Сериядағы басқа мақалалар:
- Эстафетаның шығу тарихы
- Электрондық есептеуіш машиналардың пайда болу тарихы
- Транзистордың пайда болу тарихы
- Интернет тарихы
ARPANET-ті қолдану Роберт Тейлор және Ларри Робертс көптеген әртүрлі ғылыми-зерттеу институттары болды, олардың әрқайсысында жеке компьютер болды, бағдарламалық және аппараттық қамтамасыз ету үшін ол толық жауапты болды. Дегенмен, желінің бағдарламалық-аппараттық құралдарының өзі тұманды орта аймақта орналасты және бұл орындардың ешқайсысына жатпайды. 1967 жылдан 1968 жылға дейінгі кезеңде Ақпаратты өңдеу технологиялары кеңсесінің (IPTO) желілік жобасының басшысы Робертс желіні кім құруы және оған қызмет көрсетуі керек екенін және желі мен мекемелер арасындағы шекаралардың қай жерде болуы керектігін анықтауы керек болды.
Скептиктер
Желіні құрылымдау мәселесі техникалық сияқты саяси да болды. ARPA зерттеу директорлары ARPANET идеясын жалпы қабылдамады. Кейбіреулер желіге кез келген уақытта қосылғысы келмейтінін анық көрсетті; олардың біразы ынта танытты. Әрбір орталық басқаларға өте қымбат және өте сирек кездесетін компьютерді пайдалануға мүмкіндік беру үшін көп күш салуы керек еді. Қолжетімділіктің бұл қамтамасыз етілуі айқын кемшіліктерді көрсетті (бағалы ресурстың жоғалуы), ал оның әлеуетті пайдасы бұлыңғыр және бұлыңғыр болып қалды.
Ресурстарға ортақ қол жеткізуге қатысты дәл осындай скептицизм бірнеше жыл бұрын UCLA желілік жобасын суға түсірді. Дегенмен, бұл жағдайда ARPA әлдеқайда көп левереджге ие болды, өйткені ол барлық осы құнды компьютерлік ресурстарға тікелей төледі және байланысты зерттеу бағдарламаларының барлық ақша ағындарына қол жеткізуді жалғастырды. Тікелей қауіп төндірмесе де, «немесе басқаша» айтылмаса да, жағдай өте айқын болды - ARPA іс жүзінде әлі де оған тиесілі машиналарды біріктіру үшін өз желісін құрмақ болды.
Бұл сәт 1967 жылдың көктемінде Мичиган штатының Атт-Арбор қаласында ғылыми директорлардың кездесуінде болды. Робертс орталықтардың әрқайсысында әртүрлі компьютерлерді біріктіретін желі құру жоспарын ұсынды. Ол әрбір басшы өзінің жергілікті компьютерін телефон желісі арқылы басқа компьютерлерге қоңырау шалу үшін қолданатын арнайы желілік бағдарламалық құралмен қамтамасыз ететінін жариялады (бұл Робертс бұл идея туралы білгенге дейін болған). ). Жауап дау мен қорқыныш болды. Бұл идеяны жүзеге асыруға ең аз бейімдердің қатарында IPTO демеушілік ететін ірі жобаларда жұмыс істеп жатқан ірі орталықтар болды, олардың ішінде MIT негізгі болды. MIT-тің зерттеушілері өздерінің Project MAC уақытты бөлісу жүйесінен және жасанды интеллект зертханасынан ақша алып, өздерінің еңбекпен тапқан ресурстарын батыстық риффраффпен бөлісудің пайдасын көрмеді.
Ал, мәртебесіне қарамастан, әр орталық өз идеяларын қастерледі. Әрқайсысының өзіндік бірегей бағдарламалық жасақтамасы мен жабдықтары болды және олардың бірге жұмыс істеу былай тұрсын, бір-бірімен қарапайым байланыс орнату жолын түсіну қиын болды. Олардың машинасы үшін желілік бағдарламаларды жазу және іске қосу олардың уақыты мен есептеу ресурстарының едәуір бөлігін алады.
