The Legend of the Novell NE2000 [video]

> 有人称之为传奇，也有人认为它是有史以来最伟大的网卡。NE2000 的故事，始于 National Semiconductor 的 DP839x 芯片组，以及一家叫 Novell 的公司。 ## 从“NE2000 兼容”说起 如果你在 80 年代末到 90 年代接触过电脑，那你几乎肯定听说过 NE2000。我第一次记得看到这个词是在《Computer Shopper》杂志上。周末我会和爸爸去当地书店，总是期待买到最新一期。一旦把它带回家，我可能会花上好几个小时仔细阅读各种广告和文章。而我总是记得看到的一个短语是“NE2000 兼容”。 不仅在那里，在手册甚至操作系统中也是如此。但当时我并不清楚它到底意味着什么。我真的不知道 NE2000 是什么，只知道它是一个神秘的网卡，似乎一切都想与它兼容。 但现在看来，它看起来就和任何其他前 10BASE-T 网卡一样。那么，它到底有什么了不起的？ 嗯，这一切都始于这些芯片：National Semiconductor 的 DP8390、8391 和 8392。 ## 以太网控制器的早期演变 我们在这个频道上已经讲过很多以太网的历史，但没有真正涉及的是最初以太网控制器的演变。 第一批商用以太网产品不是面向台式 PC 的，而是用于小型机等系统，而且它们体积巨大。这些板卡共同组成了 DEC PDP-11 的以太网卡： - 链路模块，连接到 AUI 收发器 - 端口模块，连接到 DEC 的 Unibus 架构 显然，这些板卡非常庞大，包含大量离散逻辑和中央控制器芯片。要将这些板卡缩小到能装进原始 IBM PC 的尺寸，其中大部分都需要整合。 而这就是结果：**Seeq 8001**，业界第一款以太网芯片组，用单个封装取代了 60 多个分立器件。它由 Dado Banateau 设计，于 1982 年发布。但直到 Bob Metcalfe 和 Ron Crane 的 3Com 出现，它才被集成到 IBM PC 的板卡上。 3Com 推出了最初的 EtherLink，部件号为 **3C500**。这是世界上第一款用于 IBM PC 的以太网控制器。虽然它无论如何都不是一张小卡，但与 DEC 的板卡相比，它绝对算得上小巧。这款卡结合了 Seeq 芯片组和 3Com 自己的 ASIC，使第一批 IBM PC 能够连接到以太网网络。 其他芯片制造商很快也追随 Seeq 的脚步：富士通、英特尔，以及后来的 AMD，都发布了各自的以太网芯片组。不过可以想象，作为第一款 IBM PC 网卡，3C500 的性能并不太好。它实际上无法达到当时以太网 10 兆比特每秒的上限。不过这并不是什么大问题，因为当你习惯了每秒千比特的传输速率时，即使接近 1 兆比特每秒也是革命性的。 Intel 82586 和后来的 AMD AM7990 LANCE 都比 Seeq 芯片功能更强、集成度更高，而且它们支持**总线主控**，这意味着它们可以在不需要主机 CPU 参与的情况下，将数据直接从控制器移动到主机内存。这些芯片在当时的工作站中很受欢迎，这些工作站的设计和制造都带有板载以太网。但使用这些芯片的 PC 网卡非常昂贵。例如，XOS 205T 的零售价超过 900 美元，相当于 2026 年的今天大约 2700 美元。因此，以太网真正需要的是一个更便宜、性能更高的芯片组，以帮助它进入主流。 ## 更便宜的以太网：10BASE2 最初的以太网标准使用粗同轴电缆，配合外部收发器，通过 AUI 接口连接到网卡。IEEE 将其标准化为 10BASE5。 由于昂贵且难以处理，IEEE 委员会几乎立即开始着手标准化一种新的物理层，称为 10BASE2，或者被亲切地称为“Cheapernet”（更便宜的以太网）。 来自计算机生态系统各个层面的制造商都希望参与其中，其中包括一家名为 National Semiconductor 的公司。 ## National Semiconductor：芯片组的诞生 National 是 80 年代初最大的半导体制造商之一，是同类公司中第一家年销售额达到 10 亿美元的公司。该公司总部位于加利福尼亚州圣克拉拉，已经以生产 8250 UART 等芯片而闻名，这是一种开创性的设计，用于原始 IBM PC 中，而且他们立刻盯上了以太网。 Ramanatha Balakrishnan，大家叫他 Balu，于 1978 年加入该公司，在 Charles Carusillo 领导下的接口设计组工作。Balakrishnan 是 IEEE 802.3 委员会的成员，并一直在为 CheaperNet 开发一种新的收发器和串行网络接口，分别称为 **DP8391 和 8392**。 这些新芯片的妙处在于它们实现了高度的整合，这意味着它们只需要很少的外部组件即可工作。例如，同轴收发器只需要一个电阻就能实现所需功能。 Balakrishnan 的芯片负责处理物理以太网接口上的通信，但要与主机集成，还需要第三颗芯片。这就是 **DP8390**。它由 Herb Schneider 架构设计，他于 1981 年加入 National，在 Mike Evans 的团队担任应用工程师。 8390 的设计不像 AMD 和 Intel 芯片那样直接总线主控主机内存，而是使用自己的本地缓冲内存来接收和发送多个以太网帧，而无需主机的任何干预。8390 支持 8 位和 16 位模式，并且只需要很少的胶合逻辑组件——即以太网控制器与主机系统之间的支持芯片。 所有这些意味着，完整的芯片组接口（包括 4 KB 本地缓冲内存）仅占用约 15 平方英寸的板卡空间。批量生产时，OEM 的成本大约为 100 美元，远低于实现 Intel 82586 之类方案的成本。Intel 82586 虽然无疑在技术上更胜一筹，但也更加复杂和昂贵。 而有一家公司，这个新芯片组来得正是时候。 ## Novell 的登场 如果说有一个名字能代表 80 年代的个人电脑网络，那就是 Novell。 Novell 最初名为 Novell Data Systems，于 1980 年在犹他州成立，实际上是从硬件起家的。他们设计并制造完整的计算机系统，甚至还有打印机。 不过，他们在拥挤的市场中很难取得成功，员工人数曾增长到 150 人，但随着困难加剧，又缩减到只有 10 人。就在这时，来自杨百翰大学的四位朋友聚在一起，成立了 SuperSet Software。 他们开始为 Novell 提供…… Source: [The Legend of the Novell NE2000 - YouTube](https://www.youtube.com/watch?v=nNXzQ7V1S_k)