Prácticamente todo el mundo conoce Internet e incluso los que no tienen acceso a la red tienen una idea aproximada de en qué consiste la red global. ¿Has oído hablar de ARPANET? Antes de que existiera Internet, esta red de ordenadores ya estaba en funcionamiento.
Sin embargo, desapareció en 1990 y desde entonces ha ido cayendo progresivamente en el olvido. No obstante, conocer el funcionamiento y la historia de ARPANET permite comprender mejor cómo funciona Internet hoy en día.
ARPANET: La Historia de la Red
Los años 60 supusieron la entrada triunfal en escena de los ordenadores. Estos dispositivos técnicos no resultaban muy asequibles para los usuarios particulares, aunque las calculadoras se convirtieron en imprescindibles en los sectores de la ciencia y el ejército, y estas se hicieron incluso cada vez más importantes para las pequeñas y medianas empresas.
Para permitir un intercambio de información más rápido, muchos tuvieron incluso que conectar las máquinas en red. Para entenderlo mejor, pensemos que en aquella época los científicos todavía tenían que enviar datos de forma impresa, lo que constituía un proceso engorroso y pesado.
Conviene también tener presente el contexto histórico si se aspira a entender la evolución de la red ARPANET: Estados Unidos se encontraba en Guerra Fría con la Unión Soviética. Estas dos grandes potencias no solo llevaron a cabo una impetuosa carrera armamentística y una desesperada guerra de poderes en Vietnam, sino que en el sector de la ciencia también se hicieron intentos por superarse mutuamente, por ejemplo en el ámbito de la navegación espacial.
Si se tiene en cuenta la situación política de la época, no es de extrañar que el ejército o, para ser más precisos, la Advanced Research Projects Agency (ARPA), impulsara la creación de una red informática estadounidense. El entonces presidente Dwight D. Eisenhower, quería organizar proyectos de investigación militares de un modo centralizado y seguro, resistentes a un ataque nuclear, respondiendo a la puesta en marcha del satélite soviético Sputnik.
Para una mejor coordinación de los proyectos científicos y, asimismo, ponerse a la altura de los avances en la investigación soviética, la tarea de dicho departamento fue la de organizar proyectos de investigación militares de un modo centralizado (en la actualidad sigue activo bajo el nombre de DARPA). Con este objetivo, también se dedicó a conectar los ordenadores de diferentes instituciones universitarias de investigación entre sí.
En 1962, el informático y psicólogo J. C. R. Licklider adoptó el cargo de director de ARPA. Este ya tenía una idea concreta para una red y entusiasmó a los pioneros en tecnologías de la información (TI) Robert Taylor e Ivan Sutherland con su visión, tras lo que ambos informáticos realizaron investigaciones en una red descentralizada. Inicialmente, el Ministerio de Defensa no ofreció su apoyo, pero en 1965 la investigación obtuvo algunos éxitos remarcables, pudiéndose finalizar en 1969.
Su realización técnica fue encomendada a BNN Technologies, una empresa de TI para la que curiosamente Licklider había trabajado durante mucho tiempo. El 29 de octubre de 1969, casi tres meses después de que Buzz Aldrin y Neil Armstrong se convirtieran en los primeros hombres en pisar la luna, el programador Charley Kline envió el primer mensaje legible a través de ARPANET, que consistió en la palabra “login”.
En este punto, la red recientemente desarrollada contaba con cuatro ordenadores en cuatro localizaciones distintas: la Universidad de California en los Ángeles (UCLA), la Universidad de California en Santa Bárbara (UCSB), el Stanford Research Institute (SRI International) y la Universidad de Utah. Estrictamente hablando, la primera transmisión tuvo lugar una hora antes. En ella, Kline hizo el intento de enviar la palabra “login”, pero la conexión falló tras introducir las letras l y o.
Después de que los responsables solucionaran el error, se llevó a cabo el segundo intento de transmisión de datos, esta vez con éxito. La red fue ampliándose de forma progresiva vinculando así a más universidades y organismos estadounidenses. En 1973, la red consiguió saltar el Atlántico y establecerse en Europa.
En 1983 también se utilizó el protocolo de red TCP/IP para ARPANET, lo que hizo que la red antigua se convirtiera en una parte esencial de Internet. En 1990 se puso fin a lo que es ARPANET, que fue sustituida por la ya existente NSFNet desde 1985 (que en 1995 deja de funcionar).
