Paquete universal PARC

El PARC Universal Packet ( PUP o PuP , aunque los documentos originales suelen usar Pup ) fue uno de los dos primeros conjuntos de protocolos de interconexión de redes ; fue creado por investigadores de Xerox PARC a mediados de la década de 1970. (Técnicamente, el nombre PUP solo se refiere al protocolo de nivel de interconexión de redes, pero también se aplica a todo el conjunto de protocolos). El conjunto completo proporcionaba enrutamiento y entrega de paquetes, así como funciones de nivel superior, como un flujo de bytes fiable , junto con numerosas aplicaciones.

El protocolo PUP se creó aproximadamente en el mismo período que las primeras etapas del desarrollo de TCP/IP para Internet y también en el mismo período que la red de área local Ethernet inicial en PARC. ^{[ 1 ]} El diseño fundamental del conjunto de protocolos PUP estaba prácticamente completo en 1974. PUP se diseñó para conectar Ethernet a ARPANET , que fue un precursor de TCP/IP e Internet . PUP fue diseñado por David Boggs , John Shoch , Edward Taft y Robert Metcalfe . ^{[ 2 ]}

En la década de 1980, Xerox utilizó PUP como base para el conjunto de protocolos Xerox Network Systems (XNS); algunos de los protocolos del conjunto XNS (como el Protocolo de Datagramas de Interconexión de Redes ) eran versiones ligeramente modificadas de los del conjunto PUP, pero otros son bastante diferentes, lo que refleja la experiencia adquirida con PUP e IP.

El protocolo principal de la capa de interconexión de redes es PUP, que se corresponde aproximadamente con la capa de Protocolo de Internet (IP) en TCP/IP. Una dirección de red PUP completa consta de un número de red de 8 bits, un número de host de 8 bits y un número de socket de 16 bits. El número de red tiene un valor especial que significa "esta red", para uso de los hosts que aún no conocen su número de red.

A diferencia de TCP/IP, los campos de socket forman parte de la dirección de red completa en la cabecera PUP, por lo que los protocolos de capa superior no necesitaban implementar su propia demultiplexación; PUP también proporciona tipos de paquetes (de nuevo, a diferencia de IP). Además, una suma de comprobación opcional de 2 bytes cubre todo el paquete .

Los paquetes PUP tienen una longitud de hasta 554 bytes (incluido el encabezado PUP de 20 bytes ) y la suma de verificación. Este tamaño de paquete es menor que el de IP, que requiere que todos los hosts admitan un mínimo de 576 bytes (pero permite paquetes de hasta 65 KB si los hosts los admiten). Los pares de hosts PUP individuales en una red determinada pueden usar paquetes más grandes, pero no se requiere ningún enrutador PUP para gestionarlos. Los paquetes más grandes pueden fragmentarse.

Se utiliza un protocolo llamado Gateway Information Protocol (un antecesor de RIP ) tanto como protocolo de enrutamiento como para que los hosts descubran los enrutadores.

PUP también incluye un protocolo de eco simple en la capa de interconexión de redes, similar al ping de IP , pero que opera en un nivel inferior.

Para establecer una conexión de transporte, entraron en juego dos protocolos. El primero, el Protocolo de Encuentro y Terminación (RTP) , que se utilizaba para iniciar la comunicación entre dos entidades, así como para gestionar y finalizar la conexión. El segundo era el protocolo de capa de transporte principal, el Protocolo de Flujo de Bytes (BSP) , que era análogo a TCP .

Una vez que RTP iniciaba la conexión, BSP tomaba el control y gestionaba la transferencia de datos. Al igual que TCP, la semántica y el funcionamiento de BSP se basaban en bytes; esto se descartó en favor de los paquetes para el protocolo equivalente en XNS, Sequenced Packet Protocol .

PUP admitía una gran cantidad de aplicaciones. Algunas de ellas, como Telnet y el Protocolo de Transferencia de Archivos , eran básicamente los mismos protocolos que se usaban en ARPANET (al igual que sucedió con el conjunto de protocolos TCP/IP).

Otras eran novedosas, incluidos protocolos para la cola de impresión, la copia de paquetes de discos, el acceso remoto a servidores de archivos a nivel de página, la búsqueda de nombres, la administración remota, etc. (aunque algunas de estas capacidades ya se habían visto antes, por ejemplo, ARPANET ya hacía un uso intensivo de la administración remota para controlar los procesadores de mensajes de interfaz (IMP) que la componían).

