See on ARPANETi, Interneti revolutsioonilise eelkäija, loomise lugu, jutustatud sündmustes osalejate poolt.
Saabusin Bolter Halli instituuti California ülikoolis Los Angeleses (UCLA), tõusin trepist kolmandale korrusele, et leida ruum nr 3420. Siis astusin sisse. Koridorist vaadates ei tundunud see olevat midagi erilist.
Aga 50 aastat tagasi, 29. oktoobril 1969, toimus seal midagi monumentaalset. Doktorant Charlie Klein, istudes ITT Teletype terminali taga, edastas esmakordselt digitaalset teavet Bill Duvalile, teadlasele, kes töötas teise arvuti taga, mis asus Stanfordi uurimisinstituudis (täna tuntud kui SRI International), Californias täiesti teises osas. Nii algas lugu. , väikese akadeemiliste arvutite võrgustiku, mis sai Interneti eelkäijaks.
Ei saa öelda, et see lühike andmeedastusakti äkki kogu maailmas kajas. I even Klein ja Duval ei suutnud täielikult hinnata oma saavutust: «Ma ei mäleta midagi erilist selle õhtu kohta ja ma ei saanud siis üldse aru, et olime teinud midagi erilist,» ütleb Klein. Siiski, nende side tõestas idee realistlikkust, mis lõpuks tagas juurdepääsu praktiliselt kogu maailma teabele igale inimesel, kes omab arvutit.
Täna on kõik, alates nutitelefonidest kuni garaaži automaatsete uste, võrgu sõlmed, mis tulenevad sellest, mida Klein ja Duval sel päeval testisid. Ja lugu sellest, kuidas nad määrasid esimeseid reegleid bajttide liikumiseks üle maailma, on väärt kuulamist - eriti kui nad ise seda räägivad.
„Et seda enam ei juhtuks“
Ja 1969. aastal aitasid paljud inimesed Kleinil ja Duvalil teha selle õhtuse läbimurde 29. oktoobril - sealhulgas UCLA professor , kellega, peale Kleini ja Duvali, rääkisin 50. aastapäeva puhul. Kleinrock, kes töötab endiselt ülikoolis, rääkis, et mingil määral oli see Külma sõja laps. Kui oktoobris 1957. aastal nõukogude säras USA taevas, lõi selle mõju laineid nii teadusringkondades kui ka poliitilises establissementis.
Ruum Nr 3420, taastatud kogu oma 1969. aasta hiilguses
Sputniki käivitamine ‘püüdis USA-d püksteta’, ja Eisenhower ütles: ‘Et seda enam ei juhtuks’,” meenutas Kleinrock meie vestluses, mis toimus ruumis 3420, mis on nüüd tuntud kui Kleinrocki nimeline Interneti Ajaloo Keskus. “Seetõttu asutas ta 1958. aasta jaanuaris Ameerika Ühendriikide kaitseministeeriumi alla arenenud teadusuuringute agentuuri ARPA, et toetada STEM-i – täpsete teaduste uurimist Ameerika ülikoolides ja teaduslaborites.”
1960. aastate keskpaiku toetas ARPA suurte arvutite loomist, mida kasutasid teadlased ülikoolidest ja mõttekodadest üle kogu riigi. ARPA rahanduse juht Bob Taylor oli võtmeisik arvutite ajaloo kujundamises, hiljem juhtis ta Xeroxis PARC laboratooriumi. ARPA-s sai talle kahjuks selgeks, et kõik need arvutid räägivad erinevate keeltega ega oska omavahel suhelda.
Taylor vihkas vajadust kasutada erinevaid terminale, et ühenduda eri kaugteaduslike arvutitega, millest igaüks toimis oma eraldi liinil. Tema büroo oli täis teletüüpe.
1969. aastal olid sellised Teletype terminalid arvutite seadmete lahutamatu osa.
„Ma ütlesin – mees, on ju selge, mida teha. Kolme terminali asemel peaks olema üks terminal, mis viib sinna, kuhu vajad,“ rääkis Taylor 1999. aastal New York Timesile. – See idee ongi ARPANET.”
Tayloril oli ka praktilisi põhjuseid, miks ta soovis võrgu loomist. Ta sai pidevalt teadlastega üle kogu riigi taotlusi suuremate ja kiiremate . Ta teadis, et enamik riigi poolt rahastatud arvutusvõimsusest seisab kasutult, selgitab Kleinrock. Näiteks võis teadlane maksimaalselt kasutada kogu arvestussüsteemi võimekust SRI's Californias, samal ajal kui MIT'is asuv peamine seadmed võis näiteks idakaldal seisata mitte-tööajal.
