Ethernet, 40 años de conectividad

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Después de 40 años, Ethernet siguen siendo el estándar de conectividad más utilizado en el mundo.

Aunque para la gran mayoría de los usuarios, hablar de Ethernet es hablar de redes de área local (LAN), lo cierto es que Ethernet se ha convertido en todo un estándar para conectar cualquier tipo de dispositivos entre sí y a Internet.

Una norma, también conocida como IEEE 802.3, que define, además de las características eléctricas, de longitud y diámetro de los cables, todos los elementos en juego dentro de una red, es decir como debe ser conectado en cada escenario en particular y muchos otros parámetros.

Su origen, como el de muchas de las innovaciones tecnológicas, parte de una necesidad. Y comenzó marcando unas velocidades de  2,94 Mbps para llegar  a los 800 Gbps actuales.

Conectividad para una impresora

Concretamente la que se le planteó a creador, Bob Metcalfe, que trabajaba en aquel momento en el legendario Xerox PARC, la empresa de investigación y desarrollo de Xerox Corporation.

BobMetcalfe, padre de la arquitectura Ethernet
Bob Metcalfe, padre de la arquitectura Ethernet

El reto: un sistema que pudiera conectar la nueva impresora láser de alta velocidad que habían desarrollado en Xerox Parc en la impresora central a la que pudieran conectarse y utilizar todos los ordenadores del laboratorio. Como explica el propio Bob Metcalfe en una entrevista con Jensen Huang, fundador y CEO del gigante de la computación acelerada NVIDIA, el sistema Alohanet, una red desarrollada por la Universidad de Hawai, fue su inspiración.

Este sistema de radio utilizaba una configuración de en estrella, el que cada cliente, aleatoriamente, enviaba datos utilizando un esquema de retransmisión/acuse de recibo para solventar las colisiones.

Sin embargo, comenzaron los obstáculos: los equipos de radio eran enormes y carísimos) y además, el puerto RS-232, el utilizado para interconectar terminales, ofrecía una velocidad por debajo de los 19,2 kbps, algo muy inferior a lo que él necesitaba.

Así que a Metcalfe no le servía como tecnología el sistema de Alohanet pero sí el método de envío de datos que utilizaba.

Tomando como base Alohanet, Metcalfe diseñó un “algoritmo de retroceso” para controlar el tiempo para volver a intentar enviar paquetes y, por tanto, para gestionar el tráfico de datos.

“De su diseño tomé la idea de que todos compartían el medio (las ondas de radio) y enviaban datos sólo cuando necesitaban hacerlo. Si dos computadoras lo hacían al mismo tiempo, había una colisión, por lo que esperaban un tiempo (elegido al azar) para reenviar los datos. Eso traía algunos problemas, así que la rediseñé junto con David Boggs para que el tiempo de espera se basara en el tráfico que había en la red; así todo funcionaba mejor”, explica Metcalfe.

Esa fue la base de Ethernet, la columna vertebral elegida por las redes de proveedores de servicios que impulsan el mundo del comercio.

La importancia del estándar

La creación de Ethernet, “uno de los logros más importantes de mi carrera”, explica Metcalfe tendría un hito decisivo: su estandarización.

Metcalfe comprendió perfectamente que Ethernet solo podría avanzar si se desarrollaba como un estándar abierto y en cooperación con otros fabricantes, lo cual le daría un mayor impulso comercial y tecnológico.

Fue a IBM para formar una alianza con Xerox pero la oferta no fue aceptada.

“IBM ya estaba trabajando en otro tipo de red local en topología de anillo (que más tarde se convertiría en la actual Token Ring) además de que Ethernet les pareció que no encajaba muy bien con su propia arquitectura Systems Network Architecture…”.

Así que llamó a otras puertas, concretamente la de Digital Equipment e Intel que sí aceptaron.

La alianza DIX (DEC-Intel-Xerox) publicaba en 1980 las especificaciones de Ethernet Versión 1.0 conocidas como el “libro azul IEEE802” la norma que fijó los estándares que han permitido el desarrollo de Ethernet como uno de los protocolos más usados para la conformación de redes hasta el momento.

40 años de un estándar al que parece quedarle aún mucho por decir. Velocidad, confiabilidad y nuevas aplicaciones…

Nuevos desafíos para los que Ethernet sigue preparándose. Así, recientemente el Ethernet Technology Consortium anunciaba una nueva especificación Ethernet con velocidades de 800Gbps.

Como señalan desde NetEvents, organizadora de la entrevista entre Bob Metcalfe y Jensen Huang con motivo del aniversario de Ethernet, “esta ha sido la fuerza dominante en la conectividad de PC durante estos años. En la forma de Carrier Ethernet, se convierte en la espina dorsal para los proveedores de servicios de Internet así como para el comercio electrónico. Es la estructura que mueve contenidos alrededor del mundo, la que permitirá la integración de 5G y del IoT”.

Nuevos mundos, innovaciones y desafíos para los que Ethernet aspira a continuar siendo la respuesta.