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局域網(wǎng)發(fā)展史
--網(wǎng)絡(luò)工程師聯(lián)盟（CCNU）
在最近的25年間，以太網(wǎng)已從4800bps爭(zhēng)用型無(wú)線電道傳輸系統(tǒng)發(fā)展到最普及的局域網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，并能在無(wú)屏蔽的雙絞線上每秒傳輸100兆位的信息。以太網(wǎng)的發(fā)展史是如此的吸引人，以致于無(wú)數(shù)的技術(shù)驕子和名聲顯赫的公司都拜倒在她的石榴裙下。人們從它的發(fā)展史看到了技術(shù)的前景和誘人的財(cái)富，實(shí)際上整個(gè)產(chǎn)業(yè)界都將在聯(lián)結(jié)不同計(jì)算機(jī)設(shè)備這一概念上騰飛。
以太網(wǎng)的起源：ALOHA無(wú)線電系統(tǒng)(1968--1972)
以太網(wǎng)的核心思是使用共享的公共傳輸信道。共享數(shù)據(jù)傳輸信道的思想來(lái)源于夏威夷大學(xué)。60年代未，該校的Norman Abramson及其同事研制了一個(gè)名為 ALOHA系統(tǒng)的無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)地面無(wú)線電廣播系統(tǒng)是為了把該校位于 Oahu島上的校園內(nèi)的IBM360主機(jī)與分布在其它島上和海洋船舶上的讀卡機(jī)和終端連接起來(lái)而開(kāi)發(fā)的。 該系統(tǒng)的初始速度為4800 bps，最后升級(jí)到96O0 bps。該系統(tǒng)的獨(dú)特之處在于用“入 境”( inbound)和“出境”(outboundl)無(wú)線電信道作兩路數(shù)據(jù)傳輸。出境無(wú)線電信道(從主機(jī)到遠(yuǎn)方的島嶼)相當(dāng)簡(jiǎn)中明了， 只要把終點(diǎn)地址放在傳輸?shù)奈碾姌?biāo)題，然后由相應(yīng)的接收站譯碼。入境無(wú)線電信道(從島內(nèi)或船舶發(fā)到主機(jī))比較復(fù)雜，但很有意思，它是采用一種隨機(jī)化的重傳方法：副站(島嶼上的站)在操作員敲擊 Return鍵之后發(fā)出它的文電或信息包，然后該站等待主站發(fā)回確認(rèn)文電;如果在一定的時(shí)限(200到1500毫微秒)內(nèi)，在出境信道上 未返回確認(rèn)文電，則遠(yuǎn)方站(副站)會(huì)認(rèn)為兩個(gè)站在企圖同時(shí)傳輸，因而發(fā)生了碰撞沖突，使傳輸數(shù)據(jù)受破壞，此刻兩個(gè)站都將再次選擇一個(gè)隨機(jī)時(shí)間，試圖重發(fā)它們的信息包，這時(shí)成功的把握就非常大 這種類(lèi)別的網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)謂爭(zhēng)用型網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)椴煌恼径荚跔?zhēng)用相同的信道。
這種爭(zhēng)用型網(wǎng)絡(luò)有兩種含義：
這一模式允許多個(gè)節(jié)點(diǎn)用簡(jiǎn)單而靈巧的方法，準(zhǔn)確地在同--個(gè)頻道上進(jìn)行傳輸。
使用該頻道的站愈多，發(fā)生碰撞的機(jī)率愈高，從而導(dǎo)致傳輸延遲增加和信息流通量降 低。
Norman Abramson發(fā)表了一系列有關(guān) ALOHA系統(tǒng)的理論和應(yīng)用方面的文章，其中 1970年的一篇文章詳細(xì)闡述了計(jì)算 ALOHA系統(tǒng)的理論容量的數(shù)學(xué)模型。現(xiàn)在這個(gè)模型 已以經(jīng)典的 ALOHA模型而聞名于世，當(dāng)時(shí)它評(píng)估出 ALOHA系統(tǒng)的理論容量達(dá)到17%的論效率。在1972年， ALOHA通過(guò)同步訪問(wèn)而改進(jìn)成時(shí)隙 ALOHA成組廣播系統(tǒng)，使效率提高一倍多。
Abramson及其同事的研制成果已成為當(dāng)前使用的大多數(shù)信息包廣播系統(tǒng)(其中包括以太網(wǎng)和多種衛(wèi)星傳輸系統(tǒng))的基礎(chǔ)。1995年3月， Abramson因其在爭(zhēng)用型系統(tǒng)的開(kāi)創(chuàng)性研究工作而獲得 IEEE的 KobayaShi獎(jiǎng)。
Xerox PARC創(chuàng)建首臺(tái)以太網(wǎng)(1972-1977)
今天我們知道的以太網(wǎng)是在1972年開(kāi)創(chuàng)的，當(dāng)時(shí) Bob Metcalfe來(lái)到 Xerox Palo Alto研究中心(PARC)的計(jì)算機(jī)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室工作， Xerox是世界上有名的研究機(jī)構(gòu)。1972年 PARC 的研究員已經(jīng)發(fā)明了世界上第一臺(tái)名叫 EARS的激光打印機(jī)和第一臺(tái)名叫 ALTO的帶圖形用戶(hù)界面的 PC。當(dāng)時(shí) Metcalfe已被 Xerox雇用為 PARC的網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)家，他的第一件工作是把 Xerox ALTO計(jì)算機(jī)連到 Arpanet(Arpanet是 Internet的前身)。在1972年秋， Metcalfe 正在訪問(wèn)住在華盛頓特區(qū)的 Arpanet計(jì)劃的管理員，并偶然發(fā)現(xiàn)了 Abramson的關(guān)于ALOHA系統(tǒng)的旱期研究成果。在閱讀 Abramson的有名的關(guān)于 ALOHA模型的1970論文時(shí)， Metcalfe認(rèn)識(shí)到，雖然 Abramson已經(jīng)作了某些有疑問(wèn)的假設(shè)， 但通過(guò)優(yōu)化后可以把ALOHA 系統(tǒng)的效率提高到近100％。最后， Metcalfe因?yàn)樗幕?a class="channel_keylink" href="/search.asp">信息包的傳輸理論而獲得哈佛大學(xué)理學(xué)博士學(xué)位。
1972年底， Metcalfe和 David Boggs設(shè)計(jì)了一套網(wǎng)絡(luò)，將不同的ALTO計(jì)算機(jī)連接起來(lái)，接著又把NOVA計(jì)算機(jī)連接到EARS激光打印機(jī)。在研制過(guò)程中， Metcalfe把他的工命名為 ALTO ALOHA網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)樵摼W(wǎng)絡(luò)是以ALOHA系統(tǒng)為基礎(chǔ)的，而又連接了眾多的 ALTO計(jì)算機(jī)。這個(gè)世界上第一個(gè)個(gè)人計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)--ALTO ALOHA網(wǎng)絡(luò)首次在 1973年5月22日開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)。這天， Mctcalfe寫(xiě)了一段備忘錄，稱(chēng)他已將該網(wǎng)絡(luò)改名為以太網(wǎng)(Ethernet)，其靈感來(lái)自于"電磁輻射是可以通過(guò)發(fā)光的以太來(lái)傳播的這一想法"。最初的實(shí)驗(yàn)型PARC以太網(wǎng)以2.94Mbps(每秒兆位)的速度運(yùn)行，該速度值有點(diǎn)太零碎、其原因是第一個(gè)以太網(wǎng)的接口定時(shí)器采用 ALTO系統(tǒng)時(shí)鐘，意味著每340毫微秒就發(fā)送一次脈沖，導(dǎo)致傳送率為2.94Mbps，當(dāng)然，以太網(wǎng)比初始的 ALOHA網(wǎng)絡(luò)有了巨大的改進(jìn)，因?yàn)橐蕴W(wǎng)是以載波監(jiān)聽(tīng)為特色的，即每個(gè)站在要傳輸自已的數(shù)據(jù)流之前先要探聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)靜，所 以，一個(gè)改進(jìn)的重傳方案可使網(wǎng)絡(luò)的利用率提高將近100％。到1976年時(shí)、在PARC的實(shí) 驗(yàn)型以太網(wǎng)中已經(jīng)發(fā)展到100個(gè)節(jié)點(diǎn)，已在長(zhǎng)1000米的粗同軸電纜上運(yùn)行。 Xeror正急于 將以太網(wǎng)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，因此將以太網(wǎng)改名為 Xerox Wire。但在1979年， DEC、 Intel和 Xerox 共同將此網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)，該網(wǎng)絡(luò)又恢復(fù)以太網(wǎng)這個(gè)名字。1976年6月， Metcalfe和 Boggs發(fā) 表了題為："以太網(wǎng)：局域網(wǎng)的分布型信息包交換"的著名論文，1977年底， Metcalfe和他的三 位合作者獲得了"具有沖突檢測(cè)的多點(diǎn)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)"的專(zhuān)利，多點(diǎn)傳輸系統(tǒng)被稱(chēng)為 CSMA／ CD(載波監(jiān)聽(tīng)多路存取和沖突檢測(cè))。從此，以太網(wǎng)就正式誕生了。
DEC、 InteI和 Xerox將以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化(1979-1983)
