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这项技术已经成为全球标准的局域网。

美国加利福尼亚州的施乐 帕洛阿尔托研究中心 Palo Alto Research Center (PARC)创新无数,诞生了诸如 阿尔托计算机 Alto Computer (最早采用图形用户界面的个人电脑)及首台激光打印机等多项开创性计算机技术。

同时,PARC 也因发明 以太网 Ethernet 技术而闻名,这项技术允许高速数据通过同轴电缆进行传输。以太网已经成为全球标准的有线局域网,并在企业和家庭中得到广泛应用。值得一提的是,以太网在诞生五十年后的今年,它被授予了 IEEE 里程碑 IEEE Milestone 称号。

连接 PARC 的 Alto 计算机

以太网的开发始于 1973 年。当时,Charles P. Thacker 在设计阿尔托计算机,他设想了一个网络,能让阿尔托计算机与激光打印机、PARC 的 ARPANET 网关,以及其他阿尔托计算机进行通信。于是,PARC 的研究员、IEEE 会士 Robert M. Metcalfe 接下了这项技术挑战。不久后,计算机科学家 David Boggs 也加入到了 Metcalfe 的团队中。

对 Metcalfe 和 Boggs 来说,他们有两个目标:一是网络必须足够快,以支持他们的激光打印机;二是网络必须能在同一栋建筑内连接数百台计算机。

以太网的设计灵感来源于 夏威夷大学 加入链路在线夏威夷地区网络 Additive Links On-line Hawaii Area network (ALOHAnet),这是一种基于无线电的系统。计算机一旦有信息需要发送,就会立即通过一个共享通道进行传输,这个数据包的前栏会注明接收者的地址。若两个信息包发生冲突,发送的计算机会暂停一段随机的时间间隔后重试。

Metcalfe 在一封现在已 广为人知的备忘录 中,向同事们提出了他的提案,早期的时候它被称为“ 阿尔托 Aloha 网络 Alto Aloha Network ”。他提出,使用同轴电缆而不是无线电波可以让数据传输更快,并减少干扰。电缆的使用也意味着,用户可以在不关闭整个系统的情况下,随时加入或退出网络。Metcalfe 在 2004 年接受 IEEE 历史中心 IEEE History Center 口述历史 访谈时如是说。

Metcalfe 说:“有一种名为有线电视 压接器 tap 的设备,可以在不割断同轴电缆的情况下,接入电缆信号。因此,[Boggs 和我]选择了同轴电缆作为我们的通信手段。在这封备忘录之中,我描述了以太网的运作原理——它是非常分布式的,没有中心控制,只是一个单一的‘ 以太 Ether ’片段。”

1973 年,Metcalfe 和 Boggs 设计了今日我们所说的以太网的最初版本。它最初的传输速率达到了 2.94 Mbps,“速度足够快,可以供给激光打印机,而且容易通过同轴电缆发送,”Metcalfe 对 IEEE 历史中心说。

一根粗细为 9.5 毫米、质地坚硬的同轴电缆被铺设在 PARC 大楼的走廊中央。这条长达 500 米的电缆上,通过所谓的 “ 吸血鬼压接 Vampire Tap ”(即 N 连接器 N connector )连接了 100 个收发信节点。这些压接有一个坚硬外壳,它们通过两个类似探针的器件“咬”穿电缆的外绝缘体,接触到了电缆的铜芯。这么一来,在不影响现有连接活跃状态的情况下,就可以增加新的节点。

每个 “吸血鬼压接” 内部都装配了一个 D 型连接器插口,由配对的九个插脚和九个插槽的插头插座组成。这些插座使得阿尔托算机、打印机以及文件服务器能连接到网络上。

为了让这些设备进行交流,Metcalfe 和 Boggs 创建了最早的高速 网络接口卡 network interface card (NIC) —— 这是一块插在计算机主板上的电路板。它包含了现在我们所说的以太网端口。