La Historia de INTERNET: Desde sus orígenes militares (ARPANET) a la Era Digital que cambió al Mundo
La Técnica Detrás de ARPANET
En el desarrollo de la historia de ARPANET entraron en juego diversos avances técnicos e ideas de las ciencias de la información. Algunas de las invenciones fundamentales no procedieron de los científicos responsables de la investigación, sino que, conforme a una cultura global del conocimiento libre, surgieron de la contribución de otros investigadores.
Red Descentralizada
La idea central surgió de la mano de J. C. R. Licklider y esta se manifestó principalmente en su visión de la Intergalactic Computer Network (red informática intergaláctica). El objetivo de Licklider era desarrollar una red que funcionara independientemente de la localización del ordenador y de los sistemas utilizados y, en el mejor de los casos, que no dependiera de los conocimientos de TI de los usuarios. Dentro de dicha red, los participantes (tanto los humanos como las máquinas utilizadas) deberían poder comunicarse entre sí.
Esto significa que se prescinde de la conexión de extremo a extremo propia de la telefonía que predominaba en aquel momento: las llamadas telefónicas se recibían en una interfaz central y son los telefonistas quienes las transmiten, de modo que se crea una línea directa al receptor.
Packet Switching
En las redes descentralizadas se envían paquetes de datos, pero no se colocan todos los datos en un mismo paquete, sino que se distribuyen en varios paquetes: la palabra clave para ello es conmutación de paquetes o packet switching. Cada paquete es autónomo de los otros paquetes que transmiten la información.
Esto también significa que los paquetes pueden seguir diferentes caminos, puesto que no se establece ninguna conexión de extremo a extremo y los paquetes se agrupan una vez llegan al receptor. La conmutación de paquetes funciona de un modo diferente a la conmutación de circuitos que se conoce a partir de la red telefónica. La ventaja del packet switching es que la red se utiliza de forma mucho más eficiente. Los diversos participantes se reparten las líneas y envían sus paquetes a través de ellas con los mismos derechos.
Por lo tanto, ARPANET ha sentado las bases de lo que se conoce como la neutralidad de red. Además, el que haya diversas rutas posibles impide el fallo total de la red.
Interface Message Processor (IMP)
Para que los diferentes ordenadores, a su vez basados en diversos sistemas, pudieran comunicarse entre sí, tuvieron que crearse interfaces que regularan la comunicación entre los participantes. Para este propósito se buscó un software, aunque finalmente se optó por colocar miniordenadores entre los ordenadores y la red.
Construidos por BBN Technologies, las bases de los IMP se erigen sobre miniordenadores de Honeywell, cuya función es comparable hoy en día con la de los routers: a través de ellos los paquetes de datos se envían a los receptores. El IMP del receptor envía para ello una confirmación, pero solo cuando el paquete llega sin errores, si no, el remitente se activa de nuevo automáticamente y vuelve a iniciar la transferencia, que durante los comienzos de la red ARPANET tenía una velocidad de 50 kbits por segundo y se llevaba a cabo a través de líneas telefónicas.
Protocol 1822
Para que los IMP pudieran comunicarse entre sí, BBN Technologies introdujo un nuevo estándar, el protocolo 1822, denominación derivada del informe 1822 de BBN en el que la empresa describía el protocolo. En este se establecieron las formalidades que tenía que cumplir la comunicación en ARPANET y, dado que solo los miniordenadores intermedios tenían que cumplir estas normas (cada ubicación tenía que realizar la conexión de host a IMP por su cuenta), se garantiza la interoperabilidad a través del protocolo.
El protocolo exigía que los paquetes contuvieran dos áreas: por un lado la información (o parte de la información) que se pretendía transmitir y, por otro, un header (encabezado). En este se deposita una dirección numérica del destinatario (equiparable a la dirección IP) con la que el remitente de IMP puede informar al receptor del IMP acerca de si los paquetes llegan al lugar correcto. Los paquetes tenían un tamaño máximo de 8159 bits, de los que 96 estaban reservados para el encabezado.
Network Control Program (NCP)
El Network Control Program (NCP) también es un protocolo utilizado en la capa intermedia (transport layer) de la comunicación, por lo que es superior al protocolo 1822, introducido en los tres niveles inferiores de la arquitectura de red: physical layer (capa física), data link layer (capa de enlace de datos) y network layer (capa de red). Las tareas del NCP son establecer comunicaciones entre dos hosts, finalizarlas o desviarlas.
