Diagram jaringan komputer ARPA Juni 1967. Lingkaran kosong yaiku komputer kanthi akses bareng, bunder kanthi garis minangka terminal kanggo siji pangguna.
Artikel liyane ing seri:
- Sajarah relay
- Sejarah komputer elektronik
- Sajarah transistor
- riwayat internet
Ing pungkasan taun 1966 Kanthi dhuwit ARPA, dheweke ngluncurake proyek kanggo nyambungake akeh komputer menyang sistem siji, sing diilhami dening gagasan "» .
Taylor nransfer tanggung jawab kanggo eksekusi proyek kasebut menyang tangan sing bisa . Ing taun sabanjuré, Roberts nggawe sawetara pancasan kritis sing bakal reverberate saindhenging arsitektur technical lan budaya ARPANET lan peneruse, ing sawetara kasus kanggo dekade teka. Kaputusan pisanan sing penting, sanajan ora ana ing kronologis, yaiku nemtokake mekanisme kanggo nuntun pesen saka komputer menyang komputer liyane.
masalah
Yen komputer A pengin ngirim pesen menyang komputer B, kepiye carane pesen kasebut bisa ditemokake saka siji menyang liyane? Ing teori, sampeyan bisa ngidini saben simpul ing jaringan komunikasi komunikasi karo saben simpul liyane kanthi nyambungake saben simpul menyang saben simpul liyane nganggo kabel fisik. Kanggo komunikasi karo B, komputer A mung ngirim pesen ing sadawane kabel metu sing nyambungake menyang B. Jaringan kasebut diarani jaringan bolong. Nanging, kanggo ukuran jaringan sing signifikan, pendekatan iki cepet dadi ora praktis amarga jumlah sambungan mundhak minangka kuadrat saka jumlah simpul (minangka (n2 - n)/2 sing tepat).
Mulane, sawetara cara kanggo mbangun rute pesen dibutuhake, sing, nalika tekan pesen ing simpul penengah, bakal dikirim menyang target. Ing wiwitan taun 1960-an, ana rong pendekatan dhasar kanggo ngrampungake masalah iki. Kapisan yaiku cara nyimpen-lan-terusake ngoper pesen. Pendekatan iki digunakake dening sistem telegraf. Nalika pesen teka ing simpul penengah, sementara disimpen ing kono (biasane ing bentuk tape kertas) nganti bisa ditularake menyang target, utawa menyang pusat penengah liyane sing luwih cedhak karo target.
Banjur telpon teka lan pendekatan anyar dibutuhake. A wektu tundha sawetara menit sawise saben utterance digawe liwat telpon, kang kudu deciphered lan ditularaké kanggo tujuan, bakal menehi raos obrolan karo interlocutor dumunung ing Mars. Nanging, telpon nggunakake switching sirkuit. Sing nelpon miwiti saben telpon kanthi ngirim pesen khusus sing nuduhake sapa sing pengin ditelpon. Kaping pisanan, iki ditindakake kanthi ngomong karo operator, banjur nelpon nomer, sing diproses kanthi peralatan otomatis ing papan switch. Operator utawa peralatan nggawe sambungan listrik khusus antarane panelpon lan pihak sing diarani. Ing kasus telpon jarak adoh, iki bisa mbutuhake sawetara iterasi kanggo nyambungake telpon liwat sawetara switch. Sawise sambungan kasebut ditetepake, obrolan kasebut bisa diwiwiti, lan sambungan kasebut tetep nganti salah sawijining pihak nyetop kanthi nutup telpon.
Komunikasi digital, sing diputusake digunakake ing ARPANET kanggo nyambungake komputer sing digunakake miturut skema kasebut , nggunakake fitur saka loro telegraf lan telpon. Ing tangan siji, pesen data dikirim ing paket sing kapisah, kaya ing telegraf, tinimbang minangka obrolan sing terus-terusan ing telpon. Nanging, pesen kasebut bisa uga beda-beda ukuran kanggo macem-macem tujuan, saka console printah saka sawetara karakter dawa, kanggo file data gedhe sing ditransfer saka komputer siji menyang liyane. Yen file ditundha ing transit, ora ana sing ngeluh. Nanging interaktivitas remot mbutuhake respon cepet, kaya telpon.
Siji prabédan penting antarane jaringan data komputer ing tangan siji, lan telpon lan telegraf ing sisih liyane, ana sensitivitas kanggo kasalahan ing data diproses dening mesin. Owah-owahan utawa mundhut sajrone transmisi siji karakter ing telegram, utawa ilang bagean saka tembung ing obrolan telpon meh ora bisa ngganggu komunikasi wong loro. Nanging yen gangguan ing baris ngalih dicokot siji saka 0 kanggo 1 ing printah dikirim menyang komputer remot, bisa rampung ngganti makna printah. Mulane, saben pesen kudu dicenthang kanggo kesalahan lan nesu yen ana sing ditemokake. Muter ulang kuwi bakal larang banget kanggo pesen gedhe lan luwih bisa nyebabake kesalahan amarga luwih suwe kanggo ngirim.