在70年代末，數(shù)十種局域網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)涌現(xiàn)出來(lái)，而以太網(wǎng)正是其中的一員。除了以太 網(wǎng)外，當(dāng)時(shí)最著名的網(wǎng)絡(luò)有：數(shù)據(jù)通用公司的 MCA、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)公司的 Hyperchannel、 Data’ Point公司的ARCnet和 Corvus公司的 Omninet。使以太網(wǎng)最終坐上局域網(wǎng)寶座的不是她 的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和速度，而是 Metcalfe版的以太網(wǎng)已變成產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
在1979年初，離開(kāi)兩年后又重新回到 Xerox PARC的 Metcalfe接到在DEC公司工作 的 Gordon Bell的電話。 Bell想討論 DEC和 Xerox共同建造以太網(wǎng) LAN的設(shè)想， Metcalfe 認(rèn)為和不同廠商一起發(fā)展以太網(wǎng)的主意不錯(cuò)，但 Metcalfe此時(shí)有點(diǎn)身不由己，因?yàn)?Xerox一 心想保護(hù)它的專(zhuān)利、限制 Metcalfe為 DEC工作。因此， Metcalfe建議 DEC直接與 Xerox主 管商討將以太網(wǎng)轉(zhuǎn)變成產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)劃，最后 Xerox邁出了這一步。
使DEC和 Xerox在產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)上合作的障礙之一是反托拉斯法。 Metcalfe在 MIT時(shí)的 朋友 Howard Charney律師，建議他把真正的以太網(wǎng)技術(shù)轉(zhuǎn)到標(biāo)準(zhǔn)化組織(不久 Charney成 為了3Com的創(chuàng)始人之一)。
Metaclfe在訪問(wèn)位于華盛頓特區(qū)的美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化局(NBS)時(shí)，遇見(jiàn)了英特爾公司的一位 正在 NBS工作的工程師，此人正在為他的先進(jìn)的25MHz VLSI NMOS集成電路加工技術(shù)尋找新的應(yīng)用，這種珠聯(lián)碧合的優(yōu)勢(shì)是顯而易見(jiàn)的：Xerox提供技術(shù)， DEC有雄厚的技術(shù)力量，而且是以太網(wǎng)硬件的強(qiáng)有力的供應(yīng)商，英特爾提供以太網(wǎng)芯片構(gòu)件。不久， Metcalfe離開(kāi)Xerox成為企業(yè)家和經(jīng)紀(jì)人。1979年7月，DEC、英特爾和Xerox籌備召開(kāi)三方會(huì)議， 1979年正式舉行首次三方會(huì)議。1980年9月30日，DEC、Intel和Xerox公布了第三稿的"以太網(wǎng)，一種局域網(wǎng)：數(shù)據(jù)鏈路層和物理層規(guī)范，1．0版"，這就是現(xiàn)在著名的以太網(wǎng)藍(lán)皮書(shū)，也稱(chēng)為DIX(取三家公司名字的第一個(gè)字母而組成的)版以太網(wǎng)1．0規(guī)范。如前所述， 最初的實(shí)驗(yàn)型以太網(wǎng)工作在2.94Mbps，而 DIX開(kāi)始規(guī)定是在20Mbps下運(yùn)行，最后降為 10Mbps。在以后兩年里 DIX重新定義該標(biāo)準(zhǔn)，并在1982年公布了以太網(wǎng)2.0版規(guī)范作為 終結(jié)。
在DIX開(kāi)展以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作的同時(shí)，世界性專(zhuān)業(yè)組織IEEE組成一個(gè)定義與促進(jìn)工 業(yè)LAN 標(biāo)準(zhǔn)的委員會(huì)，并以辦公室環(huán)境為主要目標(biāo)，該委員會(huì)名叫802工程。DIX集團(tuán)雖已推出以太網(wǎng)規(guī)范，但還不是國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn),所以在1981年6月， IEEE802工程決定組 成802.3分委員會(huì)，以產(chǎn)生基于 DIX工作成果的國(guó)際公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)，一年半以后，即1982年12 19日，19個(gè)公司宣布了新的 IEEE802.3草稿標(biāo)準(zhǔn)。1983年該草稿最終以 IEEE10 BASE5而面世。(選用縮寫(xiě)詞10BASE5是因?yàn)樵摌?biāo)準(zhǔn)指定了利用基帶的10MbpS傳輸速 率和允許節(jié)點(diǎn)間的距離是50米，802.3與 DIX以太網(wǎng)2.0在技術(shù)上是有差別的，不過(guò)這種 差別甚微。)今天的以太網(wǎng)和802.3可以認(rèn)為是同義詞。在此期間， Xerox已把它的4件以 太網(wǎng)專(zhuān)利轉(zhuǎn)交給 IEEE，因此現(xiàn)在任何人都可以用1000美元從 IEEE得到以太網(wǎng)使用許可 證。1984年美國(guó)聯(lián)邦政府以 FIPS PUB107的名字采納802.3標(biāo)準(zhǔn)。1989年 ISO以標(biāo)準(zhǔn) 號(hào) IS88023采納802.3以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，至此， IEEE標(biāo)準(zhǔn)8O2.3正式得到國(guó)際上的認(rèn)可。
3Com將以太網(wǎng)產(chǎn)品化(1980-1982)
在DEC、 Intel、Xerox的工程師們?nèi)栽跒橐蕴W(wǎng)規(guī)范進(jìn)行最后加工時(shí)，Metcalfe已在謀求 其它商業(yè)利益，井謝絕了Steve Jobs建議他參加Apple計(jì)算機(jī)公司開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)的建議。1979 年6月， Bob Metcalfe、Howard Charney、Ron Crane、Greg Shaw和 Bill Kraus組成一個(gè)計(jì)算機(jī)通信和兼容性公司，就是現(xiàn)在著名的3Com公司。
1980年8月，3Com公司宣布了它的第一個(gè)產(chǎn)品，即用于Unix的商業(yè)版TCP／IP，并在1980年12月產(chǎn)品正式上市，1981年2月制定了宏偉的經(jīng)營(yíng)計(jì)劃。3Com收到了一大筆風(fēng)險(xiǎn)基金，1981年3月，即在官方標(biāo)準(zhǔn)正式公布前18個(gè)月，3Com公司已將它的第一批符合802標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品(3C100收發(fā)器)投放市場(chǎng)。1981年底，該公司開(kāi)始銷(xiāo)售 DEC PDP／11系列 和 VAX系列用的收發(fā)器和插卡，同時(shí)也銷(xiāo)售Intet Multibus和 Sun微系統(tǒng)公司機(jī)器用的收 發(fā)器和插卡。
Metcalfe的最初商業(yè)計(jì)劃是把1980年的風(fēng)險(xiǎn)資金投到為新個(gè)人計(jì)算機(jī)開(kāi)發(fā)以太網(wǎng)適配器的工作上，因?yàn)樾碌膫�(gè)人計(jì)算機(jī)在世界各地剛剛興起。1981年Metcalfe與所有的大牌PC公司(其中包括 IBM和Apple)商談建造以太網(wǎng)適配器的計(jì)劃。在Apple工作的 Steve Jobs立即表示贊同，一年后3Com公司為Apple機(jī)配置的第一批以太網(wǎng)產(chǎn)品投放市場(chǎng)。這臺(tái)名叫Apple Boxes的以太網(wǎng)設(shè)備是一臺(tái)連接到 AppleII并行端口的笨拙的機(jī)箱，在市場(chǎng)上 以失敗而告終。一直以創(chuàng)造歷史著稱(chēng)的IBM當(dāng)時(shí)也宣布了最初的IBM PC，但不與3Com合作，原因是IBM正忙于發(fā)明自己的令牌環(huán)網(wǎng)。但3Com決定在沒(méi)有IBM合作的情況下推進(jìn)自己的計(jì)劃，開(kāi)始開(kāi)發(fā)EtherLink ISA適配器。18個(gè)月后，即1982年9月29日，第一臺(tái)EtherLink投放市場(chǎng)，并隨機(jī)配置相應(yīng)的DOS驅(qū)動(dòng)軟件。
第一臺(tái) EtherLink在許多方面有技術(shù)上的突破：
EtherLink網(wǎng)絡(luò)接口卡可通過(guò)硅半導(dǎo)體集成工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)。1983年，3Com成為新起的Seeq技術(shù)公司的合伙人。Seeq公司許諾在它的VLSI技術(shù)中使一個(gè)硅片能包含大多數(shù)的離散控制器功能，從而減少印制板上的元件數(shù)量及其成本，并留出足夠的空間使收發(fā)器能組裝在一塊印制板上。1982年年中，EtherLink變成包含一塊以太網(wǎng)VLSI控制器硅片的第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)--Seeq8001。
更重要的是EtherLink成為IBM PC的第一個(gè)以太網(wǎng)ISA總線適配器，這是以太網(wǎng)發(fā)展史上的一個(gè)里程碑。由于Seeq硅片的價(jià)格低，所以3Com能以950美元的價(jià)格銷(xiāo)售EtherLink，這比其它的卡和以前銷(xiāo)售的收發(fā)器都要便宜得多。
·在EtherLink適配器推出之前，所有以太網(wǎng)設(shè)備的特點(diǎn)是采用一個(gè)外接的MAU收發(fā)器，將它連接在以太網(wǎng)的細(xì)同軸電纜上。由于采用超大規(guī)模集成電路芯片節(jié)省了大量空間，因而該收發(fā)器就可集成在插件卡上。由于傳統(tǒng)的粗同軸電纜存在各種缺點(diǎn)，因此3Com公司也采用新的細(xì)纜布線方法。