Робертстің осы әлеуметтік және техникалық проблемаларды шешуі тайм-шеруді де, желілерді де ұнатпайтын Уэс Кларктан шыққаны ирониялық болды, бірақ сонымен бірге таң қалдырды. Кларк, барлығына жеке компьютер берудің киксотикалық идеясының жақтаушысы, есептеу ресурстарын ешкіммен бөліскісі келмеді және өзінің жеке кампусын, Сент-Луистегі Вашингтон университетін көптеген жылдар бойы ARPANET-тен алшақ ұстады. Сондықтан әрбір орталықтың есептеу ресурстарына айтарлықтай жүктеме түсірмейтін және олардың әрқайсысынан арнайы бағдарламалық қамтамасыз етуді жасауға күш жұмсауды талап етпейтін желі дизайнын жасағаны таңқаларлық емес.
Кларк желіге тікелей қатысты барлық функцияларды орындау үшін әрбір орталықта шағын компьютерді орналастыруды ұсынды. Әрбір орталық өзінің жергілікті көмекшісіне (кейінірек олар интерфейстік хабарлама процессорлары деп аталды немесе) қалай қосылу керектігін анықтауы керек еді. ), ол хабарламаны қабылдау орнындағы сәйкес IMP-ге жету үшін дұрыс бағыт бойынша жіберді. Негізінде ол ARPA-ға желі ресурстарының көп бөлігін алатын әрбір орталыққа қосымша тегін компьютерлерді таратуды ұсынды. Компьютерлер әлі сирек және өте қымбат болған уақытта бұл ұсыныс батыл болды. Алайда, дәл сол кезде бірнеше жүздеген емес, бірнеше ондаған мың доллар тұратын шағын компьютерлер пайда бола бастады және соңында бұл ұсыныс негізінен іске асырылатын болып шықты (әр IMP құны $45 000 немесе шамамен $314 000 болды. бүгінгі ақша).
IMP әдісі ғылыми жетекшілердің есептеу қуатына желі жүктемесі туралы алаңдаушылықтарын жеңілдетумен бірге ARPA үшін тағы бір саяси мәселені шешті. Агенттіктің сол кездегі басқа жобаларынан айырмашылығы, желі бір ғана бастық басқаратын бір ғана ғылыми орталықпен шектелген жоқ. Ал ARPA-ның өзінде ауқымды техникалық жобаны дербес тікелей құру және басқару мүмкіндіктері болмады. Ол үшін ол сыртқы компанияларды жалдауы керек еді. IMP болуы сыртқы агент басқаратын желі мен жергілікті басқарылатын компьютер арасында жауапкершіліктің нақты бөлінуін тудырды. Мердігер IMP және олардың арасындағы барлығын басқарады, ал орталықтар өздерінің компьютерлеріндегі аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз ету үшін жауапты болады.
IMP
Робертс сол мердігерді таңдауы керек болды. Ликлайдердің өзінің сүйікті зерттеушісінің ұсынысын көндіретін ескі көзқарасы бұл жағдайда тікелей қолданылмады. Кез келген мемлекеттік келісім-шарт сияқты жобаны ашық аукционға қою керек болды.
1968 жылдың шілдесінде ғана Робертс өтінімнің соңғы мәліметтерін анықтай алды. Пазлдың соңғы техникалық бөлігі Гатлинбургте өткен конференцияда пакеттерді ауыстыру жүйесі жарияланған кезде алты айға жуық уақыт өтті. Екі ірі компьютер өндірушілері, Control Data Corporation (CDC) және International Business Machines (IBM) қатысудан бірден бас тартты, өйткені оларда IMP рөліне сай келетін арзан шағын компьютерлері жоқ.
Honeywell DDP-516
Қалған қатысушылардың көпшілігі жаңа компьютерді таңдады Honeywell компаниясынан, бірақ кейбіреулер ұнамды болды . Honeywell опциясы әсіресе тартымды болды, өйткені оның өнеркәсіптік басқару сияқты қолданбалар үшін нақты уақыттағы жүйелер үшін арнайы әзірленген енгізу/шығару интерфейсі болды. Байланыс, әрине, тиісті дәлдікті талап етті - егер компьютер басқа жұмыстармен айналысқан кезде кіріс хабарламасын жіберіп алса, оны ұстаудың екінші мүмкіндігі болмады.
