Принтер, эфир и 2,94 Мбит/с: как родился Ethernet

30 сентября 1980 года, 46 лет назад, была опубликована первая совместная спецификация стандарта передачи данных Ethernet. Эта технология определила правила пакетной передачи данных по локальным компьютерным сетям. А документ заложил основу для создания современного мирового стандарта проводных сетей.

До изобретения Ethernet сети передачи данных работали медленно (в среднем на скорости 300 бит/с) - на отправку одной страницы текста уходили минуты. Первые компьютеры были огромными и соединялись между собой множеством отдельных проводов, что затрудняло передачу данных, например, в офисах, где компьютеров было много. Добавление нового устройства в систему обозначало необходимость сверлить стены и тянуть новый кабель. В это же время в компании Xerox создавали лазерный принтер, который мог печатать одну страницу в секунду, но для этого ему нужно было получать данные со скоростью 20 Мбит/с. Сети того времени не могли обеспечить такую скорость. Первая версия Ethernet работала на скорости 2,94 Мбит/с.

Идея пришла из радиосети Гавайского университета ALOHAnet, соединявшей острова радиосети Гавайского университета. Там использовался метод случайной повторной передачи - если данные не доходили, терминал ждал в течение случайного времени и пробовал снова. Это позволяло большому количеству устройств делить один радиоканал. В отличие от ALOHA, устройства в Ethernet могли проверять, занят ли кабель, и не передавать данные, если кабель занят.

С 1973 года Ethernet на протяжении семи лет существовал только, как внутренняя разработка, и его стандарт не был открытым. Началось все с того, что сотрудник исследовательского центра Xerox PARC Роберт Меткалф совместно с Дэвидом Боггсом создали первую рабочую версию Ethernet внутри Xerox. 22 мая Меткалф написал служебную записку, в которой описал "широковещательную коммуникационную сеть". Название "Ethernet" он выбрал в честь "эфира" (luminiferous ether) - гипотетической всепроникающей среды из физики XIX века, которая, как тогда считалось, передаёт свет. А в 1980 году технология перестала быть внутренним проектом Xerox и стала достоянием индустрии, когда Xerox, DEC и Intel выпустили тот открытый стандарт, о котором мы говорим.

Почему это стало прорывом?

1. Эффективность - пропала необходимость занимать целую линию для одного разговора. Сотни и тысячи пользователей одновременно могли использовать одну сеть

2. Устойчивость - в случае выхода из строя одного маршрута в сети роутеры могли перенаправлять пакеты по другому пути

3. Гибкость - данные могли передаваться между устройствами с разными операционными системами и архитектурой, если они поддерживали протоколы

4. Открытость - Xerox отказалась от прав на имя "Ethernet", что позволило ускорить развитие технологии и создало рынок оборудования

В 2022 году за изобретение Ethernet Роберт Меткалф получил премию Тьюринга - высшую награду в области компьютерных наук. Развитие Ethernet - это история постоянного роста скоростей и упрощения кабелей, а также пути к гигабитным, терабитным и даже 400-гигабитным скоростям в дата-центрах.

Знали ли вы об этом? Какой факт удивил вас больше всего? Расскажите в комментариях!