En telecomunicaciones , la conmutación de paquetes es un método de agrupar datos en paquetes que se transmiten a través de una red digital . Los paquetes están formados por un encabezado y una carga útil . Los datos del encabezado son utilizados por el hardware de red para dirigir el paquete a su destino, donde la carga útil es extraída y utilizada por un sistema operativo , software de aplicación o protocolos de capa superior . La conmutación de paquetes es la base principal para las comunicaciones de datos en las redes informáticas de todo el mundo.
A principios de la década de 1960, el ingeniero estadounidense Paul Baran desarrolló un concepto que llamó "conmutación de bloques de mensajes adaptativos distribuidos", con el objetivo de proporcionar un método de enrutamiento eficiente y tolerante a fallos para mensajes de telecomunicaciones como parte de un programa de investigación de la Corporación RAND , financiado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos . Sus ideas contradecían los principios entonces establecidos de preasignación del ancho de banda de la red , ejemplificados por el desarrollo de las telecomunicaciones en el Bell System . El nuevo concepto encontró poca resonancia entre los implementadores de redes hasta el trabajo independiente del científico informático galés Donald Davies en el Laboratorio Nacional de Física en 1965. Davies acuñó el término moderno de conmutación de paquetes e inspiró numerosas redes de conmutación de paquetes en la década siguiente, incluida la incorporación de concepto en el diseño de ARPANET en Estados Unidos y de la red CYCLADES en Francia. ARPANET y CYCLADES fueron las principales redes precursoras de la Internet moderna .
Una definición simple de conmutación de paquetes es:
El enrutamiento y transferencia de datos por medio de paquetes direccionados de modo que un canal esté ocupado solo durante la transmisión del paquete y, una vez completada la transmisión, el canal quede disponible para la transferencia de otro tráfico . [4] [5]
La conmutación de paquetes permite la entrega de flujos de datos de velocidad binaria variable , realizados como secuencias de paquetes, a través de una red informática que asigna recursos de transmisión según sea necesario utilizando técnicas de multiplexación estadística o asignación dinámica de ancho de banda . A medida que atraviesan el hardware de red , como conmutadores y enrutadores, los paquetes se reciben, almacenan en búfer, se ponen en cola y se retransmiten ( almacenados y reenviados ), lo que da como resultado una latencia y un rendimiento variables según la capacidad del enlace y la carga de tráfico en la red. Los paquetes normalmente son reenviados por nodos de red intermedios de forma asincrónica usando buffering de primero en entrar, primero en salir , pero pueden ser reenviados de acuerdo con alguna disciplina de programación para hacer colas justas , modelar el tráfico o para una calidad de servicio diferenciada o garantizada , como colas justas ponderadas o cubo agujereado . La comunicación basada en paquetes se puede implementar con o sin nodos de reenvío intermedios (conmutadores y enrutadores ). En el caso de un medio físico compartido (como radio o 10BASE5 ), los paquetes pueden entregarse según un esquema de acceso múltiple .
La conmutación de paquetes contrasta con otro paradigma principal de redes, la conmutación de circuitos , un método que preasigna ancho de banda de red dedicado específicamente para cada sesión de comunicación, cada uno con una velocidad de bits y latencia constantes entre nodos. En los casos de servicios facturables, como los servicios de comunicación celular , la conmutación de circuitos se caracteriza por una tarifa por unidad de tiempo de conexión, incluso cuando no se transfieren datos, mientras que la conmutación de paquetes puede caracterizarse por una tarifa por unidad de información transmitida, como caracteres. , paquetes o mensajes.
Un conmutador de paquetes tiene cuatro componentes: puertos de entrada, puertos de salida, procesador de enrutamiento y estructura de conmutación. [6]
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El concepto de conmutación de pequeños bloques de datos fue explorado por primera vez de forma independiente por Paul Baran en RAND Corporation a principios de la década de 1960 en los EE. UU. y Donald Davies en el Laboratorio Nacional de Física (NPL) en el Reino Unido en 1965. [9]
A finales de la década de 1950, la Fuerza Aérea de EE. UU. estableció una red de área amplia para el sistema de defensa por radar Semi-Automatic Ground Environment (SAGE). Al reconocer las vulnerabilidades en esta red, la Fuerza Aérea buscó un sistema que pudiera sobrevivir a un ataque nuclear para permitir una respuesta, disminuyendo así el atractivo de la ventaja del primer ataque por parte de los enemigos (ver Destrucción mutua asegurada ). [10] Baran inventó el concepto de conmutación de bloques de mensajes adaptativos distribuidos en apoyo de la iniciativa de la Fuerza Aérea. [11] El concepto se presentó por primera vez a la Fuerza Aérea en el verano de 1961 como informe B-265, [10] posteriormente se publicó como informe RAND P-2626 en 1962, [1] y finalmente en el informe RM 3420 en 1964. [ 7] El Informe P-2626 describió una arquitectura general para una red de comunicaciones de gran escala, distribuida y con capacidad de supervivencia. El trabajo se compone de tres ideas clave: uso de una red descentralizada con múltiples caminos entre dos puntos cualesquiera; dividir los mensajes de los usuarios en bloques de mensajes; y entrega de estos mensajes mediante conmutación de almacenamiento y reenvío . [12] [13] El diseño de la red de Baran se centró en la comunicación digital de mensajes de voz y télex utilizando interruptores que eran dispositivos electrónicos de bajo costo. [14] [15] [16] [17]
Christopher Strachey , quien se convirtió en el primer profesor de Computación de la Universidad de Oxford , presentó una solicitud de patente para tiempo compartido en febrero de 1959. [18] [19] En junio de ese año, presentó un artículo "Tiempo compartido en computadoras grandes y rápidas" en la UNESCO Conferencia sobre procesamiento de información en París donde pasó el concepto a JCR Licklider . [20] [21] Licklider (junto con John McCarthy ) jugó un papel decisivo en el desarrollo del tiempo compartido. Después de conversaciones con Licklider sobre el tiempo compartido con computadoras remotas en 1965, [22] [23] Davies inventó de forma independiente un concepto de comunicación de datos similar al de Baran y pasó a desarrollar un diseño más avanzado para una red informática jerárquica de alta velocidad que incluía una interfaz. Computadoras y protocolos de comunicación . [22] [23] [24] [25] [26] Acuñó el término conmutación de paquetes y propuso construir una red de datos comercial a nivel nacional en el Reino Unido. [27] [28] Dio una charla sobre la propuesta en 1966, después de lo cual una persona del Ministerio de Defensa (MoD) le habló sobre el trabajo de Baran. Roger Scantlebury , miembro del equipo de Davies, presentó su trabajo (y hizo referencia al de Paul Baran) en el Simposio sobre principios de sistemas operativos (SOSP) de octubre de 1967. [25] [29] [30] [31] En la conferencia, Scantlebury propuso la conmutación de paquetes para su uso en ARPANET y convenció a Larry Roberts de que la economía era favorable a la conmutación de mensajes . [32] [33] [34] [35] [36] Davies había elegido algunos de los mismos parámetros para su diseño de red original que Baran, como un tamaño de paquete de 1024 bits. Davies propuso que se debería construir una red de área local en el laboratorio para satisfacer las necesidades de NPL y demostrar la viabilidad de la conmutación de paquetes. Para hacer frente a las permutaciones de paquetes (debido a las preferencias de ruta actualizadas dinámicamente) y las pérdidas de datagramas (inevitables cuando fuentes rápidas envían a destinos lentos), asumió que "todos los usuarios de la red se proporcionarán algún tipo de control de errores", [25 ] inventando así lo que llegó a conocerse como el principio de extremo a extremo . Después de un experimento piloto en 1969, la Red de Comunicaciones de Datos NPLentró en servicio en 1970. El equipo de NPL llevó a cabo trabajos de simulación sobre datagramas y congestión. [37] [38] [39] [40] [41]
