Протокол передачи файлов Kermit: история и особенности

Введение

Протокол передачи файлов Kermit — это протокол передачи и управления компьютерными файлами, а также набор коммуникационных программных средств, широко использовавшихся в первые годы развития персональных компьютеров в 1980-х годах. Он предоставляет унифицированный подход к передаче файлов, эмуляции терминалов, программированию сценариев и преобразованию кодировок символов для различных аппаратных и программных платформ.

Технические

Протокол Kermit поддерживает передачу текстовых и бинарных файлов как в полнодуплексном, так и в полудуплексном режиме на 8- и 7-битных последовательных соединениях, независимо от системы и среды, и реализован на сотнях различных компьютерных и операционных системных платформах. В полнодуплексных соединениях используется протокол скользящего окна с селективной повторной передачей, обеспечивающий высокую производительность и надежное восстановление ошибок. В 7-битных соединениях сдвиги с блокировкой обеспечивают эффективную передачу 8-битных данных. При правильной реализации, как в пакете Kermit Software, разработанном Колумбийским университетом, его авторы утверждают, что производительность равна или превосходит другие протоколы, такие как ZMODEM, YMODEM и XMODEM, особенно на некачественных соединениях. В соединениях через статистические мультиплексоры RS 232, где некоторые управляющие символы не могут быть переданы, Kermit можно настроить для работы, в отличие от протоколов, таких как XMODEM, которым требуется прозрачное соединение (то есть возможность передачи всех 256 возможных значений байта). Kermit можно использовать для загрузки другого программного обеспечения, включая сам себя. Для распространения Kermit в сетях, не поддерживающих 8-битное кодирование, Columbia разработала boo – систему кодирования двоичных данных в текст, аналогичную BinHex. Например, компьютеры, совместимые с IBM PC, и компьютеры Apple с установленной картой совместимости могут подключаться к несовместимым системам, таким как мэйнфреймы, для получения MS DOS Kermit в формате boo. Пользователи затем могут ввести на своих персональных компьютерах на языке BASIC программу "Baby Kermit", которая загружает Kermit и преобразует его в двоичный код. Аналогично, машины CP/M используют множество различных форматов дискет, что означает, что одна машина часто не может читать диски с другой машины CP/M, и Kermit используется в процессе передачи приложений и данных между машинами CP/M и другими машинами с разными операционными системами. Программа копирования файлов CP/M PIP обычно может получить доступ к последовательному (RS 232) порту компьютера, и при настройке на очень низкую скорость передачи данных (поскольку она не имеет встроенной коррекции ошибок) может быть использована для передачи небольшой, упрощенной версии Kermit с одной машины на другую через модемный кабель null-modem, или, в противном случае, очень простую версию протокола Kermit можно закодировать в двоичном виде объемом менее 2 КБ с помощью DDT, инструмента динамической отладки CP/M. После этого упрощенную версию Kermit можно использовать для загрузки полнофункциональной версии. Эту версию затем можно использовать для передачи любых приложений или данных CP/M. Более поздние версии Kermit включали в себя язык сценариев и автоматизацию команд. Язык сценариев Kermit развился из языка команд, вдохновленного TOPS 20 EXEC, и синтаксически и семантически испытал влияние ALGOL 60, C, BLISS 10, PL/I, SNOBOL и LISP. Корректность протокола Kermit была проверена с использованием формальных методов.