這個(gè)名為細(xì)纜以太網(wǎng)的基本思想是由EtherLink設(shè)計(jì)師Ron Crane發(fā)明的，并很快成為事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。這種細(xì)纜以太網(wǎng)有許多優(yōu)點(diǎn):不需要外加收發(fā)器和收發(fā)器電纜，價(jià)格便宜，由于細(xì)同軸電纜容易安裝和使用，使得網(wǎng)絡(luò)與用戶(hù)更加友好。
Metcalfe決定以IBM PC為目標(biāo)，使3Com公司大受其益。當(dāng)時(shí)IBM設(shè)計(jì)IBM PC是想將該機(jī)主要作家庭計(jì)算機(jī)用；然而開(kāi)始大量購(gòu)買(mǎi)PC機(jī)的卻是各個(gè)公司，而不是家庭用戶(hù)。1982年對(duì)PC的需求已超過(guò)預(yù)測(cè)值，IBM一個(gè)月就賣(mài)出20萬(wàn)臺(tái)PC，比公司原先的預(yù)測(cè)超出一倍之多，使得IBM公司的工廠加班加點(diǎn)，用一年時(shí)間生產(chǎn)出要兩年半才能完成的產(chǎn)量，以滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。在1981年初，IBM XT上市，此時(shí)IBM已占有PC商業(yè)市場(chǎng)的75％的份額，可惜的是IBM當(dāng)時(shí)沒(méi)有認(rèn)識(shí)到各公司想把他們的個(gè)人計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。到1983年時(shí)， EtherLink的生意火爆，1984年3Com的股票開(kāi)始上市。同年3Com、ICL(國(guó)際計(jì)算機(jī)有限 公司)、HP將細(xì)纜以太網(wǎng)的概念提交給IEEE，不久IEEE就以l0BASE2承認(rèn)它為官方標(biāo)準(zhǔn)。由于節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)的距離縮短到200米，所以將該標(biāo)準(zhǔn)稱(chēng)為10BASE2；還有，由于它采用較便宜的細(xì)同軸電纜，因此也稱(chēng)為 Cheapernet。
StarLAN：思想偉大，但速度欠佳(1984--1987)
細(xì)纜以太網(wǎng)在大多數(shù)方面都比常規(guī)以太網(wǎng)優(yōu)異，細(xì)纜以太網(wǎng)用廉價(jià)的柔軟性強(qiáng)的細(xì)同 軸電纜取代了昂貴的黃色粗同軸電纜。另外，大多數(shù)細(xì)纜以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)接口卡( NIC)都有 內(nèi)含的收發(fā)器，使得它容易安裝和降低費(fèi)用。
但是細(xì)纜以太網(wǎng)仍有一些主要的缺點(diǎn)，例如同軸電纜因偶然性事故或用戶(hù)的某種粗心 而斷裂(這種事往往時(shí)有發(fā)生)，就會(huì)使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓。另外，要求在網(wǎng)絡(luò)兩端進(jìn)行正確的 端接，而且網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)是一個(gè)問(wèn)題--如果用戶(hù)進(jìn)行實(shí)體方面的移動(dòng)，則網(wǎng)絡(luò)電纜必須相應(yīng)地 重新布線，這往往是既不方便，而又容易出事。
1983年底，從英特爾公司來(lái)的 Bob Galin開(kāi)始與 AT＆T和 NCR協(xié)作，研究在無(wú)屏蔽雙 絞線(UTP)電話電纜上運(yùn)行以太網(wǎng)。 NCR建議采用類(lèi)似細(xì)纜以太網(wǎng)的總線額撲結(jié)構(gòu)，而 AT＆T電話公司熱衷于類(lèi)似現(xiàn)行電話布線結(jié)構(gòu)的屋形結(jié)構(gòu)。 UTP星形配置的優(yōu)點(diǎn)是多方 面的：便于安裝、配置、管理和查找故障，而且成本較低；這種星形星置是一個(gè)突破，因?yàn)樗?許采用結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)，它用單獨(dú)一根線將每個(gè)節(jié)點(diǎn)連接到中央集線器，這對(duì)于安裝、故障尋找和重新配置顯然是一個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)，可以大大降低整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的成本。
1984年初又有14個(gè)公司參加到 UTP以太網(wǎng)的研究活動(dòng)中來(lái)，有過(guò)很多次討論，主要 都是圍繞如何使快速以太網(wǎng)能運(yùn)行在 UTP線上。他們證實(shí)低速以太網(wǎng)( l-2Mbps)可以在 Category3線上運(yùn)行，并能滿(mǎn)足電磁干擾規(guī)定和串?dāng)_方面的限制。但某些經(jīng)銷(xiāo)商強(qiáng)烈反對(duì) 將速度降到常規(guī)以太網(wǎng)速度的10％，很快使不少人失去興趣，其中也包括以太網(wǎng)的兩位領(lǐng) 頭人3Com和DEC在內(nèi)，而其它一些參與者認(rèn)為1Mbps對(duì)配置 IBM PC和 XT機(jī)的 PC網(wǎng) 已夠快的了。在經(jīng)過(guò)--番激烈的技術(shù)討論后，該集團(tuán)表決通過(guò)將以太網(wǎng)退回到1Mbps。
10家公司決定執(zhí)行l(wèi)Mbps以太網(wǎng)，并與IEEE進(jìn)行商討。IEEE802小組委托以Galin為首的StarLAN任務(wù)組進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化工作。1956年中，作為IEEE802.3新標(biāo)準(zhǔn)的1BASE5被 批準(zhǔn)實(shí)施(StarIAN 可支持從集線器到節(jié)點(diǎn)間長(zhǎng)達(dá)250米的距離，在1BASE5中的5表示 節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)的距離為500米)。
StarLAN走向消亡
1984年，以HP和AT＆T為首的經(jīng)銷(xiāo)商將StarLAN 集線器網(wǎng)絡(luò)接口卡推向市場(chǎng)。在80年代StarIAN完成了數(shù)百萬(wàn)個(gè)連接，但包括3Com和DBC在內(nèi)的許多經(jīng)銷(xiāo)商早已認(rèn)定1Mbps太慢--在計(jì)算機(jī)工業(yè)上已形成每?jī)赡陮⑿阅芊环膫鹘y(tǒng)，一些客戶(hù)和經(jīng)銷(xiāo)商把lMbFs以太網(wǎng)看作是一種后退行為。(在1984年IBM已宣布基于Intel80286微處理器的PC AT，兩年后，即在StarLAN 1BASE5標(biāo)準(zhǔn)被批準(zhǔn)的那年，Intel公司推出了80386微處理器，這個(gè)32位的 CPU比它的上一代80286強(qiáng)勁許多倍。)因此，StarLAN再也不可能獲工業(yè)界和市場(chǎng)上的支持使之重新起飛。終于在1987年走向衰亡，當(dāng)時(shí)SynOPtics公司推出LATTISNET和提交在常規(guī)電話線上實(shí)現(xiàn)全速10Mbps以太網(wǎng)性能的產(chǎn)品。不久，LAT TISNET由 IEEE按照雙絞線以太網(wǎng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，同時(shí)定名為10BASE-T，這樣 StarLAN 和 Galin的死期已是屈指可數(shù)的了，不過(guò)作為無(wú)屏蔽雙鈕線和星形線以太網(wǎng)的開(kāi)拓者，其功績(jī) 是不可磨滅的。
10BASE-T和結(jié)構(gòu)化布線的歷史(1986--1990)
在80年代中期， PC革命浪潮已是勢(shì)不可擋，1986年，個(gè)人計(jì)算機(jī)在應(yīng)用程序的驅(qū)動(dòng)下銷(xiāo)售蒸蒸日上。Lotus l-2-3已成為IBM PC AT的應(yīng)用的有力對(duì)手--每一筆生意中都 少不了它。 Apple的Macintosh在1986年起飛后，因其非平行圖形用戶(hù)界面而得到用戶(hù) 青睬。同時(shí)人們希望共享昂貴的激光打印機(jī)來(lái)印刷他們的電子表格和臺(tái)式印刷出版物，適 得網(wǎng)絡(luò)銷(xiāo)售也特別紅火。
發(fā)生兩件大事使得以太網(wǎng)再度掀起高潮：一是1985年 Novell開(kāi)始提交 Network，這是一個(gè)專(zhuān)為IBM兼容個(gè)人計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)用的高性能操作系統(tǒng)，二是10BASE-T，一個(gè)能在無(wú)屏 蔽雙絞電話線上全速10Mbps運(yùn)行的以太網(wǎng)。
光纜以太網(wǎng)和 UTP以太網(wǎng)
第一個(gè)以太網(wǎng)使用的是粗同軸電纜，幾年以后，Metcalfe和 Eric Rawson證明CSMA型信號(hào)能在光纜上運(yùn)行。80年代初期，光纜引起轟動(dòng)。Xerox決定在光纜上運(yùn)行以太網(wǎng)。Er ic Rawson被任命為光纜以太網(wǎng)工程的負(fù)責(zé)人，不久Ron Schmidt也參加進(jìn)來(lái)。Rawson和Schmidt發(fā)現(xiàn)以太網(wǎng)的確能在光纜上運(yùn)行，但只能是星形結(jié)構(gòu)，而不是典型的以太網(wǎng)總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。1985年，Schmidt又將光纜以太網(wǎng)硬件改變成在屏蔽雙絞線( STP)上運(yùn)行，然而，由于STP電纜價(jià)格昂貴而笨重；因而在以后他又做了一些實(shí)驗(yàn)，證明以太網(wǎng)可以在正規(guī)的無(wú)屏蔽雙絞線(UTP)上運(yùn)行。
結(jié)構(gòu)化布線： StarLAN和 Token Ring
