Resumen
En este ensayo se hace un estudio en el ámbito de las tecnologías de redes locales y concretamente se centra en el análisis de la competición entre la tecnología Token ring, desarrolada por IBM en los años 60, y la tecnología Ethernet que se desarrollo más tarde y que ha acabado siendo la más extendida acabando prácticamente con la presencia de la primera que sólo se puede ver en nichos residuales.
En el origen de esta lucha por el mercado de las redes en la década de 1980, Token Ring ofrecía un mejor rendimiento, fiabilidad y predictibilidad pero preponderó Ethernet hasta el punto que redes ya implantadas fueron migradas y la presencia de Token Ring prácticamente erradicada.
Hoy en día Ethernet es prácticamente la única tecnología de red local existente a nivel de acceso de usuarios y sólo en los núcleos centrales (Core) de las redes se pueden encontrar otras tecnologías como ATM, MPLS, etc.
Palabras clave:
Tecnología, Sociedad, Empresa, SCOT, Redes Locales, LAN, Ethernet, Token Ring, TIC
Introducción:
Originalmente las redes locales se encontraban poco extendidas y se limitaban a la interconexión de elementos de computación ubicados en centros de proceso de datos donde había una unidad central y terminales “tontos” directamente conectados a la misma. Elementos periféricos como impresoras, unidades de cinta, etc. se conectaban a esta unidad de distintas formas (puertos serie, puertos paralelos, canal, bus propietario, etc.) . En este escenario es donde nace el concepto de red local, como método para conectar distintos componentes.
En la década de 1960, IBM desarrolla Token Ring. Una tecnología con topología de anillo en la cual los componentes conectados a la red esperan un Token (testigo) para poder inyectar datos en la red. Dicho de forma coloquial, esperan su turno para hablar. La Token Ring en sus orígenes trabajaba sobre cables coaxiales, costosos y aparatosos, y las velocidades que alcanzaba eran de 2 Mbps (Mega bits por segundo) y algo más tarde de 4 Mbps. La velocidad efectiva que alcanzaba era de 3,95 Mpbs.
A mediados de la década de 1970, el Xerox Palo Alto Research Center desarrolla Ethernet, esta tecnología es distinta de Token Ring en varios aspectos. Para empezar la topología de la red es en forma de Bus y no de anillo. Otra diferencia importante es rápidamente el cableado que utiliza (aunque inicialmente es también cable coaxial) es cable de cobre de par trenzado, similar al cable de teléfono. Este cable es mucho más económico y fácil de manejar. Las velocidades que alcanzaba cuando Token Ring llegaba a los 4Mbps empezaron por 5 Mbps pero rápidamente alcanzaron los 10 Mbps aunque, medido en las mismas condiciones, la velocidad efectiva era inferior.
En Ethernet, cuando un componente de la red desea comunicarse, inyecta el dato en la red y detecta si ha habido “colisión”, en cuyo caso espera un tiempo aleatorio antes de volver a intentarlo. De forma coloquial, la colisión se produce cuando varios “hablan a la vez” como en una conversación humana en la que no hay turnos para intervenir. Estas colisiones son más frecuentes cuántos más componentes hay en la red y más información se debe transmitir pues evidentemente la probabilidad aumenta. Para redes con uso poco intensivo no es mucho problema, pero a medida que crece el tráfico de datos el rendimiento se deteriora rápidamente pues cada elemnto o dispositivo de la red debe reintentar varias veces la transmisión antes de conseguir enviar un dato sin que otro estropee el envío.
A pesar de estas circunstancias, Ethernet ha prevalecido sobre Token Ring y en este ensayo se analiza este caso desde el modelo SCOT en la siguiente discusión, identificando los GSR (Grupos Sociales Relevantes), el concepto de flexibilidad interpretativa, el período de clausura y estabilización y los marcos tecnológicos en que se produce este episodio tecnológico en las redes locales.