Larry Roberts tomó las decisiones clave en la solicitud de propuesta para construir ARPANET . [42] Roberts conoció a Baran en febrero de 1967, pero no habló sobre redes. [43] [44] Inicialmente, basó su diseño en la idea de Wesley Clark de utilizar procesadores de mensajes de interfaz (IMP) para crear una red de conmutación de mensajes , que presentó en SOSP. [45] [46] [47] Inmediatamente después de SOSP, Roberts incorporó los conceptos y diseños de Davies y Baran para la conmutación de paquetes. [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54]
Leonard Kleinrock , contemporáneo de Roberts en el MIT , había investigado la aplicación de la teoría de las colas en el campo de la conmutación de mensajes para su tesis doctoral en 1961-62 y la publicó como libro en 1964. [55] Larry Roberts introdujo a Kleinrock en ARPANET proyecto informalmente a principios de 1967. [56] Después de SOSP, y después de la dirección de Roberts de utilizar la conmutación de paquetes, [48] Kleinrock buscó la opinión de Baran y propuso retener a Baran y RAND como asesores. [57] [58] El grupo de trabajo ARPANET asignó a Kleinrock la responsabilidad de preparar un informe sobre software para el IMP. [59] En 1968, Roberts otorgó a Kleinrock un contrato para llevar a cabo un trabajo teórico en UCLA para medir y modelar el rendimiento de la conmutación de paquetes en ARPANET. [50]
Bolt Beranek & Newman (BBN) ganó el contrato para construir la red. Diseñada principalmente por Bob Kahn , [60] [61] fue la primera red de conmutación de paquetes de área amplia con control distribuido. [42] Los "IMP Guys" de BBN desarrollaron de forma independiente aspectos importantes del funcionamiento interno de la red, incluido el algoritmo de enrutamiento, el control de flujo, el diseño de software y el control de la red. [62] [63] El UCLA NMC y el equipo BBN investigaron la congestión de la red . [60] [64] El Grupo de Trabajo de Red, dirigido por Steve Crocker , un estudiante graduado de Kleinrock en UCLA, desarrolló el protocolo de host a host, el Programa de Control de Red , que fue aprobado por Barry Wessler para ARPA. [65] En 1970, Kleinrock amplió su trabajo analítico anterior sobre conmutación de mensajes a la conmutación de paquetes en ARPANET. Su trabajo influyó en el desarrollo de ARPANET y de las redes de conmutación de paquetes en general. [66] [67] [68]
ARPANET se demostró en la Conferencia Internacional sobre Comunicaciones Informáticas (ICCC) en Washington en octubre de 1972. [69] [70] Sin embargo, persistieron preguntas fundamentales sobre el diseño de redes de conmutación de paquetes. [71] [72] [73]
Roberts presentó la idea de la conmutación de paquetes a los profesionales de la industria de las comunicaciones a principios de los años 1970. Antes de que ARPANET estuviera operativo, argumentaron que los buffers del enrutador se agotarían rápidamente. Una vez que ARPANET estuvo en funcionamiento, argumentaron que la conmutación de paquetes nunca sería económica sin el subsidio del gobierno. Baran había enfrentado el mismo rechazo y, por lo tanto, no logró convencer a los militares para que construyeran una red de conmutación de paquetes en la década de 1960. [8]
La red CYCLADES fue diseñada por Louis Pouzin a principios de los años 1970 para estudiar la interconexión de redes . [74] [75] Fue el primero en implementar el principio de extremo a extremo de Davies y hacer que los hosts sean responsables de la entrega confiable de datos en una red de conmutación de paquetes, en lugar de que esto sea un servicio de la red misma. . [76] Por lo tanto, su equipo fue el primero en abordar el problema altamente complejo de proporcionar a las aplicaciones de usuario un servicio de circuito virtual confiable mientras se utiliza un servicio de mejor esfuerzo , una contribución temprana a lo que será el Protocolo de control de transmisión (TCP). [77]
Bob Metcalfe y otros en Xerox PARC describieron la idea de Ethernet y PARC Universal Packet (PUP) para la interconexión de redes. [78]
En mayo de 1974, Vint Cerf y Bob Kahn describieron el Programa de Control de Transmisión , un protocolo de interconexión para compartir recursos mediante conmutación de paquetes entre los nodos. [79] Las especificaciones del TCP se publicaron luego en RFC 675 ( Especificación del programa de control de transmisión de Internet ), escrito por Vint Cerf, Yogen Dalal y Carl Sunshine en diciembre de 1974. [80]
El protocolo X.25 , desarrollado por Rémi Després y otros, se construyó sobre el concepto de circuitos virtuales . A mediados de la década de 1970 y principios de la de 1980, surgieron redes públicas de datos nacionales e internacionales que utilizaban X.25. Se complementó con X.75 para permitir la conexión a Internet. [81]
A finales de la década de 1970, el monolítico Programa de Control de Transmisión se superpuso como Protocolo de Control de Transmisión , TCP , sobre el Protocolo de Internet , IP . Muchos investigadores desarrollaron esto en el conjunto de protocolos de Internet y la arquitectura y gobernanza de Internet asociadas que surgieron en la década de 1980. [82] [83] [84 ] [85] [86] [87]
Durante un período en la década de 1980 y principios de la de 1990, la comunidad de ingenieros de redes estuvo polarizada sobre la implementación de conjuntos de protocolos en competencia, comúnmente conocidos como Guerras de Protocolos . No estaba claro cuál de los conjuntos de protocolos de Internet y el modelo OSI daría como resultado las mejores y más robustas redes informáticas. [88] [89] [90]
El trabajo de investigación de Leonard Kleinrock durante la década de 1970 abordó redes de conmutación de paquetes, redes de radio por paquetes, redes de área local, redes de banda ancha, informática nómada, redes de igual a igual y agentes de software inteligentes. [91] [92] Su trabajo teórico sobre enrutamiento jerárquico con el estudiante Farouk Kamoun se volvió fundamental para el funcionamiento de Internet. [93] [94] Kleinrock publicó cientos de artículos de investigación, [95] [96] que finalmente lanzaron un nuevo campo de investigación sobre la teoría y la aplicación de la teoría de colas a las redes informáticas. [67] [97]
La tecnología VLSI ( integración a muy gran escala ) complementaria de semiconductores de óxido metálico ( CMOS ) condujo al desarrollo de la conmutación de paquetes de banda ancha de alta velocidad durante las décadas de 1980 y 1990. [98] [99] [100]
En 1997, junto con otros ocho pioneros de Internet , Leonard Kleinrock coescribió "Breve historia de Internet", publicada por Internet Society . [101] En él, se describe que Kleinrock "publicó el primer artículo sobre la teoría de la conmutación de paquetes en julio de 1961 y el primer libro sobre el tema en 1964". Esta afirmación se convirtió más tarde en el tema de lo que Katie Hafner llamó una "disputa de paternidad" en The New York Times en 2001. [102]
El desacuerdo sobre la contribución de Kleinrock a la conmutación de paquetes se remonta a una versión de la afirmación anterior hecha en el perfil de Kleinrock en el sitio web del departamento de Ciencias de la Computación de la UCLA en algún momento de la década de 1990. Aquí se le conoce como el "inventor de la tecnología de Internet". [103] Las descripciones de los logros de Kleinrock en la página web provocaron ira entre algunos de los primeros pioneros de Internet. [104] La disputa sobre la prioridad se convirtió en un tema público después de que Donald Davies publicara póstumamente un artículo en 2001 en el que negaba que el trabajo de Kleinrock estuviera relacionado con la conmutación de paquetes. Davies también describió al director del proyecto ARPANET, Larry Roberts , como un apoyo a Kleinrock, refiriéndose a los escritos de Roberts en línea y al perfil de la página web de UCLA de Kleinrock como "muy engañosos". [105] [106] Walter Isaacson escribió que las afirmaciones de Kleinrock "provocaron una protesta entre muchos de los otros pioneros de Internet, quienes atacaron públicamente a Kleinrock y dijeron que su breve mención de dividir mensajes en partes más pequeñas no se acercaba a ser una propuesta para conmutación de paquetes". [104]
