Altres articles de la sèrie:
- Història del relleu
- Història dels ordinadors electrònics
- Història del transistor
- Història d'Internet
Utilitzant ARPANET Robert Taylor i Larry Roberts molts instituts de recerca diferents, cadascun dels quals tenia el seu propi ordinador, pel programari i el maquinari dels quals n'era tota la responsabilitat. Tanmateix, el programari i el maquinari de la pròpia xarxa es trobaven a la zona mitjana boira i no pertanyien a cap d'aquests llocs. Durant el període de 1967 a 1968, Roberts, cap del projecte de xarxa de l'Oficina de Tecnologia de Processament de la Informació (IPTO), va haver de determinar qui havia de construir i mantenir la xarxa, i on haurien de situar els límits entre la xarxa i les institucions.
Escèptics
El problema d'estructurar la xarxa era almenys tan polític com tècnic. Els directors d'investigació d'ARPA generalment van desaprovar la idea d'ARPANET. Alguns van demostrar clarament no voler unir-se a la xarxa en cap moment; pocs d'ells estaven entusiasmats. Cada centre hauria de fer un esforç seriós per permetre als altres utilitzar el seu ordinador molt car i molt rar. Aquesta prestació d'accés demostrava desavantatges clars (pèrdua d'un recurs valuós), mentre que els seus beneficis potencials eren vagues i vagues.
El mateix escepticisme sobre l'accés compartit als recursos va enfonsar el projecte de xarxa de la UCLA fa uns anys. No obstant això, en aquest cas, ARPA va tenir molt més poder, ja que va pagar directament tots aquests valuosos recursos informàtics i va continuar intervenint en tots els fluxos de caixa dels programes de recerca associats. I encara que no es van fer amenaces directes, no s'ha expressat cap "o més", la situació era molt clara: d'una manera o altra, ARPA anava a construir la seva xarxa per unir màquines que, a la pràctica, encara li pertanyien.
El moment va arribar en una reunió de directors científics a Att Arbor, Michigan, a la primavera de 1967. Roberts va presentar el seu pla per crear una xarxa que connectés els diferents ordinadors de cadascun dels centres. Va anunciar que cada executiu proporcionaria al seu ordinador local un programari de xarxa especial, que utilitzaria per trucar a altres ordinadors a través de la xarxa telefònica (això va ser abans que Roberts s'adonés de la idea). ). La resposta va ser la polèmica i la por. Entre els menys propensos a implementar aquesta idea hi havia els centres més grans que ja estaven treballant en grans projectes patrocinats per IPTO, dels quals el MIT era el principal. Els investigadors del MIT, carregats amb els diners del seu sistema de temps compartit del Projecte MAC i del laboratori d'intel·ligència artificial, no van veure cap benefici en compartir els seus recursos guanyats amb esforços amb les eines occidentals.
I, independentment del seu estatus, cada centre estimava les seves pròpies idees. Cadascun tenia el seu propi programari i equip únic, i era difícil entendre com podrien fins i tot establir una comunicació bàsica entre ells, i molt menys treballar junts. Només escriure i executar programes de xarxa per a la seva màquina ocuparà una quantitat significativa del seu temps i recursos informàtics.
Va ser irònic però també sorprenentment adequat que la solució de Roberts a aquests problemes socials i tècnics provingués de Wes Clark, un home a qui no li agradava tant el temps compartit com les xarxes. Clark, un defensor de la idea quixotesca de donar a tothom un ordinador personal, no tenia cap intenció de compartir recursos informàtics amb ningú, i va mantenir el seu propi campus, la Universitat de Washington a St. Louis, allunyat d'ARPANET durant molts anys. Per tant, no és d'estranyar que va ser ell qui va desenvolupar el disseny de la xarxa, que no afegeix una càrrega important als recursos informàtics de cadascun dels centres, i no requereix que cadascun d'ells dediqui esforços en la creació de programari especial.
