Outros artigos da serie:
- Historia do relevo
- Historia dos ordenadores electrónicos
- Historia do transistor
- Historial de Internet
A mediados da década de 1960, os primeiros sistemas informáticos de tempo compartido replicaran en gran medida a historia inicial dos primeiros interruptores telefónicos. Os empresarios crearon estes interruptores para permitir aos abonados utilizar os servizos dun taxi, un médico ou un corpo de bombeiros. Non obstante, os subscritores pronto descubriron que os interruptores locais eran igual de axeitados para comunicarse e socializar entre si. Así mesmo, os sistemas de tempo compartido, deseñados primeiro para permitir aos usuarios "convocar" a potencia informática por si mesmos, pronto evolucionaron ata converterse en interruptores de utilidade con mensaxería incorporada. Na próxima década, os ordenadores pasarán por outra etapa na historia do teléfono: a aparición dunha interconexión de conmutadores, formando redes rexionais e de longa distancia.
Protonet
O primeiro intento de combinar varios ordenadores nunha unidade máis grande foi o proxecto Interactive Computer Network. , sistema de defensa aérea estadounidense. Dado que cada un dos 23 centros de control de SAGE cubría unha área xeográfica específica, requiríase un mecanismo para transmitir pistas de radar dun centro a outro nos casos en que avións estranxeiros cruzasen a fronteira entre estas áreas. Os desenvolvedores de SAGE alcumaron este problema "cross-telling" e resolveuno creando liñas de datos baseadas en liñas telefónicas alugadas de AT&T estiradas entre todos os centros de control veciños. Ronald Enticknap, que formou parte dunha pequena delegación das Forzas Reais enviada a SAGE, liderou o desenvolvemento e implementación deste subsistema. Desafortunadamente, non atopei unha descrición detallada do sistema "inter-talk", pero ao parecer o ordenador de cada un dos centros de control determinou o momento no que a pista do radar se trasladou a outro sector e enviou as súas gravacións pola liña telefónica ao teléfono. ordenador do sector onde podería ser recibido operador vixiando o terminal alí.
O sistema SAGE necesitaba traducir datos dixitais nun sinal analóxico na liña telefónica (e despois de volta na estación receptora), o que deu a AT&T a oportunidade de desenvolver o módem "Bell 101" (ou conxunto de datos, como se chamou por primeira vez) capaz. de transmitir un modesto 110 bits por segundo. Este dispositivo chamouse máis tarde , pola súa capacidade para modular un sinal telefónico analóxico mediante un conxunto de datos dixitais saíntes, e demodular os bits da onda de entrada.
Conjunto de datos Bell 101
Ao facelo, SAGE sentou unha importante base técnica para as redes informáticas posteriores. Porén, a primeira rede informática cuxo legado foi longo e influente foi unha rede cun nome que aínda hoxe se coñece: ARPANET. A diferenza de SAGE, reuniu unha colección variada de ordenadores, tanto de tempo compartido como de procesamento por lotes, cada un co seu propio conxunto de programas. A rede foi concibida como universal en escala e funcionamento, e debía satisfacer as necesidades dos usuarios. O proxecto foi financiado pola Oficina de Técnicas de Tratamento da Información (IPTO), dirixida polo director , que era o departamento de investigación informática da ARPA. Pero a idea mesma de tal rede foi inventada polo primeiro director deste departamento, Joseph Carl Robnett Licklider.
Idea
Como o sabiamos Licklider, ou "Lick" para os seus colegas, era psicólogo de formación. Non obstante, mentres traballaba con sistemas de radar no Lincoln Laboratory a finais da década de 1950, quedou fascinado polas computadoras interactivas. Esta paixón levouno a financiar algúns dos primeiros experimentos en ordenadores de tempo compartido cando se converteu en director da recentemente creada IPTO en 1962.
Daquela, xa soñaba coa posibilidade de enlazar ordenadores interactivos illados nunha superestrutura máis grande. No seu traballo de 1960 sobre a "simbiose home-computadora" escribiu:
Parece razoable imaxinar un “centro de pensamento” que poida incorporar as funcións das bibliotecas modernas e os avances propostos no almacenamento e recuperación de información, así como as funcións simbióticas descritas anteriormente neste traballo. Esta imaxe pódese escalar facilmente nunha rede destes centros, unidos por liñas de comunicación de banda ancha e accesible para usuarios individuais a través de liñas telefónicas alugadas.
