn điện gần nhất.

3.7. Đạt được sự cân bằng giữa hiệu suất và chi phí

Ethernet được sử dụng rộng rãi do giá cả phải chăng, khả năng tương thích với mọi thiết bị mạng, tốc độ nhanh, bảo mật cao…

gif-mui-ten Tìm hiểu: Modem wifi là gì? Chức năng, lưu ý khi chọn mua modem wifi

4. Cách thức hoạt động của Ethernet

Ethernet tiếp xúc với cả lớp vật lý (Layer 1) và lớp liên kết dữ liệu (Layer 2) trên mô hình kết nối hệ thống mở (Open Systems Interconnection - OSI).

Khi truyền dữ liệu, Ethernet sẽ xác định hai đơn vị truyền, bao gồm: Gói (packet) và khung (frame). Trong đó, khung bao gồm lượng dữ liệu được truyền gồm các phần như sau:

  • Địa chỉ kiểm soát truy cập phương tiện vật lý (MAC) của cả người gửi và người nhận;
  • Thông tin gắn thẻ mạng LAN ảo (VLAN) và chất lượng dịch vụ (QoS)
  • Thông tin sửa lỗi để phát hiện các vấn đề về đường truyền.

Mỗi khung sẽ được bọc trong một gói chứa vài byte thông tin để thiết lập kết nối và đánh dấu nơi khung bắt đầu. Thiết bị lớp vật lý (Layer 1) chịu trách nhiệm vận chuyển dữ liệu mạng bằng cách sử dụng cấu trúc liên kết hình sao hoặc cấu trúc liên kết chuỗi.

Ethernet ban đầu chạy trên cáp đồng trục và được kết nối các thiết bị thành nhiều phân đoạn mạng thông qua Hub. Hiện tại, một mạng LAN Ethernet thường sử dụng cáp xoắn đôi hoặc cáp quang hiện đại hơn.

Một mạng LAN Ethernet thường sử dụng cáp xoắn đôi hoặc cáp quang hiện đại hơn
Một mạng LAN Ethernet thường sử dụng cáp xoắn đôi hoặc cáp quang hiện đại hơn

Nếu hai thiết bị sử dụng chung 1 Hub cố gắng truyền dữ liệu cùng một lúc, các gói có thể xung đột và tạo ra sự cố kết nối. Để giảm bớt tình trạng tắc nghẽn kỹ thuật số này, IEEE đã phát triển giao thức Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD). Giao thức này cho phép các thiết bị kiểm tra xem một đường truyền nào đó có đang được sử dụng để truyền dữ liệu hay không trước khi bắt đầu truyền tiếp.

Hiện nay, đa số các Hub đã được thay thế bằng các bộ chuyển mạch mạng (Switch). Bởi vì Hub không thể phân biệt các điểm trên một phân đoạn mạng, nên không thể gửi trực tiếp dữ liệu từ điểm A đến điểm B. Tức là, nếu có bất kỳ dữ liệu nào từ một thiết bị mạng truyền qua cổng đầu vào của nó, thiết bị này sẽ sao chép dữ liệu và phân phối đến tất cả cổng đầu ra.

Ngược lại, bộ chuyển mạch mạng sẽ truyền và gửi dữ liệu thông minh hơn. Nó chỉ gửi dữ liệu đến một cổng cụ thể, do đó sẽ cải thiện được tính bảo mật và đảm bảo hiệu suất. Giống như các loại mạng khác, các máy tính liên quan phải có thẻ giao diện mạng (Network Interface Card - NIC) để kết nối với Ethernet.

5. Các loại cáp Ethernet phổ biến hiện nay

Hiện nay, trên thị trường có 3 loại cáp Ethernet phổ biến và thông dụng như sau:

5.1. Cáp CAT5E

Cáp CAT5E là loại cáp có tốc độ truyền tín hiệu cao lên đến 1000 Mbps, giúp người dùng truy cập Internet một cách nhanh chóng và dễ dàng. Loại cap này còn có một ưu điểm vượt trội là ít bị nhiễm chéo, đảm bảo rằng tốc độ mạng luôn ổn định và mượt mà.

