Paquete universal PARC

El PARC Universal Packet ( PUP o PuP , aunque los documentos originales suelen utilizar 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 confiable , junto con numerosas aplicaciones.

El protocolo PUP fue creado aproximadamente en el mismo período de tiempo que las primeras partes del desarrollo de TCP/IP para Internet y también en el mismo período de tiempo que la red de área local Ethernet inicial en PARC. ^[1] El diseño fundamental de la suite PUP estaba prácticamente completo en 1974. PUP fue diseñado para conectar Ethernet a ARPANET , que fue un precursor de TCP/IP e Internet . Fue diseñado principalmente por Robert Metcalfe , David Boggs , Charles P. Thacker , Butler Lampson y John Shoch .

En la década de 1980, Xerox utilizó PUP como base para la suite de protocolos Xerox Network Systems (XNS); algunos de los protocolos de la suite XNS (como el Protocolo de datagramas de internetwork ) eran versiones ligeramente modificadas de los de la suite PUP, pero otros son bastante diferentes y reflejan la experiencia adquirida con PUP e IP.

El protocolo principal de la capa de interconexión de redes es PUP, que corresponde aproximadamente a 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 particular 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 son parte de la dirección de red completa en el encabezado PUP, de modo que los protocolos de capa superior no necesitan 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 máxima de 554 bytes (incluido el encabezado PUP de 20 bytes ) y la suma de comprobación. Este es un tamaño de paquete más pequeño que el de IP, que requiere que todos los hosts admitan un mínimo de 576 bytes (pero permite paquetes de hasta 65 000 bytes, si los hosts los admiten); los pares de hosts PUP individuales en una red particular pueden usar paquetes más grandes, pero no se requiere un enrutador PUP para manejarlos. Los paquetes más grandes se pueden fragmentar.

Se utiliza un protocolo llamado Protocolo de información de puerta de enlace (un antecesor de RIP ) como protocolo de enrutamiento y para que los hosts descubran 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, entraban 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 terminar la conexión. El segundo era el protocolo de capa de transporte primario, el Protocolo de flujo de bytes (BSP) , que era análogo al TCP .

Una vez que RTP había iniciado la conexión, BSP asumía 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 utilizaban en ARPANET (de forma muy similar a lo que ocurría con el conjunto TCP/IP).

Otras eran novedosas, incluyendo protocolos para spooling de impresoras, copia de paquetes de discos, acceso remoto a nivel de página a servidores de archivos, búsqueda de nombres, 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 (IMPs) que la componían).

PUP demostró que las ideas de interconexión de redes eran factibles, influyó en el trabajo de diseño de TCP/IP y sentó las bases para los protocolos XNS posteriores . En junio y julio de 1973, Vint Cerf y Bob Kahn organizaron reuniones del INWG en Stanford , y asistieron los investigadores de Xerox Bob Metcalfe y John Shoch . Sin embargo, un abogado de Xerox les dijo a los asistentes de Xerox que no podían hablar sobre PUP. Durante las discusiones de diseño, los asistentes de Xerox siguieron señalando fallas en las ideas que se sugirieron, hasta que uno de los investigadores de Stanford soltó: "Ustedes ya han hecho esto, ¿no?" ^{[2] [3]} John Shoch continuó involucrado en el desarrollo de TCP/IP . Ed Taft participó en las primeras discusiones sobre el correo electrónico. ^[4]

El mayor impacto de PUP fue probablemente el de ser un componente clave del modelo de oficina del futuro que se demostró por primera vez en Xerox PARC; esa demostración no habría sido tan poderosa como lo fue sin todas las capacidades que proporcionaba una interconexión de redes en funcionamiento.

El descendiente del Protocolo de Información de Puerta de Enlace, RIP (con modificaciones menores para transportar las 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 simples.

En cuanto a los 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 escalarse hasta un máximo de 64 000 máquinas, antes de que fuera necesario un puente o puerta de enlace entre redes. Por esta razón, la división de sistemas de oficina de Xerox desarrolló un sucesor, el Xerox Networking System (XNS), utilizando 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 más tarde en IEEE 802.3 ) para resolver estos problemas: ^[5]

• evitar colisiones de direcciones y/o asignaciones de direcciones duplicadas (Xerox asignó una dirección MAC superior de 24 bits y los fabricantes asignaron los 24 bits inferiores);
• permitiendo que los repetidores analógicos (que tenían un costo muy bajo) fueran un dispositivo de escalamiento de red más viable; y
• permitiendo que cada interfaz de red genere identificaciones únicas globales (UID).

• EFTP

• Edward A. Taft, Robert M. Metcalfe, Especificaciones para cachorros (Xerox Parc, Palo Alto, junio de 1978 y octubre de 1975)
• Edward A. Taft, Máquina de estados para protocolo de encuentro/terminación (Xerox Parc, Palo Alto, julio de 1978 y octubre de 1975)
• Edward A. Taft, Convenciones de nombres y direcciones para Pup (Xerox Parc, Palo Alto, julio de 1978 y octubre de 1975)
• Edward A. Taft, Pup Error Protocol (Xerox Parc, Palo Alto, julio de 1978 y octubre de 1975)
• Jon A. Hupp, Pup Network Constants (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, Dealers of Lightning: Xerox PARC and the Dawn of the Computer Age (Comerciantes de relámpagos: Xerox PARC y el amanecer de la era informática ) (HarperBusiness, Nueva York, 1999), págs. 291-293