Do mesmo xeito que o TX-2 acendeu a paixón de Leake pola informática interactiva, SAGE quizais o animou a imaxinar como se poderían conectar varios centros de computación interactiva e proporcionar algo así como unha rede telefónica para servizos intelixentes. Alí onde se orixinou a idea, Leake comezou a espallala por toda a comunidade de investigadores que creara na IPTO, e a máis famosa destas mensaxes foi unha nota do 23 de abril de 1963 dirixida a "Membros e departamentos da rede informática intergaláctica". é dicir, varios investigadores , que recibiu financiamento da IPTO para o acceso a ordenadores de tempo compartido e outros proxectos informáticos.
A nota aparece desorganizada e caótica, claramente ditada sobre a marcha e non editada. Polo tanto, para entender o que Lik quería dicir exactamente sobre as redes informáticas, temos que pensar un pouco. Non obstante, algúns puntos destacan inmediatamente. En primeiro lugar, Leake revelou que os "diferentes proxectos" financiados pola IPTO están en realidade "na mesma área". A continuación, analiza a necesidade de implantar cartos e proxectos para maximizar os beneficios dunha determinada empresa, xa que entre unha rede de investigadores, "para progresar, todo investigador activo necesita unha base de software e equipos máis complexos e completos do que el mesmo pode crear en un tempo razoable". Leake conclúe que conseguir esta eficiencia global require algunhas concesións e sacrificios persoais.
Despois comeza a discutir en detalle as redes informáticas (non sociais). Escribe sobre a necesidade dalgún tipo de linguaxe de xestión de rede (o que máis tarde se chamaría protocolo) e o seu desexo de ver algún día unha rede informática IPTO formada por "polo menos catro ordenadores grandes, quizais de seis a oito ordenadores pequenos, e un amplo variedade de dispositivos de almacenamento de discos e cintas magnéticas, sen esquecer as consolas remotas e as estacións de teletipo". Finalmente, describe en varias páxinas un exemplo concreto de como se pode desenvolver a interacción con tal rede informática no futuro. Leake imaxina unha situación na que está a analizar algúns datos experimentais. "O problema", escribe, "é que non teño un programa de gráficos decente. Hai algún programa axeitado nalgún lugar do sistema? Usando a doutrina do dominio da rede, primeiro sondeo a computadora local e despois a outros centros. Digamos que traballo en SDC e que atopo un programa aparentemente axeitado no disco en Berkeley". Pídelle á rede que execute este programa, asumindo que “cun sistema complexo de xestión de rede, non terei que decidir se transferir datos para que os programas os procesen noutro lugar, ou descargar programas para min e executalos para traballar no meu programa. datos.”
En conxunto, estes fragmentos de ideas revelan un esquema máis amplo previsto por Licklider: primeiro, dividir determinadas especialidades e áreas de especialización entre os investigadores que reciben financiamento da IPTO, e despois construír unha rede física de ordenadores IPTO arredor desta comunidade social. Esta manifestación física da "causa común" de IPTO permitirá aos investigadores compartir coñecementos e beneficiarse de hardware e software especializados en cada lugar de traballo. Deste xeito, IPTO pode evitar a duplicación despilfarradora ao tempo que aproveita cada dólar de financiamento ao dar a todos os investigadores de todos os proxectos IPTO acceso á gama completa de capacidades informáticas.
Esta idea de compartir recursos entre os membros da comunidade investigadora a través dunha rede de comunicacións plantou as sementes na IPTO que florecería uns anos despois na creación de ARPANET.
A pesar das súas orixes militares, a ARPANET que xurdiu do Pentágono non tiña ningunha xustificación militar. Ás veces dise que esta rede foi deseñada como unha rede de comunicacións militares que podería sobrevivir a un ataque nuclear. Como veremos máis adiante, existe unha conexión indirecta entre ARPANET e un proxecto anterior con tal propósito, e os líderes de ARPA falaban periodicamente de "sistemas endurecidos" para xustificar a existencia da súa rede ante o Congreso ou o Secretario de Defensa. Pero, de feito, IPTO creou ARPANET exclusivamente para as súas necesidades internas, para apoiar unha comunidade de investigadores, a maioría dos cales non podían xustificar a súa actividade traballando con fins de defensa.
Mentres tanto, no momento da publicación da súa famosa nota, Licklider xa comezara a planificar o embrión da súa rede intergaláctica, da que se convertería en director. da Universidade de California, Los Angeles (UCLA).
