Qu'est-ce que le Gigabit Ethernet ?

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L’Ethernet connecte les appareils au sein des réseaux locaux, étendus et métropolitains en permettant la communication entre les appareils. Depuis l'introduction de la technologie Ethernet, de nombreux types ont été mis sur le marché, avec des progrès réalisés au fil du temps pour augmenter la vitesse de transmission des données. 

Gigabit Ethernet est l'une des formes d'Ethernet les plus populaires aujourd'hui, car elle prend en charge la communication rapide, permettant aux données d'être transférées entre les appareils à des vitesses élevées. Bien que la mise à niveau de l'infrastructure pour répondre aux exigences de Gigabit Ethernet puisse être coûteuse, tout comme la consommation d'énergie plus élevée de Gigabit Ethernet par rapport aux options plus lentes, il offre également plusieurs avantages. 

Découvrons plus en détail ce qu'est le Gigabit Ethernet, comment il se compare aux autres types d'Ethernet et quels sont les avantages de son utilisation. 

Le Gigabit Ethernet expliqué

Le « gigabit » dans Gigabit Ethernet représente un gigabit de données par seconde, la vitesse à laquelle Gigabit Ethernet transmet les données, et constitue la meilleure option Ethernet lorsque l'on recherche la vitesse de transmission de données la plus élevée possible. LLe Gigabit Ethernet est nettement plus rapide que le Fast Ethernet, puisqu'il fonctionne à une vitesse dix fois supérieure. Bien que le Gigabit Ethernet ait été mis sur le marché en 1999, il n'a gagné en popularité qu'après la généralisation des nouveaux appareils technologiques et de l'utilisation de l'internet en 2010. 

Comment fonctionne le Gigabit Ethernet ?

Le Gigabit Ethernet passe par des câbles Ethernet, souvent des câbles Cat 5 en cuivre. Les quatre paires de fils torsadés des câbles Cat 5 transmettent les données entre les appareils dans les deux sens. Les câbles Ethernet de catégorie 6 et 7 peuvent constituer des options plus appropriées lorsque vous devez réduire le bruit électrique excessif qui se produit lors de l'envoi de données à grande vitesse et qui peut causer des problèmes. Bien qu'ils ne soient pas aussi courants que les câbles en cuivre, les câbles en fibre optique permettent également de transmettre le Gigabit Ethernet et sont particulièrement populaires dans les réseaux locaux. 

Voici quelques options courantes à considérer et les câbles correspondants utilisés pour chacune d'entre elles :

• 1000BASE-T : Le type le plus courant de Gigabit Ethernet, 1000BASE-T utilise des câbles Cat5e en cuivre.

• 1000BASE-LX : Idéal pour la transmission de données sur de grandes distances, le 1000BASE-LX utilise des câbles en fibre optique.

• 1000BASE-SX : utilisé pour transmettre des données sur des distances plus courtes, 1000BASE-SX transmet les données par l'intermédiaire de câbles à fibres optiques.

Utilisations de Gigabit Ethernet

Le Gigabit Ethernet est l'option idéale dans plusieurs cas. Les entreprises qui ont besoin d'une large bande passante pour prendre en charge des applications et des outils plus avancés ont tout intérêt à mettre en œuvre le Gigabit Ethernet, car il permet des vitesses de transfert de fichiers et une accessibilité des applications plus efficaces. 

En raison de ses vitesses de transmission rapides, le streaming vidéo, les jeux vidéo, les caméras de surveillance, les moniteurs haute définition et les téléviseurs bénéficient de cette technologie. En outre, dans les cas où de grands volumes de données sont présents, tels que la diffusion multimédia en continu et le transfert de fichiers volumineux, Gigabit Ethernet peut répondre à ces besoins particuliers. 

Gigabit Ethernet vs. Fast Ethernet vs. Ethernet standard

L'invention d'Ethernet a eu lieu en 1973 et a permis de connecter des ordinateurs dans des réseaux locaux. En 1995, Fast Ethernet est devenu la version la plus récente, avec des vitesses plus rapides que l'Ethernet standard, avant d'être encore amélioré en 1999 avec l'émergence de Gigabit Ethernet. 

