为什么只拆分以太网电缆不起作用？

Question

我认为以太网在逻辑上是一种单线通信总线（为了论证，我不包括集线器）。连接在总线上的所有机器都会听到相同的信号，机器本身会通过随机后退来尝试避免冲突。

http://computer.howstuffworks.com/ethernet6.htm

如果是这样，为什么将我家用路由器的一根以太网线分成两根并连接两台计算机不起作用？为什么我必须给它添加一个开关？

网上说的都行不通。

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                                               +---------->|computer 1|
                                               |           +----------+
    +------------------+       +---------------+
    |4 port home router+------>|simple splitter|
    +------------------+       +---------------+
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                                               +---------->|computer 2|
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互联网上说我应该做什么

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                                               +---------->|computer 1|
                                               |           +----------+
    +------------------+       +---------------+
    |4 port home router+------>|    switch     |
    +------------------+       +---------------+
                                               |           +----------+
                                               +---------->|computer 2|
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这是因为信号衰减（电流降低）吗？

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谢谢大家的回答！我不只是使用我家路由器的两个端口的原因是......

4端口千兆路由器在我的房间里，我把一台电脑放在另一个房间（虽然也是我的房间）。由于有线网络更加可靠和安全，我购买了长以太网电缆并将计算机连接到路由器。现在我正在考虑在那个房间里添加另一台电脑。我可以再买一条长以太网电缆，但是房间之间会有两条电缆。一条线已经是一个小烦恼，所以我想如果我可以在那个房间的两台电脑之间共享一条线。一个开关可以工作，但它需要电源并且有点贵。这就是为什么我想知道为什么简单地拆分物理以太网电缆行不通。

显然我并不完全了解以太网和交换机的工作原理。我只是有一些我在大学课堂上听到的知识。

Answer 1

在 10BASE-T 和 100BASE-TX 中，一对线用于传输，一对线用于接收。即，一对是以太网主机传输的对，集线器或交换机在其上接收，另一对是集线器/交换机传输的对，以太网主机在其上接收。

如果你用一个简单的无源分路器拆分电缆，你就是在连接这两个以太网主机的发射器到发射器和接收器到接收器。这就像倒挂电话听筒并试图对着扬声器说话并听麦克风一样——这根本行不通。因此，即使两者都处于半双工模式（就像它们连接到集线器，而不是交换机），以太网主机中的任何一个都无法感知对方何时正在传输，因为一个接收器都没有连接到另一个一个发射器。所以他们会有无法检测的碰撞。更不用说它们都连接到集线器的同一个端口，可能会混淆集线器的自动协商能力，因为集线器不希望与同一端口上的两个独立主机进行自动协商。

在许多方面，在将它们都连接到交换机的情况下，情况更糟，因为它们最终都可能认为它们可以进行全双工，这意味着更多无法检测的碰撞，在应该是无碰撞的情况下链接（正确接线的全双工链接不可能有冲突）。

对于 1000BASE-T（Cat5 上的千兆以太网或更好的 UTP 铜缆布线），情况更糟，因为所有 4 对线都用于发送和接收（同时、全双工），并且收发器足够复杂启用那个。但是，如果您突然在线上有第三方同时发送和接收，则完全破坏了同时双向信令方案的工作方式。由于三台设备同时传输，即使您减去自己的传输，您也无法在接收到的信号中区分其他两台设备的传输。

一些早期的以太网，例如 10BASE-2 又名“thinnet”又名“cheapernet”，具有总线拓扑结构，其中 LAN 上的所有主机实际上共享相同的电线（相同的同轴电缆）。由于 Tx 和 Rx 使用相同的线路，并且总线上可以有任意数量的主机，因此它必须是半双工的。但是 10BASE-2 收发器期望它是那样的。由于所有的发射器和接收器都连接到同一根电线上，每个人都可以听到彼此的声音（不像你的分离 10/100/1000BASE-T 示例）。

Answer 2

最初的以太网规范要求将同轴电缆分接（拆分）到每个工作站（因此称为以太网中的“以太网”）。但我们在这里谈论的是古代历史。从技术上讲，它仍然可以使用 RJ-45 电缆，因为以太网协议仍然支持冲突检测机制，但是，以上帝的名义，您为什么要这样设置呢？特别是因为您的路由器首先有 4 个端口可以使用。

Answer 3

我很惊讶我一定不同意 Spiff——从某种意义上说它确实有效。我们正在寻找工厂中过多数据包错误的原因。我们发现一些电工只是将 Y 连接到100BASE-T网络电缆中。

所涉及的两台计算机有时会出现网络错误，但是由于当用户使用网络上的程序并且其所有数据（写入临时目录的内容除外）都在网络上时，这种情况持续了很长时间，我可以肯定地说它是可能的。

交换机是网络的交通灯——没有它们，数据包会严重地相互碰撞。不过，通常网络协议会弥补丢失的数据包。

Answer 4

如果您的网络是带有Cat 5电缆的100BASE-TX，您可以拆分电缆，但您可以通过使用适配器来使用现有长 Cat 5 电缆中的所有四对（通常只使用四对中的两对）。

因此，您需要在路由器端使用两条非常短的跳线、两个RJ45 /Cat 5 LAN 分离器，以及在计算机端使用一些较长的跳线。在下图中，“Y”表示分路器，箭头表示一根 Cat 5 电缆。

.----------.                                         __  _ 
| Router   |                            .---------> [__]|=|
|          |       .----.               |           /::/|_|
|          |------>| Y  |             .----.
|          |       |    |------------>| Y  |
|          |------>|    |             '----'
|          |       '----'               |
'----------'                            |           __  _ 
                                        |          [__]|=|
                                        '--------->/::/|_|

上述解决方案不需要额外的电源，但需要使用路由器上的两个端口，但它至少比并行运行的两条独立电缆更整洁。

另请参阅快速以太网中关于 100BASE-TX 及其布线的讨论，小节Copper。

Answer 5

如果要拆分电缆，使两个设备的接收输入从第三个设备的发送器获取数据，并且前两个设备的发送器馈送第三个设备的接收器，那么前两个设备可能会接收到第三个设备发送的数据，甚至有可能第三个设备可能会听到前两个设备中的一个传输的数据，但无论哪种情况，可靠性都会很差。

把一根电缆想象成一个 Slinky 品牌的弹簧玩具，它垂直悬挂并漂浮在底部。如果一个人短暂地推挤弹簧的顶部，波浪会沿着弹簧向下传播到底部，然后它会被反射回来。将底端固定在地板上并不能解决问题。它将反转反射波的极性，但反射仍然存在。避免弹簧底部反射的唯一方法是有足够的弹性来防止同相反射，但不要过多地导致反相反射。

互联网电缆的运作方式大致相同——一个设备发出脉冲，并期望另一个设备有足够的“给予”来干净地吸收它们。除非采取适当的措施来防止它们，否则任何地方的电缆特性变化都会导致反射和其他此类不良影响。如果数据包足够短，并且代码在发送数据包之前等待的时间足够长，以至于通过电缆传播的任何反射都已足够平息，则某些数据可能会通过电缆发送。然而，由于以太网通信通常不包括此类延迟，因此通信往往不可靠。设备可能会传输例如它想要发送的前十个数据包，导致前两个数据包被接收，其余的被第一个数据包混淆；接收器可能会在收到第二个数据包时推迟确认，直到它决定没有更多的数据立即到来（方便地在噪音平息后才做出决定）。收到第二个数据包的确认后，发送器将发送第三个到第十二个数据包（同样，只有十个中的两个通过），接收器将确认第四个，依此类推。数据可能会通过，但充其量是缓慢的.