Ich weiß, dass ein Crossover-Kabel verwendet werden sollte, um Geräte des gleichen Typs direkt anzuschließen, und ein Patch-Kabel, um Geräte verschiedener Typen anzuschließen.
Aber ich habe nie verstanden, warum es so genau ist? Warum wurde ein solches Design gewählt? Führt das zusammen mit einem Patchkabel verwendete Gerät immer eine Frequenzweiche durch?
Antworten:
Wann Sie Crossover-Kabel benötigen, wird oft erklärt, aber warum wird selten erklärt.
Dies hat mit dem Kupferdraht (oft als Ethernet bezeichnet) selbst zu tun. Bei Kupferkabeln gibt es vier Paare von zwei Drähten (insgesamt acht Drähte) . Die Paare sind von 1 bis 4 nummeriert.
Das gesamte Kupferkabel ist Vollduplex, dh Daten können gleichzeitig gesendet und empfangen werden. Aber individuell ist jedes Paar von Drähten gewidmet nur senden oder nur empfangen, und einige Paare werden nicht verwendet. Die Besonderheiten unterscheiden sich mit jedem spezifischen Standard, aber für den Rest dieses Aufsatzes werden wir 100BASE-TX diskutieren.
100BASE-TX verwendet zwei der vier Paare (die anderen beiden werden nicht verwendet). Ein Kabelpaar wird zum Senden und das andere Paar zum Empfangen verwendet.
PC zu PC
Insbesondere wird ein PC, der 100BASE-TX verwendet, über Kabelpaar Nr. 2 (TX) senden und über Kabelpaar Nr. 3 (RX) empfangen. Die Netzwerkkarte in diesem Setup, die dieser PC verwendet, wird als MDI-Netzwerkkarte (Media Dependent Interface) bezeichnet.
Aber wenn wir zwei Computer haben, die direkt miteinander verbunden sind. Und beide versuchen, auf Drahtpaar Nr. 2 zu senden, ihre Signale kollidieren. Darüber hinaus wird auf Kabelpaar Nr. 3 nichts gesendet, und daher kann keiner der Computer etwas empfangen.
Die Kabel in den Drähten sind also gekreuzt, sodass auf einem PC das vom ersten PC auf Paar 2 gesendete Signal auf dem zweiten PC auf Paar 3 ankommt:
Beide PCs verwenden immer noch die MDI-Netzwerkkarte, was bedeutet, dass sie beide an das senden, was sie für Paar 2 halten. Die einzelnen Drähte sind jedoch gekreuzt, sodass das, was an Paar 2 gesendet wird, auf dem anderen PC an Paar 3 ankommt.
PC zum PC wechseln
Aber was ist dann mit einem Schalter? Wie passen sie in die Mischung?
Die Switches sind so konzipiert, dass sie zwischen zwei miteinander kommunizierenden PCs liegen. Daher werden Schalter mit einer angeborenen Kreuzung der Drähte erzeugt . Dies wird durch Switches erreicht, die den MDI-X-Standard verwenden, der das Gegenteil des MDI-Standards ist. Die MDI-X-NICs senden auf Paar3 und empfangen auf Paar2:
Beachten Sie, dass wir das Kabel nicht benötigen, um die Drähte für uns zu kreuzen. Was der PC auf seinem TX-Kabel sendet, wird vom Schalter auf seinem RX-Kabel empfangen, wenn er dann auf seinem TX-Kabel sendet und dann vom RX-Kabel des anderen PCs empfangen wird. Wenn ein Switch an einen PC angeschlossen ist, kann er daher einfach ein Durchgangskabel verwenden (eines, das keine zusätzliche Kreuzung der Drähte einführt).
PC zum Umschalten zum Umschalten zum PC
Was passiert dann, wenn wir zwei Schalter im Mix haben? Sie "kreuzen" jeweils einmal das Kabel, daher würden zwei an Switches angeschlossene PCs den Crossing-Effekt des Switch negieren.
Es sei denn natürlich, wir führen ein weiteres Paar zwischen den Schaltern ein:
Aus dem Bild oben können wir sehen ...
Beachten Sie, wie im Diagramm bei allen Kreuzungen der Pfad vom TX-Kabel eines PCs zum RX-Kabel des anderen PCs beibehalten wird. Jedes Mal, wenn etwas auf einem TX-Paar gesendet wird, wird es während der gesamten Kommunikation von einem RX-Paar empfangen.
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Diese Tatsache gilt nur für Geräte ohne automatischen Erfassungsmechanismus , der die Richtung des übertragenen Verkehrs an jedem Pin der 8 RJ-Pins erfassen kann.
Wenn Sie den gleichen Typ von Netzwerkgeräten miteinander verbinden (Switch zu Switch, Router zu Router oder PC zu PC), müssen Sie Cross-Over-Kabel verwenden, damit das von einem Gerät emittierende Paar zum Empfangspaar des anderen Geräts geht.
Heutzutage sind die meisten Geräte intelligent genug, um die Richtung des Verkehrs zu verstehen und unabhängig von der Art des Kabels damit umzugehen.
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Nach Ihrer Antwort sollten Sie zunächst ein grundlegendes Verständnis des Crossover-Kabels haben.
Ein Crossover-Kabel ist, wie der Name schon sagt, das Kabel mit gekreuzten Tx- und Rx-Leitungen. Während der andere Typ des Ethernet-Kabels ein durchgehendes Kabel ist, das die Pinbelegung an jedem Ende des Kabels aufweist.
Kurz gesagt, da wir zwei PCs (dieselben Geräte) verwenden, verbindet ein gerades Kabel TX zu TX und RX zu RX von zwei Computern, sodass die Geräte nicht kommunizieren können. Deshalb benötigen Sie ein Crossover-Kabel. Ein Crossover-Kabel leitet den Ausgang eines RJ-45-Ports in den Eingang des anderen RJ-45-Ports um.
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