PUP demostró que las ideas de interconexión de redes eran factibles, influyó en el diseño de TCP/IP y sentó las bases para los protocolos XNS posteriores . En junio de 1973, Vint Cerf , quien trabajaba con Bob Kahn , organizó una reunión del INWG en Nueva York, a la que asistieron los investigadores de Xerox Metcalfe y Shoch. ^{[ 3 ]} Sin embargo, un abogado de Xerox les dijo a los asistentes que no podían hablar sobre PUP. Durante las discusiones de diseño, los asistentes de Xerox siguieron señalando fallas en las ideas sugeridas, hasta que uno de los investigadores de Stanford exclamó: "Ustedes ya han hecho esto, ¿no?". ^{[ 4 ]} Shoch continuó involucrado en el desarrollo de TCP/IP , ^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]} y Taft participó en las primeras discusiones sobre el correo electrónico. ^{[ 8 ]}

El mayor impacto de PUP probablemente se debió a que fue un componente clave del modelo de oficina del futuro, demostrado por primera vez en Xerox PARC; esa demostración no habría sido ni de lejos tan impactante sin todas las capacidades que proporcionaba una red de interconexión operativa.

El descendiente del Protocolo de Información de Puerta de Enlace (GIP), RIP (con modificaciones menores para admitir direcciones de cualquier familia de protocolos), sigue utilizándose hoy en día en otros conjuntos de protocolos, incluido TCP/IP. Una versión de RIP sirvió como uno de los primeros protocolos de puerta de enlace interior para la creciente Internet , antes de la llegada de los más modernos OSPF e IS-IS . Todavía se utiliza como protocolo de puerta de enlace interior en sitios pequeños con requisitos sencillos.

En cuanto a sus defectos, la familia de protocolos PUP no era independiente del dispositivo; en la terminología moderna, las capas IP y MAC se combinaban en una sola capa, lo que dificultaba su adopción a gran escala. La red de 8 bits y el host de 8 bits de PUP podían escalar hasta un máximo de 64.000 máquinas antes de que fuera necesario un puente o puerta de enlace entre redes. Por este motivo, la División de Sistemas de Oficina de Xerox desarrolló un sucesor, el Sistema de Redes de Xerox (XNS), que utilizaba muchas de las ideas de PUP y un identificador de host de 48 bits único a nivel mundial (que se convirtió en la dirección MAC en DIX v2 y posteriormente en IEEE 802.3 ) para solucionar estos problemas: ^{[ 9 ]}

• evitar colisiones de direcciones y/o asignaciones de direcciones duplicadas (Xerox asignaba la dirección MAC superior de 24 bits, y los fabricantes asignaban los 24 bits inferiores);
• permitiendo que los repetidores analógicos (que eran de muy bajo costo) fueran un dispositivo de escalado de red más viable; y
• permitiendo que cada interfaz de red genere identificadores únicos globales (UID).

• EFTP
• Cronología de la historia de Internet

• Edward A. Taft, Robert M. Metcalfe, Especificaciones del Pup (Xerox Parc, Palo Alto, junio de 1978 y octubre de 1975)
• Edward A. Taft, Máquina de estados para el protocolo de encuentro/terminación (Xerox Parc, Palo Alto, julio de 1978 y octubre de 1975)
• Edward A. Taft, Convenciones para nombrar y dirigir a Pup (Xerox Parc, Palo Alto, julio de 1978 y octubre de 1975)
• Edward A. Taft, Protocolo de error Pup (Xerox Parc, Palo Alto, julio de 1978 y octubre de 1975)
• Jon A. Hupp, Constantes de red Pup (Xerox Parc, Palo Alto, julio de 1979)

• David R. Boggs ; John F. Shoch ; Edward A. Taft; Robert M. Metcalfe (abril de 1980). "Pup: una arquitectura de interconexión de redes". IEEE Transactions on Communications . 28 (4): 612– 624. doi : 10.1109/TCOM.1980.1094684 .
• Michael A. Hiltzik, Comerciantes del rayo: Xerox PARC y el amanecer de la era informática (HarperBusiness, Nueva York, 1999), págs.  291-293