Backbone,Arpanet,NSFnet

Lucas Zwezik, Augusto Tamayo, Juan Sebastian Rodriguez, William Ramirez

Backbone

La palabra backbone se refiere a las principales conexiones troncales de Internet. Está compuesta de un gran número de routers comerciales, gubernamentales, universitarios y otros de gran capacidad interconectados que llevan los datos a través de países, continentes y océanos del mundo mediante cables de fibra óptica.

Las redes troncales son aquellas que unifican otras "redes" o más bien grupos

Historia

Bueno, tenemos que remontarnos a los años 60's, cuando en los E.U. se estaba buscando una forma de mantener las comunicaciones vitales del país en el posible caso de una Guerra Nuclear. Este hecho marcó profundamente su evolución, ya que aún ahora los rasgos fundamentales del proyecto se hallan presentes en lo que hoy conocemos como Internet.

En primer lugar, el proyecto contemplaba la eliminación de cualquier "autoridad central", ya que sería el primer blanco en caso de un ataque; en este sentido, se pensó en una red descentralizada y diseñada para operar en situaciones difíciles. Cada máquina conectada debería tener el mismo status y la misma capacidad para mandar y recibir información.

El envío de los datos debería descansar en un mecanismo que pudiera manejar la destrucción parcial de la Red. Se decidió entonces que los mensajes deberían de dividirse en pequeñas porciones de información o paquetes, los cuales contendrían la dirección de destino pero sin especificar una ruta específica para su arribo; por el contrario, cada paquete buscaría la manera de llegar al destinatario por las rutas disponibles y el destinatario reensamblaría los paquetes individuales para reconstruir el mensaje original. La ruta que siguieran los paquetes no era importante; lo importante era que llegaran a su destino.

Curiosamente fue en Inglaterra donde se experimentó primero con estos conceptos; y así en 1968, el Laboratorio Nacional de Física de la Gran Bretaña estableció la primera red experimental. Al año siguiente, el Pentágono de los E.U. decidió financiar su propio proyecto, y en 1969 se establece la primera red en la Universidad de California (UCLA) y poco después aparecen tres redes adicionales. Nacía así ARPANET (Advanced Research Projects Agency NETwork), antecedente de la actual Internet.

En 1989 se creó el backbone NSFNet. El ejército de los Estados Unidos de América se separó, creando la red MILNET, y ARPANET se cerró.

. Así, en 1989 la "columna vertebral de la red" ("Backbone"), era capaz de transmitir 1.5 millones de bits por segundo; para 1993, esta capacidad se había incrementado a 45 millones de bits por segundo.

Con el retiro del backbone de Internet de la NSFNet el 30 de abril de 1995, Internet a partir de ahora consiste enteramente de varios ISPs comerciales y redes privadas (así como redes entre universidades), conectadas a puntos de peering.

De esta manera, el papel de NSFNET como "columna vertebral" de Internet llegó a su fin. Actualmente hay "columnas vertebrales" en Canadá, Japón, Europa y se están desarrollando en América Latina y otros lugares

El término backbone de Internet suele referirse a los enlaces entre proveedores y puntos de peering. Sin embargo, con el uso universal del protocolo de encaminamiento BGP, Internet funciona sin ninguna red central.

Con la llegada de la burbuja de las punto com de 2002, un número grande de empresas de telecomunicaciones se vieron amenazadas por la bancarrota, y algunas quebraron completamente: por ejemplo, la red EBONE desapareció completamente. Ésta fue una prueba exitosa del nivel de tolerancia de errores y redundancia de Internet.

Tipos de backbone

Existen 2 tipos: cascada (cascadeado) y colapsado. En el primero, todos los puestos de trabajo (host, terminales) están conectados a un enlace troncal con el cuarto de equipos (ER); esta arquitectura es casi obsoleta y genera mucho tráfico innecesario en la red. En el colapsado existen varios tramos que salen del ER, permitiendo una mejor distribución de servicios, sin saturar ningún sector de la red y dando una mejor calidad de señal a los tramos lejos al ER.

Ruta del cable submarino SEA-ME-WE 4 (en rojo), el principal backbone entre el sureste asiático, el subcontinente indio, el medio oriente y Europa;el trozo en azul es terrestre.

