1967 оны XNUMX-р сарын ARPA компьютерийн сүлжээний диаграм. Хоосон тойрог нь хуваалцсан хандалттай компьютер, шугамтай тойрог нь нэг хэрэглэгчийн терминал юм.
Цувралын бусад нийтлэлүүд:
- Релений түүх
- Электрон компьютерийн түүх
- Транзисторын түүх
- Интернет түүх
1966 оны эцэс гэхэд ARPA-ийн мөнгөөр тэрээр олон компьютерийг нэг системд холбох төслийг эхлүүлсэн бөгөөд энэ санаанаас санаа авчээ.» .
Тейлор төслийг хэрэгжүүлэх хариуцлагыг чадварлаг гарт шилжүүлэв . Дараа жил нь Робертс ARPANET болон түүний залгамжлагчдын техникийн архитектур, соёлд, зарим тохиолдолд хэдэн арван жилийн турш дагах хэд хэдэн чухал шийдвэр гаргасан. Он цагийн дарааллаар биш ч гэсэн чухал ач холбогдолтой анхны шийдвэр бол мессежийг нэг компьютерээс нөгөө рүү чиглүүлэх механизмыг тодорхойлох явдал байв.
асуудал
Хэрэв А компьютер В компьютерт мессеж илгээхийг хүсвэл энэ мессеж нэгээс нөгөө рүү хэрхэн очих вэ? Онолын хувьд та зангилаа бүрийг зангилаа бүртэй физик кабелиар холбосноор харилцаа холбооны сүлжээн дэх зангилаа бүрийг өөр зангилаатай харилцах боломжийг олгож болно. В-тэй холбогдохын тулд А компьютер түүнийг В-тэй холбосон гарах кабелийн дагуу мессеж илгээх болно. Ийм сүлжээг торон сүлжээ гэж нэрлэдэг. Гэсэн хэдий ч, ямар ч чухал сүлжээний хувьд, холболтын тоо нь зангилааны тооны квадрат (нарийвчилж хэлэхэд (n2 - n)/2) нэмэгдэх тусам энэ арга нь хурдан хэрэгждэггүй.
Тиймээс мессежийн маршрутыг бий болгох ямар нэг арга шаардлагатай бөгөөд энэ нь мессежийг завсрын зангилаа руу ирэхэд түүнийг зорилтот цэг рүү цааш илгээх болно. 1960-аад оны эхээр энэ асуудлыг шийдвэрлэх хоёр үндсэн арга зам байсан. Эхнийх нь мессеж солих хадгалах ба цааш дамжуулах арга юм. Энэ аргыг телеграфын систем ашигласан. Завсрын зангилаа руу мессеж ирэхэд түүнийг зорилтот цэг рүү, эсвэл бай руу ойр байрлах өөр завсрын төв рүү дамжуулах хүртэл түр хугацаагаар (ихэвчлэн цаасан тууз хэлбэрээр) хадгалдаг байв.
Дараа нь утас гарч ирээд шинэ арга барил шаардлагатай болсон. Утсаар хэлсэн үг болгоны дараа хэдэн минут хоцорч, түүнийг тайлж, хүрэх газар руу нь дамжуулах нь Ангараг гариг дээр байрладаг ярилцагчтай ярилцах мэдрэмжийг төрүүлдэг. Үүний оронд утас нь хэлхээний шилжүүлэлтийг ашигласан. Дуудлага хийсэн хүн дуудлага бүрийг хэн рүү залгахыг хүсч байгаагаа харуулсан тусгай мессеж илгээж эхэлдэг. Эхлээд тэд үүнийг оператортой ярилцаж, дараа нь залгах самбар дээрх автомат төхөөрөмжөөр боловсруулсан дугаар руу залгаж хийсэн. Оператор эсвэл тоног төхөөрөмж нь дуудагч болон дуудагдсан этгээдийн хооронд тусгай зориулалтын цахилгаан холболтыг бий болгосон. Холын зайн дуудлагын хувьд энэ нь олон шилжүүлэгчээр дамжуулан дуудлагыг холбох хэд хэдэн давталт хийх шаардлагатай болдог. Холболт үүссэний дараа яриа өөрөө эхэлж болох бөгөөд аль нэг тал утсаа тасалж тасалтал холболт хэвээр үлджээ.