Discusión:
La actual presencia casi exclusiva de Ethernet en el ámbito de las redes locales se debe a una serie de factores que exceden claramente una supuesta superioridad técnica de esta tecnología sobre Token Ring que antes de la década de 1980 era la más extendida (por no decir la única existente). En este apartado, se analiza el caso repasando los elementos que hicieron que en el plazo de una década (hasta 1990) la batalla por las redes locales quedara vista para sentencia, al menos hasta el momento actual.
En la adopción de una tecnología cualquiera siempre hay grupos sociales implicados que de una u otra forma influyen en el devenir de los acontecimientos o son afectados por los mismos. En la metodología de análisis SCOT estos grupos se han venido denominando Grupos Sociales Relevantes o GSR. A continuación identificamos los GSR relacionados con la disyuntiva entre ambas topologías de red local.
Los principales sponsors de cada una de las tecnologías fueron los fabricantes de las mismas y que las desarrollaron. Por un lado IBM que tenía una posición dominante en el mercado de las TIC y por el otro el resto de fabricantes como Xerox, DEC, 3Com, etc. que luchaban por hacerse un sitio en el mercado.
Además de los fabricantes, en la época se comenzaba a dar importancia a la estandarización (IEEE, etc.) y en el ámbito de la investigación y las esferas académicas se empezaba a prestar mucha atención a las tecnologías de la computación y las comunicaciones. El posicionamiento de la comunidad académica y los investigadores era muy tenido en cuenta a la vez que eran grandes usuarios de las TIC así como también lo eran las agencias gubernamentales.
Otro grupo involucrado en el proceso fue la comunidad técnica de profesionales que trabajaban en el área de las TIC así cómo los directores de departamento y financieros para los cuales la elección suponía grandes cambios en cuanto a los perfiles de los técnicos y los presupuestos dedicados a las redes de comunicaciones y que debían tomar la estratégica decisión de optar por Ethernet o Token Ring.
Finalmente estaban los usuarios finales o consumidores que pertenecían a distintos segmentos y en principio tenían distintas necesidades y criterios. Estos usuarios se pueden dividir a grandes rasgos en usuarios domésticos (redes pequeñas de dos o tres elementos y con distancias pequeñas), usuarios profesionales o industriales y usuarios en el ámbito de la investigación con redes más pobladas, con distancias mayores (geográficamente más dispersos en grandes edificios o fábricas) y con más necesidades en cuanto a rendimiento, seguridad y predictibilidad de la red.
Cada uno de estos GSR adopta una postura distinta en cuanto a lo que esperaba de una red y a la vez una comprensión diferente del funcionamiento de la misma.
En cuanto a los fabricantes, IBM en el momento en que creo Token Ring se basó en un criterio puramente tecnológico buscando una tecnología fiable y efectiva y el coste no era el principal factor de decisión a la hora de desarrollar la tecnología puesto que tenía una posición casi monopolística del mercado y no había competencia a la vista. En cambio, el resto de fabricantes (Xerox, DEC, 3Com, etc.) lo que buscaban era un trozo del pastel y se centraron más en una solución económica, abierta y fácil de instalar y mantener para que fuera atractiva en los nichos de mercado en que IBM no estaba tan bien posicionado como en los grandes clientes que disponían de holgados presupuestos.
El hecho de que Ethernet fuera un estándar abierto, en contraste con la tecnología Token Ring, solución propietaria y sujeta a Royalties, gustó en la comunidad científica y académica. Es una opinión personal que además existe un factor adicional que es la mentalidad de los individuos que forman estas comunidades a los que muy probablemente les gustaba más la idea romántica y libertaria de un protocolo en el que cualquiera puede “hablar” cuando lo desea y con un acceso al medio (cable) compartido frente a un protocolo jerarquizado en el que sólo se puede “hablar” cuando te dan permiso.
Con respecto a los profesionales que tenían que instalar estas redes y mantenerlas, se encontraron ante la disyuntiva de escoger una tecnología fiable, robusta y efectiva pero costosa y que requería de conocimientos técnicos avanzados frente a una tecnología menos fiable y rápida pero que era fácil de instalar y mantener. Ethernet respondía a la inmensa mayoría de las situaciones de forma suficientemente apropiada y era hasta un 70% más económica, lo cual tenía una importancia clave a la hora de decidir una compra. Así pues, tanto los responsables de departamentos como los financieros que debían controlar los presupuestos de TIC optaban más fácilmente por una solución que era adecuada y bastante más económica que Token Ring.