Para poder establecer la conexión se integró lo conocido como logger en el protocolo, servicio encargado de buscar intentos de inicios de sesión de otros ordenadores host. El modelo OSI utilizado hoy en día para la arquitectura en capas de los protocolos de red no existía en los comienzos de la red ARPANET. El modelo de referencia de siete capas se usó de forma obligatoria en 1983. No obstante, los protocolos de ARPANET pueden encasillarse en este modelo.
El Network Control Program fue sustituido el 1 de enero de 1983 por su sucesor TCP/IP (familia de protocolos de red sobre la que se construye Internet hoy en día). El día del cambio de sistema, que se conoce como flag day, fue largo, ya que no se pueden utilizar los diferentes protocolos uno al lado del otro, de tal modo que no es posible que los hosts que utilizan el NCP se comuniquen con hosts que emplean el modelo TCP/IP. Esto hizo necesario reiniciar la red al completo en la fecha prevista.
Unix
Si bien es cierto que el sistema operativo Unix no está directamente vinculado con ARPANET, también lo es que el desarrollo de ambas tecnologías transcurrió de forma paralela. Así, tanto Unix como el lenguaje de programación C en el que se basa el sistema operativo influyeron en el desarrollo de la red ARPANET.
El software ya pudo utilizarse entonces en muchas plataformas diferentes, por lo que Unix se convirtió, por así decirlo, en un estándar en la recién creada red y la homogeneidad resultante facilitó la introducción de aplicaciones y protocolos obligatorios. Unix es uno de los primeros sistemas operativos de la historia de la informática. A día de hoy, el sistema operativo y sus mejoras siguen siendo especialmente populares en los servidores de Internet.
Utilización de ARPANET
Retrospectivamente, muchos consideran que el principal beneficio de la red ARPANET es que le ha facilitado el camino a Internet. Ya en las primeras décadas posteriores a su desarrollo, ARPANET fue de gran utilidad para las universidades asociadas, pues gracias a ella fue posible ejecutar programas en ordenadores remotos. El servicio correspondiente era y es conocido como “Remote job entry” o NETRJS.
Para comprender su significado plenamente es necesario ser consciente de que la potencia de procesamiento de la mayoría de los ordenadores de entonces no se acercaba a lo que hoy es habitual. Dado que los científicos solo podían valerse de los recursos de ordenadores conectados, esto posibilitó un trabajo mucho más eficiente.
Otras dos aplicaciones que caracterizan a la red global hasta hoy ya se introdujeron a principios de la existencia de ARPANET, es decir, las conexiones FTP y los correos electrónicos, servicios implementados en 1972. El protocolo de transferencia de archivos permitía intercambiar archivos entre dos hosts pero, por el contrario, el correo electrónico es un servicio común para todos los usuarios de Internet.
Otro de los servicios que forman parte de Internet, pero que ha perdido bastante importancia, es Telnet. El protocolo cliente-servidor permite acceder a otro ordenador mediante una conexión remota. Mediante el panel de entrada, los usuarios pueden ejecutar comandos en otros ordenadores para, por ejemplo, buscar bases de datos o iniciar programas.
No obstante, actualmente apenas se utiliza. Aunque Telnet ofrece algunas ventajas (por ejemplo, es compatible con cualquier plataforma), también plantea una desventaja notable, y es que debido a que el intercambio de datos se realiza sin cifrar, los accesos son puertas de enlace para ciberdelincuentes. En lugar de Telnet, hoy en día se utiliza generalmente el protocolo SSH (Secure Shell).
¿Qué Relevancia Tiene la Red ARPANET para Internet?
Casi nadie puede negar que Internet, tal como lo conocemos hoy en día, se convirtió en algo esencial gracias a ARPANET, pero ¿qué significa esto? Después de todo, ARPANET no era Internet con otro nombre. Algunas de las innovaciones desarrolladas por la ARPA y por BBN Technologies en los años 60 y 70 siguen utilizándose en la actualidad, como son el correo electrónico y el File Transfer Protocol.
Principalmente fue el concepto de una red descentralizada y móvil lo que impulsó la creación de Internet. El sistema de nombres de dominio tiene su origen en ARPANET, pero los ordenadores de esta red no se organizaban con números, sino a mano: para dicha gestión existía un archivo (hosts.txt) en el que los participantes tenían que inscribirse.
Para ser añadido a la lista había que visitar el Network Information Center (NIC). Otros logros cambiaron tanto que es difícil conocer sus orígenes hoy en día. El hecho de que hoy nuestros pequeños routers se encarguen de lo que en su día hacían IMP del tamaño de un frigorífico es difícil de imaginar para muchos.