1985年， IBM開(kāi)始推出它的4-Mbps Token Ring LAN--這已是在Metcalfe最初與IBM商討建造IBM PC用的以太網(wǎng)適配器的6年之后，也差不多是第一個(gè)ISA EtherLink上市后的三年。雖然令牌環(huán)(Token Ring)網(wǎng)比10Mbps以太網(wǎng)差不多慢一半，但它比以太網(wǎng) 有一個(gè)主要的優(yōu)點(diǎn)--它是基于結(jié)構(gòu)化的布線系統(tǒng)，它把中央集中器或集線器用屏蔽雙絞 線(STP)連到節(jié)點(diǎn)上。到1986年，采用結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)的StarLAN 也開(kāi)始上市，但不幸的是StarLAN的速度只有以太網(wǎng)速度的10％，即lMbps，因而無(wú)法取代常規(guī)的10MbpS以太網(wǎng)或4Mbps的令牌環(huán)網(wǎng)。但是，StarLAN和令牌環(huán)的出現(xiàn)使得未來(lái)用雙絞線布線和集中化布線集線器的前景更加明朗化。
SynOptics通信公司的誕生
再回到1983年，Schmidt已開(kāi)始在Xerox內(nèi)部尋求一個(gè)經(jīng)營(yíng)單位來(lái)生產(chǎn)光纜以太網(wǎng)，雖然未能如愿以?xún)敚珔s在另一方面大有收獲--他在Xerox內(nèi)找到了一個(gè)名叫Andy Lud wig的業(yè)務(wù)計(jì)劃師，兩人非常投機(jī)，經(jīng)過(guò)與Xerox的多次談判后，到1985年夏終于成立了他 們自己的公司，而Xerox只是他們公司的一個(gè)小股東。在獲得一筆風(fēng)險(xiǎn)資金后，Schmidt和Ludwig于1985年l1月率領(lǐng)8名Xerox雇員完全脫離Xerox公司，開(kāi)始以名為ASTRA通信公司進(jìn)行創(chuàng)業(yè)。該公司的目標(biāo)是銷(xiāo)售結(jié)構(gòu)化布線光纜和 STP以太網(wǎng)集線器。(ASTRA這個(gè)名字沒(méi)有維持多久，因?yàn)镹EC已為該名進(jìn)行過(guò)商標(biāo)注冊(cè)，并威脅要控告Schmidt的新公司違反商標(biāo)法。新公司的一個(gè)董事長(zhǎng)在瀏覽字典時(shí)偶然找到Synoptis這個(gè)詞，SynOptics 通信這個(gè)公司的名字就由此而誕生。)
10BASE-T批準(zhǔn)為 IEEE標(biāo)準(zhǔn)
1986年，SynOptics開(kāi)始進(jìn)行在UTP電話線上運(yùn)行10Mbps以太網(wǎng)的研究工作。名叫LATTIS NET的第一個(gè)SynOptics產(chǎn)品于1987年8月17日正式投放市場(chǎng)。也就在同一天，IE漲IEEE 802.3工作組聚在一起討論在UTP上實(shí)現(xiàn)10MbPs以太網(wǎng)的最好方法，后來(lái)被命 名為10BASE-T。 除了SynOptics LATTISENT方案外，許多有競(jìng)爭(zhēng)力的提案也紛紛飛向IEEE，其中最著名的是3Com／DEC和HP的提案。經(jīng)過(guò)三年的時(shí)間，世界各地的工程師定期地云集在IEEE802.3這面大旗下，探求在UTP上運(yùn)行10Mbps以太網(wǎng)的最佳方案。最后IEEE同意以HP多端口中繼器方案和改進(jìn)型的SynOptics LATTISNET技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化
1990年秋天,新802.3i／10BASE-T標(biāo)準(zhǔn)正式通過(guò)。次年以太網(wǎng)的銷(xiāo)售量將近翻一番，其吸引 力是靠新的10 BASE-T中繼器、雙絞線介質(zhì)附屬件( MAU)和 NIC網(wǎng)絡(luò)接口卡。 星形布線結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)是以太網(wǎng)發(fā)展史上的偉大里程碑。首先，以太網(wǎng)開(kāi)始愈來(lái)愈像電 話系統(tǒng)，都有設(shè)在布線室的中央交換機(jī)和連到每個(gè)節(jié)點(diǎn)的專(zhuān)用線。其次，IBM Token Ring已失去它的兩個(gè)優(yōu)勢(shì)--結(jié)構(gòu)化布線方法和采用雙絞線布線。
Novell NetWare：聯(lián)網(wǎng)"權(quán)威"
1980年初，一家很小的名叫Novell的軟件公司開(kāi)發(fā)了一個(gè)取名為NetWare的網(wǎng)絡(luò)操作 系統(tǒng)。然而，要想運(yùn)行NetWare操作系統(tǒng)，就需要購(gòu)買(mǎi)有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)硬件， Novell抓住這一機(jī)遇，開(kāi)始銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò)接口卡，這時(shí)的接口卡只適用于以太網(wǎng)。幾乎一晝夜間，NetWare成為辦 公室應(yīng)用的"權(quán)威"，它允許各個(gè) PC訪問(wèn)共享打印機(jī)，發(fā)送電子信函，交換文件和訪問(wèn)中央 數(shù)據(jù)庫(kù)。NetWare的巨大成功又推動(dòng)了對(duì)以太網(wǎng)適配器的大量需求，從而使得以太網(wǎng)成為網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)的領(lǐng)先者。以后，NetWare被修改成可適用于ARCnet和Token Ring(令牌環(huán))網(wǎng)。 到此，以太網(wǎng)壓倒了所有其它的LAN技術(shù)。1980年Novell出賣(mài)了它的網(wǎng)絡(luò)接口卡業(yè)務(wù)，但與此同時(shí)，它開(kāi)始向任何需要它的Novell Engineering(NK)以太網(wǎng)適配卡設(shè)計(jì)的人出售許可證，從而出現(xiàn)了龐大的 NE2000仿制 生意，就像 IBM PC仿制工業(yè)那樣興隆。突然之間，一些外行公司可以通過(guò)購(gòu)買(mǎi) NS半導(dǎo)體公司的芯片和從Novcll獲得名稱(chēng)、設(shè)計(jì)和相應(yīng)軟件來(lái)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)接口卡業(yè)務(wù)之中。有些公司甚至不顧受設(shè)計(jì)許可證的麻煩，只要從 NS公司購(gòu)買(mǎi)8390硅片和提交不帶軟件、但標(biāo)有"NE2000兼容型"就萬(wàn)事大吉了。由于 NE2000仿制者和3Com之間的激烈競(jìng)爭(zhēng)，使得 價(jià)格急劇下降。到1988年已有數(shù)十家 NE2000卡制造商在營(yíng)業(yè)，只要花200美元就可購(gòu)買(mǎi) Ethernet網(wǎng)絡(luò)接口卡，而 IBM的 Token Ring卡卻要花1000多美元。到1990年，Western DigitaI(以后改為 SMC)公司和一些臺(tái)灣公司在內(nèi)的一些NE2000經(jīng)銷(xiāo)商甚至開(kāi)始仿制Nationa1 8390以太網(wǎng)芯片。其結(jié)果是以太網(wǎng)營(yíng)業(yè)額由于不斷降價(jià)而上升，可供貨的經(jīng)銷(xiāo) 商愈來(lái)愈多，因競(jìng)爭(zhēng)壓力而使技術(shù)革新不斷涌現(xiàn)。
Token Ring的消亡
直到1992年，許多工業(yè)和市場(chǎng)研究分析員錯(cuò)誤地預(yù)測(cè)Token Ring有朝一日要壓倒以太網(wǎng)，但事實(shí)是SynOptics公司于1987年12月向德克薩斯儀器公司(TI)和波音航空公司提交它的第一個(gè)以太網(wǎng)集線器時(shí)，給Token Ring的未來(lái)以致命的一擊。
80年代末，甚至連IBM都不敢再小看以太網(wǎng)的存在了：一個(gè)例子是IBM開(kāi)始為它的個(gè)人計(jì)算機(jī)和AS／400小型機(jī)出售微通道以太網(wǎng)適配器，以滿(mǎn)足十年來(lái)它的客戶(hù)一直在要求 提供的連網(wǎng)選件，另一個(gè)例子是IBM為了適應(yīng)世界潮流而推出RS／6O00工程技術(shù)工作站 產(chǎn)品線。工作站的首領(lǐng)--SUN微系統(tǒng)公司早就采納以太網(wǎng)為標(biāo)準(zhǔn)，而把以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件 建到它的每臺(tái)機(jī)器之中。在1991年，IBM的Austin、Texas工作站分部邁出了出人意料的一步--采納以太網(wǎng)作為它的標(biāo)準(zhǔn)。從此RS／6000開(kāi)始配備內(nèi)建的Inte132位以太網(wǎng)協(xié)處理器。
只有在90年代才使IBM的網(wǎng)絡(luò)分部開(kāi)始認(rèn)識(shí)到： Token Ring是無(wú)法取代以太網(wǎng)的、它的網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)略已告失敗。此時(shí)，以太網(wǎng)的銷(xiāo)售量與Token Ring的銷(xiāo)售量之比為3：1，而且這種壓倒趨勢(shì)還在加速。就在即將退出網(wǎng)絡(luò)舞臺(tái)的最后一刻，IBM仍試圖以拷貝Novell NE2000／Nationa18390仿制戰(zhàn)略來(lái)停止市場(chǎng)份額被以太網(wǎng)蠶食的趨勢(shì)。1992年，IBM把它的Token Ring硅片組的許可證轉(zhuǎn)給國(guó)家半導(dǎo)體公司(NS)，以產(chǎn)生一個(gè)生產(chǎn)基地廣大而 經(jīng)濟(jì)的仿制工業(yè)，但到1992年，Tocken Ring徹底失敗的結(jié)局已無(wú)法挽回，此時(shí)以太網(wǎng)已成為全球大、中、小各類(lèi)公司局域網(wǎng)的事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。四年來(lái)，以太網(wǎng)的銷(xiāo)售量增加到十倍，從 1988年的1百萬(wàn)套到1992年的 l千萬(wàn)套，這是多么令人矚目的增長(zhǎng)速度!