El artículo de Davies reavivó una disputa anterior sobre quién merece el crédito por poner ARPANET en línea entre los ingenieros de Bolt, Beranek y Newman (BBN) que habían estado involucrados en la construcción y diseño de ARPANET IMP, por un lado, y los investigadores relacionados con ARPA, por otro. el otro. [62] [63] Esta disputa anterior está ejemplificada por Will Crowther de BBN, quien en una historia oral de 1990 describió el diseño de conmutación de paquetes de Paul Baran (al que llamó enrutamiento de patata caliente ), como "loco" y sin sentido, a pesar de la ARPA. equipo lo haya defendido. [107] El debate reavivado provocó que otros ex empleados de BBN dieran a conocer sus preocupaciones, incluido Alex McKenzie, quien siguió a Davies al cuestionar que el trabajo de Kleinrock estaba relacionado con la conmutación de paquetes, afirmando "... no hay nada en todo el libro de 1964 que sugiera , analiza o alude a la idea de paquetización". [108]
El ex director de IPTO, Bob Taylor, también se unió al debate, afirmando que "los autores que han entrevistado a decenas de pioneros de Arpanet saben muy bien que no se creen las afirmaciones de Kleinrock-Roberts". [109] Walter Isaacson señala que "hasta mediados de la década de 1990, Kleinrock había acreditado [a Baran y Davies] la idea de la conmutación de paquetes". [104]
Kleinrock registró derechos de autor en 2009 en una versión posterior de la página web de la biografía de Kleinrock. [110] Fue llamado a defender su posición durante las décadas siguientes. [111] En 2023, reconoció que su trabajo publicado a principios de la década de 1960 trataba sobre la conmutación de mensajes y afirmó que estaba pensando en la conmutación de paquetes. [112] Los historiadores reconocen a Baran y Davies por inventar de forma independiente el concepto de conmutación de paquetes digitales utilizado en las redes informáticas modernas, incluida Internet. [113] [114] [49] [9] [54]
Kleinrock ha recibido numerosos premios por su innovadora investigación matemática aplicada sobre conmutación de paquetes, llevada a cabo en la década de 1970, que fue una extensión de su trabajo pionero a principios de la década de 1960 sobre la optimización de los retrasos de los mensajes en las redes de comunicación. [67] [115] Sin embargo, las afirmaciones de Kleinrock de que su trabajo a principios de la década de 1960 originó el concepto de conmutación de paquetes y que este trabajo fue la fuente de los conceptos de conmutación de paquetes utilizados en ARPANET han afectado las fuentes sobre el tema, lo que ha creado metodologías Desafíos en la historiografía de Internet. [102] [104] [106] [111] El historiador Andrew L. Russell dijo que "la 'historia de Internet'... tiende a estar demasiado cerca de sus fuentes. Muchos pioneros de Internet están vivos, activos y deseosos de dar forma a las historias que describir sus logros. Muchos museos e historiadores están igualmente deseosos de entrevistar a los pioneros y de dar a conocer sus historias". [116]
La conmutación de paquetes se puede clasificar en conmutación de paquetes sin conexión , también conocida como conmutación de datagramas , y conmutación de paquetes orientada a conexión , también conocida como conmutación de circuitos virtuales . Ejemplos de sistemas sin conexión son Ethernet , Protocolo de Internet (IP) y Protocolo de datagramas de usuario (UDP). Los sistemas orientados a la conexión incluyen X.25 , Frame Relay , conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS) y el protocolo de control de transmisión (TCP).
En el modo sin conexión, cada paquete está etiquetado con una dirección de destino, una dirección de origen y números de puerto. También puede estar etiquetado con el número de secuencia del paquete. Esta información elimina la necesidad de una ruta preestablecida para ayudar al paquete a encontrar su camino a su destino, pero significa que se necesita más información en el encabezado del paquete, que por lo tanto es más grande. Los paquetes se enrutan individualmente y, a veces, toman rutas diferentes, lo que provoca una entrega desordenada . En el destino, el mensaje original puede recomponerse en el orden correcto, según los números de secuencia del paquete. Por lo tanto, un protocolo de capa de transporte proporciona a la aplicación un circuito virtual que transporta un flujo de bytes , aunque la red solo proporciona un servicio de capa de red sin conexión .
La transmisión orientada a conexión requiere una fase de configuración para establecer los parámetros de comunicación antes de que se transfiera cualquier paquete. Los protocolos de señalización utilizados para la configuración permiten que la aplicación especifique sus requisitos y descubra los parámetros del enlace. Se pueden negociar valores aceptables para los parámetros del servicio. Los paquetes transferidos pueden incluir un identificador de conexión en lugar de información de dirección y el encabezado del paquete puede ser más pequeño, ya que solo necesita contener este código y cualquier información, como longitud, marca de tiempo o número de secuencia, que es diferente para diferentes paquetes. En este caso, la información de la dirección solo se transfiere a cada nodo durante la fase de configuración de la conexión, cuando se descubre la ruta al destino y se agrega una entrada a la tabla de conmutación en cada nodo de la red a través del cual pasa la conexión. Cuando se utiliza un identificador de conexión, el enrutamiento de un paquete requiere que el nodo busque el identificador de conexión en una tabla. [ cita necesaria ]
Los protocolos de capa de transporte orientados a la conexión, como TCP, proporcionan un servicio orientado a la conexión mediante el uso de una red sin conexión subyacente. En este caso, el principio de extremo a extremo dicta que los nodos finales, y no la red misma, son responsables del comportamiento orientado a la conexión.
La conmutación de paquetes se utiliza para optimizar el uso de la capacidad del canal disponible en las redes de telecomunicaciones digitales, como las redes informáticas, y minimizar la latencia de transmisión (el tiempo que tardan los datos en pasar a través de la red) y aumentar la solidez de la comunicación.
La conmutación de paquetes se utiliza en Internet y en la mayoría de las redes de área local . Internet se implementa mediante Internet Protocol Suite utilizando una variedad de tecnologías de capa de enlace . Por ejemplo, Ethernet y Frame Relay son comunes. Las tecnologías de telefonía móvil más nuevas (por ejemplo, GSM , LTE ) también utilizan la conmutación de paquetes. La conmutación de paquetes está asociada con las redes sin conexión porque, en estos sistemas, no es necesario establecer ningún acuerdo de conexión entre las partes que se comunican antes de intercambiar datos.
X.25 , el estándar internacional CCITT de 1976, es un uso notable de la conmutación de paquetes porque proporciona a los usuarios un servicio de circuitos virtuales controlados por flujo . Estos circuitos virtuales transportan de manera confiable paquetes de longitud variable con preservación del orden de los datos. DATAPAC en Canadá fue la primera red pública que admitió X.25, seguida por TRANSPAC en Francia. [117]
El modo de transferencia asíncrona (ATM) es otra tecnología de circuito virtual. Se diferencia de X.25 en que utiliza pequeños paquetes de longitud fija ( células ) y en que la red no impone ningún control de flujo a los usuarios.
Tecnologías como la conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS) y el protocolo de reserva de recursos (RSVP) crean circuitos virtuales sobre las redes de datagramas. MPLS y sus predecesores, así como ATM, han sido denominados tecnologías de "paquete rápido". MPLS, de hecho, ha sido llamado "ATM sin células". [118] Los circuitos virtuales son especialmente útiles para construir mecanismos robustos de conmutación por error y asignar ancho de banda para aplicaciones sensibles al retraso.