Finalmente, los usuarios o consumidores finales tenían una comprensión muy limitada de las características de cada una de las redes. Simplificando mucho, para ellos la red iba a 4Mbps o a 10Mbps que eran las velocidades nominales y no las efectivas. Además la estética del cable de par trenzado frente a la del coaxial hacía Ethernet mucho más atractivo para ellos que, en general, no apreciaban las diferencias en el rendimiento de la red y se guiaban más por las apariencias y los datos sesgados.
En la década de 1980 empezaron a extenderse los ordenadores personales (ironías de la vida, de la mano de IBM). Esto hizo que las TIC se extendieran más en las empresas llegando a más usuarios y se extendieran más por los edificios de oficinas y fábricas. El resultado fue que en lugar de unos pocos dispositivos en una sala y manipulados por personal técnico se pasó a un esquema en el que había multitud de dispositivos en la red y manipulados por personal menos experto en la tecnología y con otros criterios de evaluación. El coste de las tarjetas de red pasó a ser mucho más importante así como el de los cableados y dispositivos de red.
Esta democratización de los ordenadores, que llegaron también al ámbito doméstico, hizo que la simplicidad y el coste de las soluciones tomara mucha relevancia pues un consumidor “casero” no estaba dispuesto a gastar demasiado dinero. Para el usuario “no informático” resultaba más cómodo que en el puesto de trabajo el dispositivo y la tecnología que utilizaba fuera como “la de casa” y de alguna forma ejercía presión o demandaba ciertas tecnologías. En este campo de batalla Ethernet claramente tenía más elementos a su favor que la impulsaban que Token Ring.
En este escenario de la década de 1980 en la que Ethernet empezó a propagarse rápidamente, IBM hizo esfuerzos para defender Token Ring ante las nuevas circunstancias. Primero adoptando el cableado de par trenzado y dejando atrás el cable coaxial y después aumentando la velocidad a 16Mbps. Sin embargo, pronto se anunció que se estaba desarrollando Ethernet a 100 Mbps. Esta circunstancia y el hecho de que el coste de la electrónica Token Ring nunca llegó a acercarse a los precios de Ethernet, hizo que progresivamente la mayoría de nuevas instalaciones (en el momento en que más crecimiento se experimentó en cuanto al número de redes locales instaladas) optaran por Ethernet.
Finalmente, en la década de 1990 se asistió al progresivo desmantelamiento de redes Token Ring, que se iban migrando a Ethernet quedando tan sólo algunos segmentos “heredados” en instalaciones de máquinas IBM de tipo mainframe o midleframe. Esto hizo que IBM finalmente optara por incorporar compatibilidad con Ethernet en sus ordenadores y finalmente abandonar Token Ring y las inversiones en desarrollar HSTR (High Speed Toke Ring) a 100 Mbps y otras derivadas de la topología en anillo y los Token (testigos) como FDDI que sí se puede encontrar en algunas instalaciones, pero que tiene el inconveniente de funcionar sobre fibra óptica, motivo por el cual se limita a determinados escenarios . También se encuentra con que Ethernet actualmente puede funcionar con redes de fibra óptica por lo cual se suele optar en la inmensa mayoría de casos por ésta última en aras de la uniformidad y compatibilidad de toda la red.
Actualmente es difícil encontrar modelos de equipos de electrónica de red que no sean Ethernet (Conmutadores, Routers, tarjetas NIC, etc.) y los mayores fabricantes de dispositivos de LAN (Cisco, 3COM, Avaya, Lucent, Brocade…) sólo ofrecen esta tecnología, al menos en la capa de acceso de usuario.
