Evolución de ARPANET/Internet
Raúl Rivero
Como respuesta al lanzamiento del Sputnik, el primer satélite artificial, por parte de la antigua Unión Soviética, el Departamento de Defensa (DoD) de EE.UU. crea, un año después, ARPA (Advanced Research Projects Agency) para conseguir el liderazgo americano en la ciencia y la tecnología aplicada al campo militar.
Estamos en plena guerra fría.
Leonard Kleinrock, del MIT, publicó en el inicio del verano de 1961 el primer paper sobre la teoría del “packet switching” (PS) (“Information Flow in Large Communication Nets”) y el primer libro sobre el tema en 1964.
La idea fundamental era que en las comunicaciones era mucho más eficiente y flexible el uso de paquetes (la información paquetizada y enviada en pequeños trozos) que crear circuitos end-to-end (un circuito virtual por el que se transmite toda “la conversación”). Además, trataba sobre la importancia de que los ordenadores se comunicasen entre ellos.
Agosto 1962, J.C.R. Licklider (MIT), concepto de "Galactic Network" en que los ordenadores están interconectados y los usuarios podían acceder rapidamente a sus datos y/o programas. Licklider fue el primer responsable de "computer research program" en ARPA.
Paper "On distributed Communications Networks", Paul Baran, para securizar transmisiones de voz para el ejercito (aclaración: ARPANET no fue desarrollada para sobrevivir a un ataque nuclear, esto es un mito).
Thomas Merrill y Lawrence G. Roberts conectan un TX-2, MIT Lincoln Lab (Mass.), con un AN/FSQ-32, en System Development Corporation (Santa Mónica, Cal.) mediante una línea telefónica a 1200 bps (sin circuitos virtuales ni paquetes). Primera red WAN del mundo (aunque pequeña).
Demostró:
1.
Que los ordenadores
podían trabajar conjuntamente compartiendo discos y programas.
2.
Que los circuitos
telefónicos no eran adecuados por ello se confirma la teoría del “packet
switching”.
Lawrence G. Roberts llega al MIT para desarrollar el concepto de red de ordenadores que se convierte en el primer Plan de ARPANET de red (publicado en 1967 como “ Towards a cooperative Network of Time-Shared Computers”).
Se juntan 3 grupos que habían trabajado en el mismo concepto, de redes de computadores con redes de paquetes, de forma totalmente independiente:
·
MIT (1961-67)
·
RAND (1962-65)
·
NPL (1964-67) Nacional Physical Laboratory, Inglaterra. Pruebas de redes de paquetes con líneas de 768 kbps
bajo la dirección de Donald Watts Davies (quién acuñó “paquete”)
En diciembre de 1968 el grupo liderado por Frank Heart en Bolt Beranek y Newman (BBN) se le encargó el desarrollo de los Interface Message Processors (IMPs)
Network Análisis Corporation (NAC) se encarga del diseño de la topología y arquitectura de red (con Roberts y Frank Heart a la cabeza)
El equipo de Kleinrock se encargará, desde UCLA, de los equipos de medición y control de la red (Network Measurement Center).
Es el centro de control / SDS SIGMA7 (máquina) / SEX (SO). 30 Agosto.
Network Information Center (NIC) / SDS940 /
Genie
Encargado de mantener las tablas de “host names” de/a direcciones + directorio de RFCs. 1 Octubre.
Cuando el SRI estuvo conectado a ARPANET desde UCLA se envió el primer mensaje Host to Host de la Red. Charley Kline intentó entrar por login en SRI y se le colgó en la “G”.
Representaciones gráficas de funciones matemáticas / IBM 360-75 / OS-MVT. 1 Noviembre.
Gráficos 3-D / DEC PDP-10 / Tenex. Diciembre.
Todo conectado sobre nodos IMP de BBN, con minicomputadoras Honeywell DDP-516 con 12 k de RAM, y líneas de 50 kbps.
Universidad de Michigan, Michigan State y Wayne State Univ. arrancan la red MERIT (X.25) para dar servicio a toda la comunidad (no sólo investigadores-ARPA).
Dennis Ritchie y Kenneth Thompson crean en Bell Labs el UNIX sobre un DEC.
Se hace necesario un protocolo de conexión.
En diciembre, el Network Working Group (NWG),
bajo dirección de S. Crocker (+ C.S. Carr, V.G. Cerf.) publica “Host-Host
Comunication Protocol in the ARPA Network”, conocido como NCP (Network Control
Protocol), el antecesor del TCP/IP.
