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lunes, 1 de abril de 2013

Origen de Internet: redes militares en Estados Unidos y el mundo. ARPANET, MILNET, NSFnet, y la gran red de redes

                    (P) Hugo Napoli, 2013                    


Un poco de historia. ¿Qué es DARPA? ¿Qué es ARPANET?

En la página web oficial de la organización militar estadounidense DARPA, se puede leer:
HISTORY
DARPA’s history of fundamental breakthroughs has altered defense and the world as we know it. Our nation’s global technological leadership is a result of the enormous contribution Defense innovation has made.
DARPA was created in 1958 as the Advanced Research Projects Agency (ARPA). The political and defense communities recognized the need for a high-level defense organization to formulate and execute R&D projects that would expand the frontiers of technology beyond the immediate and specific requirements of the Military Services and their laboratories.  
A Proud History: 
The Soviet Union’s launch of Sputnik showed that a fundamental change was needed in America’s defense science and technology programs. DARPA was formed to meet this need and rejuvenated our defense technological capabilities.
Internet: 
DARPA’s (or ARPA’s) involvement in the creation of the Internet began with an idea to link time-sharing computers into a national system.

Lo he traducido tratando de observar el contexto, y el resultado fue el siguiente:
HISTORIA
La historia de los descubrimientos fundamentales de la DARPA, ha alterado [los programas de] defensa y el mundo tal como lo conocemos. El liderazgo tecnológico global de nuestra nación, es el resultado de la enorme contribución que la innovación [del área de] Defensa ha hecho.
DARPA fue creada en 1958 como agencia de proyectos de investigación avanzada (ARPA). Las comunidades políticas y de defensa han reconocido la necesidad de una organización de defensa de alto nivel para formular y ejecutar proyectos de investigación y desarrollo que amplíen las fronteras de la tecnología más allá de las necesidades inmediatas y específicas de los servicios militares y de sus laboratorios.
Una orgullosa historia: 

El lanzamiento del Sputnik [primer satélite artificial de la historia] por la [ex] Unión Soviética, mostró un cambio fundamental necesario para la defensa de la ciencia de Estados Unidos y los programas de tecnología. DARPA fue creada para satisfacer esta necesidad y rejuvenecer nuestras capacidades tecnológicas de defensa.
Internet:

La participación de DARPA (o ARPA) en la creación de Internet, se inició con la idea de vincular en un sistema nacional las computadoras más utilizadas.
Del mismo modo que no se puede concebir el desarrollo del ordenador sin el influjo y espíritu de la Segunda Guerra Mundial, tampoco puede pensarse en los orígenes de Internet si olvidamos la especial "guerra" entre la vieja Unión Soviética -profundamente Comunista-, y el viejo Estados Unidos -profundamente anticomunista-.

Una ferocísima batalla ideológico-cultural y tecnológica venía librándose desde hacía ya varios decenios atrás entre estos dos colosos -mientras unos pocos países del mundo se mostraban indiferentes a esto y la mayoría se organizaba en largas filas detrás de cada uno de ellos- y el mejor resultado sólo se obtenía cuando del eterno afán de superación y supremacía mundial de ambos, surgían ideas o productos que, a corto, mediano o largo plazo, impactaban positivamente en las sociedades del mundo.
Me refiero más que nada a hechos científicos y tecnológicos.

Historia e Informática.

De ahora en adelante, complementaré la parte técnica de la asignatura de Informática con breves reseñas históricas, para que se comprenda el contexto en donde todo esto transcurría.

Todo lo que tenga que ver con Historia figurará en púrpura, negrita y cursiva, tal cual se muestra en este mismo párrafo.
Comenzaremos con una brevísima cronología histórica de los acontecimientos más significativos de la época.
No se pretende analizar esa época desde un punto de vista político, por lo tanto, sólo se dirá lo qué sucedió sin darse a conocer el por qué.
La idea fundamental es exponer los elementos que hicieron que Estados Unidos desarrollara vertiginosamente este avance tecnológico tan importante para el mundo: la primera gran red de computadoras.

La fuente histórica ha sido -con modificaciones- la página web luxdomini, y la cronología original completa puede consultarse haciendo clic en este enlace.