Clark va proposar col·locar un mini-ordinador a cada un dels centres per gestionar totes les funcions directament relacionades amb la xarxa. Cada centre només havia d'esbrinar com connectar-se al seu assistent local (que més tard es van anomenar processadors de missatges d'interfície, o ), que després va enviar el missatge per la ruta correcta perquè arribés a l'IMP adequat a la ubicació de recepció. Essencialment, va proposar que l'ARPA distribuís ordinadors addicionals gratuïts a cada centre, que es farien càrrec de la majoria dels recursos de la xarxa. En una època en què els ordinadors encara eren rars i molt cars, aquesta proposta era agosarada. No obstant això, just aleshores van començar a aparèixer miniordinadors que només costaven unes quantes desenes de milers de dòlars, en lloc de diversos centenars, i al final la proposta va resultar factible en principi (cada IMP va acabar costant 45 dòlars, o uns 000 dòlars en diners d'avui).
L'enfocament de l'IMP, tot i que va alleujar les preocupacions dels líders científics sobre la càrrega de la xarxa sobre la seva potència informàtica, també va abordar un altre problema polític per a ARPA. A diferència de la resta de projectes de l'agència de l'època, la xarxa no es limitava a un sol centre de recerca, on seria dirigida per un únic cap. I l'ARPA en si no tenia les capacitats per crear i gestionar directament de manera independent un projecte tècnic a gran escala. Hauria de contractar empreses externes per fer-ho. La presència de l'IMP va crear una clara divisió de responsabilitat entre la xarxa gestionada per un agent extern i l'ordinador controlat localment. El contractista controlaria els IMP i tot el que hi ha entremig, i els centres continuarien sent responsables del maquinari i el programari dels seus propis ordinadors.
IMP
Aleshores, Roberts havia de seleccionar aquest contractista. L'enfocament antic de Licklider de persuadir una proposta directament del seu investigador favorit no s'aplicava en aquest cas. El projecte s'havia de posar a subhasta pública com qualsevol altre contracte de l'Administració.
No va ser fins al juliol de 1968 que Roberts va poder resoldre els detalls finals de l'oferta. Han passat uns sis mesos des que l'última peça tècnica del trencaclosques es va posar en marxa quan es va anunciar el sistema de commutació de paquets en una conferència a Gatlinburg. Dos dels majors fabricants d'ordinadors, Control Data Corporation (CDC) i International Business Machines (IBM), es van negar immediatament a participar perquè no tenien miniordinadors econòmics adequats per al paper d'IMP.
Honeywell DDP-516
Entre els participants restants, la majoria va triar un nou ordinador de Honeywell, tot i que alguns estaven inclinats a afavorir-los . L'opció de Honeywell era especialment atractiva perquè tenia una interfície d'E/S dissenyada específicament per a sistemes en temps real per a aplicacions com el control industrial. La comunicació, per descomptat, també requeria una precisió adequada: si l'ordinador va perdre un missatge entrant mentre estava ocupat amb altres treballs, no hi havia una segona oportunitat per captar-lo.
A finals d'any, després d'haver considerat seriosament Raytheon, Roberts va assignar la tasca a la creixent empresa de Cambridge fundada per Bolt, Beranek i Newman. L'arbre genealògic de la informàtica interactiva estava en aquest moment molt arrelat, i Roberts podria ser fàcilment acusat de nepotisme per triar BBN. Licklider va portar la informàtica interactiva a BBN abans de convertir-se en el primer director d'IPTO, sembrant les llavors de la seva xarxa intergalàctica i mentor de persones com Roberts. Sense la influència de Leake, ARPA i BBN no haurien estat ni interessats ni capaços de servir el projecte ARPANET. A més, una part clau de l'equip reunit per BBN per construir la xarxa basada en IMP va venir directament o indirectament de Lincoln Labs: Frank Hart (líder de l'equip), Dave Walden, i North Ornstein. Va ser als laboratoris on el mateix Roberts va assistir a l'escola de postgrau, i va ser allà on la trobada casual de Leake amb Wes Clark va despertar el seu interès pels ordinadors interactius.