En estos años, la evolución de Ethernet ha hecho que se haya llegado a velocidades de 10 Gbps utilizando el cable de par trenzado. Estas conexiones también llamadas TenGiga actualmente se encuentran de forma habitual en el núcleo (Core) de las redes y en servidores con gran demanda de tráfico mientras que los puestos de usuario final habitualmente funcionan ya a 1Gbps. El avance en la electrónica de red sobre la que se sustentan las comunicaciones, que ha evolucionado desde el cable coaxial inicial pasando por par trenzado y los hubs (medio compartido) a los actuales conmutadores en los que ya no se pueden producir colisiones hace que definitivamente las ventajas de Token Ring ya no existen y por tanto podemos considerar que ésta opción queda para el recuerdo y la nostalgia de los pioneros de las redes locales.
Conclusiones:
Los factores que determinan la adopción de una opción tecnológica frente a otra no siempre son criterios tecnológicos sino que existen multitud de factores externos a tener en cuenta.
En el caso que nos ocupa de la controversia entre Token Ring y Ethernet se ve claramente que Ethernet preponderó siendo técnicamente inferior y partiendo desde una posición en principio más débil pues Token Ring fue desarrollada antes, estaba muy extendida y era de IBM que en ese momento prácticamente tenía el monopolio en el sector de las TIC.
Sin embargo, a pesar de lo anterior, Ethernet tenía como ventajas que era más económica, sencilla y abierta. Para la mayoría de los grupos sociales relevantes y su modo de percibir la tecnología de redes locales, simplemente Ethernet era suficientemente buena.
La relación entre las prestaciones ofrecidas y el coste, tanto económico como en tiempo necesario para desplegar la red, inclinaron la balanza en contra de Token Ring. La conclusión es que Ethernet era una solución que sencillamente funcionaba de forma adecuada para la mayoría de actores que intervienen en la adopción de un tipo u otro de red. Con todas las ventajas que ofrecía Ethernet (coste, estándar abierto, facilidad…) en la vertiente técnica de rendimiento y fiabilidad se limitaba a cumplir unas mínimas expectativas y “ser el mejor” en este aspecto no era, en la mayoría de los casos. lo más determinante.
Actualmente, existiendo otras tecnologías económicas y con mejores prestaciones, el caso sigue siendo el mismo y aunque vayan apareciendo innovaciones en este ámbito como las redes inalámbricas (WiFi), el protocolo de comunicaciones que mayoritariamente se utiliza aunque cambie el medio físico sigue siendo Ethernet.
Las circunstancias y criterios por los cuales consumidores, empresas, académicos y fabricantes optaron por Ethernet siguen siendo las mismas y aunque vayamos asistiendo a otras opciones de conexión como Bluetooth, etc. no se aprecia un motivo para que se deje de utilizar Ethernet en las redes locales como método de conexión entre dispositivos aunque el estándar puede ir evolucionando e incorporando nuevas funcionalidades o características con el paso de los años.
Se concluye que las estrategias de los fabricantes y el apoyo de las comunidades implicadas fueron las principales causas de “la victoria” de Ethernet sobre Token Ring. Como dicen Von Burg y Kenny, ésta no se debió a efectos tecnológicos sino a los efectos de la comunidad y en el apartado de discusión de este ensayo ha quedado debidamente argumentado utilizando el método de análisis SCOT.
Referencias:
U. Von Burg; M. Kenny (2003) Sponsors, Communities and Standars: Ethernet vs. Token Ring in the Local Area Networking Business. Industry and Innovation, Volume 10, Number 4, pág. 351–375. DOI:10.1080/1366271032000163621
(2005, 11). Ethernet vs. Token Ring. StudyMode.com. Retrieved 11, 2005, from http://www.studymode.com/essays/Ethernet-Vs-Token-Ring-72053.html
T.Pinch; W. Bijker (1984). “The Social Construction of Facts and Artifacts: Or How the Sociology of Science and the Sociology of Technology Might Benefit Each Other”. En: N. Bijker; T. Hughes; T. Pinch (ed.). The Social Construction of Technological Systems. Cambridge (MA): MIT Press.
