A História das Redes de Computadores

A HISTÓRIA
 
O primeiro experimento conhecido de conexão de computadores em rede foi feito em 1965, nos estados unidos, por obra de dois cientistas: Lawrence Roberts e Thomas Merril. A experiência foi realizada por meio de uma linha telefônica discada de baixa velocidade, fazendo a conexão entre dois centros de pesquisa em Massachusetts e na Califórnia. Estava plantada ali a semente para o que hoje é a Internet – mãe de todas as redes.

O nascimento das redes de computadores, não por acaso, esta associada a corrida espacial. Boa parte dos elementos e aplicações essenciais para a comunicação entre computadores, como o protocolo TCP/IP, a tecnologia de comutação de pacotes de dados e o correio eletrônico, estão relacionados ao desenvolvimento da Arpanet, a rede que deu origem a internet. Ela foi criada por um programa desenvolvido pela Advanced Research Projects Agency (ARPA) mais tarde rebatizada como DARPA.

A agencia nasceu de uma iniciativa do departamento de defesa dos estados unidos, na época preocupado em não perder terreno na corrida tecnológica deflagrada pelos russos com o lançamento do satélite Sputinik, em 1957. Roberts, acadêmico do MIT (Instituto de Tecnologia de Massachusetts), era um dos integrantes da DARPA e um dos pais da Arpanet, que começou em 1969 conectando quatro universidades: UCLA – Universidade da Califórnia em Los Angeles, Stanford, Santa Bárbara e Utah. A separação dos militares da Arpanet só ocorreu em 1983, com a criação da Milnet.

Alguns dos marcos importantes para a evolução das redes locais de computadores ocorreram nos anos 70. Ate a década anterior os computadores eram maquinas gigantescas que processavam informações por meio da leitura de cartões ou fitas magnéticas. Não havia interação entre o usuário e a maquina. No final dos anos 60 ocorreram os primeiros avanços que resultaram nos sistemas multiusuários de tempo compartilhado. Por meio de terminais interativos, diferentes usuários revezavam-se na utilização do computador central. A IBM reinava praticamente sozinha nessa época.

A partir de 1970, com o desenvolvimento dos minicomputadores de 32 bits, os grandes fabricantes, como IBM, HP e Digital, já começavam a planejar soluções com o objetivo de distribuir o poder de processamento dos mainframes e assim facilitar o acesso às informações. O lançamento do VAX pela Digital, em 1977, estava calcado numa estratégia de criar uma arquitetura de rede de computadores. Com isso, a empresa esperava levar vantagem sobre a rival Big Blue.

Quando um Vax era iniciado, ele já começava a procurar por outras maquinas para se comunicar, um procedimento ousado numa época em que poucas pessoas tinham idéia do que era uma rede. A estratégia deu certo e o VAX alcançou grande popularidade, principalmente em aplicações cientificas e de engenharia. Muitos anos depois, a Digital acabaria sendo comprada pela Compaq, que por sua vez, foi incorporada a HP. Mas as inovações surgidas com o VAX e seu sistema operacional, o VMS, teriam grandes influencias nos computadores que viriam depois.

O sistema operacional Unix, desenvolvido em 1969 nos laboratórios Bell, trouxe inovações que logo o tornou popular nas universidades e nos centros de pesquisa a partir de 1974. Era um sistema portável e modular, capaz de rodar em vários computadores e evoluir junto com o hardware. Os sistemas operacionais da época eram escritos em assembly, linguagem especifica para a plataforma de hardware. O Unix foi escrito quase totalmente em C, uma linguagem de alto nível. Isso deu a ele uma inédita flexibilidade. No começo da década, ferramentas importantes foram criadas para o Unix, como o e-mail, o Telnet, que permitia o uso de terminais remotos, e o FTP, que se transformou no padrão de transferência de arquivos entre computadores em rede. Foi essa plataforma que nasceu a maior parte das tecnologias que hoje formam a Internet.