1959 Fidel Castro derroca el régimen de Fulgencio Batista, y triunfa la Revolución Cubana.– Los soviéticos consiguen colocar un proyectil en la Luna.– El “Orbitnik”, aparato espacial ruso, toma fotografías de la zona oculta de la Luna y las transmite a la Tierra.


- 1960 Los soviéticos derriban un misil norteamericano (el "V2") sobre territorio ruso.


- 1961 John F. Kennedy triunfa en las elecciones y asume la presidencia de Estados Unidos.– Los norteamericanos rompen relaciones diplomáticas con Cuba.– El coronel soviético Yuri Gagarin realiza el primer vuelo espacial de la historia.– Fidel Castro declara oficialmente el carácter comunista de su gobierno.– Fracasa un intento de invasión de Cuba, apoyado por los servicios de inteligencia estadounidenses (CIA).


- 1962 Cuba es expulsada de la Organización de Estados Americanos.– Los estadounidenses descubren que la URSS está instalando proyectiles nucleares en Cuba.– Crisis entre Estados Unidos y la URSS; tensión al borde de la guerra.– Las Naciones Unidas tratan de evitar la guerra.– La marina de guerra norteamericana establece un cerco militar alrededor de Cuba.– La tensión disminuye cuando la URSS retira los proyectiles de Cuba.– EE.UU. levanta momentáneamente el bloqueo contra Cuba.


1963 Asesinato del presidente John F. Kennedy en Dallas.– Se establece el “teléfono rojo”, que permite comunicación directa y rápida entre la Casa Blanca y el Kremlin, como medida de seguridad en caso de conflicto.


1964 - Los estadounidenses inician su intervención en la guerra de Vietnam, en contra de los comunistas.– La aviación estadounidense bombardea el norte de Vietnam.


1966 – El “Lunik IX”, soviético, llega a la Luna.


1967 – La Unión Soviética lanza su IV Estación espacial a Venus.


1968 - Asesinato de Martin Luther King en Memphis.– Asesinato de Robert Kennedy ("Bobby", hermano de John), candidato demócrata a la presidencia de Estados Unidos.


Evolución de las comunicaciones computarizadas en Estados Unidos: cronología de ARPANET.

NOTA: todas las citas en color fucsia le corresponden a la escritora Mary Bellis, y se pueden hallar en su trabajo "Inventors of the Modern Computers: ARPAnet, the first Internet", publicado en about.com. En todos los casos, la traducción de los textos fue realizada por mí, y en algunos casos el texto original fue alterado a conciencia.

1. Diciembre de 1969: conexión de las primeras computadoras en la zona Oeste de Estados Unidos: la Universidad de UTAH y la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA) ya podían intercambiar información. Observa que no son los únicos organismos que están conectados a la red en ese momento.
El primer intercambio de datos a través de esta nueva red se produjo entre los ordenadores de la UCLA y Stanford Research Institute. En su primitivo intento de entrar en la computadora de Stanford escribiendo "win log", [los] investigadores de la UCLA [hicieron colapsar] (...) el ordenador cuando intentaron teclear la letra "g".
Cuatro equipos fueron los primeros en ser conectados en el original ARPAnet. Estaban ubicados en los respectivos laboratorios de investigación con ordenadores de UCLA (computadora Honeywell DDP 516), Stanford Research Institute (ordenador SDS-940), UC Santa Barbara (IBM 360/75), y la Universidad de Utah (DEC PDP-10). A medida que la red se iba expandiendo, los diferentes modelos de ordenadores iban quedando interconectados. 
Los estadounidenses consiguen colocar dos hombres en la Luna (Neil Amstrong y Edwin (Buzz) Aldrin).

2. Junio de 1970: se unen a la red el Instituto de Tecnología de Massachussets (MIT) y la Universidad de Harvard, entre otros, haciendo que la zona Este de Estados Unidos pueda intercambiar información con la zona Oeste, a través de casi 4700 km. de distancia, si tomamos el promedio según las autopistas que conducen desde California (extremo Oeste) hasta New Jersey (extremo Este). Si hacemos una comparación con la distancia que hay entre la ciudad de Dolores, en el Departamento de Soriano (extremo Oeste de Uruguay), y la ciudad de Río Branco, en Cerro Largo (extremo Oeste), veremos que esa distancia, por carretera, es de casi 600 km... es decir... ¡8 veces menor!