La historia de las redes de conmutación de paquetes se puede dividir en tres épocas superpuestas: las primeras redes antes de la introducción de X.25 ; la era X.25, cuando muchas empresas de correos, teléfonos y telégrafos (PTT) proporcionaban redes públicas de datos con interfaces X.25; y la era de Internet que inicialmente competía con el modelo OSI . [119] [120] [121]
La investigación sobre conmutación de paquetes en el Laboratorio Nacional de Física (NPL) comenzó con una propuesta para una red de área amplia en 1965, [22] y una red de área local en 1966. [122] La financiación de ARPANET fue asegurada en 1966 por Bob Taylor . y la planificación comenzó en 1967 cuando contrató a Larry Roberts . La red NPL seguida de ARPANET entró en funcionamiento en 1969, siendo las dos primeras redes en utilizar conmutación de paquetes. [38] [39] Larry Roberts dijo que muchas de las redes de conmutación de paquetes construidas en la década de 1970 eran similares "en casi todos los aspectos" al diseño original de Donald Davies de 1965. [123]
Antes de la introducción de X.25 en 1976, [124] se habían desarrollado unas veinte tecnologías de red diferentes. Dos diferencias fundamentales involucraban la división de funciones y tareas entre los hosts en el borde de la red y el núcleo de la red. En el sistema de datagramas, que funciona según el principio de extremo a extremo , los hosts tienen la responsabilidad de garantizar la entrega ordenada de los paquetes. En el sistema de llamada virtual , la red garantiza la entrega secuenciada de datos al host. Esto da como resultado una interfaz de host más simple pero complica la red. El conjunto de protocolos X.25 utiliza este tipo de red.
AppleTalk es un conjunto patentado de protocolos de red desarrollado por Apple en 1985 para computadoras Apple Macintosh . Fue el protocolo principal utilizado por los dispositivos Apple durante las décadas de 1980 y 1990. AppleTalk incluía funciones que permitían establecer redes de área local ad hoc sin la necesidad de un enrutador o servidor centralizado. El sistema AppleTalk asignó direcciones automáticamente, actualizó el espacio de nombres distribuido y configuró cualquier enrutamiento entre redes requerido . Era un sistema plug-n-play . [125] [126]
También se lanzaron implementaciones de AppleTalk para IBM PC y compatibles, y Apple IIGS . La compatibilidad con AppleTalk estaba disponible en la mayoría de las impresoras en red, especialmente las impresoras láser , algunos servidores de archivos y enrutadores .
El protocolo fue diseñado para ser simple, autoconfigurable y no requerir servidores u otros servicios especializados para funcionar. Estos beneficios también crearon desventajas, ya que Appletalk tendía a no utilizar el ancho de banda de manera eficiente. El soporte de AppleTalk finalizó en 2009. [125] [127]
ARPANET fue una red progenitora de Internet y una de las primeras redes, junto con SATNET de ARPA , en ejecutar la suite TCP/IP utilizando tecnologías de conmutación de paquetes.
BNRNET era una red que Bell-Northern Research desarrolló para uso interno. Inicialmente tenía un solo host, pero fue diseñado para admitir muchos hosts. Posteriormente, BNR hizo importantes contribuciones al proyecto CCITT X.25 . [128]
El Cambridge Ring fue una red en anillo experimental desarrollada en el Laboratorio de Computación de la Universidad de Cambridge . Funcionó desde 1974 hasta la década de 1980.
CompuServe desarrolló su propia red de conmutación de paquetes, implementada en minicomputadoras DEC PDP-11 que actúan como nodos de red que se instalaron en todo Estados Unidos (y más tarde, en otros países) e interconectados. Con el tiempo, la red CompuServe evolucionó hasta convertirse en una complicada red de múltiples niveles que incorpora tecnologías ATM, Frame Relay , Protocolo de Internet (IP) y X.25 .
La red de conmutación de paquetes CYCLADES fue una red de investigación francesa diseñada y dirigida por Louis Pouzin . Demostrado por primera vez en 1973, fue desarrollado para explorar alternativas al diseño inicial de ARPANET y para respaldar la investigación de redes en general. Fue la primera red en utilizar el principio de extremo a extremo y responsabilizar a los hosts de la entrega confiable de datos, en lugar de a la red misma. Los conceptos de esta red influyeron en la arquitectura ARPANET posterior. [129] [130]
DECnet es un conjunto de protocolos de red creado por Digital Equipment Corporation , lanzado originalmente en 1975 con el fin de conectar dos minicomputadoras PDP-11 . [131] Evolucionó hasta convertirse en una de las primeras arquitecturas de red peer-to-peer , transformando así a DEC en una potencia de redes en la década de 1980. Inicialmente construido con tres capas , más tarde (1982) evolucionó hasta convertirse en un protocolo de red compatible con OSI de siete capas . Los protocolos DECnet fueron diseñados íntegramente por Digital Equipment Corporation. Sin embargo, DECnet Phase II (y posteriores) eran estándares abiertos con especificaciones publicadas y se desarrollaron varias implementaciones fuera de DEC, incluida una para Linux .
DDX-1 era una red experimental de Nippon PTT. Mezcló conmutación de circuitos y conmutación de paquetes. Fue sucedido por DDX-2. [132]
La Red Europea de Informática (EIN), originalmente llamada COST 11, fue un proyecto que comenzó en 1971 para vincular redes en Gran Bretaña, Francia, Italia, Suiza y Euratom . Otros seis países europeos también participaron en la investigación sobre protocolos de red. Derek Barber dirigió el proyecto y Roger Scantlebury dirigió la contribución técnica del Reino Unido; ambos eran de NPL . [133] [134] [135] El contrato para su implementación se adjudicó a un consorcio anglofrancés liderado por la casa de sistemas británica Logica y Sesa y administrado por Andrew Karney . Las obras comenzaron en 1973 y entraron en funcionamiento en 1976, incluyendo nodos que unen la red NPL y CYCLADES . [136] El protocolo de transporte del EIN fue la base del adoptado por el Grupo de Trabajo de Redes Internacionales . [137] [138] EIN fue reemplazado por Euronet en 1979. [139]
El Servicio Experimental de Conmutación de Paquetes (EPSS) fue un experimento de la Oficina de Telecomunicaciones de Correos del Reino Unido . Fue la primera red pública de datos en el Reino Unido cuando comenzó a funcionar en 1977. [140] Ferranti suministró el hardware y el software. El manejo de los mensajes de control de enlaces (acuses de recibo y control de flujo) era diferente al de la mayoría de las otras redes. [141] [142] [143]
Como General Electric Information Services (GEIS), General Electric era un importante proveedor internacional de servicios de información. La empresa diseñó originalmente una red telefónica para que sirviera como su red telefónica de voz interna (aunque a nivel continental).
En 1965, a instancias de Warner Sinback, se diseñó una red de datos basada en esta red de telefonía de voz para conectar los cuatro centros de servicio y ventas de computadoras de GE (Schenectady, Nueva York, Chicago y Phoenix) para facilitar un servicio de tiempo compartido de computadoras. .
Después de internacionalizarse algunos años más tarde, GEIS creó un centro de datos de red cerca de Cleveland , Ohio. Se ha publicado muy poco sobre los detalles internos de su red. El diseño era jerárquico con enlaces de comunicación redundantes. [144] [145]
IPSANET era una red semiprivada construida por IP Sharp Associates para atender a sus clientes de tiempo compartido. Entró en funcionamiento en mayo de 1976. [146]
Internetwork Packet Exchange (IPX) y Sequenced Packet Exchange (SPX) son protocolos de red de Novell de la década de 1980 derivados de los protocolos IDP y SPP de Xerox Network Systems, respectivamente, que se remontan a la década de 1970. IPX/SPX se utilizó principalmente en redes que utilizan los sistemas operativos Novell NetWare . [147]
Merit Network , una organización independiente sin fines de lucro gobernada por las universidades públicas de Michigan, [148] se formó en 1966 como la Tríada de Información de Investigación Educativa de Michigan para explorar las redes informáticas entre tres de las universidades públicas de Michigan como un medio para ayudar al desarrollo educativo y económico del estado. [149] Con el apoyo inicial del Estado de Michigan y la Fundación Nacional de Ciencias (NSF), la red de conmutación de paquetes se demostró por primera vez en diciembre de 1971, cuando se realizó una conexión interactiva de host a host entre los sistemas mainframe de IBM en la Universidad. de Michigan en Ann Arbor y la Universidad Estatal Wayne en Detroit . [150] En octubre de 1972, las conexiones a la computadora central de los CDC en la Universidad Estatal de Michigan en East Lansing completaron la tríada. Durante los siguientes años, además de las conexiones interactivas de host a host, la red se mejoró para admitir conexiones de terminal a host, conexiones por lotes de host a host (envío remoto de trabajos, impresión remota, transferencia de archivos por lotes), transferencia interactiva de archivos, puertas de enlace a las redes públicas de datos Tymnet y Telenet , archivos adjuntos de host X.25 , puertas de enlace a redes de datos X.25, hosts conectados a Ethernet y, finalmente, TCP/IP ; Además, se sumaron a la red universidades públicas de Michigan . [150] [151] Todo esto preparó el escenario para el papel de Merit en el proyecto NSFNET a partir de mediados de la década de 1980.