ARPANET-д схемийн дагуу ажиллаж буй компьютеруудыг холбоход ашиглахаар шийдсэн дижитал харилцаа холбоо , телеграф болон утасны аль алиных нь онцлогийг ашигласан. Нэг талаас, өгөгдлийн мессежийг утсаар тасралтгүй яриа гэхээсээ илүү телеграфын нэгэн адил тусдаа багц хэлбэрээр дамжуулдаг байв. Гэсэн хэдий ч, эдгээр мессежүүд нь хэд хэдэн тэмдэгтийн урттай консолын командуудаас эхлээд нэг компьютерээс нөгөөд шилжүүлсэн том өгөгдлийн файлууд хүртэл өөр өөр зорилгоор өөр өөр хэмжээтэй байж болно. Хэрэв файлууд дамжин өнгөрөхөд саатсан бол хэн ч энэ талаар гомдоллоогүй. Гэхдээ алсын харилцан үйлчлэл нь утасны дуудлага гэх мэт хурдан хариу үйлдэл шаарддаг.
Нэг талаас компьютерийн мэдээллийн сүлжээ, нөгөө талаас утас, телеграф хоёрын нэг чухал ялгаа нь машинуудын боловсруулсан өгөгдлийн алдааны мэдрэмж юм. Телеграмын нэг тэмдэгтийг дамжуулах явцад өөрчлөгдөх, алдах эсвэл утсаар ярихдаа үгийн нэг хэсэг алга болох нь хоёр хүний харилцаа холбоог ноцтой тасалдуулж чадахгүй. Гэхдээ хэрэв алсын компьютерт илгээсэн командын шугам дээрх дуу чимээ нь 0-ээс 1-д нэг бит шилжсэн бол энэ нь командын утгыг бүрэн өөрчилж чадна. Тиймээс мессеж бүрийг алдаа байгаа эсэхийг шалгаж, илэрсэн тохиолдолд дахин илгээх шаардлагатай байв. Ийм дахин тоглуулах нь том мессежийн хувьд хэтэрхий үнэтэй байх бөгөөд дамжуулахад удаан хугацаа шаардагддаг тул алдаа гаргах магадлал өндөр байсан.
Энэ асуудлын шийдэл нь 1960 онд болсон хоёр бие даасан үйл явдлаар дамжин ирсэн боловч хожим нь Ларри Робертс, ARPA нар анх анзаарсан.
Уулзалт
1967 оны намар Робертс ARPA-ийн сүлжээний төлөвлөгөөг тайлбарлах баримт бичгийг хүргэхээр Их Утаатай уулсын ой модтой оргилуудын цаанаас Теннесси мужийн Гатлинбург хотод иржээ. Тэрээр Мэдээллийн Боловсруулах Технологийн Алба (IPTO) -д бараг жил ажилласан боловч сүлжээний төслийн олон нарийн ширийн зүйлс, тэр дундаа чиглүүлэлтийн асуудлыг шийдэх асуудал маш тодорхойгүй хэвээр байв. Блокууд болон тэдгээрийн хэмжээсийн талаар тодорхой бус иш татсанаас гадна Робертсийн бүтээлийн цорын ганц ишлэл бол төгсгөлд нь товч бөгөөд бултсан тайлбар байв: "Аравны нэгээс нэг хүртэлх хугацаанд хариулт авахын тулд үе үе ашиглагддаг холбооны шугамыг хадгалах шаардлагатай юм шиг байна. интерактив үйл ажиллагаанд шаардлагатай хоёр дахь удаагаа. Сүлжээний нөөцийн хувьд энэ нь маш үнэтэй бөгөөд бид илүү хурдан дуудлага хийхгүй бол мессеж солих, анхаарлаа төвлөрүүлэх нь сүлжээнд оролцогчдын хувьд маш чухал болно." Мэдээжийн хэрэг, тэр үед Робертс 1965 онд Том Марриллтай хамт хэрэглэж байсан арга барилаа, өөрөөр хэлбэл автомат залгалтыг ашиглан шилжүүлсэн утасны сүлжээгээр компьютеруудыг холбох эсэхээ хараахан шийдээгүй байсан.