Estados Unidos invade Camboya (país vecino de Vietnam); se generan protestas contra la guerra de Vietnam en todo el mundo, incluso masivamente en Estados Unidos.

3. Diciembre de 1970: entre otros, se suman las universidades de Carnegie y Stanford, ambas pertenecientes a extremos geográficos opuestos.

4. Setiembre de 1971: se tienden lazos hacia el centro de EE.UU. Se conecta la Universidad de Illinois.
- Nace el correo electrónico. Ahora, las computadoras tenían la capacidad de enviar mensajes escritos a través de la red.
5. Marzo de 1972: aparecen más puntos de conexión (nodos) hacia el centro, además de otros puntos en otros lugares.
- Se crea el servicio telnet, para poder controlar una computadora desde lejos (remotamente).

Firma de los tratados Salt I (conversaciones sobre limitación de armas estratégicas) en Moscú, por los que se ponen restricciones al armamentismo nuclear soviético y estadounidense.- Estado Unidos lanza al espacio la sonda Pioneer 10.
6. Agosto de 1972: se incorpora a la red el departamento militar "ARPA", cuyas siglas provienen de "Advanced Research Projects Agency" o bien "Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada".

7. Setiembre de 1973: surgen conexiones hacia fuera del espacio continental norteamericano: con las islas de Hawai y con enlaces hacia Europa (Londres). La gran red local estadounidense, en poco menos de 4 años, ya posee enlaces extraterritoriales.
Una gran red se iba construyendo al mismo tiempo también fuera de Estados Unidos, en algunos otros países desarrollados del resto del mundo. Sólo haría falta un poco más de tiempo para que "Internet" cobrara vida. Obsérvense las primeras conexiones efectuadas en la zona Sur, aún de Oeste a Este.
- Cobra vida el famoso "FTP" (File Transfer Protocol), que permite que grandes archivos sean enviados desde un ordenador a otro.

Golpe militar apoyado por la CIA contra el presidente de Chile Salvador Allende.– Inicio de la dictadura de Augusto Pinochet.
8. Junio de 1974: se suman varios nodos más.

Escándalo Watergate en Estados Unidos. El presidente involucrado, Richard Nixon, renuncia a la presidencia, y es sucedido por Gerald Ford.
9. Julio de 1975: para unir algunos tramos de la red, ya comienzan a utilizarse satélites.

Fin de la Guerra de Vietnam, triunfo del comunismo norvietnamita.
10. Julio de 1976. La red es como un pulpo que con sus tentáculos va apoderándose de todo ese vasto territorio.

Asesinato del embajador norteamericano en Líbano.
11. Julio de 1977: anexo de la primera universidad del centro-sur estadounidense: la de Tejas o Texas.

Todas las imágenes han sido tomadas de la página web de la Facultad de Administración de Negocios y Políticas Públicas "Domínguez Hills" del Estado de California en Estados Unidos.

1979 - Los soviéticos invaden Afganistán.

1980 - Jimmy Carter retira el tratado SALT II de la consideración del Congreso como respuesta a la invasión de Afganistán, y anuncia que EE.UU. usará la fuerza en caso de que otra potencia amenace su acceso al petróleo del Golfo Pérsico ("Doctrina Carter").- EE.UU. y otras 40 naciones boicotean los Juegos Olímpicos de Moscú.- Ronald Reagan es elegido presidente de los EE.UU. – Estados Unidos apoya al régimen talibán de Afganistán, contra la invasión soviética.

MILnet

Dado el incremento de usuarios civiles (no-militares) de la red, el Departamento de Defensa estadounidense comenzó a observar que la misma ya no era segura para fines militares. Como resultado, MILnet -una red estrictamente militar aislada de ARPAnet- se creó en el año 1983.

Primeras LAN

Un sistema que permitía que cualquier tipo de computadora se conectara con otra (el "Internet Protocol") no tardó en ser instalado en casi todos los ordenadores. Las redes internas de las universidades y los grupos de investigación, comenzaron a ser identificadas como redes de áreas locales, o LAN.
El resultado de todo ello fue que las LAN comenzaron a conectarse también entre sí, haciendo a la red cada vez más extensa y voluminosa.