Donald Davies, del Laboratorio Nacional de Física (Reino Unido), diseñó y propuso una red nacional de datos comerciales basada en la conmutación de paquetes en 1965. [152] [153] La propuesta no fue aceptada a nivel nacional, pero al año siguiente diseñó una red local utilizando "computadoras de interfaz", hoy conocidas como enrutadores , para satisfacer las necesidades de NPL y demostrar la viabilidad de la conmutación de paquetes. [154]
En 1968, Davies había comenzado a construir la red NPL para satisfacer las necesidades del laboratorio multidisciplinario y probar la tecnología en condiciones operativas. [155] [37] [156] En 1969, la NPL, seguida por ARPANET, fueron las dos primeras redes en utilizar conmutación de paquetes. [157] [39] En 1976, se conectaron 12 computadoras y 75 dispositivos terminales, [158] y se agregaron más hasta que la red fue reemplazada en 1986. NPL fue el primero en utilizar enlaces de alta velocidad. [159] [160] [161]
Octopus era una red local en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore . Conectó varios hosts en el laboratorio a terminales interactivas y varios periféricos de computadora, incluido un sistema de almacenamiento masivo. [162] [163] [164]
Los laboratorios de investigación Philips en Redhill, Surrey, desarrollaron una red de conmutación de paquetes para uso interno. Era una red de datagramas con un único nodo de conmutación. [165]
PARC Universal Packet (PUP o Pup) fue uno de los dos primeros conjuntos de protocolos de conexión a Internet ; Fue creado por investigadores de Xerox PARC a mediados de la década de 1970. Toda la suite proporcionaba enrutamiento y entrega de paquetes, así como funciones de nivel superior, como un flujo de bytes confiable , junto con numerosas aplicaciones. Otros desarrollos llevaron a Xerox Network Systems (XNS). [166]
RCP fue una red experimental creada por el PTT francés . Se utilizó para adquirir experiencia con la tecnología de conmutación de paquetes antes de que se congelara la especificación de TRANSPAC . [167] RCP era una red de circuitos virtuales a diferencia de CYCLADES, que se basaba en datagramas . RCP enfatizó la conexión de terminal a host y de terminal a terminal; CYCLADES se ocupaba de la comunicación entre anfitriones. RCP influyó en la especificación X.25 , que se implementó en TRANSPAC y otras redes públicas de datos. [168] [169] [170]
La Red Especial de Transmisión de Datos (RETD) fue una red desarrollada por la Compañía Telefónica Nacional de España . Entró en funcionamiento en 1972 y, por tanto, fue la primera red pública. [171] [172] [173]
"La red experimental nórdica de telecomunicaciones con conmutación de paquetes SCANNET se implementó en bibliotecas técnicas nórdicas en la década de 1970, e incluyó la primera revista electrónica nórdica Extemplo. Las bibliotecas también estuvieron entre las primeras en las universidades en acomodar microcomputadoras para uso público a principios de la década de 1980". [174]
A principios de la década de 1970 se desarrollaron varias instalaciones informáticas al servicio de la comunidad del Science Research Council (SRC) del Reino Unido. Cada uno tenía su propia red estrella ( ULCC Londres , UMRCC Manchester, Rutherford Appleton Laboratory ). También había redes regionales centradas en Bristol (en la que se inició el trabajo a finales de los años 1960), seguidas a mediados de los años 1970 por Edimburgo, las Midlands y Newcastle. Estos grupos de instituciones compartieron recursos para proporcionar mejores instalaciones informáticas que las que podrían permitirse individualmente. Cada una de las redes se basaba en los estándares de un fabricante y eran mutuamente incompatibles y se superponían. [175] [176] [177] En 1981, el SRC pasó a llamarse Consejo de Investigación en Ciencia e Ingeniería (SERC). A principios de la década de 1980 se inició un esfuerzo de estandarización e interconexión, alojado en una expansión de la red de investigación SERCnet y basado en los protocolos Colored Book , que luego evolucionó a JANET . [178] [179] [180]
Systems Network Architecture (SNA) es la arquitectura de red patentada de IBM creada en 1974. Un cliente de IBM podría adquirir hardware y software de IBM y arrendar líneas privadas a un operador común para construir una red privada . [181]
Telenet fue la primera red pública de datos con licencia de la FCC en los Estados Unidos. Telenet se incorporó en 1973 y comenzó a operar en 1975. Fue fundada por Bolt Beranek & Newman con Larry Roberts como director ejecutivo como medio para hacer pública la tecnología de conmutación de paquetes. Telenet inicialmente utilizó una interfaz de host de circuito virtual patentada , pero la cambió a X.25 y la interfaz del terminal a X.29 después de su estandarización en CCITT . [73] Salió a bolsa en 1979 y luego se vendió a GTE. [182] [183]
Tymnet era una red internacional de comunicaciones de datos con sede en San José, CA, que utilizaba tecnología de conmutación de paquetes de llamadas virtuales y utilizaba interfaces X.25, SNA/SDLC, BSC y ASCII para conectar computadoras host (servidores) en miles de grandes empresas, instituciones educativas, y agencias gubernamentales. Los usuarios normalmente se conectaban a través de conexiones de acceso telefónico o conexiones seriales asíncronas dedicadas. El negocio consistía en una gran red pública que admitía usuarios de acceso telefónico y un negocio de red privada que permitía a las agencias gubernamentales y grandes empresas (principalmente bancos y aerolíneas) construir sus propias redes dedicadas. Las redes privadas a menudo estaban conectadas a través de puertas de enlace a la red pública para llegar a ubicaciones que no estaban en la red privada. Tymnet también estaba conectado a docenas de otras redes públicas en los EE. UU. e internacionalmente a través de puertas de enlace X.25/X.75. [184] [185]
Xerox Network Systems (XNS) era un conjunto de protocolos promulgado por Xerox , que proporcionaba enrutamiento y entrega de paquetes, así como funciones de nivel superior como un flujo confiable y llamadas a procedimientos remotos . Fue desarrollado a partir de PARC Universal Packet (PUP). [186] [187]
Había dos tipos de redes X.25. Algunos como DATAPAC y TRANSPAC se implementaron inicialmente con una interfaz externa X.25. Algunas redes más antiguas, como TELENET y TYMNET, se modificaron para proporcionar una interfaz de host X.25 además de los esquemas de conexión de host más antiguos. DATAPAC fue desarrollado por Bell-Northern Research , que era una empresa conjunta de Bell Canada (un operador común) y Northern Telecom (un proveedor de equipos de telecomunicaciones). Northern Telecom vendió varios clones de DATAPAC a PTT extranjeros, incluido el Deutsche Bundespost . X.75 y X.121 permitieron la interconexión de redes nacionales X.25. Un usuario o host podría llamar a un host en una red extranjera incluyendo el DNIC de la red remota como parte de la dirección de destino. [ cita necesaria ]
AUSTPAC era una red pública australiana X.25 operada por Telstra . Establecida por el predecesor de Telstra, Telecom Australia, a principios de la década de 1980, AUSTPAC fue la primera red pública de datos de conmutación de paquetes de Australia y admitía aplicaciones como apuestas en línea, aplicaciones financieras (la Oficina de Impuestos de Australia hizo uso de AUSTPAC) y acceso remoto a terminales a instituciones académicas. , quienes mantuvieron sus conexiones con AUSTPAC hasta mediados de la década de 1990 en algunos casos. El acceso se realizaba a través de un terminal de acceso telefónico a un PAD o vinculando un nodo X.25 permanente a la red. [188]