Өгөгдлийн сүлжээн дэх чиглүүлэлтийн асуудлыг шийдэх илүү сайн санаатай өөр хүн ижил симпозиумд оролцсон нь санамсаргүй юм. Рожер Скантлбери Атлантын далайг гатлан Британийн Үндэсний Физик Лабораториос (NPL) тайлангийн хамт иржээ. Скантлбери тайлангийнхаа дараа Робертсыг хажуу тийш нь авч, түүнд санаагаа хэлэв. . Энэ технологийг түүний NPL дахь босс Дональд Дэвис боловсруулсан. АНУ-д Дэвисийн ололт амжилт, түүхийг төдийлөн мэддэггүй ч 1967 оны намар NPL дэх Дэвисийн бүлэг санаагаараа ARPA-аас дор хаяж нэг жилийн өмнө байсан.
Дэвис электрон тооцооллын анхны анхдагчдын нэгэн адил физикч мэргэжилтэй байжээ. Тэрээр 1943 онд 19 настайдаа Лондонгийн Эзэн хааны коллежийг төгссөн бөгөөд тэр даруй нууц нэртэй цөмийн зэвсгийн хөтөлбөрт элссэн. . Тэнд тэрээр механик болон цахилгаан тооцоолуур ашиглан цөмийн хайлмалтай холбоотой асуудлуудын тоон шийдлийг хурдан гаргахын тулд хүний тооны машинчдын багийг удирдаж байв (түүний удирдагч , тэр үед цөмийн зэвсгийн нууцыг ЗХУ-д шилжүүлж эхэлсэн Германы гадаад физикч). Дайны дараа тэрээр математикч Жон Вомерслигээс NPL дээр удирдаж байсан төслийнхөө талаар сонссон - энэ нь ижил тооцооллыг хамаагүй өндөр хурдаар гүйцэтгэх ёстой электрон компьютер бүтээх явдал байв. ACE, "автомат тооцоолох хөдөлгүүр" гэж нэрлэдэг.
Дэвис энэ санааг олж аваад аль болох хурдан NPL-тэй гэрээ байгуулав. ACE компьютерийн нарийвчилсан дизайн, бүтээн байгуулалтад хувь нэмрээ оруулсны дараа тэрээр NPL-ийн судалгааны удирдагчийн хувиар тооцооллын салбарт гүнзгий оролцсон хэвээр байна. 1965 онд тэрээр өөрийн ажилтай холбоотой мэргэжлийн уулзалт хийхээр АНУ-д санамсаргүй байдлаар ирсэн бөгөөд энэ завшааныг ашиглан цаг хуваах хэд хэдэн томоохон компьютерийн сайтуудаар зочилж, шуугиан дэгдээж байгааг олж мэдэв. Британийн тооцооллын орчинд олон хэрэглэгчид компьютерийг интерактив хуваалцах Америк утгаараа цагийг хуваалцах нь тодорхойгүй байв. Үүний оронд цаг хуваах нь компьютерийн ачааллыг багц боловсруулах хэд хэдэн программд хуваарилах гэсэн үг юм (жишээ нь, нэг програм нь соронзон хальс унших завгүй байхад нөгөө програм ажиллах болно). Дараа нь энэ сонголтыг multiprogramming гэж нэрлэх болно.
Дэвисийн тэнүүчлэл нь түүнийг MIT-ийн MAC төсөл, Калифорни дахь RAND корпорацийн JOSS төсөл, Нью Хэмпшир дэх Дартмут цаг хуваалцах системд хөтөлсөн. Гэртээ харих замдаа түүний хамтран ажиллагсдын нэг нь АНУ-д сурсан шинэ технологийн талаар Британийн нийгэмд сургах зорилгоор хуваалцах семинар зохион байгуулахыг санал болгов. Дэвис зөвшөөрч, Америкийн компьютерийн салбарт тэргүүлэгч олон хүнийг хүлээн авч уулзав (MIT-д "Харилцан ажиллах боломжтой цаг хуваалцах системийг" бүтээгч) болон Ларри Робертс өөрөө.
