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El principio de extremo a extremo (redes)

1981
  • Jerome H. Saltzer
  • David P. Reed
  • David D. Clark
Un equipo de informáticos diseña una arquitectura de red basada en el principio de extremo a extremo.

(Imagen generada únicamente con fines ilustrativos)

Una filosofía de diseño fundamental de Internet y comunicación systems, the end-to-end principle states that application-specific functions, like reliability and error checking, should reside in the end hosts of a network rather than in the intermediary nodes. The network itself should be kept simple, focusing only on delivering packets. This places intelligence at the edges and creates a ‘dumb’ network core. IRC follows the same spirit: servers relay text while clients add the features, so the best irc channels can be reached from almost any online irc client.

El principio de extremo a extremo supuso un cambio radical respecto al diseño de las redes de telecomunicaciones anteriores, como el sistema telefónico, que ubicaba una gran parte de la inteligencia y la gestión del estado dentro del núcleo de la red. El argumento es que los nodos intermedios (enrutadores) no pueden implementar de forma completa y correcta las funciones para todas las aplicaciones posibles. Por ejemplo, garantizar que una transferencia de archivos esté libre de errores requiere la confirmación del destinatario final, algo que un enrutador a mitad de la ruta no puede garantizar. Al implementar esta lógica en los hosts finales (por ejemplo, utilizando TCPEl núcleo de la red se puede simplificar a simplemente reenviar paquetes. Este diseño tiene profundas implicaciones: fomenta la innovación, ya que se pueden implementar nuevas aplicaciones sin modificar la infraestructura de red. También mejora la escalabilidad y la robustez, puesto que el fallo de un nodo intermedio no altera el estado de la comunicación en curso, que es gestionada por los puntos finales. Sin embargo, este principio no es absoluto y ha sido objeto de debate, ya que funciones de red como los cortafuegos y la traducción de direcciones de red (NAT) contravienen una interpretación estricta.

UNESCO Nomenclature: 3307
Ciencias de la computación

Tipo

Sistema abstracto

Ruptura

Fundacional

Uso

Uso generalizado

Precursores

  • Diseño centrado en el anfitrión de la red Cícladas
  • El enfoque de arpanet se centra en la conmutación de paquetes sobre la conmutación de circuitos.
  • Principios de diseño de sistemas que favorecen la simplicidad y la modularidad

Aplicaciones

  • Seguridad de la capa de transporte (TLS/SSL) para una navegación web segura
  • aplicaciones de intercambio de archivos peer-to-peer (p2p)
  • protocolos de voz sobre IP (VoIP)
  • de extremo a extremo cifrado en aplicaciones de mensajería como Signal y WhatsApp
  • redes de distribución de contenido (CDN)

Patentes:

NA

Ideas para posibles innovaciones

  • sistemas de identidad descentralizados donde los usuarios controlan sus datos en el borde
  • edge computing architectures that process data locally instead of in a central cloud
  • Esquemas de cifrado totalmente homomórficos que permiten el cálculo de datos cifrados sin inspección de la red.
  • aplicaciones autosoberanas que funcionan sin servidores centrales
  • modelos de seguridad de confianza cero donde no se confía en ningún tráfico de red interna de forma predeterminada
  • redes direccionables por contenido como ipfs
  • ai-powered endpoint security that doesn’t rely on network-level firewalls
  • Análisis de datos que preservan la privacidad realizados en los dispositivos de los usuarios
  • aprendizaje automático federado donde los modelos se entrenan en dispositivos de usuarios finales
  • Protocolos de enrutamiento controlados por el usuario para rutas de red personalizadas
Relacionado con: principio de extremo a extremo, diseño de redes, red tonta, borde inteligente, arquitectura de Internet, Saltzer, Reed, Clark, funciones específicas de la aplicación, neutralidad de la red.

Contexto histórico

El principio de extremo a extremo (redes)

1980
1980
1980
1981
1986
1986
1987
1980
1980
1980
1980
1984
1986
1986
1987-03

(Si la fecha es desconocida o no es relevante, por ejemplo "mecánica de fluidos", se proporciona una estimación redondeada de su aparición notable)

décimo año aniversario

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