En la Univ. De Hawai se desarrolla el protocolo ALOHA, que será el protocolo usado en ALOHAnet, y que es el antecesor de las futuras redes locales y, por tanto, de la ethernet. Protocolo entre islas, con detección de colisiones y teniendo a la radio como medio de transmisión (entonces aéreo).
AT&T instala un enlace que atraviesa el país de 56 kbps. que conecta UCLA y BBN.
UCLA, SRI, UCSB, Univ. de UTAH, BBN, MIT, RAND, SDC, HARVARD, LINCOLN Lab. STANFORD, UIU, CWRU, CMU, NASA.
En marzo, Ray Tomlinson (BBN) crea el correo electrónico en ARPANET. Surge por necesidad de comunicarse y como método de coordinación.
El primer programa lee y envía. En julio, nueva versión que permitía: listar, elegir el que se quería ver, redirigir/reenviar mensajes y, por supuesto, enviar. El correo electrónico fue, sin duda, la aplicación reina de internet hasta el web. Para muchos, es una aplicación básica en su trabajo hoy en día (incluso por encima del web).
RFC: creado por S. Crocker (Reguest for Comments). La idea era crear documentos informales que permitiesen una rapidísima distribución de especificaciones e ideas que todo el resto de investigadores pudiesen compartir. Inicialmente se imprimían y se distribuían por correo tradicional. Con la llegada del FTP, se crearon repositorios de RFCs que podían se descargados/consultados en cualquier momento. Pasado el tiempo, los RFCs se han convertido y orientado más hacia la definición oficial de los protocolos y estandares.
Bob Kahn presenta su idea de “arquitectura-abierta” porque la idea fundamental de ARPANET debe ser la de comunicar redes independientes y distintas (tanto en diseño como en implementación).
Kahn decide vistas las limitaciones del NCP (no direcciona redes de ordenadores ni máquinas, sino sólo IMPs) y su idea de caminar hacia la arquitectura abierta, el desarrollo de un nuevo protocolo, el TCP/IP (Transmisión Control Protocol/ Internet Protocol), Cuatro puntos:
1.
Cada red es
independiente y no debe necesitar cambios si otra se conecta/desconecta de
ARPANET.
2.
Basados en
“best-efford”. Si un paquete no llega al destino, debe ser revisado al poco
tiempo.
3.
Cajas negras que
interconecten las redes, que no almacenen información sobre las conexiones que
están fluyendo a través suyo.
4.
No existirá un control
central a nivel de operación.
En septiembre de
1973 se presenta la primera versión (“ A protocol for packet network
interconnection”, IEEE Trans. Comm.
Tech., vol. COM-22, Vs, pp. 627-641, Mayo 1974) a la Internacional Network
Working Group.
Aquí se comete lo que con el tiempo se ha demostrado un gran problema. El diseño se hizo con mentalidad de que lo que se conectaría a la red sería un número limitado de ordenadores y no se pensó en la proliferación de redes locales (ya en desarrollo por Xerox PARC). Por tanto, sólo se asignaron 32 bits para el direccionamiento (para las direcciones IP), pero no contentos con esto (y para dar idea de lo comentado anteriormente) los primeros 8 bits serían para la red (sólo 256 redes) y los 24 restantes serían la máquina en esa red.
La University Collage of London se conecta a ARPANET a través de NORSAR.
Bob Metcalfe escribe el 22 de mayo de 1973 un informe en el que describe la red que había estado diseñando durante el último año, una red Ethernet. Inicialmente esta red se llamaba “Alto Aloha Network” (se basó en el protocolo Aloha y conectaba ordenadores Alto) pero le cambió el nombre finalmente para evitar que se pensara que era una red sólo para este tipo de ordenadores (lo de “ether” viene de la teoría de la época según la cual las ondas electromagnéticas viajaban por un fluido llamado éter). Esta ethernet tenía las características fundamentales de la actual y funcionaba a 2.94 Mbps.
Vinton Cerf pone nombre a las “cajas negras” y deja ver su papel fundamental en la interconectividad de ARPANET.
75 % trafico el correo
El equipo de Cert , Stanford, publica la especificación detallada del TCP/IP lo que permite que se implemente el protocolo perfectamente pero sólo para grandes ordenadores Tenex y TOPS 20
Telenet fue la versión comercial de ARPANET
Steve Walter crea MsgGroup la primera lista de correo. SF-lovers fue la lista que más éxito tuvo en su época.
John Vittal crea el primer programa completo de correo electrónico con posibilidades de reenvío, archivar mensajes, etc..
Se prueban los primeros enlaces de satélite con Hawai y Reino Unido y se hacen pruebas de TCP/IP entre Stanford, BBN y UCL.