Des collisions peuvent se produire lors de la transmission simultanée de données par des appareils, ce qui entrave la transmission. L'invention de l'Ethernet standard a permis aux ordinateurs d'éviter ces collisions. Toutefois, l'Ethernet standard ne permettait initialement que la transmission à une vitesse de 10 Mbps (mégaoctets par seconde), contre 100 Mbps pour le Fast Ethernet et 1000 Mbps pour le Gigabit Ethernet. 

Si l'on compare les différences entre Fast Ethernet et Gigabit Ethernet, qui sont tous deux encore régulièrement utilisés aujourd'hui, plusieurs caractéristiques les différencient au-delà de leur vitesse de transmission. Les coûts liés à la mise à niveau vers Fast Ethernet sont inférieurs à ceux de Gigabit Ethernet en raison de la plus grande complexité de cette dernière option. Le Gigabit Ethernet nécessite également plus d'appareils, comme un commutateur Gigabit Ethernet, et requiert une configuration complexe, contrairement à la simplicité du Fast Ethernet. En outre, la portée du Gigabit Ethernet est beaucoup plus grande que celle du Fast Ethernet, puisqu'elle peut couvrir 10 kilomètres, contre 70 kilomètres pour le Gigabit Ethernet. 

Comment utiliser le Gigabit Ethernet

Pour utiliser le Gigabit Ethernet, vous devez d'abord vous procurer tous les appareils nécessaires. Fast Ethernet et Gigabit Ethernet reposent sur des dispositifs comparables, mais Gigabit Ethernet a plus d'exigences, notamment des commutateurs et des câbles spécifiques. 

Câbles nécessaires

Vous pouvez utiliser des câbles en fibre optique ou en cuivre torsadé pour transmettre des données à l'aide de Gigabit Ethernet. Le type de Gigabit Ethernet dont vous disposez détermine le câble dont vous avez besoin. Toutefois, le câble Cat5e est le type de câble le plus courant, compatible avec plusieurs réseaux différents. Les câbles en cuivre sont utilisés depuis plus longtemps, mais les câbles en fibre optique ont leurs propres avantages. Par exemple, ils sont plus rapides et ne dépendent pas de l'électricité, ce qui permet d'éviter les interférences et d'assurer une meilleure sécurité. Les sept types de câbles Ethernet en cuivre présentent des caractéristiques différentes, notamment des vitesses et des largeurs de bande variables. Ils comprennent 

• Cat5 : 100 Mbps et 300 mégahertz (MHz)

• Cat5e : 1 gigaoctet par seconde (Gbps) et 350 MHz

• Cat6 : 1 Gbps et 550 MHz

• Cat6a : 10 Gbps et 550 MHz

• Cat7 : 10 Gbps et 600 MHz

• Cat7a : 40 Gbps et 1 gigahertz (GHz)

• Cat8 : 25 ou 40 Gbps et 2 GHz 

Commutateurs Gigabit Ethernet

Les commutateurs Gigabit Ethernet contrôlent la manière dont les données circulent entre les appareils et les connectent physiquement. Il envoie des paquets au commutateur, où il confirme que l'adresse MAC (Media Access Control) de l'appareil émetteur et l'adresse MAC de l'appareil récepteur sont toutes deux connectées au commutateur. À ce stade, il transmet les données à leur destination prévue. 

Le nombre de ports disponibles pour connecter des appareils au sein d'un commutateur Gigabit Ethernet peut varier de deux à des centaines de ports, mais se situe généralement entre quatre et 52 ports. Pour choisir le commutateur Gigabit Ethernet qui vous convient, plusieurs facteurs entrent en ligne de compte, notamment le nombre d'appareils que vous connectez à votre réseau et le fait que certaines applications sont plus importantes que d'autres, de sorte que votre commutateur peut donner la priorité au flux de données spécifiques.

Prochaines étapes

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Vous pouvez également envisager le cours Introduction to Hardware and Operating Systems (Introduction au matériel et aux systèmes d'exploitation) d'IBM. Ce cours est une autre excellente option pour approfondir votre compréhension des principes fondamentaux des systèmes d'exploitation et en apprendre davantage sur les différents composants matériels qui constituent les ordinateurs de bureau et les ordinateurs portables.