ARCNET — дефиниция, история и приложения на мрежовия протокол

ARCNET: дефиниция, история и практични приложения на класическия мрежов протокол — от офисна автоматизация до индустриални и вградени системи.

Attached Resource Computer NETwork (съкратено ARCNET или ARCnet) е комуникационен протокол за локални мрежи. ARCNET е първата широко разпространена мрежова система за микрокомпютри и става популярна през 1980-те години за задачи по автоматизация на офиса. По-късно протоколът намира приложение и във вградените системи и в индустриалната автоматизация, където специфични характеристики на ARCNET са особено полезни. Първите реализации са използвани през 1977 г.

История и развитие

ARCNET е разработен в края на 1970-те от компанията Datapoint и бързо започва да се използва за свързване на микрокомпютри в офиси и лаборатории. През 1980-те години той предлага лесна за изграждане и поддръжка алтернатива на по-тогавашните решения. С появата и бързото разпространение на Ethernet през 1990-те, популярността на ARCNET значително спада, но той запазва нишови приложения в среди, където се цени детерминизмът и простотата на протокола. През годините има и модернизирани варианти (наричани понякога ARCNET Plus), които увеличават скоростта и подобряват физическите интерфейси.

Технически характеристики

• Топология: по същество ARCNET използва физическа топология, наподобяваща звезда — центърът е пасивен или активен разпределител (star coupler/hub), което улеснява инсталацията и локализирането на повреди в сравнение с класическите шинни топологии.
• Физически носител: в оригиналните реализации се използват коаксиални кабели и BNC свързвания; по-късно са въведени реализации за усукана двойка, оптични влакна и други медиуми.
• Метод на достъп: ARCNET използва механизъм за предаване на маркери (token-passing), при който един маркер дава право за предаване на един възел. Това премахва колизиите и осигурява по-предвидимо (детерминирано) поведение на мрежата в сравнение с протоколи, които разчитат на конкурентен достъп.
• Скорост: класическите версии на ARCNET работят със скорост около 2.5 Mbit/s; по-късни варианти достигат до около 20 Mbit/s.
• Адресиране и мащаб: обикновено се използват 8‑битови мрежови адреси (до 255 възела в един сегмент), което е достатъчно за много вградени и индустриални решения.
• Характеристики: ниска латентност при предвидима услуга, малък протоколен оверхед и проста имплементация на софтуер/хардуер.

Приложения и предимства

Благодарение на своята детерминираност и липса на колизии, ARCNET остава подходящ за среди, където времевите изисквания са важни — индустриални контролни системи, автоматизация на производствени линии, системи за сградна автоматизация и някои вградени приложения. Простата звездна инсталация и лесната поддръжка правят ARCNET привлекателен за малки мрежи и специфични вградените решения.

Ограничения и съвременна роля

Основните ограничения на ARCNET са по-ниската скорост (особено на класическите вариации) и ограничената широка поддръжка в сравнение с Ethernet. Поради това в общите офисни и корпоративни мрежи той е почти изместен от Ethernet. Въпреки това, ARCNET се запазва в някои нишови пазари и все още може да бъде срещнат в съществуващи индустриални инсталации и в сградни системи, където надеждността и детерминизмът са по-важни от пиковите пропускателни способности.

Заключение: ARCNET е важна стъпка в развитието на локалните мрежи — прост, детерминиран и лесен за внедряване протокол, който е дал своя принос в офисната автоматизация и по-късно в индустриалните и вградените приложения. Макар че вече не е доминираща технология, неговите идеи за детерминирано управление на достъпа продължават да бъдат ценни за специфични приложения.

Въпроси и отговори

В: Какво е ARCNET?

В: Кога ARCNET става широко достъпен за първи път?

В: За какво първоначално се използваше ARCNET?

В: Къде се използва ARCNET и днес?

В: Какъв тип топология използва ARCNET?

В: Какъв тип механизъм използва ARCNET?

В: Как ARCNET се сравнява с други мрежови протоколи по отношение на скоростта?

Търсене по буква