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Robert Metcalfe e la nascita della tecnologia Ethernet

Robert Metcalfe ha creato Ethernet e, successivamente, fondato 3Com. Ripercorriamo la storia di uno dei pionieri del settore informatico.

Introduzione

Nell'era del "sempre e ovunque connesso", la connessione tra i diversi dispositivi digitali che utilizziamo abitualmente è una cosa ovvia ed effettuabile con estrema semplicità, anche da chi ha scarse competenze in materia. Ma agli albori della rivoluzione informatica le cose erano, ovviamente, decisamente più complicate e molti pionieri del settore cercavano di realizzare soluzioni efficienti per far comunicare tra loro più calcolatori.

Robert Metcalfe

Tra essi troviamo Robert Metcalfe a cui si deve la creazione di Ethernet e, successivamente, la fondazione di 3Com, diventata rapidamente leader nel settore delle reti locali. Ma andiamo con ordine.

Metcalfe, dalla laurea in ingegneria allo Xerox PARC

Figlio di ingegnere, il giovane Robert nasce a Brooklyn nel 1946 (7 aprile) ma passa la maggior parte della propria infanzia a Long Island. Completati gli studi superiori, si iscrive al Massachusetts Institute of Technology (M.I.T.) e consegue la laurea in ingegneria elettronica nel 1967.

Durante il periodo al MIT, Metcalfe mostra una particolare avversione al sonno, pagandosi gli studi grazie all'attività di programmatore notturno (PDP-10), da mezzanotte alle 8.00 di mattina. Sempre al MIT, consegue anche il master in informatica e viene coinvolto nelProject MAC con il compito di progettare un'interfaccia che consenta di collegare i minicomputer dell'istituto alla nascente ARPAnet.

Dal Dottorato, conseguito all'Harvard University con una tesi sulla commutazione dei pacchetti di rete (packet switching), figlia delle precedenti attività al MIT, la strada per lo Xerox PARC è tutta in discesa. Vale la pena soffermarci brevemente sul packet switching: l'idea di usare tale soluzione nasce dalla lettura di un documento che descrive il funzionamento di Aloha Net, un sistema di trasmissione radio impiegato nelle Hawaii per inviare brevi messaggi tra le isole. La caratteristica saliente di questo sistema era che ognuna delle stazioni poteva inviare un messaggio in broadcasting e se non veniva ricevuta alcuna risposta il messaggio veniva ritrasmesso. Metcalfe ne intuisce gli ampi margini di miglioramento e sfrutta le proprie conoscenze per svilupparne i concetti fondamentali.

Come accennato, tutto ciò cattura l'interesse da parte dei mitici (e il termine non è esagerato, come più volte ribadito) laboratori della XEROX, che hanno la necessità di creare un sistema di interconnessione via cavo per permettere ai propri computer di condividere il primo modello di stampante laser pensata per le attività d'ufficio.

Sull'implementazione dell'interfaccia Ethernet sono coinvolti anche David Boggs, che progetta fisicamente l'interfaccia, e, indirettamente, Ron Rider, che si preoccupa di convertire le immagini in elementi gestibili dalla stampante.

David Boggs e la Ethernet Card per l'ALTO

Ufficialmente, Ethernet nasce il 22 Maggio del 1973, data riporta sul memo interno con cui Metcalfe ne documenta i principi e le attività di prototipazione. In realtà, come affermato successivamente dallo stesso ingegnere, il lavoro non è che all'inizio e ci voglio altri tre anni (1976) per arrivare ad un prodotto effettivamente utilizzabile ed integrabile in sistemi commerciali, come rappresentato in " Ethernet: Distributed Packet-Switching For Local Computer Networks".

Prototipo dell'interfaccia Ethernet

Nonostante la nuova tecnologia sia altamente promettente, Metcalfe fatica non poco a darle il giusto peso nei laboratori della Xerox e, nel 1978, decide che è giunta l'ora di trovare un'altra strada per far ascendere Ethernet.

La nascita di 3Com

Una volta presa la decisione di abbandonare il PARC, Metcalfe si scontra con un problema di fondo: liberare Ethernet dai vincoli della proprietà di Xerox.