Solusi kanggo masalah iki teka liwat rong acara independen sing kedaden ing 1960, nanging sing teka mengko wis ngeweruhi pisanan dening Larry Roberts lan ARPA.
Rapat
Ing musim gugur taun 1967, Roberts teka ing Gatlinburg, Tennessee, saka ngluwihi puncak alas ing Pagunungan Smoky Agung, kanggo ngirim dokumen sing nggambarake rencana jaringan ARPA. Dheweke wis kerja ing Kantor Teknologi Pengolahan Informasi (IPTO) meh setaun, nanging akeh rincian proyek jaringan sing isih ora jelas, kalebu solusi kanggo masalah rute. Saliyane referensi sing ora jelas babagan blok lan ukurane, siji-sijine referensi kasebut ing karya Roberts yaiku komentar sing ringkes lan nyingkiri ing pungkasan: "Kayane perlu kanggo njaga saluran komunikasi sing digunakake kanthi intermittently kanggo entuk tanggapan ing sepersepuluh nganti siji. kaping pindho dibutuhake kanggo operasi interaktif. Iki larang banget babagan sumber daya jaringan, lan yen kita ora bisa nelpon luwih cepet, ganti pesen lan konsentrasi bakal dadi penting banget kanggo peserta jaringan. Temenan, ing wektu iku, Roberts durung mutusaké apa bakal ninggalake pendekatan kang digunakake karo Tom Marrill ing 1965, yaiku, nyambungake komputer liwat jaringan telpon ngalih nggunakake autodial.
Kebetulan, ana wong liya ing simposium sing padha karo ide sing luwih apik kanggo ngrampungake masalah rute ing jaringan data. Roger Scantlebury nyabrang Atlantik, teka saka British National Physical Laboratory (NPL) karo laporan. Scantlebury njupuk Roberts aside sawise laporan lan marang wong bab idea kang. . Teknologi iki dikembangake dening bos ing NPL, Donald Davis. Ing Amerika Serikat, prestasi lan sejarah Davis kurang dikenal, sanajan ing musim gugur 1967 grup Davis ing NPL paling sethithik setaun luwih dhisik tinimbang ARPA kanthi gagasan.
Davis, kaya akeh pionir awal komputasi elektronik, minangka fisikawan kanthi latihan. Dheweke lulus saka Imperial College London ing taun 1943 nalika umur 19 taun lan langsung ditampa dadi program senjata nuklir rahasia kanthi jeneng kode. . Ing kana dheweke ngawasi tim kalkulator manungsa sing nggunakake kalkulator mekanik lan listrik kanggo cepet ngasilake solusi numerik kanggo masalah sing ana hubungane karo fusi nuklir (supervisore yaiku , fisikawan ekspatriat Jerman sing wektu iku wis wiwit nransfer rahasia senjata nuklir menyang USSR). Sawise perang, dheweke krungu saka matématikawan John Womersley babagan proyek sing dipimpin ing NPL - yaiku nggawe komputer elektronik sing mesthine bisa nindakake petungan sing padha ing kacepetan sing luwih dhuwur. disebut ACE, "mesin komputasi otomatis".
Davis mlumpat ing idea lan mlebu karo NPL minangka cepet sabisa. Sawise menehi kontribusi kanggo desain rinci lan konstruksi komputer ACE, dheweke tetep melu banget ing bidang komputasi minangka pimpinan riset ing NPL. Ing taun 1965, dheweke ana ing AS kanggo rapat profesional sing ana gandhengane karo pakaryane lan nggunakake kesempatan kanggo ngunjungi sawetara situs komputer sing nuduhake wektu gedhe kanggo ndeleng apa sing dadi keributan. Ing lingkungan komputasi Inggris, nuduhake wektu ing pangertèn Amerika kanggo nuduhake interaktif komputer dening sawetara pangguna ora dingerteni. Nanging, nuduhake wektu tegese nyebarake beban kerja komputer ing antarane sawetara program pangolahan batch (supaya, contone, siji program bisa digunakake nalika liyane sibuk maca tape). Banjur pilihan iki bakal disebut multiprogramming.
Wandering Davis mimpin dheweke menyang Project MAC ing MIT, Proyek JOSS ing RAND Corporation ing California, lan Dartmouth Time Sharing System ing New Hampshire. Nalika mulih, salah sawijining kancane nyaranake nganakake lokakarya babagan nuduhake kanggo ngajari masyarakat Inggris babagan teknologi anyar sing wis dipelajari ing AS. Davis sarujuk, lan tuan rumah akeh tokoh anjog ing lapangan komputerisasi Amérika, kalebu (pencipta "Sistem Berbagi Wektu Interoperable" ing MIT) lan Larry Roberts dhewe.