The Kermit protocol supports text and binary file transfers on both full duplex and half duplex 8 bit and 7 bit serial connections in a system and medium independent fashion, and is implemented on hundreds of different computer and operating system platforms. On full duplex connections, a sliding window protocol is used with selective retransmission which provides excellent performance and error recovery characteristics. On 7 bit connections, locking shifts provide efficient transfer of 8 bit data. When properly implemented, as in the Columbia University Kermit Software collection, its authors claim performance is equal to or better than other protocols such as ZMODEM, YMODEM, and XMODEM, especially on poor connections. On connections over RS 232 Statistical Multiplexers where some control characters cannot be transmitted, Kermit can be configured to work, unlike protocols like XMODEM that require the connection to be transparent (i. e. all 256 possible values of a byte to be transferable). Kermit can be used as a means to bootstrap other software, even itself. To distribute Kermit through non 8 bit clean networks Columbia developed boo, a binary to text encoding system similar to BinHex. For instance, IBM PC compatibles and Apple computers with a Compatibility Card installed can connect to otherwise incompatible systems such as a mainframe computer to receive MS DOS Kermit in boo format. Users can then type in a "baby Kermit" in BASIC on their personal computers that downloads Kermit and converts it into binary. Similarly, CP/M machines use many different floppy disk formats, which means that one machine often cannot read disks from another CP/M machine, and Kermit is used as part of a process to transfer applications and data between CP/M machines and other machines with different operating systems. The CP/M file copy program PIP can usually access a computer's serial (RS 232) port, and if configured to use a very low baud rate (because it has no built in error correction) can be used to transfer a small, simple version of Kermit from one machine to another over a null modem cable, or failing that, a very simple version of the Kermit protocol can be hand coded in binary in less than 2K using DDT, the CP/M Dynamic Debugging Tool. Once done, the simple version of Kermit can be used to download a fully functional version. That version can then be used to transfer any CP/M application or data. Newer versions of Kermit included scripting language and automation of commands. The Kermit scripting language evolved from its TOPS 20 EXEC inspired command language and was influenced syntactically and semantically by ALGOL 60, C, BLISS 10, PL/I, SNOBOL, and LISP. The correctness of the Kermit protocol has been verified with formal methods.

История

В конце 1970-х годов пользователи мейнфрейм-компьютеров Колумбийского университета располагали всего 35 килобайтами памяти на человека. Kermit был разработан в университете, чтобы студенты могли перемещать файлы между собой и дискетами на различных микрокомпьютерах по всему кампусу, таких как мейнфреймы IBM или DEC DECSYSTEM 20 и компьютеры Intertec Superbrains, работающие под управлением CP/M. Мейнфреймы IBM использовали набор символов EBCDIC, а машины CP/M и DEC – ASCII, поэтому преобразование между этими двумя наборами символов было одной из первых функций, реализованных в Kermit. Первая передача файлов с использованием Kermit состоялась в апреле 1981 года. Протокол был первоначально разработан в 1981 году Фрэнком да Крузом и Биллом Кэтчингсом. Колумбийский университет координировал разработку версий Kermit для множества различных компьютеров в университете и за его пределами, а также распространял программное обеспечение бесплатно; Kermit для нового персонального компьютера IBM стал особенно популярен. В 1986 году университет основал проект Kermit, который взял на себя дальнейшую разработку и начал взимать плату за коммерческое использование; проект был финансово самодостаточным. Kermit предназначен для использования и распространения всеми желающими. Получив его, смело передавайте его своим друзьям и коллегам. Хотя программное обеспечение защищено авторским правом и не находится в общественном достоянии, мы просим вас не пытаться продавать его с целью получения прибыли и использовать только в мирных и гуманных целях. К 1988 году Kermit был доступен на более чем 300 компьютерах и операционных системах. Протокол де-факто стал стандартом для передачи файлов между разнородными компьютерными системами, а к началу 1990-х годов он мог преобразовывать многоязычные кодировки символов. Программное обеспечение Kermit использовалось во многих странах для решения самых разных задач – от простых студенческих заданий до устранения проблем совместимости на борту Международной космической станции. Он был портирован на широкий спектр мейнфреймов, миникомпьютеров и микрокомпьютерных систем, включая портативные устройства и электронные карманные калькуляторы. Большинство версий имели пользовательский интерфейс, основанный на оригинальном TOPS 20 Kermit. Более поздние версии некоторых реализаций Kermit также поддерживают сетевые и последовательные соединения. В настоящее время поддерживаются реализации C Kermit (для Unix и OpenVMS) и Kermit 95 (для версий Microsoft Windows, начиная с Windows 95, и OS/2), но другие версии также остаются доступными. С 1 июля 2011 года Колумбийский университет прекратил поддержку этого проекта и выпустил его под лицензией с открытым исходным кодом. В июне 2011 года проект Kermit выпустил бета-версию C Kermit v9.0 под лицензией Revised 3 Clause BSD. Помимо реализаций, разработанных и/или распространяемых Колумбийским университетом, протокол Kermit был реализован во многих сторонних программных пакетах связи, в том числе ProComm и ProComm Plus. Термин "СуперКермит" был придуман сторонними поставщиками для обозначения высокоскоростных реализаций Kermit, предлагающих такие функции, как полнодуплексный режим работы, скользящие окна и длинные пакеты; однако оригинальная команда Kermit в Колумбийском университете отвергла этот термин, считая эти функции просто особенностями основного протокола Kermit.