交換式和全雙工制以太網(wǎng)的出現(xiàn)(1990--1994)
在80年代末，若干市場(chǎng)因素促使對(duì)快速網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的需求：
獨(dú)立的 PC連接到現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中，導(dǎo)致較高信息流量。
市場(chǎng)上新型PC越來(lái)越多，也導(dǎo)致較高的信息流量。
使用圖形用戶(hù)界面的、功能強(qiáng)大的PC機(jī)越來(lái)越多，造成了較高的基于圖形的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載。
多LAN連接在一起，共享以太網(wǎng)依賴(lài)于所有用戶(hù)共享介質(zhì)的單個(gè)連接，在這種連接方式中，一次只有在任何地點(diǎn)的一個(gè)網(wǎng)站可以發(fā)送。由于較多的用戶(hù)爭(zhēng)用 有限的同一帶寬，因而將這些不同的局域網(wǎng)連接在一起導(dǎo)致了信息流量的猛增。
兩端口網(wǎng)橋(只連接兩個(gè)LAN)有著和以太網(wǎng)本身一樣長(zhǎng)的歷史，此時(shí)它在連接LAN上成為暢銷(xiāo)貨，因?yàn)樗苁?a class="channel_keylink" href="/search.asp">信息流量受控。到80年代末一種新型網(wǎng)橋--智能型多端口 網(wǎng)橋開(kāi)始出現(xiàn)。Alantec、Synernetics、Raca1-Milgo、Clear point等公司都紛紛出售智能型多端口網(wǎng)橋，但在1990年，一個(gè)完全不同的網(wǎng)橋--Kalpana EtherSwitch EPS-700面世。
EtherSwitch由于以下幾個(gè)理由而與當(dāng)時(shí)的絕大多數(shù)網(wǎng)橋有很大的不同：
網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)(Switch)是一種提供同時(shí)多條數(shù)據(jù)傳輸路徑的體系結(jié)構(gòu)，和電話交換機(jī)很 相似，使整體吞吐量顯著提高。
EtherSwitch使用一種名為"切入法"(cut-through)的新橋接技術(shù)(而常規(guī)網(wǎng)橋是使用存貯、轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù))。通過(guò)這種網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)使延遲時(shí)間降低一個(gè)數(shù)量級(jí)。
最終使Kalpana成為名牌的是該公司的奠基者 Vinod Bhardwaj和 Larry Blair采有不 同凡響的經(jīng)銷(xiāo)方法來(lái)推銷(xiāo)該產(chǎn)品。 EtherSwitch是以提高LAN性能的網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)來(lái)銷(xiāo) 售的，而不是以互連不同LAN 的網(wǎng)橋來(lái)銷(xiāo)售。這一區(qū)別非常微秒，但幾乎在一晝夜 間， EtherSwitch開(kāi)辟了一個(gè)新的市場(chǎng)領(lǐng)域--網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)(或網(wǎng)絡(luò)交換器)。
全雙工以太網(wǎng)
1993年， Kalpana創(chuàng)造了另一項(xiàng)突破--全雙工以太網(wǎng)。常規(guī)的共享介質(zhì)以太網(wǎng)只以半雙工模式工作，網(wǎng)絡(luò)在同一時(shí)間要么發(fā)送數(shù)據(jù)，要么接收數(shù)據(jù)，而不能同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。對(duì)所有的用戶(hù)，共享以太網(wǎng)都依賴(lài)單條共享介質(zhì)，因此在技術(shù)上不可能同時(shí)發(fā)送和接收。全雙工的優(yōu)點(diǎn)是很明顯的--同時(shí)發(fā)送和接收，這在理論上可以使傳輸速度翻一番。 Kalpana把這一特性加到它的集線器中，全雙工很可能成為未來(lái)交換式集線器和服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)接口卡的標(biāo)準(zhǔn)。
快速型以太網(wǎng)的出現(xiàn)(1992-1995)
網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)雖然是降低網(wǎng)絡(luò)通信擁擠的最佳設(shè)備，但每個(gè)以太網(wǎng)開(kāi)關(guān)只能為每個(gè)端口提供10Mbps的最大流通量。對(duì)于要求10Mbps以上流通量的應(yīng)用，唯一合格的競(jìng)爭(zhēng)者曾是光纜分布型數(shù)據(jù)接口(FDDI)，它是一個(gè)昂貴的基于100Mbps光纜的LAN。大型網(wǎng)絡(luò)的管理人員已在開(kāi)始實(shí)現(xiàn)FDDI主干網(wǎng)和FDDI服務(wù)器連接，并且在某些情況下，他們甚至在把客戶(hù)機(jī)或工作站連到FDDI環(huán)上。在80年代，DEC、AMD、NS和IBM等名牌公司將數(shù)百萬(wàn)美元投在FDDI半導(dǎo)體廠和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)上。1991年，Sun微系統(tǒng)公司甚至打算將FDDI連接加到每--臺(tái)SPARC Station機(jī)上(所有的SunS PARCStation已配備有內(nèi)建的10Mbps以太網(wǎng)連接)e不幸的是，由于高成本和復(fù)雜性FDDI從未成為主流技術(shù)。而與此同時(shí)，以太網(wǎng)的價(jià)格由于銷(xiāo)售量猛增而急劇下跌。某些網(wǎng)絡(luò)公司開(kāi)始建造含有高速FDDI和以太網(wǎng)端口的交換式集線器。Crescendo通信公司就是其中的一員，它建造了一個(gè)配有FDDI和交換式10BASE-T端口的工作組開(kāi)關(guān)�？墒牵芏嘤脩�(hù)越來(lái)越多地考慮以太網(wǎng)的長(zhǎng)期前途，因?yàn)檫@一技術(shù)已有10年的歷史，這在計(jì)算機(jī)界是公認(rèn)的事實(shí)。
在1991年8月，現(xiàn)已從3Com公司退休的Howard Charney，以太網(wǎng)的合伙發(fā)明人David Boggs、細(xì)纜以太網(wǎng)的發(fā)明人和3Com的第一個(gè)EtherLink網(wǎng)絡(luò)適配器的總工程師勛Crane與3Com前任技術(shù)副總裁Larry Birenbaum在一起謀劃成立一個(gè)新公司。他們打算從銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò)測(cè)試裝置開(kāi)始，但在討論過(guò)程中，Birenbaum突然提出能否使以太網(wǎng)按原速度的10倍運(yùn)行，已經(jīng)作過(guò)一番研究的Crane立即回答"不成問(wèn)題"，Boggs也表示同意。以下的歷史就是在1992年2月28日，Charney、Birenbaum等成立Grand Junction網(wǎng)絡(luò)公司，從事設(shè)計(jì)、建造和經(jīng)銷(xiāo)高速以太網(wǎng)裝置。該公司的董事成員有Metcalfe、Chamey和三位風(fēng)險(xiǎn)投資者。該公司位于加州Fremont市，離硅谷的路程只有20分鐘就到了。Grand Junction公司成立后立即投入100Mbps以太網(wǎng)的研制工作。
在1992年下半年，Grand Junction公司研制100Mbps以太網(wǎng)的消息不腔而走，因此該公司決定提前在1992年9月對(duì)外正式發(fā)布研制100Mbps以太網(wǎng)的新聞。
IEEE 802.3 100Mbps標(biāo)準(zhǔn)大戰(zhàn)
1992年，IEEE802工程組召開(kāi)全體會(huì)議，其中一項(xiàng)議程就是高速以太網(wǎng)，會(huì)上提出兩個(gè)技術(shù)方案：一個(gè)方案是由Grand Junction網(wǎng)絡(luò)公司提出的。該方案建議保留現(xiàn)行的以太網(wǎng)協(xié)議，此建議得到3Com公司、Sun微系統(tǒng)公司和SynOptics公司的支持。第二個(gè)方案來(lái)自HP公司，該方案建議采用100Mbps傳輸?shù)耐耆滦偷腗AC(介質(zhì)存取)協(xié)議。這次會(huì)議標(biāo)志著"快速以太網(wǎng)之戰(zhàn)"拉開(kāi)了序幕。