Sajrone seminar (utawa bisa uga sanalika sawise), Davis kaget karo gagasan yen filosofi nuduhake wektu bisa diterapake ing jalur komunikasi komputer, ora mung ing komputer dhewe. Komputer wektu-sharing menehi saben pangguna potongan cilik wektu CPU banjur ngalih menyang liyane, menehi saben pangguna khayalan duwe komputer interaktif dhewe. Kajaba iku, kanthi ngethok saben pesen dadi potongan ukuran standar, sing diarani Davis "paket", saluran komunikasi siji bisa dienggo bareng ing antarane akeh komputer utawa pangguna saka komputer siji. Kajaba iku, bakal ngrampungake kabeh aspek transmisi data sing saklar telpon lan telegraf ora cocog. Pangguna sing ngoperasikake terminal interaktif sing ngirim perintah singkat lan nampa balesan singkat ora bakal diblokir dening transfer file gedhe amarga transfer kasebut bakal dipérang dadi pirang-pirang paket. Sembarang korupsi ing pesen gedhe kasebut bakal mengaruhi siji paket, sing bisa gampang dikirim maneh kanggo ngrampungake pesen kasebut.
Davis njlèntrèhaké gagasané ing makalah 1966 sing ora diterbitake, "Proposal kanggo Jaringan Komunikasi Digital." Ing wektu iku, jaringan telpon paling maju ana ing ambang switch komputerisasi, lan Davis ngusulake embedding packet switching menyang jaringan telpon generasi sabanjure, nggawe jaringan komunikasi broadband tunggal sing bisa nglayani macem-macem panjalukan, saka telpon prasaja menyang remot. akses menyang komputer. Nalika iku, Davis wis dipromosekake dadi manajer NPL lan mbentuk grup komunikasi digital ing Scantlebury kanggo ngleksanakake proyeke lan nggawe demo kerja.
Ing taun sadurunge konferensi Gatlinburg, tim Scantlebury nggarap kabeh rincian nggawe jaringan packet-switched. Gagal simpul siji bisa slamet kanthi nuntun adaptif sing bisa nangani pirang-pirang jalur menyang tujuan, lan kegagalan paket siji bisa ditangani kanthi ngirim maneh. Simulasi lan analisis ujar manawa ukuran paket sing paling optimal yaiku 1000 bait - yen sampeyan nggawe luwih cilik, konsumsi bandwidth baris kanggo metadata ing header bakal akeh banget, luwih akeh - lan wektu respon kanggo pangguna interaktif bakal nambah. asring banget amarga pesen gedhe.
Karya Scantlebury kalebu rincian kayata format paket ...
...lan analisis pengaruh ukuran paket ing latensi jaringan.
Sauntara kuwi, telusuran Davis lan Scantlebury nyebabake panemuan makalah riset rinci sing ditindakake dening wong Amerika liyane sing duwe gagasan sing padha sawetara taun sadurunge. Nanging ing wektu sing padha , insinyur listrik ing RAND Corporation, ora mikir babagan kabutuhan pangguna komputer sing nuduhake wektu. RAND minangka think tank sing didanai Departemen Pertahanan ing Santa Monica, California, digawe sawise Perang Donya II kanggo nyedhiyakake perencanaan jangka panjang lan analisis masalah strategis kanggo militer. Tujuane Baran yaiku kanggo nundha perang nuklir kanthi nggawe jaringan komunikasi militèr sing bisa dipercaya sing bisa nylametake sanajan serangan nuklir skala gedhe. Jaringan kasebut bakal nggawe serangan preemptive dening USSR kurang menarik, amarga bakal angel banget kanggo numpes kemampuan AS kanggo nyerang sawetara titik sensitif minangka respon. Kanggo nindakake iki, Baran ngusulake sistem sing nyuwil pesen menyang apa sing diarani pamblokiran pesen sing bisa ditularake kanthi mandiri ing jaringan kelenjar sing berlebihan lan banjur dirakit bebarengan ing titik pungkasan.
ARPA nduweni akses menyang laporan akeh Baran kanggo RAND, nanging amarga ora ana hubungane karo komputer interaktif, pentinge kanggo ARPANET ora ketok. Roberts lan Taylor, ketoke, ora tau ngeweruhi. Nanging, minangka asil saka siji kasempatan patemon, Scantlebury nyerahke kabeh kanggo Roberts ing piring perak: mekanisme ngoper uga-dirancang, ditrapake kanggo masalah nggawe jaringan komputer interaktif, bahan referensi saka RAND, lan malah jeneng "paket". Karya NPL uga ngyakinake Roberts yen kecepatan sing luwih dhuwur dibutuhake kanggo nyedhiyakake kapasitas sing apik, mula dheweke nganyarke rencana kasebut dadi tautan 50 Kbps. Kanggo nggawe ARPANET, bagean dhasar saka masalah routing ditanggulangi.