ConnNet era una red operada por Southern New England Telephone Company que prestaba servicios en el estado de Connecticut. [189] [190] Lanzada el 11 de marzo de 1985, fue la primera red pública local de conmutación de paquetes en los Estados Unidos. [191]
Datanet 1 era la red pública de datos conmutada operada por la holandesa PTT Telecom (ahora conocida como KPN ). Estrictamente hablando, Datanet 1 solo se refería a la red y a los usuarios conectados a través de líneas arrendadas (usando el X.121 DNIC 2041), el nombre también se refería al servicio público PAD Telepad (usando el DNIC 2049). Y debido a que el principal servicio Videotex utilizaba la red y modificaba dispositivos PAD como infraestructura, también se utilizó el nombre Datanet 1 para estos servicios. [192]
DATAPAC fue la primera red X.25 operativa (1976). [193] Cubría las principales ciudades canadienses y finalmente se extendió a centros más pequeños. [ cita necesaria ]
Deutsche Bundespost operaba la red nacional Datex-P en Alemania. La tecnología fue adquirida de Northern Telecom. [194]
Eirpac es la red pública irlandesa de datos conmutada que admite X.25 y X.28 . Fue lanzado en 1984, reemplazando a Euronet. Eirpac está dirigido por Eircom . [195] [196] [197]
Nueve estados miembros de la Comunidad Económica Europea contrataron a Logica y la empresa francesa SESA para establecer una empresa conjunta en 1975 para emprender el desarrollo de Euronet , utilizando protocolos X.25 para formar circuitos virtuales. Iba a reemplazar a EIN y estableció una red en 1979 que unía varios países europeos hasta 1984, cuando la red fue entregada a los PTT nacionales. [198] [199]
Hitachi diseñó un sistema de red privada para venderlo como un paquete llave en mano a organizaciones multinacionales. [ ¿ cuando? ] Además de proporcionar conmutación de paquetes X.25, también se incluyó software de conmutación de mensajes. Los mensajes se almacenaban en los nodos adyacentes a los terminales de envío y recepción. No se admitían llamadas virtuales conmutadas, pero mediante el uso de puertos lógicos un terminal de origen podía tener un menú de terminales de destino predefinidos. [200]
Iberpac es la red pública española de conmutación de paquetes que presta servicios X.25. Estaba basado en RETD que estaba operativo desde 1972. Iberpac estaba dirigido por Telefónica . [201]
En 1978, X.25 proporcionó la primera red de conmutación de paquetes internacional y comercial, el Servicio Internacional de Conmutación de Paquetes (IPSS).
JANET era la red académica y de investigación del Reino Unido que unía todas las universidades, establecimientos de educación superior y laboratorios de investigación financiados con fondos públicos después de su lanzamiento en 1984. [202] La red X.25, que utilizaba los protocolos Colored Book , se basaba principalmente en GEC 4000 conmutadores de la serie y ejecutaba enlaces X.25 a hasta 8 Mbit/s en su fase final antes de convertirse en una red basada en IP en 1991. La red JANET surgió de la SRCnet de la década de 1970, más tarde llamada SERCnet. [203]
Packet Switch Stream (PSS) era la red nacional X.25 de Post Office Telecommunications (que más tarde se convertiría en British Telecom ) con un DNIC de 2342. British Telecom pasó a llamarse PSS Global Network Service (GNS), pero el nombre de PSS sigue siendo más conocido. PSS también incluía acceso público PAD por marcación y varias puertas de enlace InterStream a otros servicios como Telex. [ cita necesaria ]
REXPAC fue la red de datos de conmutación de paquetes experimental a nivel nacional en Brasil, desarrollada por el centro de investigación y desarrollo de Telebrás , el proveedor público de telecomunicaciones de propiedad estatal. [204]
SITA es un consorcio de aerolíneas. Su Red de Alto Nivel (HLN) entró en funcionamiento en 1969. Aunque estaba organizada para actuar como una red de conmutación de paquetes, [22] todavía utilizaba conmutación de mensajes . [205] [206] La Red de Transporte de Datos adoptó X.25 en 1981, convirtiéndose en la red de conmutación de paquetes más extensa del mundo. [207] [208] [209] Como ocurre con muchas redes no académicas, se ha publicado muy poco al respecto.
TRANSPAC era la red nacional X.25 en Francia. [117] Se desarrolló localmente aproximadamente al mismo tiempo que DATAPAC en Canadá. El desarrollo fue realizado por el PTT francés e influenciado por la red experimental RCP. [167] Comenzó a funcionar en 1978 y atendió a usuarios comerciales y, después de que comenzara Minitel , a consumidores. [210]
UNINETT era una red noruega de conmutación de paquetes de área amplia establecida mediante un esfuerzo conjunto entre universidades noruegas, instituciones de investigación y la administración de telecomunicaciones de Noruega. La red original se basó en X.25; Los protocolos de Internet se adoptaron más tarde. [211]
VENUS-P era una red internacional X.25 que operó desde abril de 1982 hasta marzo de 2006. En su pico de suscripción en 1999, VENUS-P conectó 207 redes en 87 países. [212]
Venepaq es la red pública nacional X.25 de Venezuela. Es operado por Cantv y permite conexiones directas y por discado. Venepaq brinda acceso a nivel nacional a bajo costo. Proporciona acceso nacional e internacional y permite conexión desde 19.2 a64 kbit/s en conexiones directas, y 1200, 2400 y9600 bit/s en conexiones de acceso telefónico. [ cita necesaria ]
Cuando la conectividad a Internet se puso a disposición de cualquiera que pudiera pagar una suscripción a un proveedor de servicios de Internet , las distinciones entre las redes nacionales se difuminaron. El usuario ya no vio identificadores de red como el DNIC. Algunas tecnologías más antiguas, como la conmutación de circuitos, han resurgido con nuevos nombres, como conmutación rápida de paquetes . Los investigadores han creado algunas redes experimentales para complementar la Internet existente. [213]
La Computer Science Network (CSNET) era una red informática financiada por la NSF que comenzó a funcionar en 1981. Su propósito era ampliar los beneficios de la red para los departamentos de informática de instituciones académicas y de investigación que no podían conectarse directamente a ARPANET debido a financiación o autorización. limitaciones. Desempeñó un papel importante en la difusión del conocimiento y el acceso a las redes nacionales y fue un hito importante en el camino hacia el desarrollo de Internet global . [214] [215]
Internet2 es un consorcio de redes informáticas estadounidense sin fines de lucro dirigido por miembros de las comunidades de investigación y educación, la industria y el gobierno. [216] La comunidad Internet2, en asociación con Qwest , construyó la primera red Internet2, llamada Abilene , en 1998 y fue uno de los principales inversores en el proyecto National LambdaRail (NLR). [217] En 2006, Internet2 anunció una asociación con Level 3 Communications para lanzar una nueva red nacional, aumentando su capacidad de 10 a 100 Gbit/s. [218] En octubre de 2007, Internet2 retiró oficialmente Abilene y ahora se refiere a su nueva red de mayor capacidad como Red Internet2.
La Red de la Fundación Nacional de Ciencias (NSFNET) fue un programa de proyectos coordinados y en evolución patrocinados por la NSF a partir de 1985 para promover la investigación avanzada y la educación en red en los Estados Unidos. [219] NSFNET también fue el nombre dado a varias redes troncales nacionales, que operaban a velocidades de 56 kbit/s, 1,5 Mbit/s (T1) y 45 Mbit/s (T3), que se construyeron para respaldar las iniciativas de redes de NSF desde 1985 a 1995. Inicialmente creado para vincular a los investigadores con los centros de supercomputación del país financiados por la NSF, a través de más financiación pública y asociaciones con la industria privada se convirtió en una parte importante de la columna vertebral de Internet .
