Resumen

  • La red local virtual de Cronus colocaba una interfaz estable entre IP y la red física para poder sustituir esta última sin rehacer el software superior.
  • La sustitución exigía cumplir un contrato concreto: direcciones para hosts y grupos, pasarelas, mapas hacia Ethernet y límites explícitos de tamaño y entrega.

Cambiar un cable suele ser fácil hasta que todos los programas conocen íntimamente ese cable. En RFC 824, William I. MacGregor y Daniel C. Tappan describieron una salida para el sistema distribuido Cronus: presentar a los clientes una Virtual Local Network, o VLN, y dejar que su implementación tratara con la red local física. El software veía una cara conocida. La instalación de abajo podía mudarse sin convocar a IP a una reunión sobre conectores.

El documento, fechado el 25 de agosto de 1982, nació en Bolt Beranek and Newman. Su dibujo de capas dice mucho con poco: TCP y UDP sobre IP, IP sobre la VLN y la VLN sobre la red física. Los autores perseguían dos objetivos declarados. Querían compatibilidad con el Internet Protocol de DARPA y, a través de él, con TCP. También querían sustituir una red física por otra manteniendo intacto el significado de la interfaz virtual. El truco tenía una cláusula estricta: las aplicaciones dependían de la interfaz, pero alguien tenía que construir cada nueva implementación para cumplirla.

Había razones materiales para querer esa libertad. El RFC habla de coste, rendimiento y resistencia mecánica o eléctrica. Distintos grupos de máquinas Cronus podían necesitar distintos medios físicos. Las representaciones de las operaciones podían variar entre hosts; sus capacidades funcionales tenían que coincidir. Cambiar la base local suponía reimplementar la VLN en cada máquina. Era una forma de concentrar el trabajo, no de hacerlo desaparecer. La promesa de la abstracción era que el coste no se propagara a todo el sistema.

La decisión de no tocar IP también importaba. El texto exige que IP funcione sobre la VLN sin cambios ni extensiones. Dentro del grupo, los hosts comparten una red local física. Para hablar con el exterior, la VLN envía los datagramas a una pasarela Internet; cuando llegan desde fuera, los entrega al host adecuado. La VLN se presenta ante Internet como una red con número propio. El medio físico puede usar ese mismo número o uno diferente. Quien mire desde arriba recibe estabilidad; quien opere debajo sigue haciendo cuentas de rutas y números.

El plan de direcciones da contenido a la palabra «virtual». Un cliente puede dirigirse a una máquina, a todas o a un grupo multicast. El documento reserva los valores locales 0 a 1.023 para hosts concretos, 1.024 a 65.534 para grupos y 65.535 para difusión general. Recomienda una red de clase A o B para alojar toda esa gama. Son números de este diseño histórico, no reglas para repartir direcciones hoy. Sirven para comprobar que el cambio de red física conservaría tres formas distintas de llegar al destinatario.

En el ejemplo sobre Ethernet, la abstracción necesita una libreta de direcciones. Cada host mantiene una VPMap que convierte una dirección VLN específica de 32 bits en una dirección Ethernet de 48 bits. Si cambia la dirección física de una máquina y se mantiene su dirección virtual, las tablas guardadas en otras máquinas pueden quedar anticuadas. El RFC menciona el reinicio de la interfaz para reconstruir las tablas dinámicas. Por fuera todo puede parecer igual; por dentro hay que avisar al cartero de que la casa se ha mudado.

El contrato tampoco promete imposibles. Un datagrama de hasta 576 octetos puede transferirse entre cualquier par de clientes VLN; uno mayor quizá funcione para algunos pares. La VLN no fragmenta ni rearma datagramas IP y no procesa opciones de IP. No garantiza entrega fiable ni devuelve avisos negativos por datagramas dañados o descartados. Sí exige que lo recibido represente fielmente lo enviado y que cada receptor previsto reciba cada datagrama una vez o ninguna. Dentro del grupo, lo recibido es una subsecuencia de lo enviado: puede faltar una carta, pero las que llegan conservan el orden.

Ahí está el valor histórico del documento. La libertad para sustituir el medio local dependía de una frontera bien escrita. La capa superior no tenía por qué aprender los detalles de la nueva red, siempre que la VLN respetara los modos de dirección, la salida por pasarela y la promesa de entrega. Cronus no borró la complejidad física. Le asignó una dirección de trabajo y evitó repartirla por todos los programas.