LocalTalk и PhoneNET: История сетей AppleTalk

Введение

LocalTalk — это конкретная реализация физического уровня сетевой системы AppleTalk от Apple Computer. LocalTalk определяет систему экранированной витой пары кабелей, подключенных к самозавершающимся приемопередатчикам, работающим со скоростью 230,4 кбит/с. CSMA/CA был реализован как метод случайного множественного доступа с контролем несущей. Возможность сетевого взаимодействия была предусмотрена при планировании Macintosh, поэтому Mac получил дорогие последовательные порты RS 422, сначала на девятиконтактном D-коннекторе, затем на мини-DIN 8-коннекторе. Порты управлялись Zilog SCC, который мог служить как стандартным UART, так и обрабатывать гораздо более сложный протокол HDLC — пакетно-ориентированный протокол, включающий адресацию, битовую начинку и аппаратную проверку контрольной суммы пакетов. В сочетании с электрическими соединениями RS422 это обеспечивало достаточно высокую скорость передачи данных. Битовая скорость 230,4 кбит/с является самой высокой в серии стандартных последовательных битовых скоростей (110, 150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 14400, 19200, 28800, 38400, 57600, 115200, 230400), полученных из тактовой частоты 3,6864 МГц после обычного деления на 16. Эта тактовая частота, 3,6864 МГц, была выбрана (частично) для поддержки общих асинхронных скоростей передачи данных до 38,4 кбит/с с использованием внутреннего генератора скорости передачи данных SCC. Когда внутренний PLL SCC использовался для синхронизации с тактовым сигналом, встроенным в последовательный поток данных LocalTalk (с использованием метода кодирования FM0), настройка PLL с делением на 16 обеспечивала самую высокую доступную скорость, а именно 230,4 кбит/с. Первоначально выпущенный как "AppleTalk Personal Network", LocalTalk использовал экранированный кабель с трехконтактными мини-DIN-коннекторами. Кабели соединялись последовательно от приемопередатчика к приемопередатчику. Каждый приемопередатчик имел два трехконтактных мини-DIN-порта и короткий соединительный кабель ("pigtail") для подключения к девятиконтактному последовательному разъему DE 9 Mac. Позже, когда в Mac Plus был представлен восьмиконтактный мини-DIN-последовательный коннектор, приемопередатчики также были обновлены. Вариант LocalTalk под названием PhoneNET был представлен компанией Farallon Computing. Он использовал стандартный неэкранированный телефонный провод с шестипозиционными модульными разъемами (такими же, как популярные телефонные разъемы RJ11), подключенными к приемопередатчику PhoneNET, вместо дорогостоящего экранированного витого кабеля. Помимо более низкой стоимости, проводные сети PhoneNET были более надежными, поскольку соединения было сложнее случайно отключить. Кроме того, поскольку он использовал "внешнюю" пару модульного разъема, он мог использоваться с существующими телефонными кабелями и розетками, где только внутренняя пара использовалась для телефонной связи RJ11. PhoneNET также мог использовать существующий телефонный провод в офисе, позволяя легко объединить в сеть целые этажи компьютеров. Компания Farallon представила 12-портовый концентратор, который упростил построение сетей с топологией "звезда" до 48 устройств, как простое добавление разъемов на рабочих станциях и соединителей в телефонном шкафу. Эти факторы привели к тому, что PhoneNET во многом заменил LocalTalk в сетях с низкой стоимостью. Срок службы PhoneNET был продлен с внедрением технологии коммутации LocalTalk компанией Tribe Computer Works. Представленный в 1990 году, Tribe LocalSwitch был 16-портовым пакетным коммутатором, предназначенным для ускорения перегруженных сетей PhoneNET. Широкое распространение сетей на основе Ethernet в начале 1990-х годов привело к быстрому исчезновению LocalTalk и PhoneNET. Они оставались в использовании некоторое время в недорогих приложениях и приложениях, где Ethernet не использовался. Macintosh Quadra и ранние модели Power Macintosh поддерживали 10BASE2 и 10BASE T через интерфейс Apple Attachment Unit Interface (AAUI), а также все другие среды Ethernet через адаптер AAUI–AUI, при этом продолжая поддерживать сетевые подключения на основе LocalTalk. Для старых компьютеров Macintosh, не имевших встроенного Ethernet, был доступен высокоскоростной адаптер SCSI to Ethernet, который был особенно популярен на PowerBook. Это позволило всем, кроме самых ранних моделей Macintosh, получить доступ к высокоскоростной сети Ethernet. С выпуском iMac в 1998 году традиционный последовательный порт Mac — и, следовательно, возможность использования LocalTalk и PhoneNET — исчезли с новых моделей Macintosh. Были представлены мосты LocalTalk–Ethernet, чтобы позволить устаревшим устройствам (особенно принтерам) функционировать в новых сетях. Для очень старых компьютеров Macintosh LocalTalk остается единственным вариантом.

