¿Cómo se cablea eléctricamente Ethernet sin un interruptor? Una formulación aproximadamente equivalente de esta pregunta sería ¿qué ocurre eléctricamente dentro de un concentrador Ethernet?
Para aclarar, no estoy tratando de conectar dos computadoras aquí. Estoy pensando específicamente en crear una pequeña red de microcontroladores en una sola placa. Se puede hacer sin un interruptor o un hub a través de conexiones eléctricas solamente. Esto sería para 10BaseT o como máximo 100BaseT.
Ethernet 10baseT puede funcionar con un concentrador puro: simplemente conectando todos los cables de manera adecuada, con una electrónica mínima. Esto a menudo también requiere deshabilitar la autodetección de cables y las cosas en el lado del dispositivo de comunicación para las tarjetas modernas.
Ethernet 100baseT y todo lo que sea relativamente moderno requiere un conmutador real, incluso para "concentradores": un microcontrolador y cada puerto controlado por separado.
Use un cable cruzado si solo son dos dispositivos y si no funciona con un cable recto. Básicamente, los swaps transmiten y reciben pares, pero muchas interfaces modernas se cruzan automáticamente.
Los hubs apropiados son dispositivos activos. Decodifican la capa física y escuchan los marcos entrantes. Cuando se detectan datos en uno de los puertos, se repite en todos los demás puertos. Cuando se detecta una colisión, se emite una "señal de atasco" desde todos los puertos para garantizar que toda la red vea la colisión. Puede haber una mezcla de tipos de puertos (los concentradores más antiguos a menudo tenían un puerto AUI y / o un puerto 10BASE2 además de los puertos 10BASE-T.
Un concentrador puro solo puede funcionar a una sola velocidad a la vez. Un dispositivo que desea admitir varias velocidades necesita al menos algún nivel de funcionalidad de puente. Algunos concentradores tenían un interruptor físico para seleccionar entre 10 y 100 megabits. Algunos concentradores eran esencialmente dos concentradores independientes, uno para cada velocidad, posiblemente con un puente de dos puertos para conectarlos.
Tenga en cuenta que 802.3 no usa el término "hub". Lo que el mercado comúnmente llama un hub es considerado por el estándar como un repetidor multipuerto. De manera similar, lo que el mercado llama un conmutador es un "puente mutiport" según los estándares.
Puede leer más detalles sobre lo que se requiere que haga un repetidor en IEE 802.3. Los puentes están cubiertos en IEEE 802.1D
Puede obtener los estándares de la serie 802 sin cargo en enlace . Sin embargo, tenga en cuenta que hay un retraso de 6 meses, por lo que si REALMENTE necesita la última versión, es posible que deba pagar.
Alguien hizo piratear un concentrador pasivo de 3 puertos para 10base-T y aparentemente lo hizo funcionar. enlace definitivamente no es un método aprobado por el estándar y no creo que haya es una forma razonable de extenderlo más allá de 3 dispositivos.
Si sus dispositivos tienen puertos Mii, puede ser posible programar un CPLD para que actúe como concentrador. Sin embargo, no sé cuánto comportamiento tendrías que simular para hacer que eso funcione.
Para una red pequeña en una sola placa, la solución más fácil es un switch ic. En 10/100, son fáciles de usar y, a menudo, permiten que un dispositivo sea el MAC de un microcontrolador, mientras que los otros son dispositivos Ethernet completos. Micrel es una elección obvia de fabricante.
Tiende a ser capaz de atar con correa estos dispositivos para que se despierten como un conmutador no administrado ordinario, que funcionará exactamente igual que un conmutador de oficina barato. Si desea más control o diagnóstico, puede hablar con ellos desde un micro.
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