Dyagram rezo òdinatè ARPA pou jen 1967. Yon sèk vid se yon òdinatè ki gen aksè pataje, yon sèk ki gen yon liy se yon tèminal pou yon sèl itilizatè.
Lòt atik nan seri a:
- Istwa relè a
- Istwa nan òdinatè elektwonik
- Istwa tranzistò a
- Istwa entènèt
Rive nan fen 1966 ak lajan ARPA, li te lanse yon pwojè pou konekte anpil òdinatè nan yon sèl sistèm, enspire pa lide "» .
Taylor transfere responsablite pou ekzekisyon pwojè a nan men ki kapab . Nan ane ki te vin apre a, Roberts te pran plizyè desizyon enpòtan ki t ap refè nan tout achitekti teknik ak kilti ARPANET ak siksesè li yo, nan kèk ka pou plizyè deseni. Premye desizyon nan enpòtans, byenke pa nan kwonoloji, se detèminasyon an nan yon mekanis pou routage mesaj soti nan yon òdinatè nan yon lòt.
pwoblèm
Si òdinatè A vle voye yon mesaj nan òdinatè B, ki jan mesaj sa a ka jwenn wout li soti nan youn nan lòt la? Nan teyori, ou ta ka pèmèt chak ne nan yon rezo kominikasyon yo kominike ak chak lòt ne lè w konekte chak ne ak chak ne ak câbles fizik. Pou kominike ak B, òdinatè A pral tou senpleman voye yon mesaj sou kab sortan ki konekte li ak B. Yo rele yon rezo sa a yon rezo may. Sepandan, pou nenpòt gwosè rezo siyifikatif, apwòch sa a byen vit vin enposib kòm kantite koneksyon ogmante kòm kare a nan kantite nœuds (tankou (n2 - n) / 2 yo dwe egzak).
Se poutèt sa, gen kèk fason pou konstwi yon wout mesaj, ki, lè yo rive nan mesaj la nan ne entèmedyè a, ta voye li pi lwen nan sib la. Nan kòmansman ane 1960 yo, te gen de apwòch debaz pou rezoud pwoblèm sa a. Premye a se metòd magazen-ak-forward pou chanje mesaj. Apwòch sa a te itilize pa sistèm telegraf la. Lè yon mesaj te rive nan yon ne entèmedyè, li te estoke tanporèman la (anjeneral nan fòm lan nan yon kasèt papye) jiskaske li te kapab transmèt pi lwen nan sib la, oswa nan yon lòt sant entèmedyè ki sitiye pi pre sib la.
Lè sa a, telefòn nan te vini ak yon nouvo apwòch yo te mande. Yon reta nan plizyè minit apre chak diskou te fè nan telefòn nan, ki te dwe dechifre ak transmèt nan destinasyon li, ta bay santi a nan yon konvèsasyon ak yon entèrlokuteur ki sitiye sou Mas. Olye de sa, telefòn nan itilize sikwi chanje. Moun kap rele a te kòmanse chak apèl pa voye yon mesaj espesyal ki endike ki moun li te vle rele. Premye yo te fè sa pa pale ak operatè a, ak Lè sa a, konpoze yon nimewo, ki te trete pa ekipman otomatik sou switchboard la. Operatè a oswa ekipman etabli yon koneksyon elektrik dedye ant moun kap rele a ak pati ki rele a. Nan ka apèl long distans, sa ta ka mande plizyè iterasyon konekte apèl la atravè switch miltip. Yon fwa yo te etabli koneksyon an, konvèsasyon an tèt li te kapab kòmanse, ak koneksyon an rete jiskaske youn nan pati yo entèwonp li pa rakroche.