Además de los cinco centros de supercomputadoras de NSF, NSFNET proporcionó conectividad a once redes regionales y, a través de estas redes, a muchas redes regionales y de campus más pequeñas en los Estados Unidos. Las redes regionales NSFNET fueron: [220] [221]
El National LambdaRail (NRL) se inauguró en septiembre de 2003. Es una red informática nacional de alta velocidad de 12.000 millas, propiedad de la comunidad de investigación y educación de Estados Unidos y operada por ella, que se ejecuta a través de líneas de fibra óptica. Fue la primera red transcontinental Ethernet de 10 Gigabit . Opera con una capacidad agregada de hasta 1,6 Tbit/s y una tasa de bits de 40 Gbit/s. [226] [227] NLR cesó sus operaciones en marzo de 2014. [ cita necesaria ]
TransPAC2 es un servicio internacional de Internet de alta velocidad que conecta redes de investigación y educación en la región de Asia y el Pacífico con las de Estados Unidos. [228] TransPAC3 es parte del programa Conexiones de redes de investigación internacionales (IRNC) de la NSF. [229]
El servicio de red troncal de muy alta velocidad (vBNS) entró en funcionamiento en abril de 1995 como parte de un proyecto patrocinado por NSF para proporcionar interconexión de alta velocidad entre centros de supercomputación patrocinados por NSF y puntos de acceso seleccionados en los Estados Unidos. [230] La red fue diseñada y operada por MCI Telecommunications en virtud de un acuerdo de cooperación con la NSF. En 1998, vBNS había crecido hasta conectar más de 100 universidades e instituciones de investigación e ingeniería a través de 12 puntos de presencia nacionales con DS-3 (45 Mbit/s), OC-3c (155 Mbit/s) y OC-12 ( 622 Mbit/s) en una red troncal OC-12, una importante hazaña de ingeniería para aquella época. El vBNS instaló uno de los primeros enlaces IP OC-48 (2,5 Gbit/s) de producción en febrero de 1999 y actualizó toda la red troncal a OC-48. [231]
En junio de 1999, MCI WorldCom introdujo vBNS+, que permitía conexiones a la red vBNS por parte de organizaciones que no estaban aprobadas ni recibían apoyo de NSF. [232] Después de la expiración del acuerdo NSF, el vBNS pasó en gran medida a brindar servicios al gobierno. La mayoría de las universidades y centros de investigación migraron a la columna vertebral educativa de Internet2. En enero de 2006, cuando MCI y Verizon se fusionaron, [233] vBNS+ se convirtió en un servicio de Verizon Business . [234]
Paul Baran, un ingeniero celebrado como co-inventor (junto con Donald Davies) de la tecnología de conmutación de paquetes que es la base de las redes digitales.
{{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )Básicamente, todo el trabajo se definió en 1961, se desarrolló y se puso formalmente por escrito en 1962. La idea del enrutamiento de patatas calientes data de finales de 1960.
{{cite web}}: Mantenimiento CS1: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )Como recuerda Kahn: ... Las contribuciones de Paul Baran ... También creo que Paul estaba motivado casi exclusivamente por consideraciones de voz.
Si nos fijamos en lo que escribió, se refería a interruptores que eran productos electrónicos de bajo coste.
La idea de colocar ordenadores potentes en esos lugares no se le había ocurrido del todo como rentable.
Entonces faltaba la idea de los interruptores de computadora.
Toda la noción de protocolos no existía en ese momento.
Y la idea de las comunicaciones de computadora a computadora era en realidad una preocupación secundaria.
Había un artículo escrito por [Paul Baran] de Rand Corporation que, en cierto sentido, presagiaba la conmutación de paquetes para redes de voz y redes de voz.
Baran había puesto más énfasis en las comunicaciones de voz digitales que en las comunicaciones por computadora.
[Scantlebury dijo] Claramente, Donald y Paul Baran habían llegado independientemente a una idea similar, aunque con propósitos diferentes.
Paul por una red de voz/télex que pueda sobrevivir, la nuestra por una red informática de alta velocidad.
Fue una reunión fundamental ya que la propuesta de NPL ilustraba cómo se podrían realizar las comunicaciones para una red informática de intercambio de recursos.
[Scantlebury dijo] Hicimos referencia al artículo de Baran en nuestro artículo de Gatlinburg ACM de 1967.
Lo encontrarás en las Referencias.
Por lo tanto, estoy seguro de que le presentamos el trabajo de Baran a Larry (y por lo tanto a los chicos de BBN).
les faltaba un ingrediente vital. Como ninguno de ellos había oído hablar de Paul Baran, no tenían una idea seria de cómo hacer funcionar el sistema. Y fue necesario un equipo inglés para decírselo. ... El artículo de Larry Roberts fue la primera presentación pública del concepto ARPANET tal como fue concebido con la ayuda de Wesley Clark... Mirándolo ahora, el artículo de Roberts parece extraordinariamente, bueno, vago.
Scantlebury y sus compañeros del grupo NPL estuvieron felices de sentarse con Roberts toda esa noche, compartiendo detalles técnicos y discutiendo sobre los puntos más finos.
La red ARPA se está implementando utilizando técnicas telegráficas existentes simplemente porque el tipo de red que describimos no existe.
Parece que las ideas contenidas en el documento NPL en este momento son más avanzadas que cualquiera de las propuestas en los EE. UU.
De hecho, Roger convenció a Larry de que lo que estaba hablando estaba mal y que la forma en que NPL proponía hacerlo era correcta.
Tengo algunas notas que dicen que primero Larry se mostró escéptico pero varios de los otros allí se pusieron del lado de Roger y finalmente Larry se sintió abrumado por los números.
Larry Roberts presentó un artículo sobre las primeras ideas de lo que se convertiría en ARPAnet.
Esto se basó en un método de almacenamiento y reenvío para mensajes completos, pero como resultado de esa reunión, el trabajo de NPL ayudó a convencer a Roberts de que la conmutación de paquetes era el camino a seguir.
La primera red de conmutación de paquetes se implementó en los Laboratorios Nacionales de Física del Reino Unido.
Le siguió rápidamente ARPANET en 1969.
Leonard Kleinrock: Donald Davies... hizo un cambio de paquetes de un solo nodo antes de que lo hiciera ARPA.
Decidió utilizar la conmutación de paquetes como tecnología subyacente de Arpanet;
sigue siendo fundamental para el funcionamiento de Internet.
Y fue decisión del Dr. Roberts construir una red que distribuyera el control de la red entre múltiples computadoras.
Las redes distribuidas siguen siendo otra base de Internet actual.
Ups. Roberts conocía ligeramente a Baran y, de hecho, había almorzado con él durante una visita a RAND en febrero anterior. Pero ciertamente no recordaba ninguna discusión sobre redes. ¿Cómo pudo haberse perdido algo así?
El martes 28 de febrero de 1967 encuentro una anotación en mi calendario para las 12:00 del mediodía, Dr. L. Roberts.
La propuesta de Roberts de que todas las computadoras host se conectarían entre sí directamente... no fue respaldada... Wesley Clark... sugirió a Roberts que la red fuera administrada por computadoras pequeñas idénticas, cada una conectada a una computadora host.
Aceptando la idea, Roberts denominó a las pequeñas computadoras dedicadas a la administración de redes 'Procesadores de mensajes de interfaz' (IMP), que luego evolucionaron hasta convertirse en los enrutadores actuales.
se revisó la propuesta de cambio de mensaje de W. Clark (adjunta a la carta de Taylor del 24 de abril de 1967 a Engelbart). .
Por lo tanto, el conjunto de IMP, más las líneas telefónicas y los conjuntos de datos constituirían una red de conmutación de mensajes.
El grupo NPL influyó en varios científicos informáticos estadounidenses a favor de la nueva técnica, y adoptaron el término de Davies "conmutación de paquetes" para referirse a este tipo de red. Roberts también adoptó algunos aspectos específicos del diseño de la NPL.
Baran propuso una "red distribuida de bloques de mensajes adaptativos" [a principios de la década de 1960]... Roberts reclutó a Baran para asesorar al grupo de planificación ARPANET sobre comunicaciones distribuidas y conmutación de paquetes. ... Roberts adjudicó un contrato a Leonard Kleinrock de UCLA para crear modelos teóricos de la red y analizar su rendimiento real.