Arpanet

Orígenes

Mientras todo esto ocurría, ARPA y Taylor seguían interesados en crear una red de ordenadores. Al final de 1967, Taylor contactó a Lawrence G. Roberts (del Laboratorio Lincoln, en el MIT) con el objeto de que liderase el proyecto de creación de la nueva red. Roberts ya conocía a Davies gracias a la mencionada conferencia sobre multiplexación en el tiempo.El concepto original de Roberts consistía en utilizar la técnica de multiplexación en el tiempo, uniendo máquinas directamente con cables telefónicos. En una de las primeras reuniones (de 1967), muchos participantes no estaban dispuestos a que sus computadoras tuvieran que gestionar líneas telefónicas. Uno de estos participantes, Wesley A. Clark, tuvo la idea de usar pequeños ordenadores separados sólo para gestionar los enlaces de comunicaciones. Esta idea permitió descargar de trabajo a las computadoras principales, además de aislar la red de la distinta naturaleza de cada computadora.Sobre esta base comenzó el diseño inicial de ARPANET. Roberts presentó su primer plan en un simposio de 1967. En este mismo evento se encontraba presente Roger Scantlebury, colaborador de Davies. Gracias a este encuentro discutieron la idea de la conmutación de paquetes, y permitió a Roberts conocer el trabajo de Baran.holllNacimiento de ARPANETEn el verano de 1968 ya existía un plan completo y aprobado por ARPA. De manera que se celebró un concurso con 140 potenciales proveedores. Sin embargo, solamente 12 de ellos presentaron propuestas. En 1969, el contrato se adjudicó a BBN (donde había trabajado Licklider, creador del concepto de Red Galáctica).El 29-10-1969 se transmite el primer mensaje a través de ARPANET y en menos de un mes (el 21-11-1969) se establece el primer enlace entre las universidades de Standford y la UCLA.La oferta de BBN seguía el plan de Roberts rápidamente. Los pequeños ordenadores se denominaron Procesadores de la interfaz de mensajes (IMPs). Éstos implementaban la técnica de almacenar y reenviar y utilizaban un módem telefónico para conectarse a otros equipos (a una velocidad de 50 kbits por segundo). Los ordenadores centrales se conectaban a los IMPs mediante interfaces serie a medida.Los IMP se implementaron inicialmente con ordenadores DDP-516 de Honeywell. Contaban con 24 kilobytes de memoria principal con capacidad para conectar un máximo de cuatro ordenadores centrales, y comunicarlos con otros seis IMP remotos. BBN tuvo disponible todo el hardware y el software necesario en tan sólo nueve meses.Primer despliegueLa ARPANET inicial consistía en cuatro IMPs instalados en:• UCLA, donde Kleinrock creó el Centro de medición de red. Un ordenador SDS Sigma 7 fue el primero en conectarse.• El Augmentation Research Center en el Instituto de investigación de Stanford, donde Doug Engelbart creó el novedoso sistema NLS, un incipiente sistema de hipertexto. Un ordenador SDS 940 fue el primero en conectarse.• La Universidad de California, con un IBM 360.• El Departamento Gráfico de la Universidad de Utah, donde Ivan Sutherland se trasladó. Con un PDP-10 inicialmente conectado.El primer enlace de ARPANET se estableció el 21 de noviembre de 1969 entre UCLA y Stanford. el 5 de diciembre del mismo año, toda la red inicial estaba lista.En marzo de 1970 ARPANET cruzó hasta la costa Este cuando la propia BBN se unió a la red. En 1971 ya existían 24 ordenadores conectados, pertenecientes a universidades y centros de investigación. Este número creció hasta 213 ordenadores en 1981 con una nueva incorporación cada 20 días en media y llegar a alcanzar los 500 ordenadores conectados en 1983.

NSFnet

A mitades de los 80 ARPAnet estaba alcanzando los límites de su capacidad (con unos 1000 sitios conectados). En 1985 la Fundación Nacional para la Ciencia (NSF) del Gobierno de los EEUU creó la NSFnet, una red de superordenadores de alta velocidad que actuaría como una "columna vertebral" a lo largo de todo el territiorio de los EEUU a la que tendrían libre acceso centros docentes e institutos de investigación. La NSFnet estaba basada en los protocolos de comunicación de la ARPAnet (TCP/IP, que deberían ser mejorados para permitir más ordenadores conectados) y sustituyó gradualmente a la misma. Al mismo tiempo se crearon redes regionales para soportar el tráfico desde las instituciones individuales a la NSFnet. La NSFnet creció rápidamente visto su gran potencial y debido en parte también al rápido desarrollo del software de comunicaciones que permitía un acceso más fácil. Al final de la década de los 80 se calcula que la NSFnet tenía unos 100.000 servidores.

En 1995 NSFNET es reemplazada por una nueva arquitectura de red (organización de la red), en donde eventualmente se perdería el papel central jugado hasta entonces por la NSF y el desarrollo de Internet descansaría en una estructura más descentralizada. De esta manera, el papel de NSFNET como "columna vertebral" de Internet llegó a su fin. Actualmente hay "columnas vertebrales" en Canadá, Japón, Europa y se están desarrollando en América Latina y otros lugares.