Kominikasyon dijital, ki li te deside itilize nan ARPANET konekte òdinatè k ap travay dapre konplo a , itilize karakteristik tou de telegraf la ak telefòn nan. Sou yon bò, mesaj done yo te transmèt nan pake separe, tankou sou telegraf la, olye ke kòm konvèsasyon kontinyèl sou telefòn la. Sepandan, mesaj sa yo ta ka nan diferan gwosè pou diferan rezon, soti nan kòmandman konsole nan plizyè karaktè nan longè, nan gwo dosye done transfere soti nan yon òdinatè nan yon lòt. Si dosye yo te retade nan transpò piblik, pèsonn pa pote plent sou li. Men, entèaktif aleka mande yon repons rapid, tankou yon apèl nan telefòn.
Yon diferans enpòtan ant rezo done òdinatè sou yon bò, ak telefòn ak telegraf sou lòt la, se te sansiblite nan erè nan done yo trete pa machin yo. Yon chanjman oswa pèt pandan transmisyon yon karaktè nan yon telegram, oswa disparisyon nan yon pati nan yon mo nan yon konvèsasyon telefòn ka diman deranje kominikasyon an nan de moun. Men, si bri sou liy lan chanje yon sèl ti jan soti nan 0 a 1 nan yon kòmandman voye nan yon òdinatè aleka, li ta ka konplètman chanje siyifikasyon an nan lòd la. Se poutèt sa, chak mesaj te dwe tcheke pou erè ak ranvwaye si yo te jwenn nenpòt. Repetisyon sa yo ta twò chè pou gwo mesaj e yo te gen plis chans pou yo lakòz erè paske yo te pran plis tan pou transmèt.
Solisyon pwoblèm sa a te vini nan de evènman endepandan ki te pase an 1960, men youn nan ki te vini pita te remake premye pa Larry Roberts ak ARPA.
Reyinyon
Nan sezon otòn 1967, Roberts te rive nan Gatlinburg, Tennessee, ki soti pi lwen pase tèt rakbwa yo nan Great Smoky Mountains, pou delivre yon dokiman ki dekri plan rezo ARPA a. Li te travay nan Biwo Teknoloji Enfòmasyon Pwosesis la (IPTO) pou prèske yon ane, men anpil nan detay yo nan pwojè rezo a te toujou trè vag, ki gen ladan solisyon an nan pwoblèm nan routage. Apa de referans vag sou blòk ak gwosè yo, sèlman referans a li nan travay Roberts la se te yon remak brèf ak evazyon nan fen a menm: "Li sanble nesesè yo kenbe yon liy kominikasyon ki itilize tanzantan pou jwenn repons nan yon dizyèm nan yon sèl. dezyèm fwa obligatwa pou operasyon entèaktif. Sa a trè chè an tèm de resous rezo a, epi sof si nou ka fè apèl pi vit, chanje mesaj ak konsantrasyon ap vin trè enpòtan pou patisipan rezo yo." Li evidan, nan epòk sa a, Roberts pa t 'ankò deside si yo abandone apwòch la li te itilize ak Tom Marrill an 1965, se sa ki, konekte òdinatè atravè rezo telefòn chanje lè l sèvi avèk Autodial.
Azar, yon lòt moun te prezan nan menm senpozyòm lan ak yon pi bon lide pou rezoud pwoblèm nan nan routage nan rezo done. Roger Scantlebury travèse Atlantik la, rive soti nan laboratwa fizik nasyonal Britanik (NPL) ak yon rapò. Scantlebury te pran Roberts sou kote apre rapò li a epi li te di l sou lide li. . Teknoloji sa a te devlope pa bòs nan travay li nan NPL, Donald Davis. Ozetazini, reyalizasyon Davis ak istwa yo mal konnen, byenke nan sezon otòn 1967 gwoup Davis nan NPL te omwen yon ane devan ARPA ak lide li yo.