1984 - El Congreso norteamericano, que también estaba involucrado en la guerra civil de Nicaragua, comienza a abandonar la ayuda a la Contra nicaragüense.- La URSS y sus aliados (excepto Rumania) boicotean los Juegos Olímpicos de Los Ángeles.


NSFnet

En 1986, una LAN se diversificó para formar una nueva red competidora, llamada NSFnet (National Science Foundation Network). NSFnet, primeramente unió los cinco centros nacionales de supercomputadoras, y luego cada una de las universidades más importantes. Comenzó, de ese modo, a reemplazar a la lenta ARPAnet, la cual fue dada de baja definitivamente en 1990.

NSFnet ha formado la columna vertebral de lo que llamamos Internet hoy en día.

1986 - Cumbre de Reagan y Gorbachov en Reikiavik (Islandia). No se alcanza un acuerdo de reducción de armamentos.- Estalla el escándalo estadounidense Irán-Contra.

1987 - Tratado de Washington - Gorbachov y Reagan firman un acuerdo que prohibe los misiles nucleares de alcance intermedio.

1988 - Gorbachov anuncia la retirada soviética de Afganistán.- Cumbre Reagan-Gorbachov en Moscú. Intercambio de las ratificaciones del Tratado de Washington.- Gorbachov en un discurso ante la Asamblea General de las Naciones Unidas anuncia un importante desarme unilateral. Fin de la dictadura de Pinochet.

1991 - Fuerzas occidentales, dirigidas por Estados Unidos, inician una oleada de bombardeos en contra de Irak y de sus tropas invasoras en Kuwait.– Irak se rinde y se retira de Kuwait.– George H. W. Bush y Gorbachov firman en Moscú el Tratado START I de reducción de armas estratégicas.- Gorbachov renuncia a la presidencia de la URSS.- La URSS deja oficialmente de existir, siendo sustituida por 15 estados independientes. Rusia es el heredero de la URSS en el terreno internacional.


¡ENTRADA EN CONSTRUCCIÓN!


Fuentes consultadas para este trabajo:















viernes, 14 de septiembre de 2012

Comunicaciones de red


El vídeo que dejaré a continuación, trata del funcionamiento de las comunicaciones en Internet, y en el resto de las redes.

Es ejemplar que exista un trabajo así; que alguien se haya tomado el trabajo de desarrollar estos conceptos de forma tan prolija, sencilla y didáctica.

La película posee un narrador (voz en off) que va explicando paso a paso cómo es el funcionamiento de los paquetes de correo electrónico, la conexión a Internet, el funcionamiento del enrutador (router), del switch, de los puertos de comunicación, del proxy, el cortafuegos (firewall), y las comunicaciones de red de todo tipo, entre otras cosas interesantes, mientras que elementos animados nos van mostrando una representación lógica de los acontecimientos que van sucediendo.

La página web oficial en donde se encuentra la película (titulada "Warriors of the net") es la siguiente: http://www.warriorsofthe.net/misc/storyes.html

La misma está disponible en unos 15 idiomas (ver aquí), y se puede descargar desde su sitio web.

Hace algún tiempo tuve la oportunidad de asistir al curso de Administración de redes dictado en el Instituto Tecnológico Superior de Montevideo, dependencia de la Universidad del Trabajo del Uruguay, en donde se me obsequió al finalizar el mismo con material diverso, en donde se encontraba un CD con esta película.
Hoy, circunstancialmente, las vueltas de la vida me han posibilitado dictar clases en esos mismos institutos en donde estudié anteriormente, y eso es algo maravilloso de lo cual, independientemente de mi futuro como trabajador, estoy y estaré siempre agradecido.

Yendo al grano, tomé el texto en español tal cual estaba en la página web oficial de Warriors of the net, y lo modifiqué en varios lugares tratando de respetar su esencia, puesto que entendí que el original no es de buena calidad.

Las imágenes también han sido tomadas de la web oficial, y no han sido modificadas en absoluto, salvo por la ampliación proporcional realizada para presentarlas en este espacio.

Aquí les dejo el texto original modificado, y más abajo estarán los enlaces de descarga.

Que lo disfruten. 