David Bogas creo en Xerox PARC el primer router y servidor de nombres.
AT&T desarrolla el UUCP (Unix-to-Unix Copy) para UNIX. Se distribuiría un año después.
Se publica, en julio de º976, en Comms de ACM “Ethernent: Distributed Packet Switching for Local Computer Networks”
Xerox crea SDD (Systems Development Division) para el desarrollo de PCs y de la red Ethernet (cada ordenador se conecta directamente a la red, no existe control centralizado y la conexión entre dos es directa, sin intermediarios y en condiciones de igual a igual, al contrario de otras redes más centralizadas).
Además se toma otra decisión: TCP y UDP (con paquetes que se pueden perder).
Dos protocolos:
1.
IP: permite el
direccionamiento y envío de paquetes.
2.
TCP: se preocupa de la
organización, flujo y recuperación de errores.
Aparece USENET, utilizando UUCP, entre Duke y UNC. Todos los grupos bajo net.
Kevin Mackenzue propone en MsgGroup el uso de algún tipo de emoticón que permita expresar emociones, estados de ánimo, etc…
Metcalfe abandona Xerox y crea 3COM (Computers, Communications and Compatibility) porque la demanda de productos Ethernet crece espectacularmente y ve un negocio impresionante.
La alianza DIX (DEC-Intel-Xerox) publicó las especificaciones de Ethernet v.1.0. La velocidad ya era de 10 Mbps. Se permitió licenciar la tecnología a un premio de $1000 por cada rango de 24 bits de direcciones MAC (hoy controlado por el IEEEE).
"Because It's Time NETwork" red de mainframes de IBM para la City University of New York con conexión a Yale. Muy orientada a coordinación y trabajo cooperativo. Destaca por el soporte para el correo electrónico, listas de correo y transferencia de ficheros.
Computer Science NETwork. Financiado por la NSF (U.S. National Science Foundation) como una red para la "Computer Science Comunity", o sea, para la comunidad académica y la industrial, no como ARPANET que supuestamente era militar. Promovida por la Univ. de Delaware, Purde Univ., Univ. de Wisconsin, RAND y BBN.
IBM lanza el primer PC, con procesadores 8088.
La explosión del uso de LANs hizo necesario replantearse lo de los 8 bits (sólo 256 redes) porque la presunción de que existirían muy pocas redes (pero *muy* grandes) ya quedaba claramente desmentida. El movimiento era, claramente, de pocos grandes ordenadores y, por tanto, pocas grandes redes hacia muchos pequeños ordenadores y muchas pequeñas redes.
Se definen tres tipos/clases de redes: A (/8, grandes redes nacionales), B (/16, redes regionales) y C (/24, redes locales).
ARPA establece el TCP/IP como el protocolo base de ARPANET y, por tanto, se da una primera definición de qué es Internet: una red TCP/IP que conecta otras redes TCP/IP más pequeñas.
Se funda EUnet (EUropean network) conectando inicialmente a Países Bajos, Dinamarca, Suecia y Reino Unido. Los servicios iniciales eran correo y USENET.
Última especificación sobre el Ethernet de DIX. En esta el único medio físico contemplado es el cable grueso, comunmente conocido como "cable amarillo" porque así se recomendaba en las especificaciones para distinguirlo de los cables de corriente.
El RFC 827 define el Exterior Gateway Procotol como el protocolo que "hablarán" los gateways entre las distintas redes (aquello que al principio se denominó "cajas negras").
El 1 de febrero de 1993 se pasó de NCP a TCP/IP todos y cada uno de los ordenadores conectados a ARPANET.
Aprovechando la transición de NCP a TCP/IP, el DoD separó sus nodos militares y los agrupó en MILNET. En ARPANET quedó la parte civil, de investigación.
De los 113 nodos existentes, 68 se fueron a MILNET, lo que da una idea de la importancia que ARPANET tenía para el DoD y, por qué no decirlo, la importantísima contribución que los militares tuvieron en el desarrollo de Internet.
Comienzan a aparecer cada vez más estaciones de trabajo, frente a grandes mainframes, con UNIX (BSD 4.2) y con el TCP/IP incluido ya de serie. Esto hace que proliferen más y más los ordenadores conectados a Internet, porque son los puestos de trabajo nativos de los investigadores, y hay un cambio crucial de tener muy pocos grandes ordenadores a muchos pequeños conectados a la Red.
Se hace imposible mantener una tabla centralizada con todos los nombres de máquinas por lo que se define el Domain Name System (DNS), una base de datos descentralizada que hace la equivalencia de/a IP.