Però tot i que la situació podria semblar una connivència, de fet, l'equip de BBN era tan adequat per al treball en temps real com el Honeywell 516. A Lincoln, estaven treballant en ordinadors connectats a sistemes de radar, un altre exemple d'aplicació en què les dades no esperaran fins que l'ordinador estigui llest. Hart, per exemple, va treballar a l'ordinador Whirlwind com a estudiant a la dècada de 1950, es va unir al projecte SAGE i va passar un total de 15 anys als laboratoris Lincoln. Ornstein va treballar en el protocol creuat SAGE, que va transferir dades de seguiment del radar d'un ordinador a un altre, i més tard en el LINC de Wes Clark, un ordinador dissenyat per ajudar els científics a treballar directament al laboratori amb dades en línia. Crowther, ara més conegut com l'autor del joc de text , va passar deu anys construint sistemes en temps real, inclòs el Lincoln Terminal Experiment, una estació mòbil de comunicacions per satèl·lit amb un petit ordinador que controlava l'antena i processava els senyals entrants.
Equip de l'IMP al BBN. Frank Hart és l'home del centre de gent gran. Ornstein es troba a la vora dreta, al costat de Crowther.
IMP era el responsable d'entendre i gestionar l'encaminament i el lliurament de missatges d'un ordinador a un altre. L'ordinador podria enviar fins a 8000 bytes alhora a l'IMP local, juntament amb l'adreça de destinació. A continuació, l'IMP va tallar el missatge en paquets més petits que es van transmetre de manera independent a l'IMP objectiu a través de línies de 50 kbps llogades a AT&T. L'IMP receptor va reunir el missatge i el va lliurar al seu ordinador. Cada IMP mantenia una taula que feia un seguiment de quin dels seus veïns tenia el recorregut més ràpid per arribar a qualsevol objectiu possible. S'ha actualitzat dinàmicament a partir de la informació rebuda d'aquests veïns, inclosa la informació que el veí era inaccessible (en aquest cas el retard per a l'enviament en aquesta direcció es considerava infinit). Per complir amb els requisits de velocitat i rendiment de Roberts per a tot aquest processament, l'equip de Hart va crear codi de nivell artístic. Tot el programa de processament per a IMP ocupava només 12 bytes; la part que s'ocupava de les taules d'encaminament només en ocupava 000.
L'equip també va prendre diverses precaucions, atès que era poc pràctic dedicar un equip de suport a cada IMP en el camp.
En primer lloc, van equipar cada ordinador amb dispositius per al seguiment i control remot. A més del reinici automàtic que s'iniciava després de cada tall de llum, els IMP estaven programats per poder reiniciar els veïns enviant-los noves versions del programari operatiu. Per ajudar amb la depuració i l'anàlisi, IMP podria, per ordre, començar a prendre instantànies del seu estat actual a intervals regulars. A més, cada paquet IMP adjuntava una part per fer-ne un seguiment, cosa que permetia escriure registres de treball més detallats. Amb totes aquestes capacitats, molts problemes es podien resoldre directament des de l'oficina del BBN, que servia de centre de control des del qual es podia veure l'estat de tota la xarxa.
En segon lloc, van demanar a Honeywell una versió militar del 516, equipada amb una funda gruixuda per protegir-la de vibracions i altres amenaces. Bàsicament, BBN volia que fos un senyal de "mantenir-se allunyat" per als estudiants de grau curiosos, però res no delimitava el límit entre els ordinadors locals i la subxarxa executada per BBN com aquesta capa blindada.
Els primers armaris reforçats, de la mida aproximadament d'un refrigerador, van arribar al lloc a la Universitat de Califòrnia, Los Angeles (UCLA) el 30 d'agost de 1969, només 8 mesos després que BBN rebé el seu contracte.
Hosts
Roberts va decidir iniciar la xarxa amb quatre amfitrions: a més de la UCLA, s'instal·laria un IMP a la costa a la Universitat de Califòrnia, Santa Bàrbara (UCSB), un altre a l'Institut de Recerca de Stanford (SRI) al nord de Califòrnia i l'últim a la Universitat d'Utah. Totes aquestes eren institucions de segona categoria de la costa oest, que intentaven demostrar-se d'alguna manera en el camp de la informàtica científica. Els vincles familiars van continuar treballant com a dos dels supervisors científics, de UCLA i de la Universitat d'Utah, també eren antics col·legues de Roberts als laboratoris Lincoln.
