乙太網已經 50 歲了，斬獲 IEEE 里程碑稱號

這項技術已經成為全球標準的區域網。

美國加利福尼亞州的施樂 帕洛阿爾托研究中心 Palo Alto Research Center （PARC）創新無數，誕生了諸如 阿爾托計算機 Alto Computer （最早採用圖形用戶界面的個人電腦）及首台激光印表機等多項開創性計算機技術。

同時，PARC 也因發明 乙太網 Ethernet 技術而聞名，這項技術允許高速數據通過同軸電纜進行傳輸。乙太網已經成為全球標準的有線區域網，並在企業和家庭中得到廣泛應用。值得一提的是，乙太網在誕生五十年後的今年，它被授予了 IEEE 里程碑 IEEE Milestone 稱號。

連接 PARC 的 Alto 計算機

乙太網的開發始於 1973 年。當時，Charles P. Thacker 在設計阿爾托計算機，他設想了一個網路，能讓阿爾托計算機與激光印表機、PARC 的 ARPANET 網關，以及其他阿爾托計算機進行通信。於是，PARC 的研究員、IEEE 會士 Robert M. Metcalfe 接下了這項技術挑戰。不久後，計算機科學家 David Boggs 也加入到了 Metcalfe 的團隊中。

對 Metcalfe 和 Boggs 來說，他們有兩個目標：一是網路必須足夠快，以支持他們的激光印表機；二是網路必須能在同一棟建築內連接數百台計算機。

乙太網的設計靈感來源於 夏威夷大學 的 加入鏈路在線夏威夷地區網路 Additive Links On-line Hawaii Area network （ALOHAnet），這是一種基於無線電的系統。計算機一旦有信息需要發送，就會立即通過一個共享通道進行傳輸，這個數據包的前欄會註明接收者的地址。若兩個信息包發生衝突，發送的計算機會暫停一段隨機的時間間隔後重試。

Metcalfe 在一封現在已 廣為人知的備忘錄 中，向同事們提出了他的提案，早期的時候它被稱為「 阿爾托 Aloha 網路 Alto Aloha Network 」。他提出，使用同軸電纜而不是無線電波可以讓數據傳輸更快，並減少干擾。電纜的使用也意味著，用戶可以在不關閉整個系統的情況下，隨時加入或退出網路。Metcalfe 在 2004 年接受 IEEE 歷史中心 IEEE History Center 的 口述歷史 訪談時如是說。

Metcalfe 說:「有一種名為有線電視 壓接器 tap 的設備，可以在不割斷同軸電纜的情況下，接入電纜信號。因此，[Boggs 和我]選擇了同軸電纜作為我們的通信手段。在這封備忘錄之中，我描述了乙太網的運作原理——它是非常分散式的，沒有中心控制，只是一個單一的『 以太 Ether 』片段。」

1973 年，Metcalfe 和 Boggs 設計了今日我們所說的乙太網的最初版本。它最初的傳輸速率達到了 2.94 Mbps，「速度足夠快，可以供給激光印表機，而且容易通過同軸電纜發送，」Metcalfe 對 IEEE 歷史中心說。

一根粗細為 9.5 毫米、質地堅硬的同軸電纜被鋪設在 PARC 大樓的走廊中央。這條長達 500 米的電纜上，通過所謂的 「 吸血鬼壓接 Vampire Tap 」（即 N 連接器 N connector ）連接了 100 個收發信節點。這些壓接有一個堅硬外殼，它們通過兩個類似探針的器件「咬」穿電纜的外絕緣體，接觸到了電纜的銅芯。這麼一來，在不影響現有連接活躍狀態的情況下，就可以增加新的節點。

每個 「吸血鬼壓接」 內部都裝配了一個 D 型連接器插口，由配對的九個插腳和九個插槽的插頭插座組成。這些插座使得阿爾托算機、印表機以及文件伺服器能連接到網路上。

為了讓這些設備進行交流，Metcalfe 和 Boggs 創建了最早的高速 網路介面卡 network interface card （NIC） —— 這是一塊插在計算機主板上的電路板。它包含了現在我們所說的乙太網埠。

為了讓人們更加清楚地理解，這個系統可以支持任何電腦，研究人員將最初的名字，「 阿爾托 Aloha 網路 Alto Aloha Network 」，更改為了 「 乙太網 Ethernet 」。這個新名字反映了 Thacker 早期的一種觀點，他說，同軸電纜其實就是「被困的以太」。PARC 的研究員 Alan Kay 曾 回憶 起這一點。

Metcalfe、Boggs、Thacker 以及 Butler W. Lampson 在 1978 年因他們的發明獲得了美國專利。

他們繼續完善這項技術，並終於在 1980 年，PARC 推出了速度為 10 Mb/s 的乙太網。根據這份 IEEE 里程碑獎項的描述，這一更新是與英特爾和 數字設備公司 Digital Equipment Corp. （DEC）的研究員共同進行的，旨在為全行業創造出一種通用的乙太網版本。

接納為 IEEE 標準

乙太網自 1980 年開始商業化後，其快速地演化成為整個行業的區域網標準。為了向計算機公司提供相關技術的框架，IEEE 802 區域網標準委員會 在 1983 年 6 月將乙太網正式定為標準。

目前，IEEE 802 系列已經包含了 67 項已發布的標準，並且還有 49 個項目正在進行中。該委員會和全球各地的標準機構合作，將部分 IEEE 802 標準發布為國際指導準則。

在 PARC 設施外，有一塊表彰這項技術的銘牌。其內容如下：

乙太網有線區域網起源於 1973 年的施樂帕洛阿爾托研究中心 （PARC），其靈感源自於 ALOHAnet 數據包無線電網路和 ARPANET。施樂、DEC 和英特爾在 1980 年一起發布了一項針對通過同軸電纜的 10 Mbps 乙太網的規範，這就成為了 IEEE 802.3-1985 標準。隨後該標準進行了增強，提供了更高的速度，支持雙絞線、光纖和無線媒介後，乙太網在全球的家庭、商業、工業和學術環境中幾乎無處不在。

由 IEEE 歷史中心管理並得到 捐贈者支持 的 IEEE 里程碑項目，專門表彰全球各地的傑出技術進步。

IEEE 聖塔克拉拉谷分部 贊助了這項提名。該捐贈儀式將於 5 月 18 日在 PARC 設施舉行。

（題圖：MJ/55dfc9c2-7aaa-447b-9897-8dbb49cdfbcf）

via: https://spectrum.ieee.org/ethernet-ieee-milestone

作者：JOANNA GOODRICH 譯者：ChatGPT 校對：wxy

本文轉載來自 Linux 中國: https://github.com/Linux-CN/archive