豬是怎樣養成的(轉載) ---學習如何組網

 爲了配合改革開放的步伐,以及儘快使生活進入小康,老張決定自力更生,開一個養豬場。

  剛開始的時候老張買了15頭豬,只有一個豬圈,老張每天都親自拿着簸箕到豬圈裏餵豬,後來老張又相繼買了20頭豬,這樣老張每天就要拿很多的豬飼料到豬圈裏去,很是麻煩。爲了解決這一個問題,老張決定實現養豬網絡化,他自己組建了一個以太網(Ethernet)飼料槽,並把網絡引到了離家很近的地方,這樣每天只需要把豬飼料分成一份一份打包倒到以太網槽裏,豬們就可以自己去吃了。

  老張的豬越長越胖,這時候就出現了一些問題。以太網是基於CSMA/CD(載波偵聽多路訪問/衝突檢測)技術的,飼料倒到槽裏,豬們都爭着去喫,場面顯得非常擁擠,按老張的話說,那叫"介質爭用"。爲了解決介質爭用的問題,老張自主研發了集線器
和交換機,並在豬圈中使用了分段技術,把豬分成一堆一堆,給它們起名字,稱爲MAC地址。通常是食量大的豬用集線器集合成一堆,食量小的豬分成一堆,然後它們通過集線器後再上接到交換機,最後通過交換機連接到老張家裏。這樣做就很好地解決了介質爭用的問題,以太網交換機的每個端口可以提供專用帶寬,保證了各種不同的豬都可以喫飽。 老張的生意開始好起來,他又投資開了另外一個豬圈。愛因斯坦說,在解決問題時,我們不可能使用產生問題時的相同想法。老張爲了避免再次發生以太網帶來的問題,
在第二個豬圈裏佈置了另外一種方案--令牌環網(Token Ring)飼料槽方案。這種組網方式採用的是衝突避免機制,豬們之間傳遞一個令牌,誰拿到令牌,誰就可以去喫飼料,這樣就不會象以太網那樣爭先恐後的場面出現。

  很快老張又開了第三個豬圈,令牌環網也存在一定的問題,比如,令牌是公平傳遞的,這樣可能當中會有些豬很餓,但它們還沒拿到令牌,只能夠等待,而那些拿到令牌的豬又很可能是不餓的,但它們不能立刻交出令牌,因爲規定了傳遞令牌的時間限制。於是老張在第三個豬圈中對令牌環進行了改良,首先他使用了更高傳輸速率的網槽,其次使用兩個令牌環,兩個令牌環傳遞令牌的方向是相反的,叫"逆向旋轉",兩個令牌環一個是主環一個是從環,主環傳輸,從環備份。老張給這種組網方式起了個名字叫FDDI(光纖分佈式數據接口)。除了喂飼料,豬圈之間有時也需要一些交流,爲了體現對豬們的關心,老張還在豬圈之間架設了轉換網橋。這樣,不同網絡結構之間的豬GG和豬MM們就可以經常通信了。

  老張的生意越做越火暴,這時候又出現了新的問題。第一個就是豬多了,網槽卻很窄,這種窄帶的傳輸方法已經顯得越來越喫力。第二就是豬圈大了什麼豬都有,龍蛇混雜,豬們當中產生了很多廣播的問題。比如豬圈裏有隻特別聰明,經常向其他笨豬宣講"打開窗戶好喫食"的知識,但同時又有一隻經常廣播一些信息騷擾別人,豬們的意見很大。在豬圈裏,支持改造豬圈環境的聲音越來越大。

  爲了體現老張的民-主,以及反映純情少豬的當家作主,老張決定對網絡來一次全面的改革。

  首先是廣播問題,老張冥思苦想之下,終於發明了路由器,使用第三層的交換技術,可以把局域網隔離,每頭豬隻能收到自己所在局域網內的廣播信息。這樣大家的廣播信息就不會混在一起了。老張爲每頭豬都指定了一個IP地址,路由器根據IP地址進行轉發。另外老張還使用了分級設計的方法,大大提高了傳輸效率。每天老張只需要用IP地址和MAC地址將飼料打包,傳到路由器上,然後路由器自動向豬們發出一個ARP(地址解析協議)請求,看看這份飼料是屬於哪一頭豬的,再把飼料包發送給它,這樣做大大完善了網絡的功能。同時老張還想到了一種叫PPPOE(以太網承載點對點協議)的認證,如果哪頭豬餓了,只需要通過輸入帳號和密碼上網,就可以發出請求以便老張識別它們,分別給他們喂飼料。

  然後要解決的是帶寬的問題,老張把光 飼料槽拉到了豬圈,叫FTTH(光纖到"豬圈"[大樓])。這一點很容易實現,而難題就在於所謂的"最後一公里"問題,由於豬圈裏環境複雜,無法進行光 飼料槽的佈線。於是老張又想了個辦法,那就是對原有的網絡進行改造,同時預見到豬的要求會越來越高,有些豬可能不但要喫飼料,還要喝可口可樂等的高級傳輸要求,老張使用了一種新的技術--ATM(異步傳輸模式)交換,這種交換可以把豬飼料分成更細的信元,在原有網絡上進行傳輸,並且通過一個叫BAS(寬帶接入服務器)的東西可以把ATM網絡和老張的寬帶主幹網連接起來。ATM還提供面向連接,提供多業務,又因爲ATM寬帶接入的上下行速率是不對稱的,上行只有640kbps而下行達到8Mbps,豬們管它叫ADSL(非對稱用戶線路)。

  又過了一些時間,ATM網也顯現了一些缺點,比如說ATM交換機比較昂貴,同時基於ATM網的ADSL需要在接入層使用BAS轉換,形成瓶頸,且BAS設備也價值不菲的原因,令到網絡的可縮放性始終得不到提高。於是老張研製了基於以太網上行接口的IP DSLAM(DSLAM是二層的寬帶接入設備),把ATM信元轉換成IP包的工作放到了二層,這樣就不需要再使用昂貴的BAS了。雖然寬帶走到這一步幾乎是十分完善了,但老張的前進步伐還是沒有停下來,他還建造了VDSL(對稱用戶線路),實現了對稱的上下行速率,實現了豬們的互動網絡需求。再後來老張的豬出口海內外,在全國設立分公司,爲了適應遠程辦公,老張又開發了VPN(虛擬私人網絡),包括PPTP(點到點隧道)、L2TP(二層網絡隧道)和GRE(普通路由封裝)三層隧道協議等等。

  後記:那隻聰明豬被賣到美國後成立了一間微軟豬頭公司,專門做起了軟件
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