Жылдың аяғында Raytheon-ды мұқият қарастырған Робертс тапсырманы Болт, Беранек және Ньюман негізін қалаған өсіп келе жатқан Кембридж фирмасына жүктеді. Интерактивті есептеулердің отбасылық ағашы осы уақытқа дейін өте берік болды және Робертс BBN-ді таңдағаны үшін непотизммен айыпталуы мүмкін. Ликлидер IPTO-ның бірінші директоры болғанға дейін BBN-ге интерактивті есептеулерді әкелді, өзінің галактикааралық желісінің тұқымын себеді және Робертс сияқты адамдарға тәлімгер болды. Ликтің ықпалынсыз ARPA және BBN ARPANET жобасына қызмет көрсетуге мүдделі де, қабілетті де емес еді. Сонымен қатар, IMP негізіндегі желіні құру үшін BBN жинаған команданың негізгі бөлігі тікелей немесе жанама түрде Lincoln Labs зертханасынан келді: Фрэнк Харт (топ жетекшісі), Дэйв Уолден, және Солтүстік Орнштейн. Дәл зертханаларда Робертстің өзі аспирантурада оқыды және дәл сол жерде Ликтің Уэс Кларкпен кездейсоқ кездесуі оның интерактивті компьютерлерге деген қызығушылығын тудырды.
Бірақ жағдай сөз байласу сияқты көрінгенімен, шын мәнінде BBN командасы Honeywell 516 сияқты нақты уақыттағы жұмыс үшін өте қолайлы болды. Линкольнде олар радиолокациялық жүйелерге қосылған компьютерлерде жұмыс істеді - бұл қосымшаның тағы бір мысалы. деректер компьютер дайын болғанша күтпейді. Мысалы, Харт 1950 жылдары студент кезінде Whirlwind компьютерінде жұмыс істеді, SAGE жобасына қосылды және Lincoln Laboratories-те барлығы 15 жыл жұмыс істеді. Орнштейн радиолокациялық бақылау деректерін бір компьютерден екінші компьютерге тасымалдайтын SAGE кросс-протоколында, ал кейінірек Уэс Кларктың LINC компьютерінде, ғалымдарға зертханада онлайн деректермен тікелей жұмыс істеуге көмектесуге арналған компьютерде жұмыс істеді. Кроутер, қазір мәтіндік ойынның авторы ретінде танымал , Антеннаны басқаратын және кіріс сигналдарын өңдейтін шағын компьютері бар жылжымалы спутниктік байланыс станциясы Линкольн Терминал экспериментін қоса алғанда, нақты уақыттағы жүйелерді құруға он жыл жұмсады.
BBN-дегі IMP командасы. Фрэнк Харт - аға орталықтағы адам. Орнштейн оң жақ шетінде, Краутердің жанында тұр.
IMP бір компьютерден екіншісіне хабарларды жеткізуді және маршруттауды түсінуге және басқаруға жауапты болды. Компьютер тағайындалған мекенжаймен бірге жергілікті IMP-ге бір уақытта 8000 байтқа дейін жібере алады. Содан кейін IMP хабарламаны AT&T-дан жалға алынған 50 кбит/с жылдамдықтағы мақсатты IMP-ге тәуелсіз жіберілетін кішірек пакеттерге бөлді. Қабылдаушы IMP хабарламаны біріктіріп, оны компьютеріне жеткізді. Әрбір IMP өзінің көршілерінің қайсысының кез келген мақсатқа жету үшін ең жылдам маршруты бар екенін қадағалайтын кестені ұстанды. Ол осы көршілерден алынған ақпарат негізінде динамикалық түрде жаңартылды, соның ішінде көршіге қол жетімсіз екендігі туралы ақпарат (бұл жағдайда сол бағытта жіберудің кешігуі шексіз болып саналады). Робертстің осы өңдеудің барлық жылдамдығы мен өткізу қабілетіне қойылатын талаптарын қанағаттандыру үшін Харт командасы өнер деңгейіндегі кодты жасады. IMP үшін бүкіл өңдеу бағдарламасы небәрі 12 000 байтты алды; маршруттау кестелерімен айналысатын бөлік тек 300-ді құрады.
Сондай-ақ, топ даладағы әрбір IMP-ге қолдау көрсету тобын бөлудің мүмкін еместігін ескере отырып, бірнеше сақтық шараларын қабылдады.