Por primera vez en la historia... La gente y las máquinas están trabajando juntos, uniendo fuerzas que no conocen límites geográficos, ni repara en etnias ni creencias. Una nueva era donde la comunicación verdaderamente lleva a unir a la gente. Este es el amanecer de la Red.

¿Quiere conocer su funcionamiento?
¿Sabe qué es lo que pasa exactamente cuando ud. hace clic en un enlace o link? Lo que sucede es que ud. inicia un flujo de información.
Esa información viaja hacia un lugar en donde el "Sr. IP" lo empaqueta, etiqueta y pone en camino.
Cada paquete es limitado en su tamaño.
En el local de alojamiento se debe decidir como dividir la información y como empaquetarla.
Cada paquete necesita una etiqueta describiendo información importante, tal como la dirección del remitente, la dirección del destinatario y el tipo de paquete que es.
Packet gets addressed

Debido a que este paquete en particular va dirigido a Internet, también recibe una etiqueta para el servidor Proxy, el cual tiene una función especial, como se verá en la película.
El paquete es lanzado ahora hacia la red de área local o LAN (por sus siglas en Inglés).
Esta red es usada para conectar a todas las computadoras locales, enrutadores, impresoras de red, etc., para así generar el intercambio de información dentro de las paredes físicas del edificio.


La LAN es un lugar nada controlado y desafortunadamente pueden ocurrir accidentes. La carretera de la LAN está repleta con toda clase de información. Hay paquetes IP, paquetes Novell, paquetes AppleTalk.
Ahí van, contra la corriente, como siempre.

The packet is launched onto the LAN

El enrutador local lee las direcciones y si es necesario pone los paquetes en otra red. ¡Oh, el enrutador! ¡Un símbolo de control en un mundo desordenado sin par! 



"Este va aquí." "Este va allá." "Este no es de aquí." "A este no lo quiero."


The Router lifts packets from the LAN

Así es él: sistemático, desinteresado, metódico, conservador y algunas veces no precisamente rápido, pero exacto... al menos la mayoría de las veces.



The Router Switch

Cuando los paquetes dejan el enrutador, siguen su camino a través de la Intranet corporativa hacia el enrutador "switch".
Éste es un poco más eficiente que el enrutador: trabaja rápido y suelta los paquetes enrutándolos hábilmente por su camino. Es una maquinita de Pin-Ball digital, si así lo prefiere.

"Adentro, vamos... tú por aquí, adentro, adentro, por ahí..."



Cuando los paquetes llegan a su destino, son recolectados por la interfaz de red para ser enviados al siguiente nivel (en este caso, el Proxy).
El Proxy es usado por muchas empresas como un intermediario, con la función de establecer una conexión de Internet y también por razones de seguridad. Como puede verse, todos los paquetes son de diferentes tamaños, dependiendo de su contenido.

El Proxy abre el paquete y busca la dirección de Internet o URL dentro del mismo. Dependiendo de si la dirección es admisible, el paquete será enviado hacia Internet, como sucedería por ejemplo, si la dirección hallada dentro del paquete fuese "www.negocios.com".

Existen sin embargo algunas direcciones que no cuentan con la aprobación del Proxy, de acuerdo a las llamadas directrices corporativas o de administración, las cuales son inmediatamente desechadas. "Nosotros no necesitamos nada de esto".

Will the packet pass the fire wall?

Aquellos que logren llegar a destino, serán preparados para su retorno al camino. 

Lo que sigue: el "Firewall".
El Firewall corporativo sirve para dos propósitos: previene intromisiones mas bien indeseables provenientes de Internet, y evita que información delicada de la empresa sea enviada hacia Internet.
Una vez que es sorteado el "Firewall", un enrutador recoge cada paquete y lo coloca en un camino o ancho de banda -como se le suele llamar- mucho más estrecho.
Obviamente el camino no es lo suficientemente amplio para permitir el tránsito de todos los paquetes.



Ahora, tal vez se pregunte qué pasa con todos esos paquetes que no logran recorrer todo el camino.
Bien, cuando el "Sr. IP" no obtiene un recibo de que el paquete fue recibido a su debido tiempo, simplemente envía un paquete de reemplazo.