LocalTalk is a particular implementation of the physical layer of the AppleTalk networking system from Apple Computer. LocalTalk specifies a system of shielded twisted pair cabling, plugged into self terminating transceivers, running at a rate of 230.4 kbit/s. CSMA/CA was implemented as a random multiple access method. Networking was envisioned in the Macintosh during planning, so the Mac was given expensive RS 422 capable serial ports, first on a nine pin D connector, then on a mini DIN 8 connector. The ports were driven by the Zilog SCC, which could serve as either a standard UART or handle the much more complicated HDLC protocol, which was a packet oriented protocol that incorporated addressing, bit stuffing, and packet checksumming in hardware. Coupled together with the RS422 electrical connections, this provided a reasonably high speed data connection. The 230.4 kbit/s bit rate is the highest in the series of standard serial bit rates (110, 150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 14400, 19200, 28800, 38400, 57600, 115200, 230400) derived from the 3.6864 MHz clock after the customary divide by 16. This clock frequency, 3.6864 MHz, was chosen (in part) to support the common asynchronous baud rates up to 38.4 kbit/s using the SCC's internal baud rate generator. When the SCC's internal PLL was used to lock to the clock embedded in the LocalTalk serial data stream (using its FM0 encoding method) a divide by 16 setting on the PLL yielded the fastest rate available, namely 230.4 kbit/s. Originally released as "AppleTalk Personal Network", LocalTalk used shielded twisted pair cable with three pin mini DIN connectors. Cables were daisy chained from transceiver to transceiver. Each transceiver had two three pin mini DIN ports, and a "pigtail" cable to connect to the Mac's DE 9 serial connector. Later, when the Mac Plus introduced the eight pin mini DIN serial connector, transceivers were updated as well. A variation of LocalTalk called PhoneNET was introduced by Farallon Computing. It used standard unshielded side by side telephone wire, with six position modular connectors (same as the popular RJ11 telephone connectors) connected to a PhoneNET transceiver, instead of the expensive, shielded, twisted pair cable. In addition to being lower cost, PhoneNET wired networks were more reliable due to the connections being more difficult to accidentally disconnect. In addition, because it used the "outer" pair of the modular connector, it could travel on many pre existing phone cables and jacks where just the inner pair was in use for RJ11 telephone service. PhoneNET was also able to use an office's existing phone wire, allowing for entire floors of computers to be easily networked. Farallon introduced a 12 port hub, which made constructing star topology networks of up to 48 devices as easy as adding jacks at the workstations and some jumpers in the phone closet. These factors led to PhoneNET largely supplanting LocalTalk wiring in low cost networking. The useful life of PhoneNET was extended with the introduction of LocalTalk switching technology by Tribe Computer Works. Introduced in 1990, the Tribe LocalSwitch was a 16 port packet switch designed to speed up overloaded PhoneNET networks. The widespread availability of Ethernet based networking in the early 1990s led to the swift disappearance of both LocalTalk and PhoneNET. They remained in use for some time in low cost applications and applications where Ethernet was not used. Macintosh Quadra and early models of Power Macintosh supported both 10BASE2 and 10BASE T via the Apple Attachment Unit Interface (AAUI), and all other Ethernet media via an AAUI–AUI adapter, while still supporting LocalTalk based networking. For older Macintosh computers that did not have built in Ethernet, a high speed SCSI to Ethernet adapter was available, and was particularly popular on PowerBooks. This enabled all but the earliest Macintosh models to access a high speed Ethernet network. With the release of the iMac in 1998 the traditional Mac serial port—and thus, the ability to use both LocalTalk and PhoneNET—disappeared from new models of Macintosh. LocalTalk to Ethernet bridges were introduced to allow legacy devices (especially printers) to function on newer networks. For very old Macintosh computers, LocalTalk remains the only option.

Наследие дизайна

LocalTalk Connector выделялся тем, что стал первым, использовавшим унифицированный дизайн семейства AppleTalk Connector Family, разработанный Брэдом Бисселлом из Frog Design на основе дизайна семейства Apple Icon Family Рика Медоуза. LocalTalk-коннекторы впервые поступили в продажу в январе 1985 года для подключения принтера LaserWriter к компьютерам семейства Macintosh как неотъемлемая часть только что представленного пакета Macintosh Office. Однако, даже после перехода на Ethernet, конструкция этого разъема продолжала применяться во всех периферийных устройствах и кабельных разъемах Apple, а также оказала влияние на разъемы, используемые в индустрии в целом.