ARCnet
ARCnet, neboli Attached Resource Computing Network, je přenosová technologie vyvinutá již roce 1977 a vykazující mnoho příznivých vlastností - jednoduchost, robustnost i nízkou cenu. Byla však poražena a vytlačena Ethernetem, a dnes nachází uplatnění prakticky jen v průmyslových aplikacích.
Technologii ARCnet vyvinula firma Datapoint již v roce 1977, tedy několik let před faktickým nástupem Ethernetu (který byl předložen ke standardizaci v roce 1980, komisi IEEE 802). Pro jeho další rozvoj však bylo rozhodující to, že firma Datapoint si jej "podržela" jako svou technologii, kterou dalším firmám zpřístupňovala formou licencí (zatímco Ethernet žádným licencím nepodléhal, a byl v tomto smyslu skutečně "otevřený"). I přes striktní licenční politiku firmy Datapoint byla odezva průmyslu vcelku kladná, a mnoho firem si licenci zakoupilo. Mezi nimi byla například firma Standard Microsystems Corporation (SMC), která v roce 1981 vyvinula první jednočipový řadič ARCnetu, a v roce 1986 uvedla na trh první čipset podporující novější sběrnicovou architekturu ARCnetu.
Časem však došlo k výraznému nástupu "otevřeného" a přeci jen rychlejšího Ethernetu, a ARCnet postupně ztrácel své původní pozice. Později vzniká dokonce i sdružení výrobců ARCnetu, pod jménem ATA (ARCnet Trade Association), které ve spolupráci s americkou organizací ANSI vydává standard ARCnetu (ANSI/ATA 878.1 - LAN: Token Bus (2.5 Mbps)), ale pro výraznější záchranu ARCnetu už je pozdě. Objevují se dokonce i některé inovace původní technologie, ale pro získání ztracených pozic ve velmi atraktivním prostředí kancelářského nasazení je již pozdě. ARCnet tak přežívá spíše jen v průmyslových aplikacích, kde stále ještě dokáže porážet Ethernet díky svým vlastnostem.
Koncepce ARCnetu
ARCnet je přenosová technologie, pracující s přenosem v základním pásmu (tedy s tzv. baseband přenosem) - což mj. znamená, že po jeho kabelech proudí vždy jen jeden logický signál. Přenos se děje základní rychlostí 2,5 megabitu za sekundu, a celá koncepce byla vyvinuta s představou, že jako přenosové médium bude používán koaxiální kabel - stejný, jaký se používal (a stále ještě používá) pro připojování terminálů k hostitelským počítačům IBM (konkrétně tedy koaxiální kabel s impedancí 93 ohmů, zatímco Ethernet používá koaxiální kabely s impedancí 50 ohmů).
Další podstatnou vlastností ARCnetu je jeho řízený charakter - používá řízenou přístupovou metodu, založenou na principu "předávání oprávnění" (tzv. token passing). Díky tomu dokáže fungovat deterministicky (zatímco Ethernet používá neřízenou přístupovou metodu, a tudíž se chová stochasticky). ARCnet kromě jiného dokáže odesilateli určitého datového rámce potvrdit, zda příjemce tento rámec v pořádku přijal či nikoli. Něco takového Ethernet vůbec neumožňuje. Právě díky této své vlastnosti se dnes ARCnet "drží" alespoň v oblasti průmyslu a řízení, kde Ethernet není dost dobře použitelný.
Navíc je řízená přístupová metoda ARCnetu poměrně jednoduchá a robustní (na rozdíl od technologie Token Ring, která v tomto ohledu funguje na stejném principu, ale je mnohem komplikovanější), a díky ní je také ARCnet mnohem méně citlivý na všelijaká nedopatření a závady na kabeláži - zatímco klasický kabelový segment Ethernetu (sběrnicový) lze jediným rozpojením kabelu vyřadit z provozu celý, zde jedno přerušení vyřadí z provozu typicky jen jeden jediný koncový uzel, zatímco zbytek sítě díky jednoduché automatické rekonfiguraci může snadno fungovat dál.
Topologie ARCnetu
Původně byl ARCnet vyvinut s tzv. hvězdicovou topologií - neboli s předpokladem paprskovitého připojování koncových uzlů ke středovým prvkům, fungujícím jako rozbočovače (tzv. hub-y). Tyto rozbočovače je přitom možné dále propojovat mezi sebou na paprskovitém principu, čímž vzniká výsledná stromovitá struktura.
 |
Typický pasivní hub má čtyři vývody (porty), a lze k němu tedy připojit tři koncové uzly (a jeden port použít pro připojení pasivního hub-u k hierarchické soustavě aktivních hub-ů). Aktivní hub-y mají nejčastěji 4, 8 nebo 16 portů. Výsledná maximální vzdálenost mezi libovolnými dvěma uzly v takovéto síti je poměrně velká, až 4 míle.
Principiálním omezením velikosti ARCnetové sítě je ale způsob adresování jednotlivých uzlů - každý z nich má přidělenu pouze jednobytovou adresu (která se typicky nastavuje pomocí DIP switchů na desce síťového adaptéru). Jelikož jedna z 256 možných adres (adresa 0) je používána pro všesměrové vysílání, připadá v úvahu existence nejvýše 255 uzlů v každé ARCnetové síti.
Předností ARCnetu je jistě i jeho podpora další topologie, a to sběrnicové. Kromě hvězdicového způsobu propojení je totiž možné i propojování jednotlivých uzlů do sběrnice (bez nutnosti použití hub-ů), a je dokonce možné obě topologie v rámci jedné ARCnetové sítě kombinovat (jak naznačuje dnešní obrázek).
Další vývoj ARCnetu
Další vývoj technologie ARCnet nebyl příliš veliký a výrazný. Ke změnám došlo například v oblasti použitelné kabeláže - místo původního koaxiálního kabelu byla časem zavedena i možnost používat optické kabely a kroucenou dvoulinku.
Významnější inovace se ARCnet dočkal až poměrně nedávno, kdy skupina předních výrobců přišla s návrhem technologie ARCnet plus - pracující s rychlostí 20 Mbps, a schopný koexistovat vedle původního 2,5 megabitového ARCnetu. Výhodou ARCnetu plus je i snazší návaznost na Ethernet, Token Ring a snazší podpora protokolů TCP/IP - nová verze totiž používá linkové rámce dle standardů IEEE 802.2 (zatímco původní verze ARCnetu používala svoje vlastní, specifické rámce proměnné velikosti, s maximem 508 bytů).
TCNS
Se zajímavou vývojovou variantou ARCnetu přišla v roce 1990 firma Thomas-Conrad. Její řešení se jmenuje Thomas-Conrad Networking System (zkratkou TCNS), a jde o proprietární verzi původního ARCnetu, pracující rychlostí 100 Mbps! Vzhledem k době svého uvedení na trh (v roce 1990) to je druhá vysokorychlostní přenosová technologie pro lokální sítě (tou první bylo ještě starší FDDI, pracující taktéž na 100 Mbps).
Výhodou řešení TCNS je nízká pořizovací cena, dobrá škálovatelnost (scalability) i robustnost, stejně jako snadná návaznost na původní ARCnet (TCNS používá stejné rámce jako původní ARCnet, a lze pro něj tudíž používat také původní ARCnetové ovladače). Výraznou nevýhodou je proprietární charakter tohoto řešení, které firma Thomas-Conrad "nepustila z ruky" - je stále jediným výrobcem a dodavatelem TCNS.