Семинарын үеэр (эсвэл тэр даруйд нь) Дэвис цаг хуваах философийг зөвхөн компьютерт биш, харин компьютерийн холбооны шугамд хэрэглэж болно гэсэн санааг олжээ. Цаг хуваах компьютерууд нь хэрэглэгч бүрт CPU-ийн багахан хугацаа өгч, дараа нь нөгөө рүү шилжиж, хэрэглэгч бүр өөрийн гэсэн интерактив компьютертэй болсон мэт сэтгэгдэл төрүүлдэг. Үүний нэгэн адил, мессеж бүрийг Дэвис "пакет" гэж нэрлэсэн стандарт хэмжээтэй хэсгүүдэд хуваасан нь нэг холбооны сувгийг олон компьютер эсвэл нэг компьютерын хэрэглэгчдийн дунд хуваалцаж болно. Түүгээр ч барахгүй утас, телеграфын унтраалга тохиромжгүй өгөгдөл дамжуулах бүх асуудлыг шийдэх болно. Богино команд илгээж, богино хариулт хүлээн авах интерактив терминал ажиллуулж байгаа хэрэглэгч шилжүүлгийг олон пакет болгон хуваах тул их хэмжээний файл дамжуулахад хаагдахгүй. Ийм том мессеж дэх аливаа эвдрэл нь нэг пакетад нөлөөлөх бөгөөд мессежийг дуусгахын тулд дахин дамжуулж болно.
Дэвис 1966 онд хэвлэгдээгүй "Дижитал харилцааны сүлжээний санал" хэмээх нийтлэлдээ өөрийн санаагаа тодорхойлсон. Тэр үед хамгийн дэвшилтэт утасны сүлжээнүүд компьютержүүлэлтийн ирмэг дээр байсан бөгөөд Дэвис дараагийн үеийн телефон утасны сүлжээнд пакет шилжихийг санал болгож, энгийн утасны дуудлагаас эхлээд алсын зайнаас олон төрлийн хүсэлтийг хангах чадвартай нэг өргөн зурвасын холбооны сүлжээг бий болгохыг санал болгов. компьютерт нэвтрэх. Тэр үед Дэвис NPL-ийн менежерээр дэвшсэн бөгөөд Скантлберигийн дор дижитал харилцааны бүлгийг байгуулж, төслөө хэрэгжүүлж, ажлын демо-г бий болгосон.
Гатлинбургийн бага хурал болохоос өмнөх жил Скантлберигийн баг пакет шилжүүлэгч сүлжээг бий болгох бүх нарийн ширийн зүйлийг боловсруулсан. Нэг зангилааны эвдрэлийг зорьсон газар руу чиглэсэн олон замыг зохицуулж болох дасан зохицох чиглүүлэлтийн тусламжтайгаар даван туулах боломжтой бөгөөд нэг пакетийн алдааг дахин илгээх замаар шийдвэрлэх боломжтой. Симуляци, дүн шинжилгээ нь хамгийн оновчтой пакетийн хэмжээ нь 1000 байт байх болно гэж хэлсэн - хэрэв та үүнийг хамаагүй бага болговол толгой дахь мета өгөгдлийн шугамын зурвасын өргөн хэрэглээ хэт их, илүү их байх болно - интерактив хэрэглэгчдийн хариу өгөх хугацаа нэмэгдэх болно. том мессежийн улмаас хэтэрхий олон удаа.
Скантлберигийн ажилд багцын формат гэх мэт дэлгэрэнгүй мэдээлэл багтсан...
...болон сүлжээний хоцролтод пакетийн хэмжээ хэрхэн нөлөөлж буйг шинжлэх.
