¿Por qué el retardo de propagación de los cables Ethernet no se ve afectado por la longitud del cable?

No, no hay un umbral como lo pones; cualquier longitud de cable produce un retraso y esa demora es proporcional a la longitud del cable. Por supuesto, diferentes cables se propagan más lentamente y esto se debe en gran medida al dieléctrico del material entre los dos conductores (o el centro y la pantalla en el cable coaxial). Cuanto mayor sea la capacitancia, más lenta será la velocidad de propagación.

Con respecto a la longitud máxima que se puede usar para una determinada tasa de datos, sí, hay un "tipo de umbral": básicamente, los datos se deforman cuanto más tiene que viajar por un cable debido a las pérdidas del cable (resistivo y dieléctrico). Se puede considerar que el cable se encuentra en el "punto de no retorno" a cierta longitud de cable y a cierta velocidad de datos, ya que estadísticamente el número de errores en los datos incurridos es demasiado para justificar una mayor corrección / detección de errores. ¡Es hora de conseguir un mejor cable o un esquema de modulación diferente!

La longitud del cable se discute con bastante frecuencia donde trabajo por las razones resaltadas anteriormente.

Como Andy aka ya escribió, cualquier longitud de cable produce un retraso. Sin embargo, al limitar la longitud, sabes cuál es el retraso máximo y puedes corregirlo. Ethernet hace esto especificando un tamaño mínimo de trama en combinación con una longitud máxima de cable.

Por lo tanto, asegúrese de que incluso dos computadoras en los extremos del cable (y, por lo tanto, la más alejada entre sí según lo permitido) verán que la otra está transmitiendo antes de que terminen su propio marco.

Imagina la siguiente configuración con dos computadoras y un cable coaxial antiguo:

Tantolacomputadora#1comola#3quierentransmitiralgo.
Ambosrevisanelcableynovenanadiemástransmitiendo.
Amboscomienzanatransmitirsupropiomarcopequeñoqueviajaráporelcableaunavelocidadlimitada.

Ni la computadora 1 ni la computadora 3 verán la señal del otro mientras están transmitiendo.
Ambos recibirán un marco legible del otro.

sin embargo, la computadora 2 verá un desastre no identificable en lugar de uno o más marcos válidos.

La solución empleada por Ethernet es limitar la longitud del cable a unos 200 metros y hacer obligatorio un tamaño de trama de al menos 64 caracteres. (Si el marco es más corto, se rellenará).

De esta forma, cualquier transmisión desde un extremo de la red llegará al otro lado de la red. Cualquier computadora (bueno, cualquier NIC) que desee transmitir necesita verificar si la línea está despejada y permanece despejada desde el inicio de la transmisión hasta que haya enviado al menos el mínimo. tamaño del marco.

Finalmente, llegue a su pregunta sobre Why is the cable length rarely discussed? (en combinación con la etiqueta Ethernet):

Desde tiempos antiguos el min. tamaño de marco y max. La longitud del cable se ha definido para Ethernet. Este es un estándar. Incluso con UTP seguimos cumpliendo con esos estándares. Esto hace que los valores sean siempre los mismos y no vale la pena discutirlos.

Cualquier longitud de cable impone un retraso que es aproximadamente proporcional a su longitud. También habrá una degradación en la integridad de la señal, empeorando nuevamente con la longitud.

Si la integridad de la señal se degrada demasiado, el receptor no podrá interpretar correctamente las señales. Para Ethernet coaxial y de par trenzado, esto es lo que limita la longitud de un solo "segmento".

Los grandes retrasos en la propagación pueden causar una detección de colisión incorrecta en un sistema CSMA / CD. Específicamente, hay problemas si los retrasos de propagación aumentan más que la longitud mínima del paquete. Con un solo segmento de Ethernet coaxial o de par trenzado que cumple con los requisitos de longitud para la integridad de la señal, no se encontrará con este problema. Sin embargo, puedes encontrarlo en dos casos.

1. cadenas de repetidores / hubs (NO conmutadores): con 10 megabits Ethernet, la regla era que no debería haber más de 4 repetidores entre los segmentos más distantes en un dominio de colisión. Con 100 megabit Ethernet esto se reduce a 2 [1].
2. enlaces de fibra óptica: las capas físicas de fibra pueden mantener la integridad de la señal a una distancia mucho más larga. Por lo tanto, los enlaces de fibra larga no se pueden operar correctamente en modo half duplex.

Los enlaces dúplex completos no utilizan CSMA / CD. Los puertos del switch que se ejecutan en modo half duplex utilizan CSMA / CD, pero el dominio de colisión no cruza el switch.

Básicamente, siempre y cuando se asegure de que se respeten los límites de longitud de la capa física, asegúrese de utilizar conmutadores en lugar de concentradores y asegúrese de que todos los enlaces de fibra de larga distancia se ejecutan en modo dúplex completo.

[1] Con gigabit, las reglas se mantuvieron igual que con 100 megabit porque aumentaron el tamaño de paquete mínimo para enlaces gigabit half duplex, pero en la práctica era irrelevante porque los hubs de gigabit son como dientes de gallina.