以太网已经 50 岁了，斩获 IEEE 里程碑称号
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 的 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 的 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 曾 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