A supportare, involontariamente, tale obiettivo, sono due workshop promossi dal National Bureau of Standards (NBS) e dal MITRE, che a maggio del 1979 aprono la strada al Local Area Communications Network Symposium. In pratica il mercato è ormai maturo per definire uno standard per la realizzazione delle LAN (Local Area Network), resosi drasticamente necessario vista l'incertezza tecnologia e le diverse proposte sul piatto, più o meno efficienti.

Sfruttando il ruolo di "evangelist" (autoassegnato) relativo ad Ethernet, Metcalfe si cimenta nel gioco delle tre carte con DEC (Digital Equipment Corporation), Intel e la stessa Xerox.Dapprima riesce a convincere Intel che può far proprio un pezzo della torta, grazie ai nuovi progetti che la casa di Santa Clara ha in cantiere per realizzare chip da 25 MHz:

"Why don't we just build an Ethernet chip with it?... DEC and Xerox were going to do this [Ethernet], they're going to need chips and you guys can make the chips for their standard". - [Perché non realizzare un chip Ethernet con questa nuova tecnologia?... DEC e Xerox stanno lavorando a Ethernet e hanno bisogno di un chip per l'interfaccia e voi potete fornirglielo].

Phil Kaufman

Da sottolineare che la stessa Intel, su commissione IBM, è alla ricerca di una interfaccia per far comunicare tra loro i nascenti Personal Computer. Phil Kaufman (direttamente alle dipendenze di Andy Grove) resta particolarmente colpito da Metcalfe e da Ethernet:

"It doesn't matter whether it's good or not, it exists and it works. Let's see if we can take off from there" - [Non importa se è la soluzione migliore, essa esiste e funziona. Vediamo se possiamo farci qualcosa].

Kaufman contatta David Liddle alla Xerox per capire se Ethernet possa fare al caso loro, il quale è ben felice di mettere sul piatto quanto sviluppato presso il PARC, con l'intento di creare nuove opportunità di mercato:

"I wanted to start an industry at that moment. I didn't want any proprietary network". - [Volevo mettere le basi per lo sviluppo di un nuovo settore. Non volevo nessuna rete proprietaria].

Per far sì, però, che Ethernet diventi un prodotto abbordabile, manca un ultimo tassello: un grosso produttore che realizzi, a prezzi contenuti, tutti i dispositivi hardware necessari. Kaufman, su suggerimento di Metcalfe, individua in DEC il player ideale e si fa promotore di un primo incontro a tre, che, però, nonostante le premesse, si impantana sugli aspetti legali:

"What our attorneys essentially told us was that we could not write a three-way agreement to work on the project to develop the technical specification even though we were explicitly going to put it in the public domain, and that we could not have tri-lateral meetings if there were any marketing people present from any company" - [Quello che, in sostanza, i nostri avvocati ci hanno detto è che non saremmo riusciti a raggiungere un accordo trilaterale per sviluppare le specifiche tecniche, persino se tutti concordavamo nel renderlo di pubblico dominio, soprattutto se agli incontri successivi fossero stati presenti uomini del marketing].

Per superare lo stato d'impasse, l'intervento di Metcalfe si dimostra di nuovo fondamentale: su suggerimento del suo ex compagno di college Howard Charney (esperto anti-trust), riesce a spostare il focus degli incontri sull'opportunità di creare un nuovo mercato, basato su uno standard aperto, e potenzialmente vantaggioso per tutte e tre le società. L'approccio funziona e Intel, DEC e Xerox raggiungono un compromesso.

Al giovane ingegnere non resta che concretizzare la propria vision, sfruttando la confusione che ancora regna nel nascente settore delle reti locali per Personal Computer, per creare, insieme a Bruce Borden e Gregory L. Shaw, 3Com (giugno 1979, Marlborough - Massachusetts).

Il nome della società viene scelto per evidenziare le tre componenti chiavi della strategia aziendale: COMputer, COMmunication e COMpatibility, orientata, come più volte ribadito, al nascente mercato del Personal Computer. Metcalfe accentra su di se le funzioni di gestione e di direzione tecnica, affiancato da Yogen Dalal, James White e Ron Crane, tre ex colleghi del PARC che lo raggiungono nella nuova società.