Энэ хооронд Дэвис, Скантлбери нарын эрэл хайгуулын үр дүнд тэднээс хэдэн жилийн өмнө ижил төстэй санаа гаргаж байсан өөр нэг америк хүний хийсэн нарийвчилсан судалгааны баримт бичгүүдийг олж илрүүлжээ. Гэхдээ тэр үед RAND корпорацийн цахилгааны инженер , цагаа хуваалцах компьютер хэрэглэгчдийн хэрэгцээний талаар огт бодож байгаагүй. RAND бол дэлхийн XNUMX-р дайны дараа байгуулагдсан Калифорниа мужийн Санта Моника дахь Батлан хамгаалах яамнаас санхүүжүүлдэг судалгааны төв байсан бөгөөд цэргийн стратегийн асуудлуудад урт хугацааны төлөвлөлт, дүн шинжилгээ хийх зорилгоор байгуулагдсан. Бараны зорилго бол том хэмжээний цөмийн дайралтыг ч даван туулах чадвартай, өндөр найдвартай цэргийн холбооны сүлжээг бий болгож, цөмийн дайныг хойшлуулах явдал байв. Ийм сүлжээ нь ЗСБНХУ-ын урьдчилан сэргийлэх цохилтыг бага татна, учир нь хариуд нь АНУ-ын олон эмзэг цэгт цохилт өгөх чадварыг устгах нь маш хэцүү байх болно. Үүнийг хийхийн тулд Баран мессежийг өөрийнх нь хэлснээр илүүдэл зангилааны сүлжээгээр бие даан дамжуулж, дараа нь төгсгөлийн цэг дээр нэгтгэж болох мессежийг блок болгон задлах системийг санал болгосон.
ARPA нь Baran-ийн RAND-д зориулсан том тайлангуудыг үзэх боломжтой байсан боловч тэдгээр нь интерактив компьютертэй холбоогүй тул ARPANET-д тэдний ач холбогдол тодорхойгүй байв. Робертс, Тейлор нар тэднийг хэзээ ч анзаараагүй бололтой. Үүний оронд ганц тохиолдлоор уулзсаны үр дүнд Скантлбери Робертсд мөнгөн таваг дээр бүх зүйлийг өгсөн: сайн зохион бүтээсэн сэлгэн залгах механизм, интерактив компьютерийн сүлжээг бий болгох асуудалд ашиглах боломж, RAND-ийн лавлагаа материал, тэр ч байтугай "багц" гэсэн нэр. NPL-ийн ажил нь Робертсийг сайн хүчин чадалтай болгохын тулд илүү өндөр хурд шаардлагатай гэж итгүүлсэн тул тэрээр төлөвлөгөөгөө 50 Kbps холбоос болгон сайжруулсан. ARPANET-ийг бий болгохын тулд чиглүүлэлтийн асуудлын үндсэн хэсгийг шийдсэн.
Үнэн бол пакет солих санааны гарал үүслийн өөр нэг хувилбар бий. Робертс дараа нь 1962 онд харилцаа холбооны сүлжээний сэдвээр докторын диссертацын ажилдаа энэ ойлголтыг тодорхойлсон түүний хамтран зүтгэгч Лен Клейнрокийн ажлын ачаар түүний толгойд үүнтэй төстэй бодол төрж байсан гэж хожим мэдэгдэв. Гэсэн хэдий ч энэ бүтээлээс ийм санаа гаргах нь үнэхээр хэцүү бөгөөд үүнээс гадна би энэ хувилбарын талаар өөр нотлох баримт олж чадаагүй юм.
Хэзээ ч байгаагүй сүлжээнүүд
Бидний харж байгаагаар хоёр баг пакет шилжүүлэгчийг хөгжүүлэх чиглэлээр ARPA-аас түрүүлж байсан бөгөөд энэ нь маш үр дүнтэй болох нь батлагдсан бөгөөд одоо бараг бүх харилцаа холбооны үндэс болж байна. ARPANET яагаад үүнийг ашигласан анхны чухал сүлжээ болсон бэ?
Энэ бүхэн зохион байгуулалтын нарийн ширийн зүйлсийн тухай юм. ARPA нь харилцаа холбооны сүлжээ бий болгох албан ёсны зөвшөөрөлгүй байсан ч одоо байгаа олон тооны судалгааны төвүүд өөрсдийн компьютертэй, "чөлөөт" ёс суртахууны соёл нь хяналтгүй, мөнгө ихтэй байсан. Тейлор 1966 онд анх ARPANET-ийг бий болгохын тулд 1 сая доллар шаардсан бөгөөд Робертс 1969 оноос хойш жил бүр энэ их мөнгийг зарцуулж, сүлжээг хэвийн болгоход зарцуулсаар байв. Үүний зэрэгцээ, ARPA-ийн хувьд ийм мөнгө бага хэмжээний мөнгө байсан тул түүний дарга нарын хэн нь ч үндэсний батлан хамгаалах хэрэгцээтэй холбоотой байж болох юм бол Робертс үүнийг юу хийж байгаа талаар санаа зовдоггүй байв.