为了让人们更加清楚地理解,这个系统可以支持任何电脑,研究人员将最初的名字,“ 阿尔托 Aloha 网络 Alto Aloha Network ”,更改为了 “ 以太网 Ethernet ”。这个新名字反映了 Thacker 早期的一种观点,他说,同轴电缆其实就是“被困的以太”。PARC 的研究员 Alan Kay回忆 起这一点。

Metcalfe、Boggs、Thacker 以及 Butler W. Lampson 在 1978 年因他们的发明获得了美国专利。

他们继续完善这项技术,并终于在 1980 年,PARC 推出了速度为 10 Mb/s 的以太网。根据这份 IEEE 里程碑奖项的描述,这一更新是与英特尔和 数字设备公司 Digital Equipment Corp. (DEC)的研究员共同进行的,旨在为全行业创造出一种通用的以太网版本。

接纳为 IEEE 标准

以太网自 1980 年开始商业化后,其快速地演化成为整个行业的局域网标准。为了向计算机公司提供相关技术的框架,IEEE 802 局域网标准委员会 在 1983 年 6 月将以太网正式定为标准。

目前,IEEE 802 系列已经包含了 67 项已发布的标准,并且还有 49 个项目正在进行中。该委员会和全球各地的标准机构合作,将部分 IEEE 802 标准发布为国际指导准则。

在 PARC 设施外,有一块表彰这项技术的铭牌。其内容如下:

以太网有线局域网起源于 1973 年的施乐帕洛阿尔托研究中心 (PARC),其灵感源自于 ALOHAnet 数据包无线电网络和 ARPANET。施乐、DEC 和英特尔在 1980 年一起发布了一项针对通过同轴电缆的 10 Mbps 以太网的规范,这就成为了 IEEE 802.3-1985 标准。随后该标准进行了增强,提供了更高的速度,支持双绞线、光纤和无线媒介后,以太网在全球的家庭、商业、工业和学术环境中几乎无处不在。

由 IEEE 历史中心管理并得到 捐赠者支持 的 IEEE 里程碑项目,专门表彰全球各地的杰出技术进步。

IEEE 圣塔克拉拉谷分部 赞助了这项提名。该捐赠仪式将于 5 月 18 日在 PARC 设施举行。

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


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

作者:JOANNA GOODRICH 译者:ChatGPT 校对:wxy

这篇文章详细总结了以太网分离器,以及它们的速度,还有各种常见问题等信息,来帮助你选择最合适的硬件。

交换机 Switch 集线器 Hub ,还有 以太网分离器 Ethernet Splitter 是用来帮助扩展网络的网络设备。这其中,最基础的设备就是小巧的以太网分离器了。它们是一种小型设备,可以将一个以太网信号分成两个。它们简单易用,并且还便宜。这可以算是最简单的网络设备之一了,因为它们不需要提供电源,也没有特定的按键或者 LED 灯来提示状态。只是在一个小设备上有三个以太网端口,其中两个在一侧,另一个在另一侧。有些品种是在一侧有带着一小段 RJ45 接口的网线,另一侧是两个以太网端口。

尽管在网络世界中,分离器已经存在了相当长一段时间了,很多人还是不知道如何有效使用它们。与普遍的看法相反的是,以太网分离器应该总是成对购买。直接把分离器的一端和路由器连接,再把两个设备与分离器的两个端口连接,这样是不行的。想让分离器在网络中正常工作,是有一个正确的设置技巧的。

如何使用以太网分离器进行一个基本的设置

要让不同房间的两个设备连接到主信号源,以太网分离器是非常方便的。大多数情况下,它们可以节约网线、墙上的网络插座,并提供了可靠的连接。就像之前说的,以太网分离器是成对出售的。一个分离器将来自设备(通常是路由器)上的信号合并,然后另一个把信号分成两个信道,这样就可以让两个设备通信了。

路由器在房间 A,两个 PC 在房间 B,但是每个房间的墙上只有一个以太网插座。这种情况下,就需要一个分离器,两条网线连到路由器上,网线的另外一端连到分离器上,然后分离器的另一端连到房间 A 墙上的接口。这样路由器的两个信号就合并到一起了。接下来,另一个分离器只有一个端口的那一端接到房间 B 墙上的接口上。从房间 A 合并的信号现在就会分成两个,这样在房间 B 里面,你就可以有两个以太网端口了。

分离器的优势是它可以大量减少墙上的接口,也会大量减少你这种情况下所需的网线。它会帮你避免“网线地狱”,因为这样会将所需要的端口/网线降低两倍。

sample diagram using ethernet splitter

以太网分离器会降低网速吗?

