Рождение Ethernet. Часть 1.
Рождение Ethernet. Часть 1. • История Ethernet началась в начале 1970-х годов в Исследовательском центре корпорации Xerox PARC. В 1973 году доктор Роберт Меткалф, учёный-компьютерщик, и его команда приступили к реализации проекта по объединению компьютеров и периферийных устройств в локальную сеть. Этот проект, известный как «Alto Aloha Network», заложил основу того, что в конечном итоге станет Ethernet. • Слово «Ethernet» означает «эфирная сеть» или «среда сети», что подразумевает первоначальный принцип работы технологии: всё, передаваемое одним узлом, одновременно принимается всеми остальными. • Меткалф всё ещё находился в процессе получения докторской степени, когда устроился на работу в Исследовательский центр Xerox в Пало-Альто в 1972 году. В качестве «сетевого парня» ему было поручено придумать способ подключения компьютеров Xerox к струйному принтеру. • Меткалфу предстояло решить несколько серьёзных проблем: как соединить все компьютеры одновременно от одной линии к принтеру, чтобы избежать создания «крысиного гнезда» кабелей, как гарантировать, что их передачи не будут конфликтовать, и как закодировать передаваемую информацию. • Некоторые из первоначальных экспериментов Меткалфа включали подключение одного конца коаксиального кабеля длиной в одну милю к генератору прямоугольных сигналов, а другой конец — к осциллографу для наблюдения за выходным сигналом. В своих первоначальных наблюдениях он увидел, что к тому времени, когда прямоугольный импульс достиг осциллографа, сигнал больше походил на гребень волны. На приёмном конце требовались дополнительные компоненты для восстановления исходной прямоугольной волны. • Для решения проблемы использования одной линии к принтеру по предложению коллеги Дэвида Лиддла был использован сетевой отвод Vampire tap, что позволило бы при необходимости добавить новый компьютер. • Следующая проблема, которую необходимо было преодолеть, связана с коллизиями сигналов. Если два компьютера попытаются отправить сообщение одновременно, они будут мешать друг другу, и ни один из них не сможет успешно передать сообщение. • В отличие от установки в Xerox PARC, AlohaNet работала по радио и позволяла нескольким компьютерным терминалам отправлять сообщения одному приёмнику. Однако, поскольку эти терминалы не были связаны друг с другом, у них не было возможности координировать свои действия во избежание столкновений. В настройке AlohaNet каждому терминалу разрешалось передавать сообщение всякий раз, когда у него были доступные данные, добавляя некоторую степень случайности, которая помогла минимизировать коллизии. • Меткалф обнаружил, что если произошла коллизия и терминал не получил подтверждения своего сообщения, то терминал повторяет передачу после случайного короткого промежутка времени. С этой схемой два терминала не будут пытаться одновременно выполнять повторную передачу при коллизии сообщений. • Использование фреймов лежит в основе функционирования Интернета. Если данные отправляются на домашний широкополосный маршрутизатор, маршрутизатор проверяет, завершён ли каждый входящий фрейм. Маршрутизатор отправит запрос на повторную передачу любого кадра, который оказался неполным. Большинство людей думают, что данные просто отправляются и принимаются, но на самом деле существует сложная система проверки ошибок и повторной отправки отсутствующих кадров, которая происходит за кулисами. • Система повторной отправки неполных пакетов объясняет, почему подключение к серверу на другом континенте происходит медленнее, чем подключение к серверу, расположенному намного ближе к месту жительства. Чем дальше должны перемещаться данные и чем больше число промежуточных точек переключения данных, тем выше вероятность того, что неполные кадры дойдут до места назначения, и тем больше времени потребуется для замены неполных или отсутствующих кадров. #Разное