在1993年期間，IEEE的高速研究小組繼續(xù)其100Mbps的標(biāo)準(zhǔn)化工作。各種各樣的建議都在醞釀之中，但主要的問(wèn)題仍未解決--802.3組是采納HP提出的新MAC方案還是保留原以太網(wǎng)的CSMA／CDMAC協(xié)議，大多數(shù)小組成員對(duì)保留原以太網(wǎng)感興趣，但末達(dá)到通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)所需的75％的法定多數(shù)，以致?tīng)?zhēng)論仍在繼續(xù)。Grand Juncttion、Intel、LAN Media、SynOptics、Cabletron公司、國(guó)家半導(dǎo)體公司(NS)、標(biāo)準(zhǔn)微系統(tǒng)公司(SMC)、Sun微系統(tǒng)公司和3Com很快對(duì)這種永無(wú)休止的爭(zhēng)論和IEEE標(biāo)準(zhǔn)中的政治障礙感到厭煩，于是為加快標(biāo)準(zhǔn)化步伐而合伙另起爐灶，成立了"快速以太網(wǎng)聯(lián)盟"，拉起了推進(jìn)"基于原以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的100MbpS以太網(wǎng)方案"的大旗，從而使HP和AT＆T在工業(yè)界陷入四面楚歌的境地。不幸的是，HP和AT＆T仍堅(jiān)持他們的優(yōu)先級(jí)請(qǐng)求協(xié)議是最佳方案，拒絕保留CSMA／CD以太網(wǎng)協(xié)議。為了打破僵局，IEEE為優(yōu)先級(jí)請(qǐng)求存取法任命一個(gè)名為802.12的新工作組。
隨后又發(fā)生了以下事件：
1993年10月，F(xiàn)EA(快速以太網(wǎng)聯(lián)盟)公布了它的100BASE-X互操作規(guī)范，現(xiàn)在名叫100BASEiTX。同月，GrandJunction公司首家推出世界上第一臺(tái)快速以太網(wǎng)集線器和NIC--FastSwitch2.0／100和FastNIC100。
1994年5月，InteI和SynOptics宣布并展示了他們的快速以太網(wǎng)裝置。
在1994年的大半年時(shí)間里，IEEE802.3組都忙于其它部分的100Mbps以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，如100BASE-T4、MII、中繼器和全雙工等標(biāo)準(zhǔn)。
同年，F(xiàn)EA的會(huì)員增加到60家，許多在開(kāi)始時(shí)支持新802.12技術(shù)的公司也紛紛倒戈，或者公開(kāi)聲明兩種技術(shù)都支持。
1994年末，Inte1、Sun微系統(tǒng)公司和Networth公司開(kāi)始推出100BASE-TX型兼容產(chǎn)品。1995年的第一季度，Cogent、3Com、DEC、SMC、Acction、SynOptics／BayNetworks等公司也相繼推出自己的100BASE-TX型產(chǎn)品。
1995年3月。IEEE802.3u規(guī)范被它的成員和執(zhí)委會(huì)所通過(guò)。于是快速以太網(wǎng)的時(shí)代宣布來(lái)臨!
幾個(gè)月以后，F(xiàn)EA(快速以太網(wǎng)聯(lián)盟)解散，其工作也暫告結(jié)束，其標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)完成。這時(shí)正是銷(xiāo)售以太網(wǎng)產(chǎn)品的昌盛時(shí)期。直到1995年末，各廠家日新月異地不斷推出新的快速以太網(wǎng)產(chǎn)品，快速以太網(wǎng)達(dá)到了它的鼎盛時(shí)代。
工業(yè)趨勢(shì)(1995)
1995年是工業(yè)界聯(lián)合提供成套產(chǎn)品的年份。1995年末，3Com、BayNetworks和Cisco已成為可提供成套產(chǎn)品的真正的網(wǎng)絡(luò)公司，可以提供從路由器、機(jī)箱式集線器和工作組集線器到網(wǎng)絡(luò)管理和遠(yuǎn)程訪問(wèn)設(shè)備的所有產(chǎn)品。另一個(gè)趨勢(shì)是很多廠家都認(rèn)識(shí)到：ATM是一種革命性的技術(shù)，很難立即替代介質(zhì)共享的局域網(wǎng)。用戶(hù)們和廠家開(kāi)始更多地致力于一些革命性的技術(shù)，如以太網(wǎng)交換技術(shù)(Ethernet Switching)和100Mbps快速型以太網(wǎng)。
1995年是致力于高科技事業(yè)的銀行家們的投資豐收年。1994年，Wellfleet和SynOptics兩家公司合并組成BayNetworks公司，從而掀起了一股工業(yè)兼并的浪潮。BayNetworks繼續(xù)執(zhí)行這一擴(kuò)展策略，在1995年春，它宣布了兼并Centillion的計(jì)劃，這是一家從事于Token Ring交換技術(shù)的先驅(qū)公司。1995年所發(fā)生的最大的高技術(shù)兼并是3Com公司購(gòu)買(mǎi)了從事于機(jī)箱式集線器的Chipcom公司，從而獲得了該先進(jìn)的機(jī)箱式集線器技術(shù)和有利可圖的與IBM的OEM合同，這一事件值得一提是因?yàn)镃hipcom公司是唯一能同時(shí)提供100BASE-T和100VG-AnyLAN產(chǎn)品的主要的機(jī)箱式集線器公司。伴隨著3Com公司的這一兼并活動(dòng)，VG計(jì)劃就銷(xiāo)聲匿跡了。
對(duì)我們來(lái)說(shuō)，在這--年中最感興趣的事情是Cisco Systems公司兼并GrandJunction Networks公司。對(duì)業(yè)界內(nèi)的人士來(lái)說(shuō)，GrandJunction Networks是一家快速型以太網(wǎng)公司，它提供了第一臺(tái)10Mbps工作組交換器，而且首先提供快速型以太網(wǎng)的各種網(wǎng)絡(luò)接口卡，轉(zhuǎn)發(fā)器和交換器。3Com和BayNetworks從一開(kāi)始就是快速以太網(wǎng)聯(lián)盟的成員，而Cisco很晚才參與快速以太網(wǎng)的業(yè)務(wù)，因而無(wú)論是在交換式以太網(wǎng)、FDDI、100VG或100BASE-T等方面，或者在等待ATM方面都無(wú)法明確自己的方向。在100BASE-T的初期，缺乏Cisco的路由器是取得快速以太網(wǎng)成功的主要障礙，隨著Cisco在1995年兼并以太網(wǎng)交換的先驅(qū)公司Kalpana，一切就都改變了。GrandJunction的兼并對(duì)快速以太網(wǎng)具有特別的決定性意義，隨著這一兼并，交換式和快速型以太網(wǎng)就明確地成為今后幾年所選用的高速組網(wǎng)技術(shù)。
在1995年，網(wǎng)絡(luò)界最令人感興趣的一些事件包括：
Cabletron公司(它是SynOptics公司勢(shì)均力敵的對(duì)手)沒(méi)有登上交換式和快速型以太網(wǎng)的航班。到1995年末，Cabletron就不再觀望，它購(gòu)買(mǎi)了SMC的以太網(wǎng)交換部分，這是它第一次采取的兼并行動(dòng)，最終使得Cabletron進(jìn)入交換式和快速型以太網(wǎng)市場(chǎng)。
另一次有意義的兼并行動(dòng)是ForeSystems一家在ATM技術(shù)上領(lǐng)先的公司)兼并了以太網(wǎng)交換公司Alantec。多年以來(lái)，F(xiàn)oreSystems公司一直主張不要采用以太網(wǎng)，代之以ATM，這一兼并事件表示它已承認(rèn)：基于幀的技術(shù)(如以太網(wǎng)和令牌環(huán))在今后的很多年中仍然是核心技術(shù)。
世界上最大的PC和服務(wù)器廠家Compaq計(jì)算機(jī)公司通過(guò)購(gòu)買(mǎi)Networth和Thomas-Conrad兩家網(wǎng)絡(luò)公司而大步地進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)。
在快速以太網(wǎng)適配器產(chǎn)業(yè)務(wù)中，Intel公司已處于領(lǐng)先地位，并有40％的市場(chǎng)份額。
干兆位以太網(wǎng)(1999-?)