In the late 1970s, users of Columbia University's mainframe computers had only 35 kilobytes of storage per person. Kermit was developed at the university so students could move files between them and floppy disks at various microcomputers around campus, such as IBM or DEC DECSYSTEM 20 mainframes and Intertec Superbrains running CP/M. IBM mainframes used an EBCDIC character set and CP/M and DEC machines used ASCII, so conversion between the two character sets was one of the early functions built into Kermit. The first file transfer with Kermit occurred in April 1981. The protocol was originally designed in 1981 by Frank da Cruz and Bill Catchings. Columbia University coordinated development of versions of Kermit for many different computers at the university and elsewhere, and distributed the software for free; Kermit for the new IBM Personal Computer became especially popular. In 1986 the university founded the Kermit Project, which took over development and started charging fees for commercial use; the project was financially self sufficient. Kermit is for everyone to use and share. Once you get it, feel free to pass it along to your friends and colleagues. Although it is copyrighted and not in the public domain, we only ask that you not attempt to sell it for profit, and that you use it only for peaceful and humane purposes. By 1988 Kermit was available on more than 300 computers and operating systems. The protocol became a de facto data communications standard for transferring files between dissimilar computer systems, and by the early 1990s it could convert multilingual character encodings. Kermit software has been used in many countries, for tasks ranging from simple student assignments to solving compatibility problems aboard the International Space Station. It was ported to a wide variety of mainframe, minicomputer and microcomputer systems down to handhelds and electronic pocket calculators. Most versions had a user interface based on the original TOPS 20 Kermit. Later versions of some Kermit implementations also support network as well as serial connections. Implementations that are presently supported include C Kermit (for Unix and OpenVMS) and Kermit 95 (for versions of Microsoft Windows from Windows 95 onwards and OS/2), but other versions remain available as well. As of 1 July 2011, Columbia University ceased to host this project and released it as open source. In June 2011, the Kermit Project released a beta version of C Kermit v9.0 under the Revised 3 Clause BSD License. As well as the implementations developed and/or distributed by Columbia University, the Kermit protocol was implemented in a number of third party communications software packages, among others ProComm and ProComm Plus. The term "SuperKermit" was coined by third party vendors to refer to higher speed Kermit implementations offering features such as full duplex operation, sliding windows, and long packets; however, that term was deprecated by the original Kermit team at Columbia University, who saw these as simply features of the core Kermit protocol.

Название и авторские права

Кермит был назван в честь Кермита-лягушонка из «Маппетов» с разрешения компании Henson Associates. Иконкой программы в версии для Apple Macintosh было изображение Кермита-лягушонка. Однако, возможно, чтобы избежать проблем с товарными знаками, был создан акроним, читающийся наоборот: KL10 Error Free Reciprocal Microprocessor Interchange по линиям TTY. Kermit – это открытый протокол, любой может использовать его в качестве основы для собственной программы, но некоторые программы Kermit и исходный код защищены авторским правом Колумбийского университета. На последней странице лицензии было указано:
Начиная с версии 9.0 (с первого бета-теста), C Kermit имеет лицензию с открытым исходным кодом – пересмотренную трехпунктную лицензию BSD. Любой может использовать его по своему усмотрению для любых целей, включая распространение и перепродажу. Он может быть включен в любую операционную систему, в которой он работает или может быть адаптирован для работы, включая бесплатные и коммерческие версии Unix и Hewlett Packard (ранее DEC) VMS (OpenVMS). Техническая поддержка от Колумбийского университета будет доступна только до 30 июня 2011 года.