El 24 de junio de 1983, el IEEE, no sin ciertos problemas y con muchas presiones, aprueba el 802.3 que aunque incompatible con el DIX, se basa totalmente en él (802.3 para CSMA/CD, ethernet; 802.4 para Token Bus; y 802.5 para Token Ring).
JUNET (Japan Unix NETwork) con UUCP y JANET (Join Academic NETwork) en el Reino Unido con protocolo Coloured Book
Canadá se propone llevar la red a todas sus universidades en el periodo de una año.
Al igual que gran parte de las redes ya existentes (BITNET, CSNET, JANET, etc.) NFSNET nace con el propósito de dar servicio a la comunidad universitaria al completo, sin importar el campo al que pertenezcan. La condición específica para recibir fondos de la NSF era "la conexión debe estar disponible para *todos* los usuarios del campus".
También se decide continuar apoyando la infraestructura actual de ARPA, Internet y que el TCP/IP sea su protocolo.
La última universidad es conectada a NetNorth y su red de costa a costa conecta *todas* sus universidades.
sysmbolics.como se asigna el 15 de marzo, 1er. dominio de Internet.
24 abril: cmu.edu, purdue.edu, berkeley.edu, ucla.edu, rutgerts.edu y bbn.com
23 de mayo: mit.edu
Se crea el backbone de la NFSNET a 56 kbps. Explosión de conexiones desde la universidades.
Se establecen 5 centros de supercomputación para facilitar el acceso de todos los usuarios a este tipo de centros (JVNC@Princeton, PSC@Pittsburgh, SDSC@UCSD, NCSA@UIUC y Theory Center@Cornell).
Se financian infraestructuras y conexiones transoceánicas.
Se promueven los primeros "*IX".
CSNET y ARPANET comparten infraestructura
Se promueve que las redes regionales de la NSFNET sean usadas por clientes comerciales (no académicos) pero el backbone *sólo* puede ser usado como ayuda a la investigación y a la educación. De esta forma se estimula el nacimiento/crecimiento de redes privadas (UUNet, etc.).
Se desarrolla el protocolo NNTP (Network News Transfer Protocol) para mejorar/adaptar la transferencia de News a través de TCP/IP.
Se desarrollan los registros MX de forma que aunque no se tuviese una dirección IP se pudiese recibir correo electrónico.
NSF firma un acuerdo con Merit Network para la gestión del backbone. Posteriormente IBM, MCI y Merit fundaran ANS.
UUNet es el primer operador privado (ISP) y su propósito inicial es dar conectividad comercial (no académica) UUCP y a USENET.
El 2 de noviembre de 1988, se extiende por el gusano de Morris, supuestamente de forma accidental, que infecta por correo electrónico a 6.000 hosts (aprox.) de los 60.000 conectados a Internet. El bloqueo de Internet es practicamente total, entre los afectados y aquellos que se desconectan por el miedo a ser contaminados. La "infección" se consigue solucionar a lo largo de la madrugada e inicio del día siguiente.
DARPA crea el Computer Emergency Response Team como respuesta al Gusano de Morris. Ese año es el único incidente aparecido.
El trabajo de este grupo se mantiene hasta nuestros días, dentro de la Carnegie Mellon, y el año pasado (2001) se registraron 37 incidentes.
El DoD elige OSI como especificación a seguir (proyecto GOSIP) y al TCP/IP como protocolo transitorio hasta que se acabe de desarrollar e implementar el OSI.
Al igual que ocurrirá posteriormente con las redes europeas, esto fue un error pues las especificaciones OSI no acabaron de despegas por su compejidad y su "burocracia".
Se crea Internet Assigned Numbers Authority en diciembre con John Postel (editor de RFCs) como Director. IANA es que asigna y controla realmente el espacio de direccionamiento en Internet.
Jarkko Oikarinen desarrolla el Internet Relay Chat.
En el verano de 1998 se establece el primer tunel multicast entre Stanford y BBN.
Canadá, Dinamarca, Finlandia, Francia, Islandia, Noruega y Suecia.
Naca Reseaux IP Europeens para coordinar técnica y administrativamente la red IP europea.
Se ponen un funcionamiento los primeros intercambiadores de correo electrónico entre Internet y las redes comerciales existentes: MCI con CNRI (Corporation for National Research Institute) y Conpuserve con Ohio State Univ.
Libro de Clifford Stoll en el que narra cómo persiguió a un grupo alemán que se infiltraba en los ordenadores conectados a Internet, entre ellos en los suyos.
