Ethernet


Introducción
La Ethernet fue desarrollada como una norma en 1980 conocida como DIX Ethernet por Digital Equipment Corporation, Intel y Xerox quienes desarrollaron esta norma. La IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineering) creó la norma 802.3 similar a DIX diferenciándose en la definición de la trama y fue esta la que fue adoptada por la ISO (International Organization for Standardization). Ethernet presenta una velocidad máxima de 10 Mbits/s en el cual las estaciones de trabajo comparten un cable de red, pero solo una de ellas puede utilizarlo a la vez, siguiendo el método de acceso CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection). El nivel físico en la pila de protocolos OSI (Open System Interconection) y se divide en MAC (Media Access Control) y Base de Enlace de Datos (Data-Link). Las redes CSMA/CD, en anillo con testigo y bus con testigo puede conectarse a nivel MAC, siendo el nivel de enlace de datos un puente para transferir paquetes entre redes. Se pueden conectar hasta 8000 estaciones de trabajo en una LAN (Local Area Network).

¿Cómo surgió Ethernet?
La idea fue propuesta por Norman Abramson quién buscaba interconectar las islas Kauai, Maui y Hawaii a una computadora central en Oahu. Se pensó primero en conectarlas mediante enlaces telefónicos, pero era muy costoso y de baja calidad por lo que se descartó. Entonces se utilizó transmisores de radio de taxis viejos, creando radioenlaces entre las islas. Se crearon módems artesanales con un canal de transmisión a 413.475Mhz y un canal de recepción a 407.350Mhz, por lo que cada canal podía tener un ancho de banda de 100Khz. El canal de Oahu transmitía sin problema, más el otro canal era compartido por las tres islas y se utilizó un protocolo MAC para cuando dos o más emisores querían transmitir a la vez.

La red inventada por aquel grupo se llamó ALOHANET y su protocolo MAC utilizado se llamó ALOHA. Funcionaba de tal forma que el emisor transmite una trama, la cual se envía hasta escuchar el asentimiento de que la información ha sido recibida por la estación destino. Si durante un tiempo razonable no se ha recibido la información, la estación emisora espera un tiempo aleatorio y retransmite la trama. La eficiencia de este protocolo es baja, ya que se basa en el caos. Se llegó a saturar la red por el aumento de las estaciones a la vez que el nivel de utilización del canal. Actualmente este protocolo es poco utilizado pues es más eficiente el protocolo Ethernet.

Nació la Ethernet
Al mismo tiempo del desarrollo de ALOHANET. Un estudiante del MIT, Robert Metcalfe experimentaba con esta red conectando entre sí ordenadores en un laboratorio. Empezó en el año de 1970 una tesis doctoral que concluiría en 1973, la cual presentaba mejoras del protocolo ALOHA para aumentar su rendimiento. La idea era que las estaciones debían detectar si el canal ya estaba en uso antes de transmitir, con lo que esperarían que la estación terminase antes de transmitir. Además la estación estaría vigilando el medio físico por si se presentara alguna colisión, con lo que se pararía el proceso y se transmitiría mas tarde. Este protocolo recibiría la denominación de Acceso Múltiple con Detección de Portadora y Detección de Colisiones (CSMA/CD).

Metcalfe, especialista en comunicaciones diseño y construyo la red que uniera todo. Las primeras experiencias de la red la denominaron Alto Aloha Network en el año 1972. El 22 de mayo de 1973 Metcalfe escribió un memorando en el que informa de la nueva red  a la cual la llamo Ethernet, Metcalfe llamaba éter al cable coaxial por el que iba la portadora. Michelson y Morley  físicos demostraron en 1887 la inexistencia del éter mediante el experimento que lleva su nombre.

La Red de 1973 ya tenía las características esenciales de la Ethernet actual. Empleaba CSMA \CD. Para minimizar la probabilidad de colisión ponía en marcha  el mecanismo de retroceso exponencial binario para reducir gradualmente la agresividad del emisor. Tenía topología de bus y funcionaba a 2,94 Mbps sobre un segmento de cable coaxial de 1,6km de longitud las direcciones eran de 8 bits y el CRC de las tramas de 16 bits. El protocolo utilizado era el PUP (Parc Universal Packet) luego evoluciono en el actual XNS (Xerox Network System).

Se opto por utilizar cable de 50W que producía menos reflexiones de la señal a las cuales Ethernet  era muy sensible por transmitir la señal  en banda base (es decir, sin modulación). En 1975 Metcalfe y Boggs describieron Ethernet en un artículo que fue publicado en 1976 en el describían el uso de repetidores para aumentar el alcance de la red. En 1977 Metcalfe, Boggs y otros dos ingenieros de Xerox recibieron una patente por la tecnología básica de Ethernet, y en 1978 Metcalfe y Boggs recibieron otra por el repetidor, Todo el sistema Ethernet era propiedad de Xerox. David Boggs construyo en 1975 en el Xerox PARC el primer router y el primer servidor de nombres de la Internet.   ­


Para agrandar, por favor dar click en la imagen.

Historia del Ethernet