Il primo grande cliente è General Electric (GE), per la quale 3Com realizzaHomeNET e progetta persino le specifiche di un home computer, il tutto in attesa che l'accordo di pubblicazione delle specifiche Ethernet venga controfirmato. La società stringe anche un ulteriore accordo con Exxon per la produzione dei suoi primi tre prodotti ufficiali: TCP per UNIX, l'Ethernet Transceiver e l'adattatore Ethernet per DEC Unibus. La società di Metcalfe mantiene i diritti intellettuali su di essi, ma gli stessi possono essere utilizzati, inizialmente, solo in connessione ai sistemi Exxon.

Ethernet diventa pubblica a settembre del 1980 con la Ethernet Specification V1.0, frutto del lavoro di David Redell (Xerox), Rich Seifert (DEC) e Rob Ryan (Intel), mentre Bob Printis (Xerox) si occupa di sottoporre il tutto all'IEEE per la creazione dello standard IEEE 802.3.

Gli eventi spingono 3Com a cercare finanziatori per portare nuova liquidità in azienda ed avviare la produzione di prodotti pensati direttamente per il mercato consumer. Dopo aver sottoposto il proprio business plan a diversi Venture Capitalist, ed essersi visto rifiutare ogni sostegno proprio a causa degli accordi con Exxon, è Gib Meyers della Mayfield a metterlo in contatto con Bill Krause, uno degli artefici dell'ingresso di HP nel business dei microcomputer. In particolare, Krause ha ricoperto un ruolo fondamentale nella definizione della strategia di adozione di Ethernet da parte di HP e quando Meyers gli propone di entrare in affari con 3Com, non nasconde il suo entusiasmo:

"You ought to meet this guy that we've been talking to that's involved in starting a local area network company [Meyers]". "Fine.  Who is it? [Krause]". "It's Bob Metcalfe. [Meyers]". "He's the inventor of Ethernet, you know, God, he's an industry leader. I'd love to meet him. [Krause]"

[Dovresti incontrare questo ragazzo che è implegnato nella creazione di una società focalizzata nello sviluppo della LAN. [Meyers]". "Va bene. Chi è? [Krause]". "Si tratta di Bob Metcalfe [Meyers]". "È 'l'inventore di Ethernet, Dio, è un leader del settore. Mi piacerebbe incontrarlo. [Krause]".

L'incontro è proficuo e Krause lascia HP per assumere il ruolo di presidente di 3Com, mentre Metcalfe ne diventa il CEO, spingendo Mayfield, New Enterprise Associates eMelchor Venture Capital ad investire circa 1.1 milioni di dollari, con un accordo firmato il 27 febbraio del 1981.

In breve tempo 3Com cresce vertiginosamente, tanto da raggiungere un fatturato di circa 1 milione di dollari mensili e posizionarsi nella classifica di Fortune 500. A marzo del 1984, la società viene quotata in borsa per un valore complessivo di 10 milioni di dollari e l'espansione passa per una mancata fusione con Convergent Technologies (1985, società fondata da ex tecnici Intel e Xerox PARC e dedita ai sistemi aziendali Unix Based) e l'acquisizione di Bridge Communications (1987), società focalizzata nella produzione dibridge, router, e server per gestire i flussi di networking. Nel frattempo il fatturato raggiunge i 64 milioni di dollari e la società conquista circa l'8% del settore.

Una seconda vita nell'editoria

Nel 1988, 3Com raggiunge il suo picco di fatturato: 252 milioni di dollari, più che raddoppiato rispetto all'anno precedente, e consolida il ruolo di leader nel settore networking.  Nonostante ciò l'avanzata di Novell (oltre il 65% del mercato dei sistemi operativi di rete) e l'abbandono di Microsoft di OS/2, sistema operativo su cui 3Com aveva puntato proprio per contrastare la società di Ray Noorda, richiedono un profondo ripensamento della strategia aziendale. L'attività subisce una brusca accelerata quando, nel primo quadrimestre del 1989, 3Com registra il suo primo calo di fatturato.

