Þetta er sagan af stofnun ARPANET, byltingarkennda forvera internetsins, eins og þátttakendur í atburðunum sögðu frá.
Þegar ég kom til Bolter Hall Institute við háskólann í Kaliforníu, Los Angeles (UCLA), klifraði ég upp stigann á þriðju hæð í leit að herbergi #3420. Og svo fór ég út í það. Frá ganginum virtist hún ekkert sérstök.
En fyrir 50 árum, 29. október 1969, gerðist eitthvað stórmerkilegt. Framhaldsneminn Charlie Cline, sem sat við ITT Teletype flugstöð, gerði fyrsta stafræna gagnaflutninginn fyrir Bill Duvall, vísindamann sem sat við aðra tölvu við Stanford Research Institute (í dag þekkt sem SRI International), í allt öðrum hluta Kaliforníu. Svona byrjaði sagan , lítið net fræðilegra tölva sem varð forveri internetsins.
Það er ekki hægt að segja að á þeim tíma hafi þessi stutta gagnasending þrumað um allan heiminn. Jafnvel Cline og Duvall gátu ekki að fullu metið árangur þeirra: „Ég man ekki eftir neinu sérstöku um kvöldið og ég áttaði mig svo sannarlega ekki á því á þeim tíma að við hefðum gert neitt sérstakt,“ segir Cline. Samt sem áður varð tenging þeirra sönnun fyrir hagkvæmni hugmyndarinnar, sem á endanum veitti aðgang að nánast öllum heimsins upplýsingum fyrir alla sem eiga tölvu.
Í dag eru allt frá snjallsímum til sjálfvirkra bílskúrshurða hnútar í netkerfi sem er ættað frá því sem Cline og Duvall voru að prófa þennan dag. Og sagan um hvernig þeir ákváðu fyrstu reglurnar um að flytja bæti um allan heim er þess virði að hlusta á - sérstaklega þegar þeir segja það sjálfir.
„Svo að þetta gerist ekki aftur“
Og árið 1969 hjálpuðu margir Cline og Duvall að slá í gegn um kvöldið 29. október - þar á meðal UCLA prófessor , sem ég, auk Cline og Duvall, talaði við á 50 ára afmælinu. Kleinrock, sem starfar enn við háskólann, sagði það í vissum skilningi var þetta barn kalda stríðsins. Þegar í október 1957 Sovétríkin blikkaði á himni yfir Bandaríkjunum, höggbylgjur frá þeim fóru bæði í gegnum vísindasamfélagið og stjórnmálastéttina.
Herbergi nr. 3420, endurreist í allri sinni prýði frá 1969
Sending Spútnik „fann Bandaríkin með buxurnar niðri og Eisenhower sagði: „Ekki láta þetta gerast aftur,“ sagði Kleinrock í samtali okkar í herbergi 3420, sem nú er þekkt sem Internet History Center. Kleinrokk. „Þannig að í janúar 1958 stofnaði hann Advanced Research Projects Agency, ARPA, innan varnarmálaráðuneytisins til að styðja við STEM – hörðu vísindin sem rannsökuð eru við bandaríska háskóla og rannsóknarstofur.
Um miðjan sjöunda áratuginn veitti ARPA styrki til smíði stórra tölva sem vísindamenn við háskóla og hugveitur víðs vegar um landið notuðu. Fjármálastjóri ARPA var Bob Taylor, lykilmaður í tölvusögu sem síðar rak PARC rannsóknarstofuna hjá Xerox. Hjá ARPA varð honum því miður ljóst að allar þessar tölvur töluðu mismunandi tungumál og vissu ekki hvernig á að eiga samskipti sín á milli.
Taylor hataði að þurfa að nota mismunandi útstöðvar til að tengjast mismunandi fjarrannsóknartölvum, hver keyrandi á sinni eigin línu. Skrifstofa hans var full af fjarritunarvélum.
Árið 1969 voru slíkar Teletype útstöðvar óaðskiljanlegur hluti af tölvutækjum
„Ég sagði, maður, það er augljóst hvað þarf að gera. Í stað þess að hafa þrjár útstöðvar ætti að vera ein flugstöð sem fer þangað sem þú þarft hana,“ sagði Taylor við New York Times árið 1999. „Þessi hugmynd er ARPANET.