Roberts va donar als dos amfitrions funcions addicionals relacionades amb la xarxa. L'any 1967, Doug Englebart de l'SRI es va oferir voluntari per establir un centre d'informació de la xarxa en una reunió de lideratge. Utilitzant el sofisticat sistema de recuperació d'informació de SRI, es va proposar crear el directori ARPANET: una col·lecció organitzada d'informació sobre tots els recursos disponibles en diversos nodes, i posar-la a disposició de tothom a la xarxa. Atesa l'experiència de Kleinrock en anàlisi de trànsit de xarxa, Roberts va designar UCLA com a centre de mesura de xarxa (NMC). Per a Kleinrock i UCLA, ARPANET pretenia ser no només una eina pràctica, sinó també un experiment del qual es poguessin extreure i recopilar dades perquè els coneixements adquirits poguessin aplicar-se per millorar el disseny de la xarxa i els seus successors.
Però més important per al desenvolupament d'ARPANET que aquestes dues cites va ser una comunitat més informal i solta d'estudiants de postgrau anomenada Network Working Group (NWG). Una subxarxa d'IMP permetia a qualsevol host de la xarxa lliurar un missatge de manera fiable a qualsevol altre; L'objectiu de NWG era desenvolupar un llenguatge comú o conjunt d'idiomes que els amfitrions poguessin utilitzar per comunicar-se. Els van anomenar "protocols d'amfitrió". El nom "protocol", manllevat dels diplomàtics, va ser aplicat per primera vegada a les xarxes el 1965 per Roberts i Tom Marill per descriure tant el format de dades com els passos algorísmics que determinen com es comuniquen dos ordinadors entre si.
El NWG, sota el lideratge informal però efectiu de Steve Crocker de UCLA, va començar a reunir-se regularment a la primavera de 1969, uns sis mesos abans del primer IMP. Nascut i criat a l'àrea de Los Angeles, Crocker va assistir a Van Nuys High School i tenia la mateixa edat que dos dels seus futurs companys de banda de NWG, Vint Cerf i Jon Postel. Per enregistrar el resultat d'algunes de les reunions del grup, Crocker va desenvolupar una de les pedres angulars de la cultura ARPANET (i la futura Internet), la sol·licitud de comentaris [proposta de treball] (). El seu RFC 1, publicat el 7 d'abril de 1969 i distribuït a tots els futurs nodes d'ARPANET a través del correu clàssic, va recollir les primeres discussions del grup sobre el disseny del programari del protocol amfitrió. A RFC 3, Crocker va continuar la descripció, definint molt vagament el procés de disseny per a tots els futurs RFC:
És millor enviar els comentaris a temps que fer-los perfectes. S'accepten opinions filosòfiques sense exemples ni altres concrecions, propostes concretes o tecnologies d'implementació sense descripció introductòria ni explicacions contextuals, preguntes concretes sense intents de respondre-les. La longitud mínima d'una nota de NWG és d'una frase. Esperem facilitar intercanvis i discussions sobre idees informals.
Igual que la sol·licitud de cotització (RFQ), la forma estàndard de demanar ofertes en contractes governamentals, RFC va agrair els comentaris, però a diferència de la RFQ, també va convidar al diàleg. Qualsevol persona de la comunitat NWG distribuïda podria enviar un RFC i aprofitar aquesta oportunitat per debatre, qüestionar o criticar la proposta anterior. Per descomptat, com en qualsevol comunitat, algunes opinions es valoraven per sobre d'altres, i en els primers temps les opinions de Crocker i el seu nucli d'associats tenien una autoritat molt gran. El juliol de 1971, Crocker va deixar UCLA mentre encara era un estudiant de postgrau per ocupar una posició com a gestor de programes a IPTO. Amb les beques de recerca clau de l'ARPA a la seva disposició, ell, amb coneixement o sense voler, va tenir una influència innegable.
Jon Postel, Steve Crocker i Vint Cerf són companys i col·legues de NWG; anys posteriors
El pla original del NWG va demanar dos protocols. L'inici de sessió remot (telnet) permetia a un ordinador actuar com a terminal connectat al sistema operatiu d'un altre, ampliant l'entorn interactiu de qualsevol sistema connectat a ARPANET amb un temps compartit de milers de quilòmetres a qualsevol usuari de la xarxa. El protocol de transferència de fitxers FTP permetia a un ordinador transferir un fitxer, com ara un programa útil o un conjunt de dades, a o des de l'emmagatzematge d'un altre sistema. Tanmateix, a la insistència de Roberts, NWG va afegir un tercer protocol subjacent per donar suport a aquests dos, establint una connexió bàsica entre dos amfitrions. Es deia Programa de control de xarxa (NCP). La xarxa ara tenia tres capes d'abstracció: una subxarxa de paquets gestionada per IMP a la part inferior, comunicacions d'amfitrió a host proporcionades per NCP al mig i protocols d'aplicació (FTP i telnet) a la part superior.