Алдымен олар әрбір компьютерді қашықтан бақылау және басқару құрылғыларымен жабдықтады. Әрбір электр қуаты үзілгеннен кейін басталатын автоматты қайта іске қосудан басқа, IMP құрылғылары көршілерге жұмыс істейтін бағдарламалық құралдың жаңа нұсқаларын жіберу арқылы оларды қайта іске қосу мүмкіндігіне бағдарламаланған. Түзетуге және талдауға көмектесу үшін IMP пәрмен бойынша тұрақты аралықпен ағымдағы күйінің суретін түсіре бастайды. Сондай-ақ, әрбір IMP пакеті оны бақылау үшін бөлікті қосады, бұл жұмыстың егжей-тегжейлі журналдарын жазуға мүмкіндік берді. Барлық осы мүмкіндіктермен көптеген мәселелерді тікелей бүкіл желінің күйін көруге болатын басқару орталығы ретінде қызмет ететін BBN кеңсесінде шешуге болады.
Екіншіден, олар Honeywell-тен діріл мен басқа қауіптерден қорғау үшін қалың корпуспен жабдықталған 516-ның әскери нұсқасын сұрады. BBN негізінен оның қызық бітіруші түлектер үшін «алыста болу» белгісі болуын қалады, бірақ жергілікті компьютерлер мен BBN басқаратын ішкі желі арасындағы шекараны дәл осы бронды қабықша сияқты ештеңе анықтаған жоқ.
BBN келісім-шартын алғаннан кейін 30 ай өткен соң, 1969 жылы 8 тамызда Лос-Анджелестегі Калифорния университетіне (UCLA) шамамен тоңазытқыштың өлшемін құрайтын алғашқы күшейтілген шкафтар келді.
Хосттар
Робертс желіні төрт хостпен бастауға шешім қабылдады — UCLA-дан басқа, IMP Калифорния университетінде, Санта-Барбарада (UCSB), екіншісі Калифорнияның солтүстігіндегі Стэнфорд ғылыми-зерттеу институтында (SRI) және жағалауда орнатылады. соңғысы Юта университетінде. Мұның бәрі Батыс жағалаудағы екінші дәрежелі мекемелер болды, олар қандай да бір түрде ғылыми есептеулер саласында өздерін көрсетуге тырысты. Отбасылық байланыстар екі ғылыми жетекші ретінде жұмысын жалғастырды, UCLA және Юта университетінің студенттері де Робертстің Линкольн зертханасындағы ескі әріптестері болды.
Робертс екі хостқа желіге қатысты қосымша функцияларды берді. 1967 жылы SRI қызметкері Даг Энглебарт көшбасшылар жиналысында желілік ақпарат орталығын құруға ерікті болды. SRI-ның күрделі ақпаратты іздеу жүйесін пайдалана отырып, ол ARPANET каталогын құруды мақсат етті: әртүрлі түйіндерде бар барлық ресурстар туралы ақпараттың ұйымдастырылған жинағы және оны желідегі барлық адамдар үшін қолжетімді ету. Клейнроктың желілік трафикті талдаудағы тәжірибесін ескере отырып, Робертс UCLA-ны желіні өлшеу орталығы (NMC) ретінде белгіледі. Kleinrock және UCLA үшін ARPANET тек практикалық құрал ғана емес, сонымен қатар алынған білімді желі дизайнын және оның мұрагерлерін жақсарту үшін қолдануға болатын деректерді алу және құрастыру мүмкін болатын эксперимент болуды көздеді.
Бірақ ARPANET-ті дамыту үшін осы екі кездесуден гөрі маңыздырақ желілік жұмыс тобы (NWG) деп аталатын бейресми және бос магистранттар қауымдастығы болды. IMP ішкі желісі желідегі кез келген хостқа хабарламаны кез келген басқасына сенімді түрде жеткізуге мүмкіндік берді; NWG мақсаты хосттар байланысу үшін пайдалана алатын ортақ тілді немесе тілдер жинағын дамыту болды. Олар оларды «хост протоколдары» деп атады. Дипломаттардан алынған «хаттама» атауын алғаш рет 1965 жылы Робертс пен Том Марил екі компьютердің бір-бірімен байланысын анықтайтын деректер пішімін және алгоритмдік қадамдарды сипаттау үшін желілерге қолданды.