Taylor hafði líka hagnýtari ástæður fyrir því að vilja búa til net. Hann fékk stöðugt beiðnir frá vísindamönnum um allt land um að fjármagna kaup á stærri og hraðvirkari . Hann vissi að mikið af ríkisfjármögnuðu tölvuafli sat aðgerðarlaus, útskýrir Kleinrock. Til dæmis gæti rannsakandi verið að hámarka getu tölvukerfisins hjá SRIin í Kaliforníu, en á sama tíma gæti stórvélin hjá MIT verið aðgerðarlaus, til dæmis, eftir klukkustundir á austurströndinni.
Eða það gæti verið að mainframe innihélt hugbúnað á einum stað sem gæti verið gagnlegur á öðrum stöðum - eins og fyrsti ARPA-styrktur grafíkhugbúnaður við háskólann í Utah. Án slíks nets, "ef ég er í UCLA og ég vil gera grafík, mun ég biðja ARPA að kaupa mér einn líka," segir Kleinrock. „Allir þurftu allt“ Árið 1966 var ARPA orðið þreytt á slíkum kröfum.
Leonard Kleinrock
Vandamálið var að allar þessar tölvur töluðu mismunandi tungumál. Í Pentagon útskýrðu tölvunarfræðingar Taylors að þessar rannsóknartölvur keyrðu allar mismunandi sett af kóða. Það var ekkert sameiginlegt nettungumál, eða samskiptareglur, þar sem tölvur sem staðsettar voru langt á milli gátu tengst og deilt efni eða auðlindum.
Fljótlega breyttist ástandið. Taylor sannfærði ARPA forstjóra Charles Hertzfield um að fjárfesta milljón dollara í að þróa nýtt net sem tengir tölvur frá MIT, UCLA, SRI og víðar. Hertzfield fékk peningana með því að taka þá úr rannsóknaáætlun fyrir eldflaugar. Varnarmálaráðuneytið réttlætti þennan kostnað með því að ARPA hefði það verkefni að búa til „eftirlifandi“ net sem myndi halda áfram að starfa jafnvel eftir að einn af hlutum þess væri eyðilagður - til dæmis í kjarnorkuárás.
ARPA fékk Larry Roberts, gamlan vin Kleinrocks frá MIT, til að stjórna ARPANET verkefnum. Roberts sneri sér að verkum breska tölvunarfræðingsins Donald Davis og Bandaríkjamannsins Paul Baran og gagnaflutningstækni sem þeir fundu upp.
Og fljótlega bauð Roberts Kleinrock að vinna að fræðilega þætti verkefnisins. Hann hafði verið að hugsa um gagnaflutning um net síðan 1962, þegar hann var enn við MIT.
„Sem framhaldsnemi við MIT ákvað ég að takast á við eftirfarandi vandamál: Ég er umkringdur tölvum, en þær vita ekki hvernig á að eiga samskipti sín á milli og ég veit að fyrr eða síðar verða þær að gera það,“ Kleinrock segir. — Og enginn tók þátt í þessu verkefni. Allir lærðu upplýsingar og kóðunarfræði.“
Helsta framlag Kleinrock til ARPANET var . Þá voru línurnar hliðstæðar og hægt var að leigja þær frá AT&T. Þeir unnu í gegnum rofa, sem þýðir að miðlægur rofi kom á sérstakri tengingu milli sendanda og viðtakanda, hvort sem það voru tveir einstaklingar að spjalla í síma eða útstöð sem tengdist ytri stórtölvu. Á þessum línum fór mikill tími í aðgerðalausa stund - þegar enginn var að tala orð eða senda bita.
Ritgerð Kleinrock við MIT lagði fram hugtökin sem myndu upplýsa ARPANET verkefnið.
Kleinrock taldi þetta mjög óhagkvæma leið til að hafa samskipti á milli tölva. Biðraðirkenningin gaf leið til að skipta samskiptalínum á virkan hátt á milli gagnapakka frá mismunandi samskiptalotum. Þegar einn pakkastraumur er rofinn getur annar straumur notað sömu rásina. Pakkar sem samanstanda af einni gagnalotu (td einn tölvupóstur) geta ratað til viðtakandans með fjórum mismunandi leiðum. Ef ein leið er lokuð mun netið beina pakka í gegnum aðra.
Í samtali okkar í herbergi 3420 sýndi Kleinrock mér ritgerðina sína, bundin með rauðu á einu af borðunum. Hann gaf út rannsóknir sínar í bókarformi árið 1964.
Í slíkri nýrri gerð netkerfa var gagnaflutningi ekki stýrt af miðlægum rofa, heldur af tækjum sem staðsett eru á nethnútum. Árið 1969 voru þessi tæki kölluð , "viðmótsskilaboðastjórar". Hver slík vél var breytt, þungur útgáfa af Honeywell DDP-516 tölvunni, sem innihélt sérstakan búnað fyrir netstjórnun.
