Som oppfant Ethernet?

Som oppfant Ethernet?
Ethernet har eksistert i nesten et halvt århundre, og det fortsetter å utvikle seg. Faktisk har den nå nådd en ultrafast 40 Gbps hastighet fra en magre 3 Mbps på den aller første dagen den fungerte. Fra et Xerox -kontor i 1973 har det boomet globalt og er nå nesten allestedsnærværende. Ethernet ville ikke være det det er i dag hvis ikke for genialiteten til en mann som startet det hele.

Faren til Ethernet

Ethernet har eksistert i evigheter, men har du noen gang lurt på hvem som er hjernen bak denne fantastiske teknologien? Robert Metcalfe og hans medoppfinner visste ikke at de ville forandre verden i 1973 da de jobbet med et nettverksprosjekt på Xerox's Palo Alto Research Center (PARC).

Tidlige nettverksår

Metcalfe tok opp elektroteknikk og industriell ledelse ved MIT og ble uteksaminert i 1969. Han fikk sin mastergrad i anvendt matematikk ved Harvard året etter og fullførte sin doktorgrad i informatikk ved samme universitet i 1973. Før han oppfant Ethernet, hadde Metcalfe allerede hendene opptatt med nettverk. Arpanet, et bredt nettverk (WAN) som koblet universiteter og forskningssentre den gang, først vekket interessen hans, og han bestemte seg for å jobbe i Harvard for å koble datasystemene sine til Arpanet. Han ble imidlertid avvist av Harvard. Ubestemt, Metcalfe jobbet med MITs Project Mac i stedet, hvor han var ansvarlig for å koble MITs minicomputers til ARPANET. Etter sin stint på MIT jobbet han ved Xerox's Palo Alto Research Center (PARC) mens han fortsatt var doktorgradsstudent ved Harvard.

Fødselen av Ethernet

Mens han var på Xerox, fikk Metcalfe i oppgave å lage et lokalt nettverk i PARC for å koble hundrevis av datamaskinene sine til en enkelt og verdens første laserskriver, den skannede laserutgangsterminalen. Metcalfe hentet inspirasjon fra Alohanet, et datanettverk implementert ved University of Hawaii. Alohanet bruker radiobølger i stedet for telefonledninger for pakkeoverføring. Den håndterer pakkekollisjon gjennom tilfeldig tilgang, der kilden overfører datapakker hvis den ikke får noen bekreftelse fra destinasjonen. Dette skjer normalt når to enheter samtidig sender ut datapakker på samme kanal der pakkene kolliderer, og overføringen blir kansellert. Selv om tilfeldig tilgang var effektiv, var det ikke så effektivt. Faktisk oppnår Alohanet sin maksimale trafikkbelastning med bare 17% av sin maksimale potensielle effektivitet.[1] Metcalfe jobbet med Alohanets problem og designet en pakke-Queueing-algoritme som øker den potensielle effektiviteten i trafikkapasiteten til 90%, som ble grunnlaget for Ethernets regler, Carrier Sense Multiple Access med kollisjonsdetekt (CSMA/CD).

I 1973 anvendte Metcalfe Alohanets metode for å overføre datapakker, men brukte koaksialkabel som overføringsmedium i stedet for radiobølger. Han brukte også algoritmen han designet for en mer effektiv måte å håndtere pakkekollisjoner. Han myntet begrepet Ethernet for nettverkstopologien han skapte fra den motbeviste "luminiferous eter", som antas å være transmisjonsmediet for elektromagnetiske bølger. I det skjematiske han sendte Xeroxs ledelse, fungerer koaksialkabelen som "eteren" for datapakker. I november 1973 fikk Metcalfe, hans fremtredende medoppfinner David Boggs, og de andre teammedlemmene til slutt systemet til å fungere, med en dataoverføringshastighet på 3 Mbps.

Metcalfes skjematisk

Systemet fungerte bra, men forble bare innenfor Parcs nærhet i årevis til Metcalfe og Boggs publiserte et papir i 1976 med tittelen “Ethernet: Distribuert pakkebytte for lokale datanettverk.”Samme år inngav Xerox patent for Ethernet -teknologi.

I 1979 forlot Metcalfe Xerox og fokuserte på sitt eget selskap, 3com, som produserer nettverksutstyr, men ikke la Ethernet bak. Med Dec, Intel og Xerox (Dix) jobbet han sammen for å kommersialisere Ethernet og appellerte til IEEE 802 -komiteen for å godkjenne Ethernet som en standard. Det var ikke en ferdig avtale med en gang, skjønt. Det var først i juni 1983 da IEEE ga nikk til å standardisere Ethernet som IEEE 802.3.

Veien til suksess

Ethernet nådde ikke øyeblikkelig suksess selv etter standardiseringen. Det kjempet med andre nettverksstandarder som tokenbuss, Arcnet og dens tøffeste rival, IBMs Token Ring. Tokenring ble da ansett som raskere og mer effektiv enn Ethernet i håndtering av datapakkekollisjoner.

Ethernet hadde imidlertid sine fordeler. For en ble det støttet av Metcalfes selskap, 3com og Dix Consortium. Det var også en mer åpen standard enn tokenring; Et bredt spekter av nettverksutstyr var allerede kompatibelt med Ethernet, mens noe ikke-IBM token ringutstyr fremdeles ikke ville fungere med noen IBM-datamaskiner.

Men spillveksleren var da Ethernet gikk bort med koaksialkabel og byttet til Twisted Copper Wires Ramping opp hastigheten til 10 Mbps. Ethernets oppsett koster også mindre enn Token Ring's, og øker populariteten. Hastighet, ytelse og kostnader ble Ethernets sterkeste poeng. Videreutviklinger som bruk av brytere og knutepunkter og standardisering av 100Base-T drev ethernet til en mye raskere hastighet på 100 Mbps. Tokenring kan ikke lenger følge med, og siden Ethernet -kostnadene er billigere og presterte bedre, begynte selskapene å migrere til den økende IEEE 802.3 Standard.

Ethernet i dag

Ethernet har blitt en industriell datamaskinindustri -standard, og den fortsetter å dominere nettverksrommet i dag, og nå når 40 Gbps overføringshastighet med forventninger til å nå opp til 100 Gbps. Selv innen trådløs teknologi har Ethernet fortsatt en rolle å spille. Ethernet nådde suksess eksponentielt ved å koble enheter på et lite kontor ved å koble sammen millioner av datamaskiner over hele verden.

Vi har Metcalfe og hans medoppfinner for å takke for fordelene vi høster fra Ethernet i dag. Hans harde arbeid gikk ikke upåaktet hen. Han ble anerkjent av Association for Computing Machinery, Grace Murray Hopper Award, og ble tildelt National Medal of Technology for sine bidrag innen nettverksfeltet, spesielt hans oppfinnelse av Ethernet. Etter Ethernet våget Metcalfe seg inn i andre ting som entreprenørskap, skriving, rådgivning og mange andre ting, men navnet hans vil alltid være assosiert med Ethernet, hans ene legendariske prestasjon.

Kilder

[1] Vaughan-Nichols, Steven. “Birth and Rise of Ethernet: A History”. 30. juni 2017. https: // www.hpe.com/oss/no/innsikt/artikler/--og rise-av-ethernet-a-History-1706.HTML åpnet 8. september 2021