Davis, tankou anpil premye pyonye nan informatique elektwonik, se te yon fizisyen nan fòmasyon. Li te gradye nan Imperial College London an 1943 a laj 19 e li te imedyatman rekrite nan yon pwogram sekrè zam nikleyè non kode. . La li te sipèvize yon ekip kalkilatris imen ki te itilize kalkilatris mekanik ak elektrik pou pwodui rapid solisyon nimerik pou pwoblèm ki gen rapò ak fizyon nikleyè (sipèvizè li a te , yon fizisyen Alman ekspatriye ki nan tan sa a te deja kòmanse transfere sekrè zam nikleyè yo nan Sovyetik la). Apre lagè a, li te tande matematisyen John Womersley sou yon pwojè li t ap dirije nan NPL - se te kreyasyon yon òdinatè elektwonik ki te sipoze fè menm kalkil yo nan yon vitès ki pi wo. yo rele ACE, "motè informatique otomatik".
Davis vole nan lide a epi li te siyen ak NPL osi vit ke li te kapab. Li te kontribye nan konsepsyon detaye ak konstriksyon òdinatè ACE a, li te rete pwofondman patisipe nan domèn enfòmatik kòm yon lidè rechèch nan NPL. An 1965 li te rive Ozetazini pou yon reyinyon pwofesyonèl ki gen rapò ak travay li e li te itilize opòtinite pou vizite plizyè gwo sit òdinatè ki pataje tan pou wè kisa tout meli melo a te sou. Nan anviwònman enfòmatik Britanik la, pataje tan nan sans Ameriken an nan pataje entèaktif nan yon òdinatè pa plizyè itilizatè yo te enkoni. Olye de sa, pataje tan te vle di distribye kantite travay òdinatè a nan mitan plizyè pwogram pwosesis pakèt (konsa, pou egzanp, yon pwogram ta travay pandan yon lòt te okipe li kasèt). Lè sa a, opsyon sa a pral rele multiprogramming.
Pèdi Davis te mennen l 'nan Pwojè MAC nan MIT, Pwojè JOSS nan RAND Corporation nan Kalifòni, ak Dartmouth Time Sharing System nan New Hampshire. Sou wout lakay, youn nan kòlèg li yo sijere fè yon atelye sou pataje pou edike kominote Britanik la sou nouvo teknoloji yo te aprann sou Ozetazini. Davis te dakò, ak òganize anpil nan figi dirijan yo nan domèn enfòmatik Ameriken an, ki gen ladan (kreyatè "Interoperable Time Sharing System" nan MIT) ak Larry Roberts tèt li.
Pandan seminè a (oswa petèt imedyatman apre), Davis te frape pa lide ke filozofi tan pataje ta ka aplike nan liy kominikasyon òdinatè, pa sèlman nan òdinatè yo tèt yo. Òdinatè ki pataje tan bay chak itilizatè yon ti moso nan tan CPU ak Lè sa a, chanje nan yon lòt, bay chak itilizatè ilizyon nan gen pwòp òdinatè entèaktif yo. Menm jan an tou, lè yo koupe chak mesaj an moso estanda gwosè, ki Davis rele "pake," yon sèl kanal kominikasyon ka pataje pami anpil òdinatè oswa itilizatè nan yon sèl òdinatè. Anplis, li ta rezoud tout aspè nan transmisyon done pou ki telefòn ak telegraf switch yo te mal adapte. Yon itilizatè ki opere yon tèminal entèaktif voye kòmandman kout epi resevwa repons kout pa pral bloke pa yon transfè gwo dosye paske transfè a pral kase moute nan anpil pake. Nenpòt koripsyon nan gwo mesaj sa yo pral afekte yon sèl pake, ki ka fasilman retransmèt pou konplete mesaj la.
Davis te dekri lide li yo nan yon papye ki pa pibliye an 1966, "Propozisyon pou yon rezo kominikasyon dijital." Nan epòk sa a, rezo telefòn ki pi avanse yo te sou wout pou enfòmatik switch, epi Davis te pwopoze entegre pake switch nan rezo telefòn pwochen jenerasyon an, kreye yon sèl rezo kominikasyon bande ki kapab sèvi yon varyete demann, soti nan apèl telefòn senp yo aleka. aksè nan òdinatè. Lè sa a, Davis te monte nan manadjè NPL epi li te fòme yon gwoup kominikasyon dijital anba Scantlebury pou aplike pwojè li a epi kreye yon demonstrasyon k ap travay.