Või võis olla niimoodi, et ühes kohas asuv peamine seadmed sisaldas tarkvara, mis võis olla kasulik teistes kohtades – nagu näiteks esimene omaaegne graafiline tarkvara, mis loodi ARPA rahaga Utah'i ülikoolis. Ilma sellise võrguta, "kui ma olen UCLA's ja tahan graafikaga tegeleda, pöördun ARPA poole palvega osta mulle sama masin," ütleb Kleinrock. "Kõigile oli kõik vajalik." Aastaks 1966 oli ARPA sellistest nõudmistest väsinud.
Leonard Kleinrock
Probleem oli selles, et kõik need arvutid rääkisid erinevaid keeli. Pentagoni informaatika spetsialistid selgitasid, et kõik need teaduslikud arvutid töötavad erinevate koodikomplektidega. Ühtegi üldist võrgu keelt ega protokolli ei olnud, mille kaudu üksteisest kaugel asuvad arvutid saaksid ühenduda ja jagada sisu või ressursse.
Varsti muutus olukord. Taylor suutis veenda ARPA direktorit Charles Hertzfieldi investeerima miljon dollarit uue võrgu arendamisse, mis ühendaks MIT, UCLA, SRI ja teised arvutid. Hertzfield leidis raha, võttes selle raketiuuringute programmist. Kaitseministeerium õigustas kulutust sellega, et ARPA-l oli ülesanne luua «ellujäämise» võrgu, mis jätkaks tööd isegi pärast ühe oma osa hävitamist – näiteks tuumarelva rünnaku korral.
ARPA kutsus Larry Robertsi, Kleinrocki vana tuttavat MIT-st, juhtima ARPANETi projekte. Roberts pöördus Briti infotehnoloogia eksperdi Donald Davise ja ameeriklase Paul Barani tööde ning nende välja mõeldud andmeedastustehnoloogiate poole.
Varsti kutsus Roberts Kleinrocki tööle projekti teoreetiliste aspektide kallal. Ta oli mõelnud andmete edastamisele võrkudes alates 1962. aastast, kui töötas veel MIT-s.
«Aspirandina MIT-s otsustasin lahendada järgmise probleemi: olen ümbritsetud arvutitest, kuid nad ei oska omavahel suhelda, ehkki tean, et varem või hiljem peavad nad seda tegema, – ütleb Kleinrock. – Ja mitte keegi ei olnud selle probleemiga tegelenud. Kõik õppisid informatsiooni ja kodeerimise teooriat.»
Kleinrocki peamine panus ARPANETi oli . Siis olid suhtlusliinid analoogsed ja neid sai rentida AT&T-st. Need töötasid lülitite kaudu, st keskne lüliti kehtestas pühendatud ühenduse saatja ja vastuvõtja vahel, olgu need kaks inimest, kes räägivad telefonis, või terminal, mis ühendub kauge peamise arvutiga. Neid liine kasutas palju aega, kui keegi ei rääKINUD sõnu ega edastanud bitte.
Kleinrocki doktoritöö MIT-is rajal kasutatavad kontseptsioonid, mis osutusid kasulikuks ARPANETi projektis.
Kleinrock pidas seda äärmiselt ebaefektiivseks viisiks arvutite vahelise suhtluse loomisel. Ooteoreem pakkus võimaluse dünaamiliseks juurdepääsuks kommunikatsioonilainetele erinevate andmevoogude vahel. Ühe andmevoo pakettide saatmise katkemise ajal võib teine voog kasutada sama kanalit. Ühe andmeedastuse (näiteks ühe e-kirja) moodustavad paketid võivad leida tee vastuvõtjani, kasutades nelja erinevat marsruuti. Kui üks marsruut osutub kinniseks, suunab võrk paketid teise kaudu.
Meie vestluse ajal ruumis 3420 näitas Kleinrock mulle oma punases köites väitekirja, mis oli ühel laual. Ta avaldas oma uurimistöö teadusteosena 1964. aastal.
Sellises uue tüübi võrgus suunati andmete liikumine mitte keskse lülitiga, vaid ühendustes, mis asusid võrgu sõlmedes. 1969. aastal nimetati neid seadmeid , "liidese sõnumitöötlusprotsessoriteks". Iga selline masin oli kohandatud ja eraldiseisev tõhus versioon Honeywell DDP-516 arvutist, mis sisaldas spetsiaalset seadmeid võrgu haldamiseks.