UCLA-дан Стив Крокердің бейресми, бірақ тиімді басшылығымен NWG 1969 жылдың көктемінде, бірінші IMP-тен шамамен алты ай бұрын жүйелі түрде жинала бастады. Лос-Анджелес аймағында туып-өскен Крокер Ван Нуйс орта мектебінде оқыды және оның болашақ NWG тобының екі әріптесі Винт Серф пен Джон Постельмен құрдас болды. Топтың кейбір кездесулерінің нәтижелерін жазу үшін Крокер ARPANET мәдениетінің (және болашақ Интернет) іргетастарының бірін әзірледі, түсініктемелерді сұрау [жұмыс ұсынысы] (). Оның 1 жылы 7 сәуірде жарияланған және классикалық пошта арқылы барлық болашақ ARPANET түйіндеріне таратылған RFC 1969 топтың хост протоколының бағдарламалық жасақтамасының дизайны туралы алғашқы талқылауларын жинады. RFC 3-те Крокер сипаттаманы жалғастырып, барлық болашақ RFC үшін жобалау процесін өте анық емес анықтады:
Пікірлерді мінсіз жасағанша, уақытында жіберген дұрыс. Мысалдарсыз немесе басқа да ерекшеліктерсіз философиялық пікірлер, кіріспе сипаттамасы немесе контекстік түсіндірмелерсіз нақты ұсыныстар немесе іске асыру технологиялары, оларға жауап беруге талпыныссыз нақты сұрақтар қабылданады. NWG жазбасының ең аз ұзындығы - бір сөйлем. Біз бейресми идеялар бойынша алмасулар мен пікірталастарға жәрдемдесеміз деп үміттенеміз.
Баға ұсыныстарын сұрау (RFQ) сияқты, мемлекеттік келісім-шарттар бойынша өтінімдерді сұраудың стандартты тәсілі, RFC кері байланысты құптады, бірақ RFQ-дан айырмашылығы, ол диалогты да шақырды. Таратылған NWG қауымдастығындағы кез келген адам RFC жібере алады және осы мүмкіндікті алдыңғы ұсынысты талқылау, сұрақ қою немесе сынау үшін пайдалана алады. Әрине, кез келген қауымдастық сияқты, кейбір пікірлер басқалардан жоғары бағаланды және алғашқы күндері Крокер мен оның серіктестерінің негізгі тобының пікірлері өте үлкен беделге ие болды. 1971 жылдың шілдесінде Крокер UCLA-дан IPTO-да бағдарлама менеджері лауазымына орналасу үшін әлі аспирант ретінде кетті. ARPA-ның негізгі зерттеу гранттары оның қарамағында болса да, ол саналы немесе байқаусызда даусыз әсер етті.
Джон Постель, Стив Крокер және Винт Серф NWG-дегі сыныптастары және әріптестері; кейінгі жылдар
Бастапқы NWG жоспары екі хаттаманы талап етті. Қашықтан кіру (telnet) бір компьютерге басқа компьютердің операциялық жүйесіне қосылған терминал ретінде әрекет етуге мүмкіндік берді, желідегі кез келген пайдаланушыға мыңдаған километр уақытты бөлісетін кез келген ARPANET қосылған жүйенің интерактивті ортасын кеңейтті. FTP файлды тасымалдау протоколы бір компьютерге пайдалы бағдарлама немесе деректер жинағы сияқты файлды басқа жүйенің қоймасына немесе одан тасымалдауға мүмкіндік берді. Дегенмен, Робертстің талап етуі бойынша, NWG осы екеуін негіздеу үшін екі хост арасында негізгі байланысты орнату үшін үшінші негізгі хаттаманы қосты. Ол Network Control Program (NCP) деп аталды. Енді желіде абстракцияның үш қабаты болды - ең төменгі жағында IMP басқаратын пакеттік ішкі желі, ортасында NCP қамтамасыз ететін хост-хост байланысы және жоғарғы жағында қолданбалы протоколдар (FTP және telnet).
Сәтсіздік пе?
1971 жылдың тамызында ғана NCP толық анықталып, сол кезде он бес түйіннен тұратын бүкіл желіде енгізілді. Көп ұзамай telnet хаттамасын енгізу басталды, және FTP-нің алғашқы тұрақты анықтамасы бір жылдан кейін, 1972 жылдың жазында пайда болды. Егер ARPANET-тің сол кездегі күйін, ол алғаш рет іске қосылғаннан кейін бірнеше жыл өткен соң бағалайтын болсақ, ол болуы мүмкін Ликлидер ойлаған және оның протегесі Роберт Тейлор іске асырған ресурстарды бөлу арманымен салыстырғанда сәтсіздік деп санады.