Un fracàs?
No va ser fins a l'agost de 1971 que NCP es va definir i implementar completament a tota la xarxa, que en aquell moment constava de quinze nodes. Aviat van seguir les implementacions del protocol telnet, i la primera definició estable de FTP va aparèixer un any més tard, l'estiu de 1972. Si avaluem l'estat d'ARPANET en aquell moment, uns anys després del seu llançament, podria ser considerat un fracàs en comparació amb el somni de recursos de separació que Licklider va imaginar i va posar en pràctica pel seu protegit, Robert Taylor.
Per començar, era senzillament difícil esbrinar quins recursos existien en línia que podríem utilitzar. El centre d'informació de la xarxa va utilitzar un model de participació voluntària: cada node havia de proporcionar informació actualitzada sobre la disponibilitat de dades i programes. Tot i que tothom es beneficiarà d'aquesta acció, hi havia pocs incentius perquè qualsevol node individual anunciés o proporcionés accés als seus recursos, i molt menys proporcionar documentació o consells actualitzats. Per tant, NIC no es va convertir en un directori en línia. Potser la seva funció més important en els primers anys va ser proporcionar allotjament electrònic d'un conjunt creixent de RFC.
Encara que, per exemple, l'Alice de la UCLA sabia de l'existència d'un recurs útil al MIT, va aparèixer un obstacle més greu. Telnet va permetre a l'Alice arribar a la pantalla d'inici de sessió del MIT, però no més. Perquè l'Alice pugui accedir realment a un programa al MIT, primer hauria de negociar fora de línia amb el MIT per configurar-li un compte al seu ordinador, cosa que normalment requeria omplir formularis en paper a les dues institucions i un acord de finançament per pagar-ho. Ús dels recursos informàtics del MIT. I a causa de la incompatibilitat entre el maquinari i el programari del sistema entre nodes, transferir fitxers sovint no tenia gaire sentit, ja que no podríeu executar programes des d'ordinadors remots al vostre.
Irònicament, l'èxit més significatiu de l'intercanvi de recursos no es trobava en l'àrea de temps compartit interactiu, per a la qual es va crear ARPANET, sinó en l'àrea del processament de dades no interactius antic. UCLA va afegir la seva màquina de processament per lots IBM 360/91 inactiva a la xarxa i va oferir consulta telefònica per donar suport als usuaris remots, generant ingressos significatius per al centre informàtic. El superordinador ILLIAC IV patrocinat per ARPA de la Universitat d'Illinois i el Datacomputer de Computer Corporation of America a Cambridge també van trobar clients remots a través d'ARPANET.
Però tots aquests projectes no es van apropar a utilitzar plenament la xarxa. A la tardor de 1971, amb 15 amfitrions en línia, la xarxa en conjunt transmetia una mitjana de 45 milions de bits per node, o 520 bps a través d'una xarxa de 50 bps de línies llogades d'AT&T. A més, la major part d'aquest trànsit era trànsit de prova, generat pel centre de mesurament de la xarxa de la UCLA. A part de l'entusiasme d'alguns usuaris primerencs (com Steve Cara, un usuari diari del PDP-000 a la Universitat d'Utah a Palo Alto), poc va passar a ARPANET. Des d'una perspectiva moderna, potser el desenvolupament més interessant va ser el llançament de la biblioteca digital Project Guttenberg el desembre de 10, organitzat per Michael Hart, estudiant de la Universitat d'Illinois.
Però aviat l'ARPANET es va salvar de les acusacions de decadència per un tercer protocol d'aplicació: una petita cosa anomenada correu electrònic.
Què més llegir
• Janet Abbate, Inventing the Internet (1999)
• Katie Hafner i Matthew Lyon, Where Wizards Stay Up Late: The Origins of the Internet (1996)
Font: www.habr.com