Il nuovo assetto proposto da Krause vede la nascita di tre divisioni principali: product development, internal operations e sales, ognuna con a capo un Vice Presidente Esecutivo specifico, ruolo prima ricoperto esclusivamente da Metcalfe. Il co-fondatore vede così ridursi il proprio potere decisionale e a maggio del 1990, anche in seguito ad un furioso confronto con il consiglio di amministrazione, decide di rassegnare le proprie dimissioni da tutti i ruoli operativi.

Metcalfe durante l'assegnazione del National Medal of Technology and Innovation

Anche Krause lascia il ruolo di CEO (agosto 1990), conservando temporaneamente quello di presidente del consiglio di amministrazione, in favore di Benhamou (co-fondatore dellaBridge Communications approdato in 3Com dopo la relativa acquisizione), che guiderà l'azienda negli step successivi di crescita, dalla fusione con US Robotics (1997), allo scorporo di Palm (2000), fino all'acquisizione da parte di HP (2010) per 2.7 miliardi di dollari.

Lasciata 3Com, Metcalfe si trasferisce inizialmente al Wolfson College (Università di Cambridge) nel Regno Unito, dove collabora come ricercatore indipendente, prima di tornare negli Stati Uniti dove, nel 1993, crea insieme alla moglie una fattoria per allevare razze rare di maiali, polli, pecore, capre, cavalli e mucche. Parallelamente si dedica all'editoria nel settore tecnologico, scrivendo per testate prestigiose comeComputerWorld, Communications Week, Digital Media, Network Computing e Technology Review, arrivando a ricoprire la carica di Vice Presidente della divisione tecnologia di IDG (International Data Group) editore di InfoWorld Magazine.

Proprio su Infoworld resta memorabile il suo articolo del dicembre 1995 in cui afferma che:"…ben presto [Internet] esploderà in modo spettacolare, come una supernova, e nel 1996 collasserà catastroficamente…" e promette di "rimangiarsi le proprie parole" laddove ciò non si fosse avverato. Come tutti sappiamo le cose sono andate diversamente e il 10 aprile 1997, in occasione del Sixth International World Wide Web Conference, l'ingegnere mantiene letteralmente fede alla propria promessa, frullando e mangiando il suo articolo.

Metcalfe resta particolarmente attivo nel ramo della formazione e della divulgazione di tutto ciò che concerne il mondo dell'informatica. In una intervista risalente all'inizio del millennio ha affermato: "I'm an engineer and I think everyone should be engineers. I have a feeling that there are probably other life choices that are as valid as that. But other people should advocate those. I will advocate science and technology, particularly engineering, engineering being slightly different than being a scientist in the grand scheme of things. So I recommend it. It's a great life. Solving problems. Developing mastery over subjects".

[Sono un ingegnere e penso che tutti dovrebbero essere ingegneri. Ho la sensazione che probabilmente ci sono altre scelte di vita che sono validi come questo. Ma tocca ad altri difendere questa posizione. Io difendo la causa della scienza e della tecnologia, in particolare il ruolo degli ingegneri, leggermente diverso da quello degli scienziati impegnati nello svelare i grandi schemi delle cose. Quindi io la raccomando [la vita da ingegnere]. Si tratta di una grande vita. Risolvere i problemi. Sviluppare la padronanza degli argomenti.]

Tale affermazione ricalca la sua vena tecnico-ingegneristica, mai tralasciata, persino quando i suoi impegni in 3Com erano principalmente di tipo gestionale. A riprova di ciò, nel 1980, mentre lavorava per far diventare "grande" la sua società, formula quella che oggi è nota come Legge di Metcalfe: l'utilità e il valore di una rete sono pari ad n^2 – n dove n è il numero degli utenti", trasformata in simboli: N(N−1), oppure N²−N.

Tale legge mette in rilievo come il comune denominatore di tutte le tecnologie di comunicazione sia: il valore di una rete cresce esponenzialmente all'aumentare del numero dei suoi utenti. In realtà la formulazione originale era associata ai device connessi in rete e non ai suoi utilizzatori, mentre quella odierna è da attribuirsi a George Gilder.

 

Negli anni successivi, Metcalfe entra nel mondo dei Venture Capitalist, nel 2003 è stato insignito del premio National Medal of Technology and Innovation mentre nel 2007 è stato inserito nella National Inventors Hall of Fame.