RAND дахь Баранд юу ч хийх эрх мэдэл, эрх мэдэл байгаагүй. Түүний ажил нь зөвхөн эрэл хайгуул, аналитик шинж чанартай байсан бөгөөд хэрэв хүсвэл хамгаалалтад ашиглаж болно. 1965 онд RAND өөрийн системийг Агаарын хүчинд санал болгосон нь төсөл хэрэгжих боломжтой гэдгийг хүлээн зөвшөөрсөн. Гэвч түүний хэрэгжилт нь Батлан хамгаалахын харилцаа холбооны газрын нуруун дээр байсан бөгөөд тэд дижитал харилцаа холбоог төдийлөн ойлгодоггүй байв. Баран RAND-ийн удирдлагууддаа энэ саналыг ямар ч байсан хэрэгжүүлэхийг зөвшөөрч, тархсан дижитал холбооны нэр хүндийг унагахаас илүүтэй буцаасан нь дээр гэж итгүүлсэн.
Дэвис нь NPL-ийн тэргүүний хувьд Баранаас хамаагүй илүү эрх мэдэлтэй байсан ч ARPA-аас илүү хатуу төсөвтэй байсан бөгөөд түүнд судалгааны компьютерийн бэлэн нийгмийн болон техникийн сүлжээ байгаагүй. Тэрээр 1960-аад оны сүүлээр NPL-д гурван жилийн хугацаанд 120 фунт стерлингийн төсөвтэй, локал пакет шилжүүлэгч сүлжээний прототипийг (зөвхөн нэг зангилаа байсан ч олон терминал) бүтээж чадсан. ARPANET нь техник хангамж, програм хангамжийн анхны хөрөнгө оруулалтыг эс тооцвол сүлжээний олон зангилаа тус бүрийн үйл ажиллагаа, засвар үйлчилгээнд жил бүр ойролцоогоор хагасыг зарцуулдаг. Их Британийн пакет шилжих сүлжээг бий болгох чадвартай байгууллага бол шуудангийн үйлчилгээг эс тооцвол тус улсын харилцаа холбооны сүлжээг удирддаг Британийн шуудангийн газар байв. Дэвис үндэсний хэмжээнд нэгдсэн дижитал сүлжээ байгуулах санаануудаараа хэд хэдэн нөлөө бүхий албан тушаалтнуудын сонирхлыг татаж чадсан ч ийм асар том системийн чиглэлийг өөрчилж чадаагүй юм.
Ликлидер аз ба төлөвлөлтийн хослолоор галактик хоорондын сүлжээгээ хөгжүүлж чадах төгс хүлэмжийг олжээ. Үүний зэрэгцээ пакет солихоос бусад бүх зүйл мөнгөн дээр бууж ирсэн гэж хэлж болохгүй. Энэ санааг хэрэгжүүлэх нь бас үүрэг гүйцэтгэсэн. Үүнээс гадна өөр хэд хэдэн чухал дизайны шийдвэрүүд ARPANET-ийн сүнсийг бүрдүүлсэн. Тиймээс, дараа нь бид мессеж илгээсэн болон хүлээн авсан компьютерууд болон эдгээр мессежийг илгээсэн сүлжээний хооронд хариуцлага хэрхэн хуваарилагдсаныг авч үзэх болно.
Өөр юу унших вэ
- Жанет Аббат, Интернетийг зохион бүтээсэн нь (1999)
- Кэти Хафнер, Мэттью Лион, Шидтэнгүүд оройтож байдаг газар (1996)
- Леонард Клейнрок, "Интернэтийн эртний түүх", IEEE Communications сэтгүүл (2010 оны XNUMX-р сар)
- Артур Норберг ба Жули О'Нилл, Компьютерийн технологийг өөрчлөх нь: Пентагоны мэдээллийн боловсруулалт, 1962-1986 (1996)
- М.Митчелл Уолдроп, Мөрөөдлийн машин: JCR Licklider ба компьютерийг хувийн болгосон хувьсгал (2001)
Эх сурвалж: www.habr.com