Nan ane ki te mennen jiska konferans Gatlinburg la, ekip Scantlebury te travay sou tout detay pou kreye yon rezo packet-switch. Yon sèl echèk nod ta ka siviv pa routage adaptasyon ki ta ka okipe plizyè chemen nan yon destinasyon, ak yon echèk pake sèl ka fè fas ak renvoie li. Simulation ak analiz te di ke gwosè pake pi bon an ta dwe 1000 bytes - si ou fè li pi piti anpil, Lè sa a, konsomasyon nan Pleasant nan liy yo pou metadata nan header a pral twòp, pi plis - ak tan an repons pou itilizatè entèaktif ap ogmante. twò souvan akòz gwo mesaj.
Travay Scantlebury te gen ladann detay tankou fòma pake a...
...ak analiz enpak gwosè pake yo sou latansi rezo a.
Pandan se tan, rechèch Davis ak Scantlebury te mennen nan dekouvèt papye rechèch detaye te fè pa yon lòt Ameriken ki te vini ak yon lide menm jan an plizyè ane anvan yo. Men an menm tan , yon enjenyè elektrik nan RAND Corporation, pa t panse ditou sou bezwen itilizatè òdinatè ki pataje tan yo. RAND se te yon think tank Depatman Defans ki te finanse nan Santa Monica, Kalifòni, ki te kreye apre Dezyèm Gè Mondyal la pou bay planifikasyon ak analiz alontèm pwoblèm estratejik pou militè yo. Objektif Baran se te retade lagè nikleyè lè li kreye yon rezo kominikasyon militè ki trè serye ki kapab siviv menm yon gwo atak nikleyè. Yon rezo konsa ta fè yon grèv prevantif Sovyetik la mwens atire, paske li ta trè difisil pou detwi kapasite Etazini pou frape plizyè pwen sansib an repons. Pou fè sa, Baran te pwopoze yon sistèm ki kase mesaj yo nan sa li te rele blòk mesaj ki te kapab transmèt poukont yo atravè yon rezo nœuds redondants ak Lè sa a, reyini ansanm nan pwen final la.
ARPA te gen aksè a rapò volumineuz Baran yo pou RAND, men kòm yo pa t 'gen rapò ak òdinatè entèaktif, enpòtans yo nan ARPANET a pa t' evidan. Roberts ak Taylor, aparamman, pa janm remake yo. Olye de sa, kòm rezilta yon reyinyon chans, Scantlebury te remèt tout bagay bay Roberts sou yon plato an ajan: yon mekanis switch byen fèt, aplikasyon pou pwoblèm nan kreye rezo òdinatè entèaktif, materyèl referans ki soti nan RAND, e menm non "pake." Travay NPL te konvenk Roberts tou ke pi gwo vitès ta bezwen pou bay bon kapasite, kidonk li te amelyore plan li yo nan lyen 50 Kbps. Pou kreye ARPANET, yo te rezoud yon pati fondamantal nan pwoblèm routage.
Se vre, gen yon lòt vèsyon nan orijin nan lide nan chanje pake. Roberts pita te deklare ke li te deja gen panse menm jan an nan tèt li, gras a travay la nan kòlèg li a, Len Kleinrock, ki swadizan dekri konsèp la tounen nan 1962, nan tèz doktora li sou rezo kominikasyon. Sepandan, li ekstrèmman difisil yo ekstrè yon lide konsa nan travay sa a, epi anplis, mwen pa t 'kapab jwenn okenn lòt prèv pou vèsyon sa a.
Rezo ki pa janm egziste
Kòm nou ka wè, de ekip te devan ARPA nan devlope pake switching, yon teknoloji ki te pwouve tèlman efikas ke li kounye a kache prèske tout kominikasyon. Poukisa ARPANET te premye rezo enpòtan ki te itilize li?