También fue decisivo el desarrollo de TCP/IP, una técnica promovida por los informáticos de ARPA. Lo que todavía no existía en ese momento y que probablemente sea una de las diferencias más importantes entre ARPANET e Internet es la World Wide Web. El sistema de hipertextos fue desarrollado por Berners-Lee en 1989, poco antes de que desapareciera ARPANET.
Sin embargo, no se podía acceder a los datos disponibles en una red de servidores operativa a todas horas, sino que tenían que solicitarse los hosts de manera individual y los primeros navegadores web todavía estaban muy lejos en 1969.
La información no se enviaba en un solo bloque, sino que se fragmentaba en pequeños paquetes, que podían viajar por diferentes rutas hasta llegar a su destino y reensamblarse en él. Antes de ARPANET, la forma habitual de comunicación por red era la conmutación de circuitos, que permitía una conexión directa y fija entre el emisor y el receptor.
Ahora, los datos se dividían en pequeños fragmentos que podían viajar por distintas rutas a través de la red. Si una ruta fallaba, el paquete simplemente se desviaba a otro camino. Si bien ARPANET fue concebido como un proyecto militar, era evidente que su potencial no tardaría en expandirse a otras áreas. De hecho, ARPANET fue el origen de uno de los primeros usos que todos damos hoy al internet: el correo electrónico.
Este protocolo se convirtió en la columna vertebral de lo que conocemos hoy como internet, porque permitió que redes distintas pudieran hablar el mismo «idioma» y compartir información entre ellas. Aunque ARPANET ya no exista como tal, muchas de sus ideas están muy presentes. ARPANET también cambió nuestra manera de pensar sobre las comunicaciones.
El telégrafo se inventó en 1840, emitía señales eléctricas que viajaban por cables conectados entre un origen y un destino. En 1958 los EEUU fundaron la Advanced Researchs Projects Agency (ARPA) a través del Ministerio de Defensa.
El ARPA estaba formado por unos 200 científicos de alto nivel y tenia un gran presupuesto. El ARPA se centró en crear comunicaciones directas entre ordenadores para poder comunicar las diferentes bases de investigación. En 1962, el ARPA creó un programa de investigación computacional bajo la dirección de John Licklider, un científico del MIT (Massachusetts Institute of Technology). En 1967 ya se había hecho suficiente trabajo para que el ARPA publicara un plan para crear una red de ordenadores denominada ARPANET.
ARPANET recopilaba las mejores idas de los equipos del MIT, el Natinonal Physics Laboratory (UK) y la Rand Corporation. En 1972 ARPANET se presentó en la First International Conference on Computers and Communication en Washington DC. Los científicos de ARPANET demostraron que el sistema era operativo creando una red de 40 puntos conectados en diferentes localizaciones.
Esto estimuló la búsqueda en este campo y se crearon otras redes. Entre 1974 y 1982 se crearon gran cantidad de redes entre las que destacaron:
- Telenet (1974): Versión comercial de ARPANET.
- Bitnet (1981): Unía las universidades americanas usando sistemas IBM.
- Eunet (1982): Unía Reino Unido, Escandinavia y Holanda.
En aquél momento el mundo de las redes era un poco caótico, a pesar de que ARPANET seguía siendo el “estándar”. A principios de los 80 se comenzaron a desarrollar los ordenadores de forma exponencial.
El World Wide Web (WWW) es una red de “sitios” que pueden ser buscados y mostrados con un protocolo llamado HyperText Transfer Protocol (HTTP). El concepto de WWW fue diseñado por Tim Berners-Lee y algunos científicos del CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) en Ginebra.
Estos científicos estaban muy interesados en poder buscar y mostrar fácilmente documentación a través de Internet. Los científicos del CERN diseñaron un navegador/editor y le pusieron el nombre de World Wide Web. Este programa era gratuito. No es muy conocido actualmente pero muchas comunidades científicas lo comenzaron a usar en su momento.
En 1991 esta tecnología fue presentada al público a pesar de que el crecimiento en su utilización no fue muy espectacular, a finales de 1992 solamente había 50 sitios web en el mundo, y en 1993 había 150. En 1993 Mark Andreesen, del National Center for SuperComputing Applications (NCSA) de Illinois publicó el Mosaic X, un navegador fácil de instalar y de usar.
Supuso una mejora notable en la forma en qué se mostraban los gráficos. Era muy parecido a un navegador de hoy en día. A partir de la publicación de la tecnología WWW y de los navegadores se comenzó a abrir Internet a un público más amplio: actividades comerciales, páginas personales, etc.