ETHERNET

Um dos principais saltos tecnológicos que permitiram a popularização das redes foi o desenvolvimento da tecnologia ethernet. Para se ter uma ideia do avanço que essa invenção representou, basta lembrar que, até aquela época, os computadores não compartilhavam um cabo comum de conexão. Cada estação era ligada a outra numa distancia não superior a 2 metros. O pai da Ethernet é Robert Metcalfe, um dos gênios produzidos pelo MIT e por Harvard e fundador da 3Com.

Metcalfe era um dos pesquisadores do laboratório Parc, que a Xerox mantém até hoje em Palo Alto, na Califórnia. Em 1972, ele recebeu a missão de criar um sistema que permitisse a conexão das estações Xerox Alto entre si e com os servidores. A idéia era que todos os pesquisadores do Parc pudessem compartilhar as recém-desenvolvidas impressoras a laser.

Uma das lendas a respeito da criação da Ethernet é que Metcalfe e sua equipe tomaram por base um sistema desenvolvido por um casal de estudantes da universidade de Aloha, no Havaí. Utilizando um cabo coaxial, eles interligaram computadores em duas ilhas para poder conversar. O fato é que, antes de chamar-se Ethernet, a partir de 1973, o sistema de Metcalfe tinha o nome de Alto Aloha Network. Ele mudou a denominação, primeiramente para deixar claro que a Ethernet poderia funcionar em qualquer computador e não apenas nas estações Xerox. E também para reforçar a diferença em relação ao método de acesso CSMA (Carrier Sense Multiple Access) do sistema Aloha. A palavra ether foi uma referencia à propagação de ondas pelo espaço.

O sistema de Metcalfe acrescentou duas letras, CD (de Collision Detection) à sigla CSMA. Um detalhe importante, porque o recurso de detecção de colisão impede que dois dispositivos acessem o mesmo nó de forma simultânea. Assim, o sistema Ethernet verifica se a rede está livre para enviar a mensagem. Se não estiver a mensagem fica numa fila de espera para ser transmitida. A ethernet começou com uma banda de 2Mbps que permitia conectar 100 estações em até 1 quilometro de cabo.

No inicio, usava-se um cabo coaxial chamado yellow cable, de diâmetro avantajado. A topologia era um desenho de barramento (algo parecido com um varal) no qual o computador ia sendo pendurado. O conector desse sistema foi apelidado de vampiro, porque “mordia” o cabo em pontos determinados. Dali saia um cabo serial que se ligava à placa de rede. O yellow cable podia ser instalado no teto ou no chão, conectado ao cabo menor. 

O MERCADO DA INFORMAÇÃO
 
A Ethernet não foi a única tecnologia de acesso para redes locais criada nessa época, mas certamente se tornou o padrão mais difundido, por sua simplicidade e eficiência, chegando a mais de 100 milhões de nós no mundo todo. As tecnologias Token Ring, da IBM, e a Arcnet, da Datapoint, chegaram a ter seus dias de gloria (esta ultima ainda é largamente empregada no Japão para processos de automação industrial), mas perderam terreno para a poderosa concorrente. O primeiro impulso para difusão do padrão Ethernet ocorreu quando a Digital, a Intel e a Xerox, em 1980 formaram um consorcio (DIX) para desenvolver e disseminar o padrão que rapidamente evoluiu de 2Mbps para 10Mbps.

O sistema Ethernet foi padronizado pelas especificações do IEEE (Instituto dos Engenheiros de Eletricidade e Eletrônica), órgão que, entre outras funções, elabora normas técnicas de engenharia eletrônica. O protocolo Ethernet corresponde à especificação 802.3 do IEEE, publicada pela primeira vez em 1985.

A conexão Ethernet utilizava, inicialmente, dois tipos de cabos coaxiais, um mais grosso (10 Base5) e outro mais fino (10 Base2). A partir de 1990, com o aumento da velocidade para 100Mbps, passou-se a usar o cabo de par trançado (10Base-T e 100Base-T), que tem a vantagem de ser mais flexível e de baixo custo. Com o advento da fibra ótica, o padrão Ethernet já esta em sua terceira geração. A Gigabit Ethernet, com velocidade de até 1Gbps.