Consola para SAGE modelo OA-1008, completa de pistola lixeira (no extremo do fío, baixo tapa de plástico transparente), chisqueiro e cinceiro.
Antecedentes
Kleinrock era fillo de inmigrantes da clase traballadora de Europa do Leste, e creceu en Manhattan na sombra. [conecta a parte norte da illa de Manhattan na cidade de Nova York e Fort Lee no condado de Bergen en Nova Jersey / aprox.]. Mentres estaba na escola, tomou clases extra de enxeñaría eléctrica no City College de Nova York polas noites. Cando soubo falar da oportunidade de estudar no MIT seguido dun semestre de traballo a tempo completo no Lincoln Laboratory, aproveitou.
O laboratorio foi creado para atender as necesidades de SAGE, pero desde entón expandiuse a moitos outros proxectos de investigación, moitas veces só tanxencialmente relacionados coa defensa aérea, aínda que están relacionados coa defensa. Entre eles estaba o Estudo Barnstable, un concepto da Forza Aérea para crear un cinto orbital de tiras metálicas (como ), que podería utilizarse como un sistema de comunicación global. Kleinrock foi conquistado pola autoridade do MIT, polo que decidiu concentrarse na teoría das redes de comunicación. A investigación de Barnstable deulle a Kleinrock a súa primeira oportunidade de aplicar a teoría da información e a teoría da fila a unha rede de datos, e ampliou esta análise nunha disertación completa sobre redes de mensaxería, combinando análises matemáticas con datos experimentais recollidos a partir de simulacións que se executan en ordenadores TX-2 nos laboratorios. Lincoln. Entre os colegas próximos de Kleinrock no laboratorio, que compartían ordenadores con el, estaban и , que coñeceremos un pouco máis adiante.
En 1963, Kleinrock aceptou unha oferta de traballo na UCLA, e Licklider viu unha oportunidade. Aquí estaba un experto en redes de datos que traballaba preto de tres centros informáticos locais: o centro informático principal, o centro informático de asistencia sanitaria e o Western Data Center (unha cooperativa de trinta institucións que compartían o acceso a un ordenador IBM). Ademais, seis institutos do Western Data Center tiñan unha conexión remota ao ordenador a través dun módem, e a computadora System Development Corporation (SDC) patrocinada pola IPTO estaba situada a só uns quilómetros de Santa Mónica. IPTO encargou á UCLA a conexión destes catro centros como o seu primeiro experimento na creación dunha rede informática. Máis tarde, segundo o plan, as comunicacións con Berkeley poderían estudar os problemas inherentes á transmisión de datos a longas distancias.
A pesar da situación prometedora, o proxecto fracasou e a rede nunca se construíu. Os directores dos distintos centros da UCLA non se confiaban, nin crían neste proxecto, polo que se negaron a ceder o control dos recursos informáticos aos usuarios dos outros. A IPTO practicamente non tivo influencia sobre esta situación, xa que ningún dos centros informáticos recibiu diñeiro da ARPA. Esta cuestión política apunta a unha das principais cuestións da historia de Internet. Se é moi difícil convencer a diferentes participantes de que organizar a comunicación entre eles e a cooperación xoga en mans de todas as partes, como apareceu Internet? En artigos posteriores volveremos sobre estas cuestións máis dunha vez.
O segundo intento de IPTO de construír unha rede tivo máis éxito, quizais porque era moito máis pequeno: era unha simple proba experimental. E en 1965, un psicólogo e estudante de Licklider chamado Tom Marill deixou o Lincoln Laboratory para tentar aproveitar o bombo sobre a informática interactiva iniciando o seu propio negocio de acceso compartido. Non obstante, ao non ter suficientes clientes pagadores, comezou a buscar outras fontes de ingresos e, finalmente, suxeriu que a IPTO o contratase para realizar investigacións sobre as redes informáticas. O novo director de IPTO, Ivan Sutherland, decidiu asociarse cunha gran e reputada empresa como lastre e subcontratou o traballo a Marilla a través do Lincoln Laboratory. Polo lado do laboratorio, outro dos antigos colegas de Kleinrock, Lawrence (Larry) Roberts, foi asignado para dirixir o proxecto.