El correo electrónico ha revolucionado las comunicaciones entre las personas y ha dejado el correo tradicional en una posición prácticamente marginal en lo que hace referencia a comunicaciones personales.
Los navegadores son programas que permiten a los usuarios interactuar de forma gráfica con la información de un sitio web. Internet Explorer y Mozilla Firefox son dos de los navegadores más populares actualmente.
Los chats ofrecen la posibilidad de comunicarse entre muchas persones por escrito a través de Internet. Los chats han permitido a las personas que los usan la comunicación con otros usuarios de manera anónima.
La aparición de los buscadores web que indexan gran parte del contenido que se puede encontrar en Internet, como Google o Yahoo, han revolucionado la forma en que las personas buscan la información que necesitan.
La Wikipedia es la primera enciclopedia en línea escrita de forma colaborativa desde Internet por voluntarios. La mayor parte de los contenidos pueden ser mejorados por cualquier persona que disponga de un navegador web. La Wikipedia también ha revolucionado la forma en que la gente busca la información que necesita, y ha hecho que las enciclopedias de papel de toda la vida vayan decreciendo poco a poco.
El comercio electrónico consiste en vender o comprar productos o servicios mediante sistemas electrónicos como Internet.
Cuesta imaginar que algo tan impresionante como Internet pudiera resumirse hace poco más de 40 años en un solo folio. Pero más curiosa es todavía la historia de cómo nació ARPANET, que quizás no sea como te han contado. Busca en Internet sobre su historia (de la propia Internet), y encontrarás que lo más habitual es que se hable de su origen militar.
En los años 60, dentro de ARPA estaba la Information Processing Techniques Office (IPTO), en aquel momento centrada en sacar todo el partido de los ordenadores dentro de la administración. Con esa estructura de ordenadores en red (idea que sacó de los trabajos previos de J.C.R. Licklider) Taylor no se quedó solo en el recurso de compartir ordenadores y resultados entre centros como ventaja de su ARPANET.
La propuesta inicial de Taylor consistió en una red de prueba con cuatro nodos que podrían ir ampliando si los resultados les daban la razón. Había nacido ARPANET. Si estás de paso por California, una visita recomendable está en la sala 3420 Boelter Hall de la Universidad (UCLA).
Allí se concentra gran parte de la historia, documentos (no tiene desperdicio la presentación original de ARPANET) y equipos que permitieron establecer el primer nodo entre ordenadores. El mensaje quedó en un curioso "lo" ya que hubo un fallo de transmisión, y no fue hasta una hora después que se pudo completar la transmisión inicial. Se había producido la primera conexión entre los dos primeros ordenadores dentro de ARPANET.
El origen de Internet se remonta a 1969, cuando la Agencia de Proyectos para la Investigación Avanzada de Estados Unidos, ARPA, conectó cuatro sistemas distantes en una red que se denominó ARPANET, cuya misión era mantener las comunicaciones en caso de guerra. Esta agencia, dependiente del Departamento de Defensa, nació en 1958 con el objetivo de desarrollar proyectos de tecnología militar en plena Guerra Fría.
EE.UU. quería contrarrestar los avances de la antigua URSS. Con ARPANET llegaba una revolución en el campo de las comunicaciones porque era una red que permitía la entrada y salida de conexiones sin que el sistema se viera afectado, y que cualquier usuario pudiera comunicarse con otro desde cualquier parte de la red.
Hasta ese momento, Estados Unidos contaba con una red centralizada que se consideraba muy insegura en caso de guerra, ya que un solo fallo podría bloquear el sistema. El salto cualitativo se produjo cuando ARPANET se extendió por el mundo académico. Los científicos la utilizaron y la desarrollaron para compartir opiniones y colaborar en sus trabajos.
La red conectó todas las agencias y los proyectos de defensa de Estados Unidos, y en 1972 ya integraba a 50 universidades y centros de investigación diseminados por todo el país. El número de ordenadores conectados creció, y a partir de los 80 aparecieron otras redes, lo que provocó el caos por la variedad de formatos de ordenadores conectados.
Con la unificación de esas redes nace internet, aunque para ello hubo que desarrollar protocolos de comunicación que permitieron una comunicación más transparente entre ordenadores a través de las redes. Los protocolos fueron denominados TCP/IP, Transmision Control Protocol / Internet Protocol, que permitieron la comunicación entre sistemas operativos tan dispares como OS/2, Macintosh, Unix, y MS-DOS.