Bener, ana versi liya saka asal saka ide packet switching. Roberts banjur ngaku yen dheweke wis duwe pikiran sing padha ing sirahe, amarga karya kancane, Len Kleinrock, sing diduga nggambarake konsep kasebut ing taun 1962, ing disertasi doktoral babagan jaringan komunikasi. Nanging, iku luar biasa angel kanggo extract idea saka karya iki, lan liyane, aku ora bisa nemokake bukti liyane kanggo versi iki.
Jaringan sing ora tau ana
Minangka kita bisa ndeleng, loro tim padha ahead saka ARPA ing ngembangaken packet switching, teknologi sing wis bukti banget efektif sing saiki ndasari meh kabeh komunikasi. Kenapa ARPANET dadi jaringan penting pisanan sing nggunakake?
Iku kabeh babagan subtleties organisasi. ARPA ora duwe ijin resmi kanggo nggawe jaringan komunikasi, nanging ana akeh pusat riset sing wis ana karo komputer dhewe, budaya moral "bebas" sing praktis tanpa pengawasan, lan gunung dhuwit. Panyuwunan asli Taylor ing taun 1966 kanggo dana kanggo nggawe ARPANET mbutuhake $1 yuta, lan Roberts terus mbuwang jumlah kasebut saben taun wiwit taun 1969 kanggo miwiti jaringan kasebut. Ing wektu sing padha, kanggo ARPA, dhuwit kasebut minangka owah-owahan cilik, mula ora ana panggedhene sing kuwatir babagan apa sing ditindakake Roberts, anggere bisa uga ana gandhengane karo kabutuhan pertahanan negara.
Baran ing RAND ora duwe kekuwatan utawa wewenang kanggo nindakake apa-apa. Pakaryane mung eksplorasi lan analitis, lan bisa ditrapake kanggo pertahanan yen dikarepake. Ing taun 1965, RAND bener-bener nyaranake sistem kasebut menyang Angkatan Udara, sing setuju manawa proyek kasebut bisa ditindakake. Nanging implementasine tiba ing pundak Badan Komunikasi Pertahanan, lan dheweke ora ngerti komunikasi digital. Baran yakin marang atasan ing RAND yen bakal luwih apik kanggo mbatalake proposal iki tinimbang ngidini supaya bisa ditindakake lan ngrusak reputasi komunikasi digital sing disebarake.
Davis, minangka kepala NPL, wis luwih daya saka Baran, nanging budget luwih winates saka ARPA, lan ora duwe jaringan sosial lan technical komputer riset siap-digawe. Dheweke kasil nggawe prototipe jaringan packet-switched lokal (mung ana siji simpul, nanging akeh terminal) ing NPL ing pungkasan taun 1960-an, karo budget andhap asor £ 120 liwat telung taun. ARPANET ngentekake kira-kira setengah saka jumlah kasebut saben taun kanggo operasi lan pangopènan ing saben simpul jaringan, ora kalebu investasi awal ing hardware lan piranti lunak. Organisasi sing bisa nggawe jaringan packet switching Inggris skala gedhe yaiku Kantor Pos Inggris, sing ngatur jaringan telekomunikasi ing negara kasebut, kajaba layanan pos dhewe. Davis ngatur kanggo kapentingan sawetara pejabat pengaruh karo gagasan kanggo jaringan digital ndadekake ing skala nasional, nanging ora bisa ngganti arah saka sistem ageng.
Licklider, liwat kombinasi luck lan planning, ketemu griya ijo sampurna ngendi jaringan intergalactic kang bisa ngrembaka. Ing wektu sing padha, ora bisa dikandhakake yen kabeh kajaba packet switching mudhun menyang dhuwit. Eksekusi gagasan kasebut uga nduweni peran. Kajaba iku, sawetara keputusan desain penting liyane mbentuk semangat ARPANET. Mulane, sabanjure kita bakal ndeleng carane tanggung jawab disebarake antarane komputer sing ngirim lan nampa pesen, lan jaringan sing dikirim pesen kasebut.
Apa maneh kanggo maca
- Janet Abbate, Nemokake Internet (1999)
- Katie Hafner lan Matthew Lyon, Where Wizards Stay Up Late (1996)
- Leonard Kleinrock, "Sejarah Awal Internet," Majalah Komunikasi IEEE (Agustus 2010)
- Arthur Norberg lan Julie O'Neill, Transforming Computer Technology: Information Processing for the Pentagon, 1962-1986 (1996)
- M. Mitchell Waldrop, The Dream Machine: JCR Licklider lan Revolusi sing Nggawe Komputasi Pribadi (2001)
Source: www.habr.com