ARCNET — historie, principy a použití deterministického protokolu pro lokální sítě

Krátká historie

ARCNET byl vyvinut firmou Datapoint v 70. letech a zprovozněn v roce 1977. Díky relativně nízkým nákladům a jednoduchému nasazení byl rychle nasazen v kancelářích a v některých průmyslových aplikacích. Pozdější vývoj zahrnoval rychlejší varianty a komerční produkty orientované na průmyslovou automatizaci a vestavné aplikace.

Principy a technologie

• Řízení přístupu: ARCNET používá mechanismus token passing — speciální paket (token) oběhne všechny uzly a uděluje právo odeslat data. Tento způsob zajišťuje deterministické chování s minimem kolizí.
• Topologie: Fyzicky se často realizuje jako hvězdicová nebo „star-wired bus“ topologie pomocí konzolových jednotek (MAU), což zjednodušuje instalaci a údržbu oproti některým tradičním sběrnicovým zapojením.
• Propojovací média: Původní implementace používala koaxiální kabely, později byly uvedeny i varianty pro kroucenou dvojlinku a optiku.
• Rychlost: Původní verze pracovaly v řádu několika megabitů za sekundu; pozdější varianty zvýšily přenosovou rychlost až na přibližně 20 Mbit/s.

Vlastnosti a výhody

• Deterministické přidělování přenosového práva — důležité pro řízení a automatizaci, kde jsou požadovány garance odezvy.
• Malá pravděpodobnost kolizí díky token mechanismu.
• Relativně jednoduchá správa fyzické sítě při použití centralizovaných MAU.
• Dobrá odolnost v prostředích s jinak problematickým sdílením média (průmyslové aplikace).

Použití

ARCNET byl v 80. letech populární v kancelářské automatizaci a v aplikacích, kde stačila střední přenosová rychlost a vyžadovala se spolehlivost nebo determinismus. Později byl ARCNET často nasazován ve vestavných systémech a v průmyslové automatizaci. Typické oblasti použití:

• řídicí a monitorovací systémy v průmyslu
• vestavné řídicí jednotky a komunikace mezi moduly
• legacy instalace v budovách a zařízeních, kde je třeba udržet existující infrastrukturu

Srovnání s jinými technologiemi

• Ve srovnání s jinými sít ovými protokoly, zejména s Ethernetem, je ARCNET pomalejší při maximálních přenosových rychlostech. Ethernet se rozšířil zejména díky vyšším rychlostem a nízkým nákladům implementace.
• ARCNET však předčí tradiční CSMA/CD sítě v oblasti determinismu — pro některé real‑time a průmyslové aplikace je to zásadní výhoda.

Současný stav a dědictví

Přestože ARCNET ztratil dominantní postavení v kancelářských sítích, nachází stále uplatnění v segmentech, kde jsou důležitá deterministická připojení a kompatibilita se stávajícími systémy. Mnohé instalace fungují jako dlouhodobé, provozně stabilní řešení, zejména v průmyslu a v některých vestavných aplikacích.

Odkazy

Další informace o základních pojmech a souvisejících technologiích lze najít v souvislostech s pojmy komunikační protokol, místní sítě, síťovými technologiemi, použitím v vestavných systémech a typech kabeláže jako jsou koaxiální kabely.