网络连接会变慢吗?这可能是你想到的常见问题之一。好吧,答案取决于你的网络类型。理想情况下,分离器是 BASE-T 标准,也就是 快速以太网 Fast Ethernet 。它们可以支持高达 Mbps 级的速度。

如果分离器在一个 100Mbps 的网络中使用,答案是否定的,它是不会降低网速的。然而,如果你的路由器可以提供 1Gbps 传输速率,然后你在中间用了一个分离器,那么带宽将被限制在 100Mbps。这种情况下,分离器确实会限制速度,连接会变慢。

以太网分离器的优势和劣势

以太网分离器在一些情况下很有用,但是它们也有一些缺点。首先,每个以太网端口只能提供最高 100Mbps 的速度。因为这个限制,网络中能够提供高于 100Mbps 的资源就不能被合理优化了。另外,因为你能连接的设备数量被限制在两个,如果你有两个以上的设备,以太网分离器并不是最佳选择。

此外,如果路由器只剩下一个以太网端口,使用分离器是不现实的;这时候就只能做一些牺牲了。然后,尽管它们可以减少把两个网络合并所需要的网线,这种方式需要两个分离器才能工作。

另一方面,以太网分离器也有一些优势。它们比起传统的网络设备要便宜,也不需要复杂的设置。不像其他网络设备,它们也不需要软件和其他配置。在设备不多的家庭网络中,比如说一个房间最多两个设备,以太网分离器是一个很好的选择。如果你只需要 100Mbps 的网络,只有两个设备要连接,以太网分离器是最好的选项。

以太网分离器出现已经很长时间了,但是由于非常简单,也没有太多可以改进的空间。它们仍然是基于过时的 快速以太网 Fast Ethernet 标准,这也许和今天高速网络的需求有点格格不入。尽管有它们的优势,大多数情况下,它们还真不是一个现实的解决方案。随着现在技术的进步,以太网分离器的前景依然光明。也许某个天才可以让它用在 千兆以太网 Gigabit Ethernet 标准上。

现在你已经对以太网分离器有一些了解了,下面是一些常见问题(FAQ)。

常见问题

可以把一条以太网线分到两个设备上吗?

如果你想把一条以太网线分到两个设备上,这是很正常的想法。然而,这就需要买一个以太网线共享分离套件。分离器套件可以让多个设备同时使用同一条网线。如果你想把 PC 和笔记本,或者 PC 和游戏主机,同时连到同一个网线上,这是个不错的选择。

说到连接速度,以太网线会超过其他连接方式。当有些东西需要快速连接,比如说游戏,以太网线通常都是最好的选择。

需要指出的是,你不能用一个网线连接两个设备,因为它们只是为一个设备而设计的,这也就是为什么你需要一个以太网分离器。它会连到一个已有的网线上,然后为两个设备提供连接。

我怎么把两个设备连到一个以太网端口?

两个设备可以连到一个以太网端口。然而,就像之前说的,你需要使用网线共享套件。这是因为每个以太网连接是为一个单个设备设计的。

有了以太网线共享套件,你就可以给一个以太网端口连上多个设备了,这对于家庭网络来说是非常方便的。如果你有不多的几个以太网连接可用,然后需要很多的 LAN 连接,这肯定有用。

还需要说的一点是,如果你有多余的以太网端口可用,如果是这种情况,最好的选择是给每个设备分配一个端口。当这种情况不行的时候,网线共享套件或者分离器是一个完美的备选方案。

以太网分离器和交换机有什么区别?