Kleinrock afhenti fyrsta IMP til UCLA fyrsta mánudaginn í september árið 1969. Í dag stendur það einhlítt í horni herbergis 3420 í Bolter Hall, þar sem það hefur verið endurreist í upprunalegt útlit, eins og það var við vinnslu fyrstu netsendinganna fyrir 50 árum.
"15 tíma virkir dagar, alla daga"
Haustið 1969 var Charlie Cline í framhaldsnámi og reyndi að vinna sér inn verkfræðigráðu. Hópur hans var færður yfir í ARPANET verkefnið eftir að Kleinrock fékk ríkisstyrk til að þróa netið. Í ágúst voru Kline og aðrir virkir að vinna að því að útbúa hugbúnað fyrir Sigma 7 stórtölvu til að tengjast IMP. Þar sem ekkert venjulegt samskiptaviðmót var á milli tölva og IMPs — Bob Metcalfe og David Boggs myndu ekki finna upp Ethernet fyrr en 1973 — bjó teymið til 5 metra snúru frá grunni til að hafa samskipti á milli tölva. Nú vantaði aðeins aðra tölvu til að skiptast á upplýsingum.
Charlie Cline
Önnur rannsóknarmiðstöðin sem fékk IMP var SRI (þetta gerðist í byrjun október). Fyrir Bill Duvall markaði viðburðurinn upphaf undirbúnings fyrir fyrsta gagnaflutning frá UCLA til SRI, á SDS 940 þeirra. Teymi á báðum stofnunum, sagði hann, væru að vinna hörðum höndum að því að ná fyrsta farsæla gagnaflutningnum fyrir 21. október.
„Ég fór í verkefnið, þróaði og innleiddi nauðsynlegan hugbúnað og það var svona ferli sem gerist stundum í hugbúnaðarþróun - 15 tíma dagar, á hverjum degi, þar til þú ert búinn,“ rifjar hann upp.
Þegar hrekkjavöku nálgast, hraðar þróunarhraðinn hjá báðum stofnunum. Og liðin voru tilbúin jafnvel áður en fresturinn rann út.
„Nú vorum við með tvo hnúta, við leigðum línuna frá AT&T og við áttum von á ótrúlegum hraða upp á 50 bita á sekúndu,“ segir Kleinrock. „Og við vorum tilbúin að gera það, að skrá okkur inn.
„Við áætluðum fyrsta prófið 29. október,“ bætir Duval við. – Á þeim tíma var það pre-alfa. Og við hugsuðum, allt í lagi, við höfum þrjá prófdaga til að koma þessu öllu í gang.“
Að kvöldi 29. vann Kline seint - eins og Duvall hjá SRI. Þeir ætluðu að reyna að senda fyrstu skilaboðin yfir ARPANET á kvöldin, til að eyðileggja ekki vinnuna ef tölvan „hrun“ skyndilega. Í herbergi 3420 sat Cline einn fyrir framan ITT Teletype útstöð sem var tengd við tölvu.
Og hér er það sem gerðist um kvöldið - þar á meðal ein af sögulegu tölvubilunum í tölvusögunni - með orðum Kline og Duvall sjálfra:
Kline: Ég skráði mig inn á Sigma 7 OS og keyrði síðan forrit sem ég hafði skrifað sem gerði mér kleift að skipa prófunarpakka til að senda til SRI. Á sama tíma byrjaði Bill Duvall hjá SRI forriti sem tók á móti tengingum. Og við töluðum saman í síma á sama tíma.
Við áttum í smá vandamálum í fyrstu. Við áttum í vandræðum með kóðaþýðingu vegna þess að kerfið okkar notaði (extended BCD), staðall sem IBM og Sigma 7 nota. En tölvan í SRI notuð (Standard American Code for Information Interchange), sem síðar varð staðallinn fyrir ARPANET, og síðan allan heiminn.
Eftir að hafa tekist á við nokkur af þessum vandamálum reyndum við að skrá okkur inn. Og til að gera þetta þurftirðu að slá inn orðið „innskráning“. Kerfið hjá SRI var forritað til að þekkja tiltækar skipanir á skynsamlegan hátt. Í háþróaðri stillingu, þegar þú slóst fyrst inn L, svo O, svo G, skildi hún að þú áttir líklega við LOGIN, og hún bætti sjálf við IN. Svo ég fór inn í L.