Australia, Alemania, Israel, Italia, Japón, México, Paises Bajos, Nueva Zelanda, Puerto Rico y Reino Unido.
ARPANET deja de existir como tal, ahora es Internet y el programa de desarrollo la NSFNET.
Archie fue el primer indexador de Internet, Indexaba los servidores de FTP de forma que encontrar dónde se podría encontrar un programa era muy sencillo y rápido.
Argentina, Austria, Bélgica, Brasil, Chile, España, Grecia, Irlanda, Korea y Suiza.
Se crea el Gopher en la Univ. de Minessota por Paul Lindeer y Mark P. McCahill.
Fue el primer SI que se implantó mundialmente que adelantó inicialmente a la implantación del Web (posiblemente por su facilidad de instalación, una "navegación" a través de menús, a los que los usuarios ya estaban acostumbrados, ayudó a esto).
Cometieron el error, pasados los años, de intentar cobrar un feed por su uso a las empresas que usasen esa tecnología. Fue su muerte inmediate y, por tanto, el triunfo absoluto del Web.
Tim Berners-Lee, del CERN, presenta oficialmente el World Wide Web (26 de febrero) y consigue, en agosto, que CERN libere completamente el código y se comprometa a no cobrar por el uso de la tecnología.
JANET cambia su protocolo Coloured Book a TCP/IP sobre X.25.
Se crea el Network Coordination Center en RIPE, bajo el paraguas de RARE, para controlar la asignación de IPs en Europa.
La proliferación de servidores Gopher hace necesario un buscador que los indexe y se crea Veronica.
La NSF crea InterNIC para dar servicios de Internet:
·
Base de datos y
directorio, AT&T
·
Registro, Network Solutions
·
Información, CERFnet
Aparece un nuevo tipo de gusano que se expande por la red, los robots que idexan el web y que utilizan la información recuperada para llegar a más sitios.
El NCSA lanza su navegador gráfico para casi todas las plataformas existentes (UNIX, PC y MAC).
La revolución del Web está servida. Mosaic no fue el primer navegador gráfico pero sí el que demostró que era lo que se podía conseguir con el Web. A partir de ese punto hubo la explosión que todos ya conocemos y que convirtió al Web en la estrella indiscutible de Internet.
En ese momento el crecimiento del Web era del 341% y del Gopher del 997%.
El National Institute for Standars and Technology aconseja a GOSIP avandonar el OSI y seguir sólo con TCP/IP
La firma de abogados "Center & Siegel" envía el primer SPAM a Internet anunciando el sorteo de la "green card" americana. Hoy en día, aún siguen llegando mensajes sobre este "sorteo".
El Web se coloca ya en segundo lugar, tras el FTP, en paquetes y en bytes en el troncal de la NSFNET.
En octubre de 1994 aparecen los primeros banners en hotwired.com, son de Zima y AT&T.
En Europa se crea Trans-Eruropean Research and Educational Network Association a partir de la unión de RARE y EARN. Su objetivo es promover y participar en el desarrollo de una infraestructura de altas prestaciones para la investigación y la educación.
Marc Andreessen abandona la NCSA y funda "Mosaic Communications Corp.", posteriormente llamada Netscape.
Micrososft lanza su nueva generación de "sistemas operativos" con Windows 95 como primer exponente. En su primera versión no se incluye un Navegador de Internet, sino uno para su propia red (MSN).
El Web supera al FTP en paquetes en marzo y en abril en bytes. Es ya, sin duda, la gran estrella de Internet.
Los proveedores tradicionales (AOL, Compuserve, Prodigy, etc.) comienzan a dar servicio de conexión telefónica a sus usuarios. Internet llega a las casas.
El 14 de septiembre el registro de dominios deja de estar subvencionado por la NSF y comienza a costar $50 anuales por dominio. Los dominios "edu" siguen estando subvencionados.
En abril de 1995 la NSFNET, su backbone, deja de existir y todo el tráfico es encaminado a través de proveedores privados. Se completa la privatización de la red.
En los 8 años y medio de proyecto NSFNET, con una inversión de $200 millones, se pasó de 4 nodos conectados con un backbone a 56 kpbs. a 21 nodos con conexiones a 45 Mbps. y se han alcanzado las 50.000 redes conectadas (29.000 de ellas en EE.UU.), a una Internet ya asentada y con un crecimiento increible que aún no ha parado.
La NSF crea un nuevo proyecto (5 años con MCI), la vBNS (very high speed Backbone Network Service) que interconecta, inicialmente, los 5 centros de Supercomputación y que junto con el proyecto Internet2 (y variantes) son la apuesta de EE.UU. por la nueva generación de Internet.