Roberts, mentres era estudante do MIT, tivo habilidades para traballar co ordenador TX-0 construído polo Lincoln Laboratory. Sentou hipnotizado durante horas diante da brillante pantalla da consola e, finalmente, escribiu un programa que recoñecía (mal) os personaxes escritos a man mediante redes neuronais. Do mesmo xeito que Kleinrock, acabou traballando para o laboratorio como estudante de posgrao, resolvendo problemas relacionados cos gráficos por ordenador e a visión por ordenador, como o recoñecemento de bordos e a xeración de imaxes 2D, no TX-XNUMX, máis grande e potente.
Durante a maior parte de 1964, Roberts concentrouse principalmente no seu traballo con imaxes. E entón coñeceu a Lik. Ese novembro, asistiu a unha conferencia sobre o futuro da informática, patrocinada pola Forza Aérea, celebrada nun resort termal en Homestead, Virginia Occidental. Alí falou ata ben entrada a noite con outros participantes na conferencia e, por primeira vez, escoitou a Lick presentar a súa idea dunha rede intergaláctica. Algo se moveu na cabeza de Roberts: era xenial procesando gráficos por ordenador, pero, de feito, limitábase a un único ordenador TX-2. Aínda que puidese compartir o seu software, ninguén máis podería usalo porque ninguén tiña o hardware equivalente para executalo. A única forma de ampliar a influencia da súa obra foi falando sobre ela en artigos científicos, coa esperanza de que alguén puidese reproducilo noutro lugar. Decidiu que Leake tiña razón: a rede era exactamente o seguinte paso que había que dar para acelerar a investigación en informática.
E Roberts acabou traballando con Marill, intentando ligar o TX-2 do Lincoln Laboratory a través dunha liña telefónica entre o país e a computadora SDC en Santa Mónica, California. Nun deseño experimental supostamente copiado da nota de "rede intergaláctica" de Leake, planearon facer unha pausa no TX-2 no medio dun cálculo, usar un marcador automático para chamar ao SDC Q-32, executar un programa de multiplicación de matrices nese ordenador. , e despois continúa cos cálculos orixinais usando a súa resposta.
Ademais da razón de usar tecnoloxía cara e avanzada para transmitir os resultados dunha simple operación matemática por todo o continente, tamén cabe destacar a velocidade terriblemente lenta deste proceso debido ao uso da rede telefónica. Para facer unha chamada, era necesario establecer unha conexión dedicada entre a persoa que chama e o destinatario, que normalmente pasaba por varias centrais telefónicas diferentes. En 1965, case todos eran electromecánicos (foi neste ano cando AT&T lanzou a primeira planta totalmente eléctrica en Sakasuna, Nova Jersey). Os imáns movían barras metálicas dun lugar a outro para garantir o contacto en cada nodo. Todo o proceso levou uns segundos, durante os cales o TX-2 só tivo que sentarse e esperar. Ademais, as liñas, perfectamente adaptadas para conversas, eran demasiado ruidosas para transmitir bits individuais e proporcionaban moi pouco rendemento (un par de centos de bits por segundo). Unha rede intergaláctica intergaláctica verdadeiramente efectiva requiría un enfoque diferente.
O experimento de Marill-Roberts non demostrou a practicidade nin a utilidade da rede de longa distancia, só amosou a súa funcionalidade teórica. Pero isto resultou ser suficiente.
decisión
A mediados de 1966, Robert Taylor converteuse no novo terceiro director da IPTO, despois de Ivan Sutherland. Foi alumno de Licklider, tamén psicólogo, e chegou a IPTO a través da súa anterior administración de investigación en ciencias da computación na NASA. Ao parecer, case inmediatamente despois de chegar, Taylor decidiu que era hora de realizar o soño dunha rede intergaláctica; Foi el quen puxo en marcha o proxecto que deu a luz a ARPANET.
O diñeiro da ARPA aínda estaba entrando, polo que Taylor non tivo problemas para conseguir financiamento adicional do seu xefe, Charles Herzfeld. Non obstante, esta solución tiña un risco significativo de falla. Ademais de que en 1965 había bastantes liñas que conectaban extremos opostos do país, ninguén intentara facer nada semellante ao ARPANET. Pódese lembrar outros primeiros experimentos na creación de redes informáticas. Por exemplo, Princeton e Carnegie Mallon foron pioneiros nunha rede de ordenadores compartidos a finais dos anos 1960 con IBM. A principal diferenza entre este proxecto era a súa homoxeneidade: utilizaba computadoras que eran absolutamente idénticas en hardware e software.