Ég var á línunni með Duvall frá SRI, og ég sagði: "Fékkstu L?" Hann segir: "Já." Ég sagði að ég sá L-ið koma aftur og prenta út á flugstöðinni minni. Og ég ýtti á O og það sagði: "O" kom." Og ég ýtti á G og hann sagði: "Bíddu aðeins, kerfið mitt hefur hrunið hér."
Bill Duvall
Eftir nokkur bréf kom yfirfall yfir biðminni. Það var mjög auðvelt að finna og laga og í rauninni var allt aftur komið í gang eftir það. Ég nefni þetta vegna þess að það er ekki það sem þessi saga snýst um. Sagan um hvernig ARPANET virkar.
Kline: Hann var með litla villu og tókst á við hana á um 20 mínútum og reyndi að byrja allt aftur. Hann þurfti að laga hugbúnaðinn. Ég þurfti að athuga hugbúnaðinn minn aftur. Hann hringdi aftur í mig og við reyndum aftur. Við byrjuðum aftur, ég skrifaði L, O, G og í þetta skiptið fékk ég svarið "IN".
„Bara verkfræðingar að störfum“
Fyrsta sambandið átti sér stað klukkan hálf ellefu að kvöldi Kyrrahafstíma. Kline gat þá skráð sig inn á SRI tölvureikninginn sem Duvall hafði búið til fyrir hann og keyrt forrit með því að nota kerfisauðlindir tölvu sem var staðsett 560 km upp með ströndinni frá UCLA. Lítill hluti af verkefni ARPANET var náð.
„Þá var orðið seint, svo ég fór heim,“ sagði Kline við mig.
Skiltið í herbergi 3420 útskýrir hvað gerðist hér
Liðið vissi að það hefði náð árangri en hugsaði ekki mikið um umfang afreksins. „Þetta voru bara verkfræðingar að verki,“ sagði Kleinrock. Duvall sá 29. október sem eitt skref í stærra og flóknara verkefni að tengja tölvur saman í net. Vinna Kleinrock beindist að því hvernig á að leiða gagnapakka yfir netkerfi, en SRI vísindamenn unnu að því hvað samanstendur af pakka og hvernig gögnin innan hans eru skipulögð.
„Í grundvallaratriðum, það er þar sem hugmyndafræðin sem við sjáum á netinu var fyrst búin til, með tenglum á skjöl og allt það dót,“ segir Duvall. „Við sáum alltaf fyrir okkur nokkrar vinnustöðvar og fólk samtengt. Á þeim tíma kölluðum við þær þekkingarmiðstöðvar vegna þess að við vorum fræðileg.“
Innan vikna frá fyrstu farsælu gagnaskiptum Cline og Duvall, stækkaði ARPA netið til að ná yfir tölvur frá Kaliforníuháskóla, Santa Barbara og háskólanum í Utah. ARPANET stækkaði síðan frekar inn á áttunda áratuginn og stóran hluta þess níunda og tengdi fleiri og fleiri tölvur stjórnvalda og fræðimanna saman. Og svo verða hugtökin sem þróuð eru í ARPANET beitt á internetið sem við þekkjum í dag.
Árið 1969 birti UCLA fréttatilkynning hið nýja ARPANET. „Tölvukerfi eru enn á frumstigi,“ skrifaði Kleinrock á sínum tíma. „En eftir því sem þær stækka að stærð og flækjustig, þá er líklegt að við sjáum fjölgun „tölvuþjónustu“ sem, líkt og raf- og símaþjónusta í dag, mun þjóna einstökum heimilum og skrifstofum um allt land.“
Í dag virðist þetta hugtak frekar gamaldags - gagnanet hafa slegið í gegn ekki aðeins inn á heimili og skrifstofur, heldur einnig inn í minnstu tækin sem tilheyra Internet of Things. Hins vegar var yfirlýsing Kleinrock um "tölvuþjónustu" furðu fordómafull í ljósi þess að nútíma viðskiptanetið kom ekki fram fyrr en nokkrum áratugum síðar. Þessi hugmynd er enn viðeigandi árið 2019, þegar tölvuauðlindir nálgast sama alls staðar nálæga, sjálfsagða ástand og raforka.
Kannski eru afmæli sem þessi gott tækifæri ekki aðeins til að muna hvernig við komum að þessu mjög tengda tímabili, heldur líka til að horfa til framtíðar - eins og Kleinrock gerði - til að hugsa um hvert netið gæti farið næst.
Heimild: www.habr.com