1995年l1月，IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)組建了一個(gè)新的"高速研究組(High-Speed Study Group)"，去研究每秒1干兆位速率的以太網(wǎng)。
1996年3月，IEEE組建了新的802.3z工作組，負(fù)責(zé)研究干兆位以太網(wǎng)，制訂相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。很快，一些快速以太網(wǎng)原來(lái)的支持者和某些新的發(fā)起者組成了“干兆位以太網(wǎng)聯(lián)盟(GEA)”，其中包括11家公司，它們是3Com、BayNetworks、Cisco、Compaq、Granite Systems、Intel、LSI Logic、Packet Engines、Sun、Microsystem、q、UB Networks和VLSI Technology。一個(gè)月以后，另外28家公司也加入廠該聯(lián)盟，其中包括Hewlett-Packard(HP)公司。
干兆位以太網(wǎng)的關(guān)鍵是利用交換式全雙工操作去構(gòu)建主干網(wǎng)和連接超級(jí)服務(wù)器及工作站，或許還能借用現(xiàn)有的技術(shù)(如光纜信道前端技術(shù))去使用光纜(某些人已經(jīng)將千兆位以太網(wǎng)稱(chēng)為1000BASE-F，表示在光纜介質(zhì)上1000Mbps的傳輸速率)。于兆位以太網(wǎng)還支持半雙工／轉(zhuǎn)發(fā)的局域網(wǎng)和銅芯電纜，但要求網(wǎng)絡(luò)直徑為20到25米(某些人主張修改CSMA／CD訪問(wèn)方法，以增加網(wǎng)絡(luò)直徑)。如果千兆位以太網(wǎng)取得成功，很顯然，在今后至少10年時(shí)間內(nèi)，以太網(wǎng)幀將仍然是數(shù)據(jù)通信的標(biāo)準(zhǔn)。
局域網(wǎng)基礎(chǔ)知識(shí)
-----什么是LAN-----
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一. 什么是LAN
為了完整地給出LAN的定義，必須使用兩種方式:一種是功能性定義,另一種是技術(shù)性定義。前一種將LAN定義為一組臺(tái)式計(jì)算機(jī)和其它設(shè)備,在物理地址上彼此相隔不遠(yuǎn)，以允許用戶(hù)相互通信和共享諸如打印機(jī)和存儲(chǔ)設(shè)備之類(lèi)的計(jì)算資源的方式互連在一起的系統(tǒng)。這種定義適用于辦公環(huán)境下的LAN、工廠和研究機(jī)構(gòu)中使用的LAN。
就LAN的技術(shù)性定義而言,它定義為由特定類(lèi)型的傳輸媒體(如電纜、光纜和無(wú)線媒體)和網(wǎng)絡(luò)適配器(亦稱(chēng)為網(wǎng)卡)互連在一起的計(jì)算機(jī),并受網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
功能性和技術(shù)性定義之間的差別是很明顯的,功能性定義強(qiáng)調(diào)的是外界行為和服務(wù)；技術(shù)性定義強(qiáng)調(diào)的則是構(gòu)成LAN所需的物質(zhì)基礎(chǔ)和構(gòu)成的方法。
局域網(wǎng)(LAN)的名字本身就隱含了這種網(wǎng)絡(luò)地理范圍的局域性。由于較小的地理范圍的局限性。由于較小的地理范圍,LAN通常要比廣域網(wǎng)(WAN)具有高的多的傳輸速率,例如，目前LAN的傳輸速率為10Mb/s,FDDI的傳輸速率為100Mb/s,而WAN的主干線速率國(guó)內(nèi)目前僅為64kbps或2.048Mbps,最終用戶(hù)的上線速率通常為14.4kbps。
LAN的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)目前常用的是總線型和環(huán)行。這是由于有限地理范圍決定的。這兩種結(jié)構(gòu)很少在廣域網(wǎng)環(huán)境下使用。
LAN還有諸如高可靠性、易擴(kuò)縮和易于管理及安全等多種特性。
二. 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)
網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS)是網(wǎng)絡(luò)的心臟和靈魂，是向網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)提供服務(wù)的特殊的操作系統(tǒng)它在計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)下工作,使計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)增加了網(wǎng)絡(luò)操作所需要的能力。例如象前面已談到的當(dāng)你在LAN上使用字處理程序時(shí),你的PC機(jī)操作系統(tǒng)的行為象在沒(méi)有構(gòu)成LAN時(shí)一樣，這正是LAN操作系統(tǒng)軟件管理了你對(duì)字處理程序的訪問(wèn)。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)運(yùn)行在稱(chēng)為服務(wù)器的計(jì)算機(jī)上,并由連網(wǎng)的計(jì)算機(jī)用戶(hù)共享,這類(lèi)用戶(hù)稱(chēng)為客戶(hù)。
NOS與運(yùn)行在工作站上的單用戶(hù)操作系統(tǒng)或多用戶(hù)操作系統(tǒng)由于提供的服務(wù)類(lèi)型不同而有差別。一般情況下，NOS是以使網(wǎng)絡(luò)相關(guān)特性最佳為目的的。如共享數(shù)據(jù)文件、軟件應(yīng)用以及共享硬盤(pán)、打印機(jī)、調(diào)制解調(diào)器、掃描儀和傳真機(jī)等。一般計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)，如DOS和OS/2等,其目的是讓用戶(hù)與系統(tǒng)及在此操作系統(tǒng)上運(yùn)行的各種應(yīng)用之間的交互作用最佳。
為防止一次由一個(gè)以上的用戶(hù)對(duì)文件進(jìn)行訪問(wèn)，一般網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)都具有文件加鎖功能。如果沒(méi)有這種功能,將不會(huì)正常工作。文件加鎖功能可跟蹤使用中的每個(gè)文件,并確保一次只能一個(gè)用戶(hù)對(duì)其進(jìn)行編輯。文件也可由用戶(hù)的口令加鎖,以維持專(zhuān)用文件的專(zhuān)用性。
NOS還負(fù)責(zé)管理LAN用戶(hù)和LAN打印機(jī)之間的連接。NOS總是跟蹤每一個(gè)可供使用的打印機(jī)以及每個(gè)用戶(hù)的打印請(qǐng)求,并對(duì)如何滿(mǎn)足這些請(qǐng)求進(jìn)行管理,使每個(gè)端用戶(hù)的操作系統(tǒng)感到所希望的打印機(jī)猶如與其計(jì)算機(jī)直接相連。
NOS還對(duì)每個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信進(jìn)行管理,這是通過(guò)NOS中的媒體訪問(wèn)法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
NOS的各種安全特性可用來(lái)管理每個(gè)用戶(hù)的訪問(wèn)權(quán)利,確保關(guān)鍵數(shù)據(jù)的安全保密。因此,NOS從根本上說(shuō)是一種管理器,用來(lái)管理連接、資源和通信量的流向。
三. LAN的發(fā)展史
在計(jì)算機(jī)應(yīng)用的初期,人們使用的都是大中型計(jì)算機(jī),通常簡(jiǎn)稱(chēng)為主機(jī)。需要使用計(jì)算機(jī)的人必須向計(jì)算機(jī)操作人員提交請(qǐng)求,而且在獲準(zhǔn)上機(jī)后，必須等待數(shù)小時(shí)或幾天才能得到結(jié)果。
后來(lái),隨著電子技術(shù)的發(fā)展,通過(guò)終端連到了主機(jī)上,從而人們不必進(jìn)入機(jī)房,只需從辦公室的終端上便可提交請(qǐng)求。
再后來(lái)又出現(xiàn)了中小型計(jì)算機(jī)，操作系統(tǒng)也隨之出現(xiàn)。這時(shí)用戶(hù)已經(jīng)能夠以交互操作方式向中心機(jī)提交請(qǐng)求。然而，計(jì)算機(jī)的普及使用只是在70年代出現(xiàn)了個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)后才得以實(shí)現(xiàn)的。
1981年出現(xiàn)的IBM PC機(jī)的處理能力和存儲(chǔ)能力已經(jīng)可同早幾年的大型機(jī)相媲美。隨著PC的大量投入市場(chǎng),人們發(fā)現(xiàn),每臺(tái)PC配置一臺(tái)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器和打印機(jī)，當(dāng)時(shí)在費(fèi)用上實(shí)在難以承受。于是出現(xiàn)了資源共享的方式:磁盤(pán)服務(wù)器和共享打印機(jī)。這是一種硬件和軟件的組合,它可使幾個(gè)PC用戶(hù)很方便地對(duì)公共硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行共享式訪問(wèn)。第一個(gè)磁盤(pán)服務(wù)器是在CP/M操作系統(tǒng)下運(yùn)行的。
早期的LAN，用戶(hù)對(duì)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的共享訪問(wèn)是經(jīng)過(guò)連到共享驅(qū)動(dòng)器的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的。計(jì)算機(jī)中的軟件將公享的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器分成稱(chēng)為"卷"的區(qū)域，每個(gè)用戶(hù)一個(gè)。在用戶(hù)看來(lái),用戶(hù)分得的"卷"猶如他自己的專(zhuān)用盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。硬盤(pán)通常還包括公用卷,使用戶(hù)共享信息。
在目前LAN中，磁盤(pán)服務(wù)器已經(jīng)由文件服務(wù)器取代。文件服務(wù)器無(wú)論在使用戶(hù)共享文件方面,還是幫助用戶(hù)跟蹤他們的文件方面都優(yōu)于磁盤(pán)服務(wù)器。有些LAN能支持多個(gè)文件服務(wù)器,每個(gè)服務(wù)器又有多個(gè)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器與之相連,從而使LAN很容易擴(kuò)充。
除硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器為PC用戶(hù)共享外，第二個(gè)供PC用戶(hù)共享的設(shè)備是打印機(jī)。目前, 每種LAN都能有這種能力，而且在多數(shù)情況下,打印服務(wù)器已成了整個(gè)LAN軟件包的一部分,而不是一臺(tái)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)。
