Full-Duplex Ethernet: Bagaimana Jaringan Modern Menangani Lalu Lintas Dua Arah

11

Pikirkan tentang walkie-talkie. Anda berbicara, orang lain menunggu, lalu mereka berbicara. Begitulah cara kerja Ethernet lama. Itu adalah sistem setengah dupleks, artinya data dipindahkan ke satu arah pada satu waktu. Anda tidak dapat mendengarkan dan berbicara secara bersamaan. Itu kacau, mengandalkan aturan ketat untuk mencegah tabrakan data.

Ethernet dupleks penuh modern mengubah dinamika itu sepenuhnya.

Apa itu Full-Duplex Ethernet dan apa bedanya dengan sistem lama?

Full-duplex adalah istilah komunikasi data yang menggambarkan kemampuan untuk mengirim dan menerima data pada saat yang bersamaan. Dalam pengaturan setengah dupleks lama, node berbagi media seperti mobil di jalan satu jalur. Mereka bergiliran. Dalam jaringan yang sepenuhnya beralih, aturannya berubah.

Node tidak lagi berbicara langsung satu sama lain. Mereka berbicara dengan saklar. Sakelar menangani perutean. Pergeseran ini terjadi karena jaringan switching menggunakan kabel twisted pair atau serat optik. Kedua media ini memiliki konduktor terpisah untuk mengirim dan menerima. Satu pasang mendorong data keluar; yang lain menarik data.

Mengapa lingkungan bebas tabrakan penting bagi kinerja jaringan?

Karena jalur kirim dan terima secara fisik berbeda, stasiun Ethernet dapat menghentikan proses deteksi tabrakan sepenuhnya. Tidak ada perselisihan untuk medianya. Setiap stasiun secara efektif berada pada jalur pribadinya sendiri ke switch.

Hal ini memungkinkan stasiun akhir untuk mengirimkan ke switch sekaligus menerima data darinya. Ini adalah lingkungan yang bebas tabrakan. Tidak perlu menunggu. Tidak boleh mundur ketika tabrakan terdeteksi. Hanya aliran dua arah yang terus menerus.

Teknologi pengkabelan manakah yang mendukung pengoperasian dupleks penuh?

Tidak semua kabel dapat melakukan hal ini. Full-duplex memerlukan jalur fisik yang berbeda untuk transmisi dan penerimaan. Itu sebabnya Anda melihatnya dipasangkan dengan:

  • Kabel pasangan terpilin : Menggunakan pasangan kabel terpisah untuk TX dan RX.
  • Kabel serat optik : Menggunakan untaian atau panjang gelombang terpisah untuk aliran dua arah.

Ethernet koaksial lama? Itu tidak mendukung hal ini. Ini adalah media bersama. Semua orang berbagi kawat yang sama. Tabrakan terjadi. Anda memerlukan CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) untuk mengelolanya. Ethernet dupleks penuh melewatkan overhead tersebut sepenuhnya.

Bagaimana pengaruhnya terhadap pengguna sehari-hari?

Anda mungkin tidak pernah memikirkannya, tapi itulah sebabnya jaringan Anda terasa instan. Saat Anda memuat halaman web, komputer Anda mengirimkan permintaan dan mulai menerima data bahkan sebelum Anda selesai mengetik URL. Jika masih setengah dupleks, Anda harus menunggu permintaan untuk menghapus media sebelum byte respons pertama tiba.

Full-duplex menggandakan bandwidth efektif link. Tautan 100 Mbps dalam mode setengah dupleks secara efektif membagi 100 Mbps antara pengiriman dan penerimaan. Dalam full-duplex, Anda mendapatkan 100 Mbps di setiap arah secara bersamaan. Itu berarti total throughput sebesar 200 Mbps.

Ini bukan hanya lebih cepat. Ini lebih pintar. Jaringan berhenti memperlakukan data seperti siaran publik dan mulai memperlakukannya seperti percakapan pribadi.

Apakah jaringan Anda benar-benar berjalan dalam mode dupleks penuh? Periksa pengaturan port sakelar Anda. Banyak perangkat lama yang menggunakan negosiasi otomatis secara default, yang mungkin akan menghasilkan setengah dupleks jika ada ketidakcocokan. Paksa dup penuh