The traffic on the Internet

Ahora estamos listos para entrar al mundo de Internet. Una telaraña de redes interconectadas que se extiende por todo el orbe.
Aquí, enrutadores y switches establecen conexiones entre las redes.
Ahora, la red es un ambiente completamente distinto de lo que podemos encontrar dentro de las paredes protectoras de nuestra LAN.
Allá afuera es una enorme y caótica ciudad: abundante espacio, abundantes oportunidades, abundantes cosas por explorar, lugares a donde ir.
Gracias a un muy reducido control y a escasas regulaciones, las nuevas ideas encuentran suelo fértil que empuja las posibilidades de desarrollo, pero a causa de esta libertad, algunos peligros también pueden acechar.
Nunca sabremos cuándo será que nos encontremos con el terrible "Ping de la Muerte".
Ésta es una versión especial del paquete "Ping" normal, con la que algún energúmeno piensa vulnerar servidores insospechados.



Las rutas que los paquetes pueden tomar son satelitales, telefónicas, de redes inalámbricas o incluso cables transoceánicos. No siempre toman el camino mas corto, mas rápido o mas seguro posible, pero de cualquier modo llegarán allá, eventualmente.
Tal vez es por eso que algunas veces en tono jocoso Internet es llamada "World Wide Wait" en lugar de "World Wide Web"; pero cuando todo trabaja sin problemas, podemos circunnavegar el orbe 5 veces en menos de lo que dura el canto de un gallo, literalmente, y todo al costo de una llamada local o menos.

Cerca del fin de nuestro viaje, encontraremos otro Firewall.
Dependiendo de nuestra perspectiva como paquete de datos, el Firewall puede ser un resguardo de seguridad o un terrible adversario, según de qué lado estemos y cuáles sean nuestras intenciones.

El Firewall está diseñado para dejar entrar solamente a aquellos paquetes que cumplan con el criterio de selección.
Este Firewall tiene abiertos los puertos 80 y 25.
Todo intento de flujo a través de los demás puertos, se verá frustrado.
El puerto 25 es usado para paquetes de correo, mientras que el puerto 80 es la entrada de los paquetes de Internet hacia el Servidor Web.

Dentro del Firewall, los paquetes son filtrados mas concienzudamente.
Algunos paquetes pasan fácilmente por la aduana y otros se ven mas bien dudosos. El oficial del Firewall no es fácilmente engañado, como se ve en el caso de este paquete "Ping de la Muerte", que trata de hacerse pasar un paquete Ping normal.

"Este está bien, no hay problema." "Puede pasar, que tenga un buen día, adiós..."

Entering the network interface

Para aquellos paquetes que han sido lo suficientemente afortunados como para llegar hasta aquí, su jornada casi ha terminado. Están dirigidos hacia la interfaz para ser llevados hasta el Servidor Web.
Actualmente, un Servidor Web puede correr (funcionar) sobre diversas plataformas: desde un Mainframe, hasta la Cámara Web en nuestro escritorio, o... ¿por qué no en nuestro refrigerador?
Con la configuración apropiada, podríamos averiguar si existen los ingredientes para hacer pollo con salsa o si se tiene que ir de compras por falta de elementos.
Recuerde: este es el amanecer de la Red. Casi todo es posible.



The returning packet is filled with information

Uno por uno, los paquetes son recibidos, abiertos y desempacados. La información que contienen, -esto es: nuestra solicitud de Información- es enviada hacia la aplicación del Servidor Web.

El paquete en si mismo es reciclado, quedando listo para ser utilizado otra vez, y rellenado con la información solicitada, etiquetado y enviado de regreso hacia nosotros.



Regresa por el Firewall, los enrutadores, y a través de todo Internet.
De vuelta a nuestro Firewall corporativo y hasta nuestra interfaz, en donde es puesto a disposición del Explorador/Navegador de Internet con la información solicitada. Como esta película.

Satisfechos con sus esfuerzos y esperanzados con en un mundo mejor, nuestros confiados paquetes se dirigen felizmente hacia el ocaso de otro día mas, sabiendo que han cumplido bien la voluntad de sus impulsores.

¿No este un final feliz?



Enlace de descarga de la película: haz clic aquí (subida propia).

Para descargar el vídeo directamente desde la página web oficial, deberás visitarla haciendo clic aquí y eligiendo la opción correspondiente.