Esimese IMP-i tõi Kleinrock UCLA-sse 1969. aasta septembri esimesel esmaspäeval. Täna seisab see monoliidina ruumi 3420 nurgas Bolter Hallis, kus see on taastatud algsesse vormi - selliseks, nagu see oli 50 aastat tagasi, kui see töötles esimesi andmeülekandeid internetis.
"15-tunnised tööpäevad, iga päev"
1969. aasta sügisel oli Charlie Klein doktorant, kes püüdis saada inseneriteaduse kraadi. Tema rühm viidi üle ARPANET-i projektile pärast seda, kui Kleinrock sai valitsuse rahastuse võrgu arendamiseks. Augustis töötasid Klein ja teised aktiivselt Sigma 7 peamasina tarkvara ettevalmistamise kallal, et ühendada see IMP-iga. Kuna arvutite ja IMP-i vahel ei olnud standardset suhtlusliidest - Bob Metcalfe ja David Boggs ei leiutanud Etherneti enne 1973. aastat - lõi rühm nullist viis meetrit pika kaabli arvutite vaheliseks suhtlemiseks. Nüüd vajasid nad ainult teist arvutit, et teavet vahetada.
Charlie Klein
Teiseks uurimiskeskuseks, mis sai IMP-i, oli SRI (see juhtus oktoobri alguses). Bill Duvalile tähendas see sündmus esimest edastusprotsessi ettevalmistamise algust UCLA-st SRI-sse nende SDS 940-le. Tema sõnul panid mõlema instituudi meeskonnad kõik võimaliku ette, et saavutada esimene edukas andmeedastus 21. oktoobriks.
„Sisen projekti, arendasin ja rakendasin vajalikke tarkvaralahendusi ning see oli protsess, mis mõnikord kaasneb tarkvara arendamisega – 15-tunnised töönädalad iga päev, kuni oled valmis,” meenutab ta.
Halloween'i lähenedes kiirenes arendustöö mõlemas instituudis. Ja meeskonnad olid valmis juba enne tähtaja saabumist.
„Nüüd, kui meil oli kaks sõlme, rentisime sideühenduse AT&T-lt ja lootsime uskumatule kiirusel, 50 000 biti sekundis,” ütleb Kleinrock. „Ja me olime valmis seda tegema, sisse logima.”
„Esimese testi me seadsime 29. oktoobriks,” lisab Duval. „Sel ajal oli see pre-alfa. Ja me arvasime – noh, meil on kolm kontrollpäeva, et kõik üles seada ja konfigureerida.”
29. õhtul töötas Klein hilja – nagu ka Duval SRI-s. Nad plaanisid proovida esimest sõnumit ARPANET-is edastada õhtul, et mitte kellegi tööd rikkuda, kui arvuti peaks äkki „kukuma”. Ruumi 3420 istus Klein üksi ITT Teletype terminali ees, mis oli ühendatud arvutiga.
Ja, ja juhtus sellel õhtul – sealhulgas üks ajalooline arvuti tõrge arvutite ajaloos – Klayni ja Duvalli sõnul:
Klein: Logisin sisse Sigma 7 operatsioonisüsteemi ja seejärel käivitasin oma kirjutatud programmi, mis võimaldas mul anda käsu proovipakettide saatmiseks SRI-sse. Samal ajal käivitas Bill Duvall SRI-s programm, mis võttis vastu sissetulevaid ühendusi. Ja me rääkisime telefonis samal ajal.
Alguses oli meil mõned probleemid. Meil oli probleem koodi tõlkimisega, kuna meie süsteem kasutas (täiendav kaheksandelne kood teabe vahetamiseks), mis oli IBM ja Sigma 7 standard. Kuid SRI arvuti kasutas (standardne ameerika kood teabe vahetamiseks), mis sai hiljem ARPANET-i ja seejärel kogu maailma standardiks.
Mõned neist probleemidest lahendades proovisin me sisse logida. Selleks pidi lihtsalt tippima sõna "login". SRI-s oli süsteem programmeeritud intelligentseks käskude tuvastamiseks. Täiustatud režiimis, kui alustasid tippimist L, siis O, siis G, sai ta aru, et ilmselt mõtled LOGIN-ile ja lisas IN ise. Seetõttu tippisin L.
