📖 3.4 共享式以太网
🎯 课程摘要：本节课介绍以太网的发展历史与共享式以太网的基本概念，涵盖从 1975 年施乐公司首创以太网，到 DIX 标准化，再到 IEEE 802.3 标准制定的完整脉络，以及以太网从共享式到交换式、从 10 Mbps 到 10 Gbps 的演进历程。
📝 详细笔记
1. 以太网的诞生
- 概念定义：以太网是 1975 年由美国施乐公司的罗伯特·梅特卡夫等人成功研制的局域网技术，以曾经被假想的电磁波传播介质"以太"来命名。
- 初代特征：
- 采用无源电缆（不包含电源线）作为共享总线来传输帧
- 属于基带总线局域网
- 传输速率为 2.94 Mbps
- 拓扑演进：最初使用共享总线，之后发展出使用集线器的共享式以太网，尽管拓扑结构不同，但工作逻辑相同
2. 以太网发展大事记
| 时间 | 事件 |
|---|---|
| 1975 年 | 施乐公司罗伯特·梅特卡夫等人研制出以太网（2.94 Mbps，无源电缆总线） |
| 1976 年 | 梅特卡夫与戴维·伯格斯发表里程碑论文《以太网：局域计算机网络的分布式包交换技术》 |
| 1979 年 | 梅特卡夫离开施乐，成立 3Com 公司 |
| 1980.09.30 | DIX 以太网版本 1 出台（DIX = DEC、Intel、施乐三家公司名称缩写），10 Mbps |
| 1982 年 | 修改为 DIX 以太网版本 2，世界上第一个局域网产品标准 |
| 1983 年 | IEEE 802 委员会 802.3 工作组在 DIX v2 基础上制定 IEEE 802.3 标准 |
3. DIX 标准与 IEEE 802.3 标准
- DIX 以太网版本 2：世界上第一个局域网产品标准，在 IEEE 802.3 标准公布前已被大量使用
- IEEE 802.3 标准：在 DIX v2 基础上制定，对帧格式做了很小的改动，相关硬件（如网卡）一般兼容这两个标准
- ⚠️ 重点/考点：由于 DIX v2 标准在 IEEE 802.3 标准公布之前已被大量使用，因此 IEEE 802.3 标准并没有被广泛应用
4. 以太网的演进
- ⚠️ 重点/考点：以太网已从传统的共享式以太网发展到交换式以太网
- 传输速率演进：10 Mbps → 100 Mbps → 1 Gbps → 10 Gbps
- 本课程首先介绍最早流行的传输速率为 10 Mbps 的共享式以太网的相关知识
助教补充：共享式以太网中所有站点共享总线带宽，而交换式以太网通过交换机实现每个端口独占带宽，从根本上避免了碰撞问题。
💡 核心总结
- 以太网由施乐公司梅特卡夫等人于 1975 年研制，以"以太"命名，初代为 2.94 Mbps 无源电缆总线局域网
- DIX 标准由 DEC、Intel、施乐三家公司联合制定，版本 2 是世界上第一个局域网产品标准
- IEEE 802.3 标准在 DIX v2 基础上制定，但由于 DIX v2 已被大量使用，IEEE 802.3 未被广泛应用
- 以太网从共享式发展到交换式，速率从 10 Mbps 提升至 10 Gbps
❓ 课后思考 / 经典考题
- DIX 以太网标准中的"DIX"是哪三家公司名称的缩写？
- 为什么 IEEE 802.3 标准没有被广泛应用？
- 共享式以太网和交换式以太网的主要区别是什么？