Introduzione a Ethernet

Il vantaggio dei sistemi di rete basati su Ethernet si riassumono in una cifra: 10.000.000. Dieci milioni di bit al secondo o, se preferite, 1.2 MB al secondo.
Un confronto con i "soli" 230 Kbit/sec (28 KB al secondo) del più familiare sistema di rete LocalTalk è semplicemente schiacciante: la superiorità è di ben 43 volte. In effetti, la velocità che caratterizza Ethernet richiede un processore 68040 o PowerPC per venire sfruttata. Nella pratica, sostituire la propria rete LocalTalk in favore di una Ethernet porta un aumento di velocità tra le due e le dieci volte, a seconda del tipo di macchine e delle applicazioni utilizzate.
Le prestazioni quindi, sotto qualunque profilo le si voglia guardare, sono elevate.
Ethernet è fornita di serie sui tutti i computer Apple dai Quadra in su - compresi tutti i Power Macintosh. I Macintosh precedenti, e alcuni PowerBook, richiedono una scheda aggiuntiva. Nelle macchine recenti il computer viene collegato direttamente al cavo di rete. Con i modelli più vecchi è necessario usare uno scatolotto chiamato "transceiver", che si pone tra il computer e il cavo. Ethernet (gli italiani normalmente pronunciano "èternet", ma la corretta pronuncia è invece "i'<thorn>'net", dove <thorn> rappresenta un th morbido) nasce in ambito accademico, e ben presto prende piede in molti differenti ambiti computazionali. Così, in breve diviene uno standard ufficiale promulgato da IEEE, l'istituto degli ingegneri elettrotecnici ed elettronici, venendo classificato come sistema 802.3 (il numero non è granché significativo – ma se lo sentite nominare, potete dedurne che si sta parlando di Ethernet). Oggi lo standard è usato un po' ovunque, per collegare sistemi grandi, medi e piccoli.
Al di là dell'origine diversa e delle diversa velocità, ci sono dei punti di contatto tra Ethernet e LocalTalk. Entrambe, infatti, sono state studiate per svilupparsi lungo una singola connessione - in termini tecnici, una topologia a bus; ovvero, esiste un singolo cavo cui sono collegati tutti i computer e le stampanti della rete. Anche Ethernet, come LocalTalk, è un sistema a cui è semplice collegarsi: tutte le schede Ethernet nascono già dotate di un numero caratteristico, diverso da quello di tutti gli altri sistemi al mondo. Grazie a questo piccolo, ma significativo, accorgimento, tutti i computer (e le stampanti) possono cominciare a trasmettere non appena collegati in rete, dato che possono venire distinti senza bisogno dell'intervento di un amministratore umano che li caratterizzi e li configuri. (In LocalTalk le cose sono leggermente differenti: ogni Mac, LaserWriter o PC quando viene collegato in rete sceglie per sé un numero, e poi manda un messaggio con destinatario quel numero. Se qualcuno risponde, l'apparecchio ne deduce che quel numero è già in uso e ne sceglie un altro. Se non c'è risposta, decide che la sua scelta è accettabile e considera definitivamente suo il numero scelto). Per di più, i Macintosh possono anche condividere una rete Ethernet con altri sistemi . Anche se i Macintosh vengono inseriti in una rete Ethernet preesistente, sulla quale altri computer si scambiano dati usando meccanismi sconosciuti ai Mac, i Mac possono sempre comunicare tra loro, sfruttando i protocolli Apple.
Per completare il quadro, va detto che è anche possibile ai Macintosh comunicare su Ethernet con gli altri sistemi. Per fare ciò, è necessario "spiegare" al Mac le convenzioni alle quali aderiscono gli altri calcolatori. Queste convenzioni, che in termine tecnico vengono definiti protocollo di rete, caratterizzeranno tutte le comunicazioni in rete.
Il protocollo di gran lunga più utilizzato su Ethernet si chiama TCP/IP. La sigla significa Transmission Control Protocol/Internet Protocol, e già dal nome rivela la sua origine. È stato studiato per Internet, la grandissima unione di reti che unisce in un villaggio globale tutti i maggiori sistemi di computer al mondo. TCP/IP, che inizialmente era diffuso solo in Unix, oggi viene usato quotidianamente per collegare moltissimi computer di marche e sistema operativo differenti. Quando si lavora con Ethernet, è sempre necessario ricordare che esistono più tipi di cavo distinti che possono essere usati per collegare i computer che utilizzano questo sistema di rete.
Per soluzioni di rete dalle prestazioni elevatissime, il mezzo fisico più adatto è certamente la fibra ottica, e Ethernet può essere usato su un tale supporto. Nella pratica, però, è un vero e proprio spreco usare un mezzo così potente per dei semplici personal computer, che potrebbero sfruttare solo una piccolissima parte delle sue potenzialità: di conseguenza la fibra ottica non è generalmente considerata quando si usano i Mac (o i PC). Esiste una scheda, la Mac2000 prodotta da Network Resources, che per un prezzo di listino attorno ai mille dollari permette ai Macintosh di inserirsi direttamente su un cavo in fibra.
Un'altra soluzione pochissimo usata prevede l'uso di uno spesso cavo coassiale. Il nome tecnico di questo supporto fisico è piuttosto complesso, e tutti preferiscono parlare di thick Ethernet, cioè cavo spesso. Con un diametro di un centimetro e il supporto rigido, thick Ethernet viene talora usata per formare i cosiddetti backbone, e cioè le spine dorsali delle reti: accetta sino a cento computer, e può estendersi sino a 500 metri di lunghezza. Quest'ultima limitazione è dovuta alla velocità della luce: se il cavo fosse ancora più lungo, una informazione potrebbe partire dal primo computer sul cavo senza che l'ultimo abbia ancora avuto l'opportunità di ricevere la precedente. Per questo motivo, è rarissimo vedere un Mac collegato direttamente a un cavo thick Ethernet.
Il connettore che esce da un Mac verso un cavo thick Ethernet è fatto così:

Una soluzione ancora abbastanza diffusa, ma che va sparendo, è invece quella chiamata thin Ethernet: si ricorre a un cavo coassiale simile a quello che collega ogni televisione all'antenna. Flessibile e poco costoso, il cavo thin Ethernet può raggiungere i 189 metri, e collegare sino a 30 nodi.
Il connettore che esce da un Mac verso un cavo thin Ethernet si chiama BNC ed è fatto così:

La soluzione più economica e più usata oggi, tuttavia, è quella che utilizza un comunissimo cavo elettrico di rame, un doppino telefonico non dissimile da quello che si trovava all'interno dei cavi LocalTalk (ma neppure identico, poiché in Ethernet si usa un doppio cavo intrecciato). Questa connessione è conosciuta come BaseT, (qualcuno la chiama UTP, che significa unshielded twisted pair, e cioè doppino non schermato intrecciato) ed è stata introdotta in tempi relativamente recenti: nell'ottobre 1990. BaseT riesce a supportare le elevate velocità di trasferimento che caratterizzano Ethernet solo su media distanza: non più di 100 metri, e anche meno se la qualità del cavo non è delle migliori. Con BaseT si collegano tipicamente non più di una dozzina di calcolatori, e la topologia della rete è differente da quella consueta: anziché collegare in serie i calcolatori, come si fa con gli altri sistemi Ethernet e con LocalTalk, BaseT esige che le macchine siano collegate a un centro comune, chiamato hub (letteralmente, mozzo) della rete. Uno hub costa dalle 150.000 lire in su: esistono modelli dotati di 4, 5, 8, 16 e 32 connettori.
Il connettore che esce da un Mac e va verso uno hub di Ethernet BaseT si chiama RJ45 ed è fatto così:

Per un confronto, si ricordi che una connessione LocalTalk è in grado di supportare un massimo di 32 nodi e una distanza massima tra il primo e l'ultimo sistema nell'ordine dei 300 metri.

La scheda Ethernet che Apple inserì nei Quadra e nei primi Power Macintosh non è adatta a nessuno dei tre cavi: per essere imparziale, la casa di Cupertino adottò un connettore anomalo chiamato AAUI, fatto a pettine. Va quindi acquistato a parte un transceiver, grande quanto una scatola di sigarette (ma ben più costoso: 100.000 lire), che connette la scheda al cavo. Oggi anche la velocità di 10 milioni di bit al secondo può non bastare per chi lavora con molti dati - per esempio nella grafica, nel video.
Per questo motivo le macchine moderne nascono con connessione di rete fast Ethernet di tipo BaseT. Questi connettori sono indistinguibili da quelli normali se ci limitiamo a guardarli, ma possono trasferire i dati con velocità dieci volte maggiore: sino a 100 milioni di bit al secondo.
Se colleghiamo un computer dotato di connettore Fast Ethernet a una rete Ethernet della generazione precedente, quasi sempre il computer più veloce se ne accorge e si rallenta da solo, comunicando dunque alla velocità di 10 milioni di bit al secondo.

Oltre l'orizzonte occhieggia già giga Ethernet, con la velocità di 1.000 milioni di bit al secondo.