5.2. Cáp CAT6 

CAT6 có các đặc điểm tương tự như cáp CAT5E. Tuy nhiên, nó có một ưu điểm vượt trội hơn là băng thông lên đến 250 MHz, gấp 2.5 lần so với cáp CAT5E.

ethernet-la-gi-3.jpg

5.3. Cáp CAT6A 

Cáp CAT6A là loại cáp hiện đại nhất hiện nay, bao gồm các đặc điểm của CAT5E và CAT6 và có thêm rất nhiều điểm nổi trội khác như: hạn chế nhiễu sóng nhờ thiết kế vỏ bọc dày bên ngoài, băng thông rộng đạt 500 MHz (gấp đôi so với) CAT6, hỗ trợ truyền tín hiệu 1000Mbps ở khoảng cách 100m.

gif-mui-ten Đọc thêm: Ethernet Switch là gì? Đặc điểm, chức năng, các loại Ethernet Switch

6. So sánh Ethernet với Wifi

WiFi và Ethernet đều là các loại kết nối mạng phổ biến. Tuy nhiên, WiFi không giống như Ethernet, nó không yêu cầu dây cáp vật lý để kết nối mà sử dụng tín hiệu không dây để truyền dữ liệu. 

Vậy nên sử dụng Wifi hay Ethernet? Dưới đây là bảng so sánh 2 loại kết nối này. Theo dõi cùng Việt Tuấn để có thể phân biệt rõ Ethernet và Wifi nhé.

Tiêu chí

Ethernet

Wifi

Tín hiệu mạng

Tín hiệu nhanh và ổn định hơn do hệ thống dùng mạng dây để kết nối trực tiếp thiết bị với modem mạng Internet.

Kết nối wifi có thể bị nhiễu, yếu, gián đoạn nếu bị chắn bởi tường, cửa kính hoặc ở xa điểm phát, gây khó chịu cho người dùng.

Tính bảo mật cao

Kết nối trực tiếp bằng dây cáp nên người dùng có thể quản lý được số lượng người và thông tin được kết nối vào mạng cục bộ.

Hệ thống kết nối wifi dễ bị kẻ xấu tấn công, xâm nhập để lấy cắp thông tin. Người lạ cũng có thể dễ dàng truy cập vào hệ thống cũng như là các thiết bị hơn.

Tính di động

Ethernet mang tính cố định hơn, do phải dùng dây để kết nối nên sự di chuyển sẽ phụ thuộc vào độ dài dây cáp. Khi sử mạng qua Ethernet hầu hết các thiết bị phải cố định ở 1 chỗ.

Vì là mạng không dây, kết nối thông qua sóng tín hiệu nên các thiết bị có thể di chuyển khắp nơi trong vùng phủ sóng mà vẫn có thể kết nối mạng.

Chi phí

Do kết nối vật lý bằng dây cáp nên người dùng sẽ phải tốn thêm chi phí mua dây cáp để kết nối được với nhiều thiết bị.

Kết nối không dây nên người dùng không tốn thêm chi phí mua dây mạng.

Khả năng kết nối thiết bị

Ethernet không dùng được cho điện thoại thông minh và các thiết bị không có cổng Ethernet.

Wifi dùng được cho hầu hết các thiết bị (trừ một số loại máy case đời cũ).

Có thể thấy rằng, cả Ethernet và Wifi đều có những ưu và nhược điểm riêng. Bạn hoàn toàn có thể kết hợp cả 2 loại kết nối mạng này với nhau để đáp ứng được tất cả các nhu cầu sử dụng của mình. 

Tổng kết

Hy vọng bài viết này của chúng tôi đã giúp bạn hiểu rõ Ethernet là gì, cũng như nắm được các tính năng, cách thức hoạt động và các loại của Ethernet, cũng như biết được sự khác như giữa Ethernet và Wifi để lựa chọn được phương thức kết nối mạng tốt nhất.

Chúc các bạn thành công!

Cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết! Đừng quên cập nhật Viettuans.vn thường xuyên để có thêm nhiều thông tin hữu ích về kiến thức mạng, quản trị mạng nhé.

VIỆT TUẤN - NHÀ PHÂN PHỐI THIẾT BỊ MẠNG, WIFI, THIẾT BỊ LƯU TRỮ NAS CHÍNH HÃNG

Chia sẻ

Việt Tuấn

Biên tập viên nội dung tại Viettuans.vn với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực thiết bị mạng Networks, System, Security và tư vấn, triển khai các giải pháp CNTT.

0903.209.123
0903.209.123