Ethernet é o conjunto de padrões mais amplamente usado para as propriedades físicas de redes. Também define como os dados entram no cabo da rede e como viajam pelo fio do cabo. O preâmbulo é uma série de zeros e uns que precedem os dados que chegam.
Os dados viajam pela rede em segmentos. Isto impede que uma conexão monopolize a linha por qualquer período de tempo e bloqueie o acesso à rede a todos os outros computadores. O software de rede coloca este segmento de dados num pacote e coloca cabeçalhos na frente para descrever os dados e indicar a sua origem e destino. Este software de rede passa então os seus pacotes para um programa Ethernet, que converte o pacote de dados em bits numa estrutura chamada frame. Estes bits são então enviados pelo fio de um cabo como um impulso elétrico.
Os frames não viajam pelo fio um imediatamente após o outro. Um ligeiro silêncio existe entre eles, chamado Inter Frame Gap. O gap representa o tempo que leva a transmitir 12 bytes de dados e por isso é um comprimento de tempo diferente para diferentes graus de redes Ethernet. Fast Ethernet requer um gap de 9.6 microssegundos e Gigabit Ethernet requer um gap mínimo de 0.096 microssegundos. O próximo evento antes do frame chegar é o preâmbulo. O preâmbulo é descrito por duas categorias. Diz-se que é uma sequência de 8 bytes com os últimos dois bits sendo um padrão diferente, ou é contado como 7 bytes idênticos seguidos por um byte de Início de Frame.
Os primeiros sete bytes do preâmbulo são todos iguais: 10101010. O último byte, ou o byte de Início de Frame é ligeiramente diferente: 10101011. Os 8 bytes do preâmbulo e o Início de Frame criam um padrão de 64 bits. Não são oficialmente contados como parte do frame Ethernet. O frame começa imediatamente após o Início de Frame, sem gap.
O preâmbulo funciona como os batedores numa comitiva presidencial. Dizem a todos à frente para acordar e prestar atenção: algo importante está a chegar. Além de ser uma notificação de "preparem-se", o preâmbulo também serve como dispositivo de sincronização de relógio. Bits são representados como voltagem elétrica — alta ou baixa. O receptor precisa de manter o ritmo com o intervalo padrão, porque é apenas com um relógio regulado que pode dizer onde um bit termina e o próximo começa. Um sinal 10101010 é fácil de detetar, mas um sinal 11111111 pode ser interpretado como 1111111 se o relógio do receptor estiver demasiado lento. O preâmbulo demonstra o ritmo dos dados que chegam e repete o padrão 1010 tempo suficiente para permitir que o receptor ajuste o seu relógio.
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