Na década de 80, com a chegada dos computadores pessoais, as redes locais começaram a ganhar impulso. O mercado corporativo demandava soluções para compartilhar os elementos mais caros da infra-estrutura de TI (impressoras e discos rígidos). A Novell, uma empresa fundada por mórmons em Salt Lake City, no estado americano de Utah, desenvolveu em 1983, o sistema operacional NetWare para servidores, que usava o protocolo de comunicação IPX, mais simples que o TCP/IP. O protocolo rapidamente ganhou força e chegou a dominar 70% do mercado mundial até meados de 1993. A década de 80 foi marcada pela dificuldade de comunicação entres redes locais que e formavam e que eram vistas pelo mercado como ilhas de computadores com soluções proprietárias, como SNA, da IBM, DECnet, da Digital, NetWare, da Novell, e NetBIOS da Microsoft.

Esse problema fez com que um casal de namorados da universidade de Stanford, Sandra Lerner e Leonard Bosack, decidisse encontrar uma solução para que as redes locais de cada departamento da universidade pudessem conversar. Diz à lenda que a preocupação do casal, que mais tarde fundaria a Cisco, era trocar e-mails. E por isso inventaram o roteador, o equipamento que permitiu a conexão de duas redes normalmente incompatíveis.

A verdade é que eles não inventaram, mas aperfeiçoaram e muito o projeto inical de um engenheiro chamado Bill Yeager. O produto foi lançado comercialmente em 1987. A Cisco hoje vale Bilhões e o resto é Historia. O quebra-cabeça das redes começa a se fechar a partir do momento que a Arpanet, em 1983, passa a ser de fato a Internet, adotando definitivamente a família de protocolos TCP/IP. No ano seguinte, surge outra grande inovaçã o DNS (Domain Name System), mecanismo para resolver o problema de nome e endereços de servidores na rede. Com a criação da World Wide Web, em 1991, e o desenvolvimento do browser pelo fundador da Netscape, Marc Andreesen, a Internet deslanchou para se tornar a grande rede mundial de computadores.

A difusão do protocolo TCP/IP no mundo corporativo que passou a ser a linguagem universal dos computadores se deu a partir das plataformas Unix da Sun e da HP. Nos anos 90, as empresas já estavam empenhadas em usar a informática para melhorar o processo produtivo. O mercado começou a migrar de plataformas proprietárias para sistemas abertos. A questão não era tecnologia, mas economia. O sistema Unix tinha vários fornecedores, uma plataforma de desenvolvimento mais simples e mais versátil que os tradicionais mainframes. A pluralidade de plataformas passou a ser a regra nas empresas. Isso só foi possível porque os obstáculos à interligação de sistemas de diferentes fabricantes já haviam sido superados.

A EVOLUÇÃO
 
Em 1988, Dave Cutler, líder da equipe da Digital que havia criado o VMS, o arrojado sistema operacional do VAX, foi contratado pela Microsoft. A empresa já havia fracassado em uma tentativa anterior de competir com a Novell. Seu primeiro sistema operacional de rede, o LAN Manager, desenvolvido em conjunto com a IBM, não era páreo para o NetWare. Culter levou para lá boa parte da sua antiga equipe de programadores e também a filosofia que havia norteado a criação do VAX, de que a comunicação em rede deve ser um atributo básico do sistema operacional. Ele liderou o desenvolvimento do Windows NT, lançado em 1993. Com ele, a Microsoft finalmente conseguiu conquistar algum espaço nos servidores. O NT também foi base para o desenvolvimento do Windows 2000 e do Windows XP. De certa forma o Windows XP é neto do velho VMS.

Se, há 40 anos, a idéia de uma rede de computadores era a de vários aparelhos conectados, hoje a rede transformou-se numa dos principais meios de interação entre pessoas, de disseminação da informação e da realização de negócios. O radio levou 38 anos até formar um publico de 50 milhões de pessoas. A TV levou 13 anos. A Internet precisou apenas quatro anos para alcançar essa marca. É um salto e tanto para toda a humanidade.