En 1965, Davies fue pionero en nuevos conceptos para las comunicaciones por computadora en una forma a la que dio el nombre de "conmutación de paquetes".
... El diseño de la red ARPA (ArpaNet) se cambió por completo para adoptar esta técnica.
Aparte de los problemas técnicos de interconectar computadoras con circuitos de comunicaciones, la noción de redes informáticas se había considerado en un número de plazas desde un punto de vista teórico.
De particular interés fue el trabajo realizado por Paul Baran y otros en Rand Corporation en un estudio "Sobre las comunicaciones distribuidas" a principios de los años 1960.
También es digno de mención el trabajo realizado por Donald Davies y otros en el Laboratorio Nacional de Física de Inglaterra a mediados de los años sesenta.
... Otro desarrollo importante de la red que afectó el desarrollo de ARPANET se llevó a cabo en el Laboratorio Nacional de Física en Middlesex, Inglaterra, bajo el liderazgo de DW Davies.
Proponemos que un grupo de trabajo de aproximadamente cuatro personas dedique un esfuerzo concentrado en el futuro cercano a definir el IMP con precisión.
Este grupo interactuaría con el grupo más grande de las reuniones anteriores de vez en cuando.
Tentativamente pensamos que el núcleo de este grupo de investigación estaría formado por Bhushan (MIT), Kleinrock (UCLA), Shapiro (SRI) y Westervelt (Universidad de Michigan), junto con un grupo de kibitzer, formado por personas como Baran (Rand), Boehm (Rand), Culler (UCSB) y Roberts (ARPA).
BARAN: El martes 31 de octubre de 1967 veo una notación de 9:30 a. m. a 2:00 p. m. para ARPA ( Elmer) Shapiro, (Barry) Boehm, (Len) Kleinrock, Red ARPA.
El lunes 13 de noviembre de 1967 veo lo siguiente: Larry Roberts aproximadamente (¿aproximadamente?) almorzará (¿hora?).
Arte Bushkin = 13:00.
Aquí.
Comité IMP de Larry Roberts.
El jueves 16 de noviembre de 1967 veo la reunión Kleinrock, UCLA - IMP a las 7 p.m.
Kahn, el arquitecto principal
Un equipo de BBN formado por Frank Heart, Robert Kahn, Severo Omstein, William Crowther y David Walden desarrolló aspectos importantes del funcionamiento interno de la red, como el enrutamiento, el control de flujo, el diseño de software y el control de la red.
Aunque hubo un intercambio técnico considerable entre el grupo NPL y quienes diseñaron e implementaron ARPANET, el esfuerzo de la Red de Datos NPL parece haber tenido poco impacto fundamental en el diseño de ARPANET. Los diseñadores de ARPANET ignoraron en gran medida aspectos importantes del diseño de la red de datos NPL, como la interfaz de red estándar, el algoritmo de enrutamiento y la estructura del software del nodo de conmutación. No hay duda, sin embargo, de que en muchas formas menos fundamentales la Red de Datos de NPL tuvo un efecto en el diseño y la evolución de ARPANET.
Sobre la influencia de Kleinrock, véase Frank, Kahn y Kleinrock 1972, p. 265; Tanenbaum 1989, pág. 631.
Sin embargo, Arpanet tenía sus deficiencias, ya que no era una verdadera red de datagramas ni proporcionaba corrección de errores de un extremo a otro.
De hecho, CYCLADES, a diferencia de ARPANET, había sido diseñado explícitamente para facilitar la interconexión de redes; podría, por ejemplo, manejar distintos formatos y distintos niveles de servicio.
Además de la red NPL y ARPANET, CYCLADES, una red académica y de investigación experimental, también desempeñó un papel importante en el desarrollo de tecnologías de redes informáticas.
A principios de la década de 1970, Pouzin creó una red de datos innovadora que conectaba ubicaciones en Francia, Italia y Gran Bretaña.
Su simplicidad y eficiencia señalaron el camino hacia una red que podría conectar no sólo docenas de máquinas, sino millones de ellas.
Capturó la imaginación del Dr. Cerf y el Dr. Kahn, quienes incluyeron aspectos de su diseño en los protocolos que ahora alimentan Internet.
Los autores desean agradecer a varios colegas por sus útiles comentarios durante las primeras discusiones sobre protocolos de redes internacionales, especialmente a R. Metcalfe, R. Scantlebury, D. Walden y H. Zimmerman;
D. Davies y L. Pouzin, quienes comentaron constructivamente las cuestiones de fragmentación y contabilidad;
y S. Crocker quien comentó sobre la creación y destrucción de asociaciones.
En la modelación matemática se utilizan las teorías de procesos de colas y de flujos en redes, describiendo el desempeño de la red en un conjunto de ecuaciones. ... Kleinrock y otros han utilizado con éxito el método analítico, pero sólo si se hacen importantes suposiciones simplificadoras. ... Es alentador ver en el trabajo de Kleinrock la buena correspondencia lograda entre los resultados de los métodos analíticos y los de la simulación.
Fultz y, con mayor detalle, McQuillan han propuesto sistemas de direccionamiento jerárquico para el enrutamiento de redes. Un análisis reciente muy completo se puede encontrar en Kleinrock y Kamoun.
El enfoque jerárquico está motivado además por resultados teóricos (p. ej., [16]) que muestran que, al colocar de manera óptima los separadores, es decir, elementos que conectan niveles en la jerarquía, se puede lograr una enorme ganancia en términos de tamaño de la tabla de enrutamiento. y actualizar la rotación de mensajes. ... [16] KLEINROCK, L. Y KAMOUN, F. Enrutamiento jerárquico para redes grandes: evaluación y optimización del rendimiento. Redes de computadoras (1977).
{{citation}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )Internet es realmente el trabajo de mil personas", dijo Baran. "Y de todas las historias sobre lo diferente lo que la gente ha hecho, todas las piezas encajan.
Es sólo este pequeño caso el que parece ser una aberración.
no encuentro evidencia de que entendiera los principios de la conmutación de paquetes.
Leonard Kleinrock y Lawrence (Larry) Roberts, ninguno de los cuales participó directamente en la invención de la conmutación de paquetes... Dr. Willis H. Ware, científico informático senior e investigador de RAND Corporation, señala que Davies (y otros) estaban preocupados por lo que consideraban afirmaciones apropiadas sobre la invención de la conmutación de paquetes
{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )... había todo tipo de ideas locas y la mayoría de ellas no tenían ningún sentido.
Había una ruta de "papa caliente" que alguien estaba defendiendo, lo cual era simplemente una locura.
Desarrolló la teoría matemática de las redes de datos, la tecnología que sustenta Internet, mientras era estudiante de posgrado en el MIT en el período de 1960. -1962.
En ese trabajo, también modeló la paquetización de mensajes y resolvió una ganancia de rendimiento clave que proporciona la paquetización.
Los historiadores atribuyen sus conocimientos fundamentales al científico galés Donald W. Davies y al ingeniero estadounidense Paul Baran.
Roger Scantlebury... del equipo de Donald Davies... presentó un estudio de diseño detallado para una red de conmutación de paquetes. Era la primera vez que Roberts oía hablar de ello. ... Roberts también aprendió de Scantlebury, por primera vez, el trabajo que había realizado Paul Baran en RAND unos años antes.
La investigación en redes de conmutación de paquetes en el Laboratorio Nacional de Física Británico (NPL) es anterior a ARPANET y comenzó en 1966.
En casi todos los aspectos, la propuesta original de Davies, desarrollada a finales de 1965, era similar a las redes reales que se construyen hoy.
La primera red de conmutación de paquetes se implementó en los Laboratorios Nacionales de Física del Reino Unido.
Le siguió rápidamente ARPANET en 1969.
Transmisión de paquetes de datos a través de líneas de alta velocidad.
Esta fue la primera red local digital del mundo en utilizar conmutación de paquetes y enlaces de alta velocidad.
Tanto Paul Baran como Donald Davies en sus artículos originales anticiparon el uso de troncales T1.
Ver "15:00 Inicio de Internet comercial en el Reino Unido (Peter Houlder)"
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