Жаңадан бастағандар үшін біз пайдалана алатын желіде қандай ресурстар бар екенін анықтау қиын болды. Желінің ақпараттық орталығы ерікті қатысу үлгісін пайдаланды - әрбір түйін деректер мен бағдарламалардың қолжетімділігі туралы жаңартылған ақпаратты ұсынуы керек болды. Мұндай әрекет барлығына пайда әкелетін болса да, кез келген жеке түйін үшін жаңа құжаттама немесе кеңес беру былай тұрсын, оның ресурстарын жарнамалауға немесе оған қол жеткізуге ынталандыру аз болды. Сондықтан NIC онлайн каталог бола алмады. Мүмкін, оның алғашқы жылдардағы ең маңызды функциясы өсіп келе жатқан RFC жиынтығын электронды хостингпен қамтамасыз ету болды.
Мысалы, UCLA-дан келген Алиса MIT-те пайдалы ресурс бар екенін білсе де, одан да күрделі кедергі пайда болды. Telnet Алисаға MIT кіру экранына өтуге мүмкіндік берді, бірақ одан әрі емес. Алиса MIT-те бағдарламаға қол жеткізу үшін алдымен MIT-пен офлайн режимінде келіссөздер жүргізіп, компьютерде оның есептік жазбасын орнатуы керек еді, ол әдетте екі мекемеде де қағаз пішіндерін толтыруды және оны төлеу үшін қаржыландыру келісімін талап етеді. MIT компьютерлік ресурстарын пайдалану. Түйіндер арасындағы аппараттық құрал мен жүйелік бағдарламалық құрал арасындағы үйлесімсіздікке байланысты файлдарды тасымалдау көп жағдайда мағынасыз болды, өйткені қашықтағы компьютерлерден бағдарламаларды іске қосу мүмкін болмады.
Бір қызығы, ресурстарды бөлісудің ең маңызды жетістігі ARPANET құрылған интерактивті таймшаринг саласында емес, ескі үлгідегі интерактивті емес деректерді өңдеу саласында болды. UCLA желіге өзінің бос тұрған IBM 360/91 пакеттік өңдеу машинасын қосып, қашықтағы пайдаланушыларға қолдау көрсету үшін телефон арқылы кеңес беріп, компьютерлік орталыққа айтарлықтай табыс әкелді. ARPA демеушілігімен Иллинойс университетіндегі ILLIAC IV суперкомпьютері және Кембридждегі Америка компьютерлік корпорациясының деректер компьютері ARPANET арқылы қашықтағы клиенттерді де тапты.
Бірақ бұл жобалардың барлығы желіні толық пайдалануға жақын болмады. 1971 жылдың күзінде 15 хост онлайн режимінде, тұтастай алғанда желі бір түйінге орта есеппен 45 миллион бит немесе AT&T-дан жалға алынған 520 50 бит/с желі арқылы 000 бит/с жіберді. Сонымен қатар, бұл трафиктің көп бөлігі UCLA желілік өлшеу орталығымен жасалған сынақ трафигі болды. Кейбір алғашқы қолданушылардың ынтасынан басқа (мысалы, Пало-Альтодағы Юта университетіндегі PDP-10 күнделікті пайдаланушысы Стив Кара) ARPANET-те аз болған жоқ. Заманауи тұрғыдан алғанда, ең қызықты оқиға 1971 жылы желтоқсанда Иллинойс университетінің студенті Майкл Харт ұйымдастырған Project Guttenberg цифрлық кітапханасының іске қосылуы болды.
Бірақ көп ұзамай ARPANET үшінші қолданбалы хаттама арқылы ыдырау айыптарынан құтқарылды - электрондық пошта деп аталатын кішкене нәрсе.
Тағы не оқу керек
• Джанет Аббат, Интернетті ойлап табу (1999)
• Кэти Хафнер мен Мэттью Лион, сиқыршылар кешігіп қалатын жер: Интернеттің бастауы (1996)
Ақпарат көзі: www.habr.com