Se tout sou sibtilite òganizasyonèl. ARPA pa te gen okenn pèmisyon ofisyèl pou kreye yon rezo kominikasyon, men te gen yon gwo kantite sant rechèch ki egziste deja ak pwòp òdinatè yo, yon kilti "gratis" moral ki te pratikman san sipèvizyon, ak mòn nan lajan. Demann orijinal Taylor te fè an 1966 pou lajan pou kreye ARPANET te mande $1 milyon dola, e Roberts te kontinye depanse sa chak ane depi 1969 pou l fè rezo a. An menm tan, pou ARPA, lajan sa yo te ti chanjman, kidonk okenn nan patwon li yo te enkyete sou sa Roberts te fè ak li, osi lontan ke li te kapab yon jan kanmenm dwe mare nan bezwen yo nan defans nasyonal la.
Baran nan RAND pa t gen ni pouvwa ni otorite pou fè anyen. Travay li te piman eksplorasyon ak analyse, epi yo ka aplike nan defans si yo vle. An 1965, RAND aktyèlman rekòmande sistèm li a Air Force, ki te dakò ke pwojè a te solid. Men, aplikasyon li te tonbe sou zepòl Ajans Kominikasyon Defans lan, epi yo pa t 'konprann patikilyèman kominikasyon dijital. Baran te konvenk siperyè li yo nan RAND ke li ta pi bon pou retire pwopozisyon sa a pase pou pèmèt li aplike nenpòt kòman epi ruine repitasyon kominikasyon dijital distribye.
Davis, kòm chèf NPL, te gen pi plis pouvwa pase Baran, men yon bidjè ki pi limite pase ARPA, epi li pa t 'gen yon rezo sosyal ak teknik ki pare nan òdinatè rechèch. Li te jere yo kreye yon pwototip rezo pake lokal (te gen yon sèl ne, men anpil tèminal) nan NPL nan fen ane 1960 yo, ak yon bidjè modès nan £ 120 sou twa ane. ARPANET te depanse apeprè mwatye kantite lajan sa a chak ane nan operasyon ak antretyen sou chak nan anpil nœuds rezo a, eksepte envestisman inisyal nan pyès ki nan konpitè ak lojisyèl. Òganizasyon an ki te kapab kreye yon gwo echèl rezo packet-switching Britanik se te Biwo Lapòs Britanik la, ki te jere rezo telekominikasyon yo nan peyi a, eksepte pou sèvis lapòs li menm. Davis te jere enterese plizyè ofisyèl enfliyan ak lide li yo pou yon rezo dijital inifye sou yon echèl nasyonal, men li pa t 'kapab chanje direksyon an nan yon sistèm konsa gwo.
Licklider, atravè yon konbinezon de chans ak planifikasyon, te jwenn lakòz efè tèmik pafè kote rezo entègalaktik li a ta ka fleri. An menm tan an, li pa ka di ke tout bagay eksepte pake chanje te desann nan lajan. Ekzekisyon lide a tou te jwe yon wòl. Anplis, plizyè lòt desizyon enpòtan konsepsyon te fòme lespri ARPANET. Se poutèt sa, pwochen nou pral gade nan ki jan responsablite yo te distribye ant òdinatè yo ki te voye ak resevwa mesaj, ak rezo a sou kote yo te voye mesaj sa yo.
Ki lòt bagay pou li
- Janet Abbate, Envante entènèt la (1999)
- Katie Hafner ak Matthew Lyon, kote Wizards rete an reta (1996)
- Leonard Kleinrock, "An Early History of the Internet," Magazin Kominikasyon IEEE (Out 2010)
- Arthur Norberg ak Julie O'Neill, Transforming Computer Technology: Information Processing for the Pentagon, 1962-1986 (1996)
- M. Mitchell Waldrop, Machin nan rèv: JCR Licklider ak revolisyon ki te fè informatique pèsonèl (2001)
Sous: www.habr.com