통신 네트워크의 기원은 그레이엄 벨이 발명한 전신전화라는 것은 누구나 알고 있는 사실이지만, 컴퓨터 네트워크에 한해서 말한다면, 처음은 호스트 컴퓨터와 프린터, 플로터, 텔레타이프, 덤 터미널 등 복수의 입출력기기를 연결한 것이 시작이었다. 현재와 같이 LAN(Local Area Network)으로 컴퓨터끼지 연결하여 네트워크를 구성하고, 서로 통신함으로써 처리를 분산하고 리소스를 공유하는 시스템 형태는 1980년대부터 활용되기 시작했다.
네트워크의 통신 형식으로는 패러벨 통신과 시리얼 통신이 있었다. 프린터나 플로터처럼 한 번에 대량의 데이터를 보내는 때에는 GPIB(General Purpose Interface Bus) 등의 페러렐 통신이 이용었고, 텔레타이프나 덤 터미널(키보드와 스크린 모니터만)과 같은 문자 단위로 송수신할 때에는 RS-232C에 의한 시리얼 통신이 이용되었다.
패러렐 통신의 특징
통신 속도를 보면 GPIB처럼 8개의 데이터 신호선에 의해 1사이클에 8bit씩 전송하는 패러렐 통신 쪽이 고속이고, 1사이클에 1bit씩만 보낼 수 있는 시리얼 통신은 저속으로 여겨졌다. 하지만 GPIB와 같은 퍼러렐 통신은 원래 컴퓨터 백플레인의 버스형 접속을 모델로 하고 있었기에, 버스 아비트레이션(BUS Arbitration) 제어와 전송률을 결정하는 클록, 버스 형태, 신호핀 수 등을 버스에 접속하는 모든 기기에서 통일해야만 하고, 전송 속도, 신호 비트 수, 그리고 한 버스에 접속할 수 있는 디바이스 수 등에 확장성과 자유도가 없다. 이처럼 패러렐 통신은 컴퓨터와 디바이스의 처리 능력이 향상돼도 네트워크 규모와 통신 속도가 따라올 수 없었기 때문에, 결국 입출력 장치용 인터페이스로만 이용되었다.
시리얼 통신의 특징
반면에, 시리얼 통신은 기본적으로 P2P(Peer to Peer) 접속이고, 클록 신호에 맞춰 비트 데이터를 전송하는 클록 동기식 모드(동기 모드)와 클록 신호를 사용하지 않고 전송 비트 데이터 안에 데이터의 시작과 끝을 나타내는 스타트/스톱 비트(stop bit)를 삽입하여 데이터를 전송하는 조보 동기식 모드(비동기식 모드)가 있다.
동기 모드에서는 데이터 송수신율이 일치하지 않으면 신호가 누락되므로 클록 신호를 한쪽만 발생시키는 마스터 슬레이브 형식으로 하거나, 통신 하드웨어에 완전히 똑같은 펄스 제너레이터 칩을 사용할 필요가 있다. 하지만 비동기 모드는 송수신하는 전송 속도가 통신 노드 간에 완전히 일치하지 않아도, FIFO(First In, First Out) 버퍼 등이 속도 차이를 보완해주므로, 다른 기종이나 다른 메이커의 기기를 연결하는 데에 적합한 통신 형식이었다. 수십 대나 되는 이기종 컴퓨터를 연결하는 컴퓨터 네트워크에는 패러렐 통신보다도 시리얼 통신 쪽이 적합했던 것 같아, 최초의 인터넷도 전화회선과 디지털 전용선을 사용한 시리얼 통신 방식으로 구축되었다.
통신속도의 고속화
처음 전화회선을 사용한 컴퓨터 간 연결에 RS-232C 인터페이스와 모뎀에 의한 2400baud(2.4kbps)에서 9600baud(9.4kbps)라는 느린 통신 속도로, 주로 대학 등의 학술연구기관에서 운영되었다.
그 후, 뒤에 나오는 10Mbps라는(당시에는) 매우 빠르고 강력한 네트워크와 TCP/IP라는 오픈 네트워크 프로토콜 스택이 만남으로써, 통신 관련 연구기관뿐만 아니라 대학 전체와 기업 조직 내 LAN으로서 컴퓨터 네트워크는 급속도로 퍼지게 된다.
현재, TCP/IP에서 이용되는 네트워크 대부분이 IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.) 802.3 시리즈로서 알려진 Ethernet일 것이다.
Ethernet은 원래 제록스(Xerox)가 개발을 시작하고, 나중에 DEC(Digital Equipment Corp.)와 인텔(Intel)이 개발에 참여하여, 이들의 머리글자를 딴 DIX 규격으로 운영되기 시작했다. 1980년, 3사는 Ethernet-v1.0이라는 규격 명으로 Ethernet 규격을 발표함과 동시에 IEEE 802 위원회에 Ethernet-v1.0의 표준화를 제안한다. 그리고 1982년 상위 규격인 DIX 사양의 Ethernet-v2.0이 공개되고, 1983년에 IEEE 802 위원회는 그 규격을 바탕으로 CSMA/CD 규격과 10BASE5 규격을 결정하여 표준화한다. 이후 DIX 사양인 Ethernet 규격은 IEEE 802.3에 포함되는 형식으로 통합된다.