利用LAN打印服務(wù)器,用戶(hù)僅可使用與一定文件服務(wù)器相連的打印機(jī),或使用與網(wǎng)絡(luò)上任何用戶(hù)工作站相連的打印機(jī)。LAN管理器可以限制對(duì)一定打印機(jī)的訪問(wèn)。用戶(hù)也可將幾個(gè)文件發(fā)送到同一個(gè)打印機(jī)。這些特點(diǎn)和其它特點(diǎn)取決于使用的LAN軟件特性。
其它類(lèi)型的服務(wù)器也已出現(xiàn),如通訊服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器等，將在以后的專(zhuān)題中介紹。需要強(qiáng)調(diào)的是,LAN是通過(guò)將一組PC連接到指定為服務(wù)器的機(jī)器上來(lái)實(shí)現(xiàn)的,連接媒體可有多種,如同軸電纜等。
四. LAN的基本組成
要構(gòu)成LAN,必須有其基本組成部件。LAN既然是一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),自然少不了計(jì)算機(jī)，特別是個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)。幾乎沒(méi)有一種網(wǎng)絡(luò)只由大型機(jī)或小型機(jī)構(gòu)成。因此,對(duì)于LAN而言，個(gè)人計(jì)算機(jī)是一種必不可少的構(gòu)件。
計(jì)算機(jī)互連在一起 ,當(dāng)然也不可能沒(méi)有傳輸媒體，這種媒體可以是同軸電纜、雙絞線、光纜或輻射性媒體。
第三個(gè)構(gòu)件是任何一臺(tái)獨(dú)立計(jì)算機(jī)通常都不配備的網(wǎng)卡,也稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)適配器,但在構(gòu)成LAN時(shí),則是不可少的部件。
第四個(gè)構(gòu)件是將計(jì)算機(jī)與傳輸媒體相連的各種連接設(shè)備,如DB-15插頭座、RJ-45插頭座等。
具備了上述四種網(wǎng)絡(luò)構(gòu)件,便可搭成一個(gè)基本的LAN硬件平臺(tái),如圖所示。
有了LAN硬件環(huán)境,還需要控制和管理LAN正常運(yùn)行的軟件,即謂NOS是在每個(gè)PC機(jī)原有操作系統(tǒng)上增加網(wǎng)絡(luò)所需的功能。例如,當(dāng)需要在LAN上使用字處理程序時(shí),用戶(hù)的感覺(jué)猶如沒(méi)有組成LAN一樣,這正是LAN操作發(fā)揮了對(duì)字處理程序訪問(wèn)的管理。在LAN情況下,字處理程序的一個(gè)拷貝通常保存在文件服務(wù)器中,并由LAN上的任何一個(gè)用戶(hù)共享。由上面介紹的情況可知,組成LAN需要下述5種基本結(jié)構(gòu):
�、� 計(jì)算機(jī)(特別是PC機(jī));
② 傳輸媒體;
�、� 網(wǎng)絡(luò)適配器;
�、� 網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備;
⑤ 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。
五.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指用傳輸媒體互連各種設(shè)備的物理布局。將參與LAN工作的各種設(shè)備用媒 體互連在一起有多種方法,實(shí)際上只有幾種方式能適合LAN的工作。
如果一個(gè)網(wǎng)絡(luò)只連接幾臺(tái)設(shè)備,最簡(jiǎn)單的方法是將它們都直接相連在一起，這種連接稱(chēng)為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接。用這種方式形成的網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為全互連網(wǎng)絡(luò),如圖1所示。圖中有6個(gè)設(shè)備，在全互連 情況下,需要15條傳輸線路。如果要連的設(shè)備有n個(gè),所需線路將達(dá)到n(n-1)/2條!顯而易見(jiàn),這 種方式只有在涉及地理范圍不大，設(shè)備數(shù)很少的條件下才有使用的可能。即使屬于這種環(huán)境, 在LAN技術(shù)中也不使用。這里所以給出這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，是因?yàn)楫?dāng)需要通過(guò)互連設(shè)備(如路由器) 互連多個(gè)LAN時(shí),將有可能遇到這種廣域網(wǎng)(WAN)的互連技術(shù)。
目前大多數(shù)LAN使用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有3種:
�、� 星行拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
② 環(huán)行拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
�、� 總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
1.星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
星型結(jié)構(gòu)是最古老的一種連接方式，大家每天都使用的電話都屬于這種結(jié)構(gòu)，如圖3所示。其中，為電話網(wǎng)的星型結(jié)構(gòu),為目前使用最普遍的以太網(wǎng)星型結(jié)構(gòu),處于 中心位置的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備稱(chēng)為集線器,英文名為Hub。電話網(wǎng)的星行結(jié)構(gòu) ，以Hub為中心的結(jié)構(gòu)
這種結(jié)構(gòu)便于集中控制,因?yàn)槎擞脩?hù)之間的通信必須經(jīng)過(guò)中心站。由于這一特點(diǎn),也帶來(lái)了易于維護(hù)和安全等優(yōu)點(diǎn)。端用戶(hù)設(shè)備因?yàn)楣收隙C(jī)時(shí)也不會(huì)影響其它端用戶(hù)間的通信但這種結(jié)構(gòu)非常不利的一點(diǎn)是,中心系統(tǒng)必須具有極高的可靠性,因?yàn)橹行南到y(tǒng)一旦損壞，整個(gè)系統(tǒng)便趨于癱瘓。對(duì)此中心系統(tǒng)通常采用雙機(jī)熱備份,以提高系統(tǒng)的可靠性。
2.環(huán)型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
環(huán)型結(jié)構(gòu)在LAN中使用較多。這種結(jié)構(gòu)中的傳輸媒體從一個(gè)端用戶(hù)到另一個(gè)端用戶(hù),直到將所有端用戶(hù)連成環(huán)型,如圖3所示。這種結(jié)構(gòu)顯而易見(jiàn)消除了端用戶(hù)通信時(shí)對(duì)中心系統(tǒng)的依賴(lài)性。
環(huán)行結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是,每個(gè)端用戶(hù)都與兩個(gè)相臨的端用戶(hù)相連,因而存在著點(diǎn)到點(diǎn)鏈路,但總是以單向方式操作。于是,便有上游端用戶(hù)和下游端用戶(hù)之稱(chēng)。例如圖5中,用戶(hù)N是用戶(hù)N+1的上游端用戶(hù),N+1是N的下游端用戶(hù)。如果N+1端需將數(shù)據(jù)發(fā)送到N端，則幾乎要繞環(huán)一周才能到達(dá)N端。
3.總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
總線結(jié)構(gòu)是使用同一媒體或電纜連接所有端用戶(hù)的一種方式,也就是說(shuō)，連接端用戶(hù)的物理媒體由所有設(shè)備共享，如圖4所示。使用這種結(jié)構(gòu)必須解決的一個(gè)問(wèn)題是確保端用戶(hù)使用媒體發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)不能出現(xiàn)沖突。在點(diǎn)到點(diǎn)鏈路配置時(shí),這是相當(dāng)簡(jiǎn)單的。如果這條鏈路是半雙工操作，只需使用很簡(jiǎn)單的機(jī)制便可保證兩個(gè)端用戶(hù)輪流工作。在一點(diǎn)到多點(diǎn)方式中,對(duì)線路的訪問(wèn)依靠控制端的探詢(xún)來(lái)確定。然而，在LAN環(huán)境下,由于所有數(shù)據(jù)站都是平等的,不能采取上述機(jī)制。對(duì)此，研究了一種在總線共享型網(wǎng)絡(luò)使用的媒體訪問(wèn)方法:帶有碰撞檢測(cè)的載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn),英文縮寫(xiě)成CSMA/CD。
這種結(jié)構(gòu)具有費(fèi)用低、數(shù)據(jù)端用戶(hù)入網(wǎng)靈活、站點(diǎn)或某個(gè)端用戶(hù)失效不影響其它站點(diǎn)或端用戶(hù)通信的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是一次僅能一個(gè)端用戶(hù)發(fā)送數(shù)據(jù)，其它端用戶(hù)必須等待到獲得發(fā)送權(quán)。媒體訪問(wèn)獲取機(jī)制較復(fù)雜。盡管有上述一些缺點(diǎn),但由于布線要求簡(jiǎn)單,擴(kuò)充容易,端用戶(hù)失效、增刪不影響全網(wǎng)工作,所以是LAN技術(shù)中使用最普遍的一種。
六. LAN的結(jié)構(gòu)類(lèi)型
LAN的結(jié)構(gòu)主要有三種類(lèi)型：以太網(wǎng)（Ethernet）、令牌環(huán)（Token Ring）、令牌總線(Token Bus）以及作為這三種網(wǎng)的骨干網(wǎng)光纖分布數(shù)據(jù)接口（FDDI）。它們所遵循的標(biāo)準(zhǔn)都以802開(kāi)頭,目前共有11個(gè)與局域網(wǎng)有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),它們分別是：
IEEE 802.1── 通用網(wǎng)絡(luò)概念及網(wǎng)橋等
IEEE 802.2── 邏輯鏈路控制等
IEEE 802.3──CSMA/CD訪問(wèn)方法及物理層規(guī)定
IEEE 802.4──ARCnet總線結(jié)構(gòu)及訪問(wèn)方法,物理層規(guī)定
IEEE 802.5──Token Ring訪問(wèn)方法及物理層規(guī)定等
IEEE 802.6── 城域網(wǎng)的訪問(wèn)方法及物理層規(guī)定
IEEE 802.7── 寬帶局域網(wǎng)
IEEE 802.8── 光纖局域網(wǎng)(FDDI)
IEEE 802.9── ISDN局域網(wǎng)
IEEE 802.10── 網(wǎng)絡(luò)的安全
IEEE 802.11── 無(wú)線局域網(wǎng)
上述LAN技術(shù)各有自身的敷纜規(guī)則與工作站的連接方法，硬件需求以及各種其它部件的連接規(guī)定。
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有兩種類(lèi)型，一個(gè)是指相互連接的工作站的物理布局，另一個(gè)是網(wǎng)絡(luò)的工作方式。前者是人們可以看到的連接結(jié)構(gòu)，后者是邏輯、操作結(jié)構(gòu)，因而是不可見(jiàn)的，并稱(chēng)之為邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
