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1970年代，雖然盛行著電視這種又落后又簡陋的媒體，但還不至于蒼白得完全沒有現(xiàn)代通訊系統(tǒng)的色彩。 的確，當時美國國防部高級研究計劃署開發(fā)的最先進的阿帕網(wǎng)（The Advanced Research Projects Agency Network，世界上第一個運營的封包交換網(wǎng)絡，全球互聯(lián)網(wǎng)的始祖），其調(diào)制解調(diào)器速度也僅為50 Kbps，且體積足有冰箱般巨大；至于流傳甚廣的貝爾103型調(diào)制解調(diào)器，其傳輸速度也只有可憐的每秒300比特。幸好隨著計算機總量的增加，長途數(shù)字通信已經(jīng)相當普及了。終端機也可以通過相對較短的幾根簡單線路或者更復雜的多點系統(tǒng)，與大型計算機或微型計算機連接。
這些都是陳芝麻爛谷子了。七十年代真正的新鮮玩意兒是局域網(wǎng)（the local area network ，LAN）。它是怎么實現(xiàn)將所有計算機連接起來的呢？
局域網(wǎng)的亮點在于，它可以連接不止兩個計算機系統(tǒng)。因此，一根簡單的單線雙向傳輸線是不夠用的。理論上說，星型、環(huán)型、總線拓撲架構都可以將成千上萬臺計算機連成局域網(wǎng)。星型總線拓撲架構將每臺計算機與好幾個中心節(jié)點連接，這顯然可以勝任這一要求�？偩�拓撲結(jié)構則是由唯一一根長電纜組成，計算機沿著電纜排布。而在環(huán)型拓撲結(jié)構里，一根電纜將一臺臺計算機串起來，最后首尾相接，形成完整的環(huán)型結(jié)構。
Pic： 拓撲結(jié)構（Topology）
而在實際操作上，事情遠沒有理論簡單。令牌環(huán)網(wǎng)（Token Ring），是一種使用星型拓撲結(jié)構的局域網(wǎng)技術。但這從線纜的連接方式上是看不出來的，因為所有計算機都被連接到中央監(jiān)控系統(tǒng)了（類似于今天以太網(wǎng)的交換機）。但是這些線路確實組成了一個環(huán)型結(jié)構。令牌環(huán)網(wǎng)使用了一個復雜的令牌傳遞系統(tǒng)，以此決定是哪一臺計算機、在什么時候可以發(fā)送數(shù)據(jù)封包。在環(huán)型結(jié)構中流通著一個令牌，持有令牌的計算機就要負責發(fā)出信息。令牌總線使用了物理總線拓撲結(jié)構，但同時也有一個令牌傳遞方案，用來判決每臺計算機對總線的訪問權限。由于其復雜性，令牌網(wǎng)絡在很多種故障類型面前都顯得弱不禁風。但這種網(wǎng)絡形式確實具有“運行效果可以預測”的優(yōu)勢，網(wǎng)絡的運行效果可以事先精確地計算得知這一點，在某些應用層面具有重要意義。
Pic： 令牌環(huán)網(wǎng)（Token Ring）
但在局域網(wǎng)標準化戰(zhàn)爭中笑到最后卻是以太網(wǎng)。游說標準化組織中的官員，同時倡導自己智能、簡潔、低實施成本的設計，是以太網(wǎng)的殺手锏。以太網(wǎng)堅持不懈地發(fā)掘、吸收更高速率的網(wǎng)絡傳輸協(xié)議，并將它們的技術優(yōu)勢據(jù)為己用，令這場網(wǎng)絡標準化之爭日益失去懸念。幾十年后，以太網(wǎng)終于一統(tǒng)江湖。
如果你曾經(jīng)留意過你家電腦屁股后面突出的網(wǎng)線，好奇過以太網(wǎng)是從哪里開始、跑了多遠、怎么運作的，不必再抓耳撓腮了。且聽我慢慢道來。
施樂PARC為您呈現(xiàn)
以太網(wǎng)是由鮑勃·麥特考菲（Bob Metcalfe）和其他施樂公司（Xerox） 帕羅奧圖研究中心（Palo Alto Research Center， PARC）的員工在1970年代中期發(fā)明的。PARC的實驗用以太網(wǎng)網(wǎng)速達3Mbps，“這個數(shù)據(jù)傳輸速度比計算機訪問主記憶體要慢，但已經(jīng)夠用了”。由于可觀的網(wǎng)速，數(shù)據(jù)封包不會在以太網(wǎng)接口被延遲。“以太網(wǎng)”這個名字來自“光以太”，一個曾經(jīng)被認為是電磁波傳遞介質(zhì)的虛構概念（正如聲波的傳遞介質(zhì)是空氣）。
通過在粗同軸電纜中以廣播方式發(fā)送數(shù)據(jù)包，以太網(wǎng)把網(wǎng)線布線當作廣播用的“光以太”。計算機通過貫穿熔覆和外導體的小孔與內(nèi)導體接觸并相連，與以太網(wǎng)電纜建立起連接。同軸電纜不允許延伸旁路，其兩端配備了終端電阻，可以校正電纜的電氣性能，因此信號可以沿著電纜一直傳輸而不會被反射。所有計算機都能看到所有途經(jīng)的數(shù)據(jù)包，但以太網(wǎng)接口會忽略不是發(fā)送到本地計算機或本地播散地址的數(shù)據(jù)包，因此軟件只需處理發(fā)送至本機的數(shù)據(jù)包就可以了。
Pic： 同軸電纜（coaxial line）
其他的局域網(wǎng)技術都采用了分散式的機制來分配與共享通信介質(zhì)的訪問，這當中當然不包括以太網(wǎng)。PARC研發(fā)的分布式控制機制實在太高明了，令我想形容為“簡直是精神病人操控的精神病院才能想得出來”，雖然這顯然有失公允。不過我相信大型機和微機生產(chǎn)商們應該都會覺得我的比喻還不算太離譜。
