A rede IBM Token Ring de 1985 – MCC - Museu Capixaba do Computador

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Em 15 de outubro de 1985, a “Big Blue” IBM lançava o Token Ring, uma das arquiteturas de comunicação em rede mais utilizadas em ambientes corporativos no final do século 20.

No início da década de 1980, quando a arquitetura Ethernet de comunicação de dados para redes locais (LAN – Local Area Network) de computadores começava a ganhar terreno com sua abordagem de “melhor esforço”, a gigante da computação International Business Machines Corporation (IBM) vinha secretamente concebendo sua própria proposta.

Desenvolvida pelos pesquisadores Werner Bux e Hans Müller nos laboratórios da IBM em Zurique/Suíça, a arquitetura de rede “Token Ring” (posteriormente padronizada como IEEE 802.5), foi uma das mais importantes tentativas de padronizar a comunicação entre computadores pessoais e estações de trabalho em ambientes corporativos.

Lançada oficialmente no dia de hoje, a arquitetura Token Ring se diferenciava da Ethernet pela forma de controlar o acesso das estações ao meio de comunicação, que era compartilhado por todas as estações em ambos os casos.

rede IBM Token Ring 2 — Estrutura típica de uma rede Token Ring

A ideia básica por trás do IBM Token Ring era engenhosamente simples, muito embora já não fosse nova, dado que em 1974 a Cambridge Ring (da Universidade de Cambridge no Reino Unido) já havia proposto um conceito similar.

Nela em vez de permitir que todos os computadores de uma rede tentassem enviar dados ao mesmo tempo, o que podia causar “colisões” de pacotes (como acontecia nas redes Ethernet da época quando duas estações decidiam iniciar uma transmissão ao mesmo tempo), o Token Ring funcionava como uma espécie de “roda organizada”.

Para tanto, seus computadores eram conectados em uma estrutura de comunicação em forma de anel (ring), onde somente o computador que possuísse com um pequeno pacote especial de dados chamado “token”, que circulava continuamente entre eles, podia transmitir informações, o que eliminava as colisões e garantia uma comunicação coordenada e previsível.

Entretanto, embora a topologia lógica de funcionamento do sistema fosse a de um anel, fisicamente os nós da rede eram conectados a um elemento concentrador central, denominado Multistation Access Unit (MAU), formando uma estrutura que “aparentava” um formato em “estrela”, que alguns convencionariam chamar de “topologia de anel-estrela”.

Cabia então à MAU, ao qual cada estação de trabalho ou computador obrigatoriamente se conectava, permitindo que o sinal fluísse de um nó de rede para o outro, a função de fazer o sistema era operar logicamente simulando um anel fechado.

rede IBM Token Ring 3 — Atuação da MAU na solução de problemas

Outra das importantes missões da MAU, que a tornava peça fundamental do sistema, era a capacidade de, caso um computador fosse desligado, travasse ou tivesse algum outro problema, ele o desconectava automaticamente, sem que o anel lógico fosse “quebrado” para os demais elementos da rede.

As primeiras implementações da Token Ring operavam a uma velocidade de 4 Megabits por segundo (Mbps), contra os 2,94Mbps do Ethernet, e utilizavam o “Sistema de Cabeamento IBM”, comumente composto por um cabo do tipo par trançado blindado (shielded twisted pair – STP) de dois pares.

Sua capacidade de garantir que as estações tivessem um acesso justo e previsível às redes com tráfego intenso ou que operavam aplicações de tempo real, faria da Token Ring um grande sucesso durante o final dos anos 80 e boa parte dos anos 90, especialmente nas grandes corporações que já possuíam outros sistemas da IBM, como os computadores Mainframe, tornando-a sinônimo (ao menos na opinião da IBM) de redes corporativas de alto desempenho e confiabilidade.

Posteriormente, em 1988, a IBM lançaria uma versão aprimorada da Token Ring, capaz de operar a “espantosos” 16 Mbps (contra os agora 10Mbps do Ethernet), que rapidamente se tornaria o novo “padrão” em ambientes corporativos de médio e grande porte.

O Token Ring seria ainda adotado oficialmente pela IEEE por meio do padrão IEEE 802.5 (publicado 29 de dezembro de 1989), dando aos seus usuários a segurança de utilizarem um protocolo de comunicação agora padronizado, o que garantiria sua compatibilidade com produtos de outros fabricantes. A verdade é que, na prática, a parte dos “outros fabricantes” era incipiente, dado que a IBM, criadora da arquitetura, era frequentemente acusada pelos concorrentes de “esconder o jogo”, dificultando (ou impedindo) a interoperabilidade com outros equipamentos “não IBM”.

rede IBM Token Ring 4 — Elementos típicos de uma rede Token Ring

Contudo, apesar de sua eficiência funcional, o IBM Token Ring acabaria sendo superado por fatores econômicos e pela rápida evolução técnica da Ethernet, que detinha o apoio de dezenas de fabricantes.

Ao passar a operar por meio de cabos de pares não blindados (UTP, mais baratos), usar hubs e switches e alcançar velocidades de 100Mbps em 1995 e 1Gbps em 1999, os custos de implantação e manutenção das redes Ethernet se tornariam muito menores do que os das redes Token Ring, cujos equipamentos compatíveis permaneciam caros e de difícil manutenção, especialmente em função da necessidade de seu licenciamento junto à IBM, que detinha todas as patentes relacionadas à tecnologia. 😉

A IBM tentaria prolongar a vida da arquitetura criando especificações de 100 Mbps (IEEE 802.5t em 1998) e 1GBps (IEEE 802.5z em 2001), mas o padrão já estava em declínio. Com o advento das redes Gigabit Ethernet, que agora já era um padrão “de fato” para redes locais, e a migração em massa das empresas para essa tecnologia no início dos anos 2000, o Token Ring deixaria de ser uma opção competitiva, sendo gradualmente descontinuada pela indústria.

A IBM encerraria oficialmente e discretamente o suporte aos adaptadores e produtos Token Ring ainda na primeira metade dos anos 2000 (com algumas fontes apontando o ano exato de 2004), marcando o fim de uma era na história das redes locais.

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A rede Token Ring

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