Por outra banda, ARPANET tería que facer fronte á diversidade. A mediados da década de 1960, IPTO financiaba máis de dez organizacións, cada unha cunha computadora, todas con hardware e software diferente. A posibilidade de compartir software raramente era posible incluso entre diferentes modelos do mesmo fabricante; decidiron facelo só coa última liña IBM System/360.
A diversidade de sistemas era un risco, engadindo tanto unha complexidade técnica importante ao desenvolvemento da rede como a posibilidade de compartir recursos ao estilo de Licklider. Por exemplo, na Universidade de Illinois, naquel momento, construíuse un supercomputador masivo con diñeiro da ARPA . A Taylor lle parecía pouco probable que os usuarios locais de Urbana-Campain puidesen explotar plenamente os recursos desta enorme máquina. Incluso os sistemas moito máis pequenos (o TX-2 de Lincoln Lab e o Sigma-7 de UCLA) normalmente non podían compartir software por mor de incompatibilidades fundamentais. A capacidade de superar estas limitacións accedendo directamente ao software dun nodo desde outro era atractiva.
No artigo que describe este experimento de rede, Marill e Roberts suxeriron que tal intercambio de recursos levaría a algo así como a Ricardian. para os nodos de cálculo:
A disposición da rede pode levar a unha certa especialización dos nodos colaboradores. Se un determinado nodo X, por exemplo, por mor dun software ou hardware especial, é particularmente bo na inversión de matriz, pode esperar que os usuarios doutros nodos da rede aproveiten esta capacidade invertendo as súas matrices no nodo X, en lugar de facéndoo pola súa conta.ordenadores domésticos.
Taylor tivo outra motivación para implementar unha rede de compartición de recursos. Comprar para cada novo nodo IPTO un ordenador novo que tivese todas as capacidades que os investigadores dese nodo poderían necesitar era caro, e a medida que se engadían máis nodos á carteira IPTO, o orzamento estendeuse perigosamente. Ao ligar todos os sistemas financiados pola IPTO nunha soa rede, será posible proporcionar aos novos beneficiarios ordenadores máis modestos, ou mesmo sen comprar ningunha. Poderían usar a potencia informática que necesitaban en nós remotos con recursos en exceso, e toda a rede actuaría como un depósito público de software e hardware.
Despois de lanzar o proxecto e conseguir o seu financiamento, a última contribución significativa de Taylor a ARPANET foi elixir a persoa que desenvolvería directamente o sistema e se encargaría de que fose implementado. Roberts foi a opción obvia. As súas habilidades de enxeñaría eran incuestionables, xa era un membro respectado da comunidade investigadora da IPTO, e era unha das poucas persoas con experiencia real no deseño e construción de redes informáticas que operaban a longas distancias. Entón, no outono de 1966, Taylor chamou a Roberts e pediulle que viñese de Massachusetts para traballar en ARPA en Washington.
Pero resultou difícil seducilo. Moitos directores científicos da IPTO eran escépticos co liderado de Robert Taylor, considerándoo lixeiro. Si, Licklider tamén era psicólogo, non tiña estudos de enxeñería, pero polo menos tiña un doutoramento, e certos méritos como un dos pais fundadores da informática interactiva. Taylor era un home descoñecido cun máster. Como xestionará o complexo traballo técnico na comunidade IPTO? Roberts tamén estaba entre eses escépticos.
Pero a combinación de cenoria e pau fixo o seu traballo (a maioría das fontes indican o predominio de paus cunha ausencia virtual de cenorias). Por unha banda, Taylor presionou algo ao xefe de Roberts no Lincoln Laboratory, recordándolle que a maior parte do financiamento do laboratorio agora procedía de ARPA e que, polo tanto, necesitaba convencer a Roberts dos méritos desta proposta. Por outra banda, Taylor ofreceulle a Roberts o recén creado título de "científico sénior", que reportaría directamente sobre Taylor ao subdirector de ARPA e tamén se convertería no sucesor de Taylor como director. Nestas condicións, Roberts aceptou asumir o proxecto ARPANET. É hora de converter en realidade a idea de compartir recursos.
Que máis ler
- Janet Abbate, Inventing the Internet (1999)
- Katie Hafner e Matthew Lyon, Where Wizards Stay Up Late (1996)
- Arthur Norberg e Julie O'Neill, Transforming Computer Technology: Information Processing for the Pentagon, 1962-1986 (1996)
- M. Mitchell Waldrop, The Dream Machine: JCR Licklider and the Revolution That Made Computing Personal (2001)
Fonte: www.habr.com