以太网分离器和交换机工作起来差不多,但是从根本上是不同的。以太网分离器可以在同一根以太网线上运行两个独立的连接。然而,这最多就是两个连接。如果你只想要一个另外的设备连到这个以太网上,这是个不错的选择。但是,再有其他设备就不行了。

如果你想往一个以太网连接上连很多个设备,就需要买一个以太网交换机。除了可以允许多于两个设备连接外,交换机和以太网分离器相似。如果有很多要连接的设备,但是只有几个以太网端口,交换机是非常方便的,比如说你正在连接很多设备到 LAN。

虽然它们支持堆叠,但需要记住的是,它们也需要供电。交换机和分离器的另一个不同是,分离器不要供电,可以直接连到以太网端口。

我需要以太网交换机还是分离器?

你要连接的设备的数量决定了是需要一个交换机还是分离器。如果只需要连两个设备,可以用以太网分离器,也不用给他供电。

相反的,如果需要连几个设备,以太网交换机是一个理想的解决方案。它可以连接几个设备到同一个以太网端口,但是它需要供电。

我希望这篇指南能帮你了解以太网分离器以及如果使用它们。从网上可以以很低的价格买到。然而,如果需要超过 100Mbps 的速度,也许你需要给你的网络配置一下线路。

这篇文章是我们硬件指南的一部分。

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via: https://www.debugpoint.com/ethernet-splitter-speed/

作者:Arindam 选题:lkxed 译者:MCGA 校对:校对者ID

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800Gb 以太网规范使当前以太网标准的最高速度提高了一倍,但同时也对包括延迟在内的其他方面进行了调整。

由业界支持的 以太网技术联盟 Ethernet Technology Consortium (ETC)已宣布完成 800Gb 以太网技术规范。

新规范基于当前高端 400Gb 以太网协议中使用的许多技术,新规范正式称为 800GBASE-R。设计它的联盟(当时称为 25Gb 以太网联盟)在开发 25、50 和 100Gb 以太网协议方面也发挥了重要作用,其成员包括 博通、思科、谷歌和微软。

800Gb 以太网规范增加了新的 介质访问控制 media access control (MAC)和 物理编码子层 physical coding sublayer (PCS)方法,新规范对这些功能进行了调整,来使用 8 条 106.25Gbps 的物理通道分发数据。(通道可以是铜双绞线,也可以是光缆,一束光纤或光波。)800GBASE-R 规范建立在两个 400 GbE 2xClause PCS 之上,以创建一个以 800Gbps 的总速率运行的单个 MAC。

尽管主要是使用八条 106.25Gb 通道,但这并不是固定的。它可以以一半的速度 (53.125Gbps) 使用 16 条通道。

新标准提供了 400G 以太网规范的一半延迟,但是新规范也将运行在 50 Gbps、100 Gbps 和 200 Gbps 的网络上的 前向纠错 forward error correction (FEC)开销减少了一半,从而减少了网卡上的数据包处理负担。

通过降低延迟,这将满足对延迟敏感的应用(例如高性能计算和人工智能)中对速度的需求,在这些应用中,需要尽可能快地移动大量数据。

从 400G 增加到 800G 并不是太大的技术飞跃。它意味着在相同的传输速率下增加更多的通道,再做一些调整。但是,要想突破 Tb 级,Cisco 和其他网络公司已经讨论了十年了,这将需要对技术进行重大修改,而且并非易事。

新技术可能也不便宜。800G 可与现有硬件一起使用,而 400Gb 以太网交换机价格不菲,高达六位数。对技术进行重大修改,越过 Tb 障碍,可能会变得更加昂贵。但是对于大客户和高性能计算客户而言,这也是情理之中的事。

ETC 并未透露何时会支持 800G 的新硬件,但考虑到它对现有规格的变化不大,它可能会在今年出现,前提是疫情引起的停滞不会影响它。


via: https://www.networkworld.com/article/3538529/ethernet-consortium-announces-completion-of-800gbe-spec.html

作者:Andy Patrizio 选题:lujun9972 译者:geekpi 校对:wxy

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