Olin Duvl'i kõnes SRI-st ja ütlesin: "Kas said L?" Ta ütles: "Jah". Ma ütlesin, et nägin, et L ilmus tagasi ja trükiti minu terminalile. Ja ma vajutasin O, ja ta ütles: "O on kohal". Ja vajutasin G, ja ta ütles: "Oota, mul on siin süsteem kokku jooksnud."
Bill Duvall
Paar tähemärki hiljem juhtus mälupuhvri ülevool. See oli väga lihtne leida ja parandada ning põhimõtteliselt pärast seda kõik taastati ja töötas. Mainin seda, kuna kogu see lugu ei ole sellest. Lugu on sellest, kuidas ARPANET töötab.
Klein: Tal oli väike viga, mille ta lahendas umbes 20 minutiga ja üritas kõik uuesti käivitada. Tal oli vaja tarkvara parandada. Mul oli vaja oma tarkvara veel kord kontrollida. Ta helistas mulle tagasi ja me proovisime uuesti. Me alustasime algusest, ma trükkisin L, O, G ja seekord sain vastuseks "I N".
"Lihtsalt insenerid tööl"
Esimene side toimus kell 10.30 vaikse ookeani aja järgi. Pärast seda suutis Klein sisse logida SRI arvutisse, mille Duval oli tema jaoks loonud, ja käivitada programmid, kasutades selle arvuti süsteemiressursse, mis asub UCLA-st 560 km kõrgemal rannikul. Väike osa ARPANETi missioonist oli täidetud.
"Sel ajal oli juba hilja, nii et ma läksin koju," ütles Klein mulle.
Toas 3420 oleval sildil on selgitatud, mis siin toimus
Meeskond teadis, et on saavutanud edu, kuid ei mõelnud eriti selle saavutuse ulatusele. "Need olid lihtsalt insenerid tööl," ütles Kleinrock. Duval pidas 29. oktoobrit lihtsalt üheks sammuks keerukamas ja suuremas ülesandes arvutite võrgustamiseks. Kleinrocki töö oli seotud andmepakettide suunamisega võrgus, samas kui SRI teadlased tegelesid sellega, millest pakett koosneb ja kuidas andmed selle sees on korraldatud.
"Põhimõtteliselt loodi seal esmakordselt paradigma, mida me internetis kohtame, koos dokumentide linkidega ja kogu muu taolisega," ütleb Duval. „Me kujutasime alati ette mitmeid omavahel seotud tööjaamu ja inimesi. Toona nimetasime neid teaduskeskusteks, kuna meie fookus oli akadeemiline."
Mõned nädalad pärast esimest edukat andmevahetust Kleinroki ja Duvalli vahel laienes ARPA võrk, hõlmates Kalifornia ülikooli Santa Barbaras ja Utah ülikooli arvuteid. Seejärel laienes ARPANET edasi 1970. ja suure osa 1980. aastatest, sidudes üksteisega üha rohkem valitsuse ja akadeemilisi arvuteid. Ning hiljem rakendatakse ARPANETis välja töötatud kontseptsioone Internetile, mida me täna tunneme.
1969. aastal reklaamis UCLA pressiteade uut ARPANETi. "Praegu on arvutivõrgud veel lapsekingades,” kirjutas Kleinrock. – „Kuid nende suuruse ja keerukuse kasvuga näeme tõenäoliselt ‘arvuteenuste’ levikut, mis nagu tänased elektri- ja telefoniteenused teenindavad eraldi kodusid ja kontoreid üle kogu riigi."
Täna tundub see kontseptsioon üsna vananenud – andmesidel on tunginud mitte vaid kodudesse ja büroodesse, vaid ka kõige väiksematesse seadmetesse, mis kuuluvad „asjade internetti“. Siiski oli Kleinrocki avaldus „arvutiteenuste“ osas üllatavalt ennustav, arvestades, et kaasaegne kommertsinternet ilmus alles paar aastakümmet hiljem. See idee on endiselt aktuaalne ka 2019. aastal, kui arvutivõimed on juba jõudmas sarnasesse laialdasesse olekusse, mida peetakse iseenesestmõistetavaks, just nagu elekter.
Võib-olla on sellised juubelid hea võimalus mitte ainult meenutada, kuidas me jõudsime meie kõrgelt ühendatud ajastusse, vaid ka vaadata tulevikku – nagu suutis seda teha Kleinrock – et mõelda, millises suunas võib võrk edasi areneda.
Allikas: habr.com
