Artikel lain dalam siri ini:
- Sejarah relay
- Sejarah komputer elektronik
- Sejarah transistor
- sejarah internet
Menggunakan ARPANET Robert Taylor dan Larry Roberts banyak institut penyelidikan yang berbeza, setiap satunya mempunyai komputer sendiri, untuk perisian dan perkakasan yang bertanggungjawab sepenuhnya. Walau bagaimanapun, perisian dan perkakasan rangkaian itu sendiri terletak di kawasan tengah berkabus, dan bukan milik mana-mana tempat ini. Dalam tempoh dari 1967 hingga 1968, Roberts, ketua projek rangkaian Pejabat Teknologi Pemprosesan Maklumat (IPTO), terpaksa menentukan siapa yang harus membina dan mengekalkan rangkaian, dan di mana sempadan antara rangkaian dan institusi harus terletak.
Skeptik
Masalah penstrukturan rangkaian adalah sekurang-kurangnya sama politik dengan teknikal. Pengarah penyelidikan ARPA secara amnya tidak bersetuju dengan idea ARPANET. Beberapa jelas menunjukkan tiada keinginan untuk menyertai rangkaian pada bila-bila masa; sedikit daripada mereka yang bersemangat. Setiap pusat perlu membuat usaha yang serius untuk membenarkan orang lain menggunakan komputer mereka yang sangat mahal dan sangat jarang berlaku. Penyediaan akses ini menunjukkan kelemahan yang jelas (kehilangan sumber yang berharga), manakala potensi manfaatnya kekal kabur dan kabur.
Keraguan yang sama tentang akses perkongsian kepada sumber telah menyebabkan projek rangkaian UCLA beberapa tahun lalu. Walau bagaimanapun, dalam kes ini, ARPA mempunyai lebih banyak leverage, kerana ia membayar terus untuk semua sumber komputer yang berharga ini, dan terus memainkan peranan dalam semua aliran tunai program penyelidikan yang berkaitan. Dan walaupun tiada ancaman langsung dibuat, tiada "atau yang lain" disuarakan, situasinya sangat jelas - satu cara atau yang lain, ARPA akan membina rangkaiannya untuk menyatukan mesin yang, dalam praktiknya, masih menjadi miliknya.
Saat itu tiba pada mesyuarat pengarah saintifik di Att Arbor, Michigan, pada musim bunga 1967. Roberts membentangkan rancangannya untuk mencipta rangkaian yang menghubungkan pelbagai komputer di setiap pusat. Beliau mengumumkan bahawa setiap eksekutif akan menyediakan komputer tempatannya dengan perisian rangkaian khas, yang akan digunakan untuk memanggil komputer lain melalui rangkaian telefon (ini sebelum Roberts mengetahui idea itu ). Jawapannya ialah kontroversi dan ketakutan. Antara yang paling kurang cenderung untuk melaksanakan idea ini ialah pusat terbesar yang sudah pun mengusahakan projek besar yang ditaja oleh IPTO, di mana MIT adalah yang utama. Penyelidik MIT, menggunakan wang daripada sistem perkongsian masa Project MAC dan makmal kecerdasan buatan mereka, tidak melihat sebarang faedah dalam berkongsi sumber hasil titik peluh mereka dengan riffraff Barat.
Dan, tanpa mengira statusnya, setiap pusat menghargai ideanya sendiri. Masing-masing mempunyai perisian dan peralatan tersendiri, dan sukar untuk memahami bagaimana mereka boleh mewujudkan komunikasi asas antara satu sama lain, apatah lagi sebenarnya bekerja bersama. Hanya menulis dan menjalankan program rangkaian untuk mesin mereka akan mengambil sejumlah besar masa dan sumber pengkomputeran mereka.
Sungguh ironis tetapi juga sangat sesuai bahawa penyelesaian Roberts untuk masalah sosial dan teknikal ini datang daripada Wes Clark, seorang lelaki yang tidak menyukai perkongsian masa dan rangkaian. Clark, seorang penyokong idea aneh untuk memberikan komputer peribadi kepada semua orang, tidak berniat untuk berkongsi sumber pengkomputeran dengan sesiapa sahaja, dan menjauhkan kampusnya sendiri, Universiti Washington di St. Louis, daripada ARPANET untuk beberapa tahun yang akan datang. Oleh itu, tidak menghairankan bahawa dialah yang membangunkan reka bentuk rangkaian, yang tidak menambah beban yang ketara kepada sumber pengkomputeran setiap pusat, dan tidak memerlukan setiap daripada mereka menghabiskan usaha untuk mencipta perisian khas.
Clark mencadangkan meletakkan komputer mini di setiap pusat untuk mengendalikan semua fungsi yang berkaitan secara langsung dengan rangkaian. Setiap pusat hanya perlu memikirkan cara untuk menyambung kepada pembantu tempatannya (yang kemudiannya dipanggil pemproses mesej antara muka, atau ), yang kemudiannya menghantar mesej di sepanjang laluan yang betul supaya ia mencapai IMP yang sesuai di lokasi penerimaan. Pada asasnya, beliau mencadangkan ARPA mengedarkan komputer percuma tambahan kepada setiap pusat, yang akan mengambil alih kebanyakan sumber rangkaian. Pada masa komputer masih jarang dan sangat mahal, cadangan ini berani. Walau bagaimanapun, pada masa itu, komputer mini mula muncul yang menelan belanja hanya beberapa puluh ribu dolar, bukannya beberapa ratus, dan akhirnya cadangan itu ternyata boleh dilaksanakan pada dasarnya (setiap IMP akhirnya berharga $45, atau kira-kira $000 dalam wang hari ini).
Pendekatan IMP, sambil mengurangkan kebimbangan pemimpin saintifik tentang beban rangkaian pada kuasa pengkomputeran mereka, juga menangani satu lagi masalah politik untuk ARPA. Tidak seperti projek agensi yang lain pada masa itu, rangkaian itu tidak terhad kepada satu pusat penyelidikan, di mana ia akan dikendalikan oleh seorang bos. Dan ARPA sendiri tidak mempunyai keupayaan untuk secara bebas mencipta dan mengurus projek teknikal berskala besar. Dia perlu mengupah syarikat luar untuk melakukan ini. Kehadiran IMP mewujudkan pembahagian tanggungjawab yang jelas antara rangkaian yang diuruskan oleh ejen luar dan komputer dikawal tempatan. Kontraktor akan mengawal IMP dan segala-galanya di antaranya, dan pusat akan tetap bertanggungjawab ke atas perkakasan dan perisian pada komputer mereka sendiri.
IMP
Roberts kemudiannya perlu memilih kontraktor itu. Pendekatan lama Licklider untuk memujuk cadangan daripada penyelidik kegemarannya secara langsung tidak terpakai dalam kes ini. Projek itu terpaksa dibuat untuk lelongan awam seperti mana-mana kontrak kerajaan yang lain.
Ia tidak sehingga Julai 1968 bahawa Roberts dapat menyelesaikan butiran akhir bidaan itu. Kira-kira enam bulan telah berlalu sejak bahagian teknikal terakhir teka-teki itu berlaku apabila sistem penukaran paket diumumkan pada persidangan di Gatlinburg. Dua daripada pengeluar komputer terbesar, Control Data Corporation (CDC) dan International Business Machines (IBM), serta-merta enggan mengambil bahagian kerana mereka tidak mempunyai minikomputer murah yang sesuai untuk peranan IMP.
Honeywell DDP-516
Di antara peserta yang tinggal, majoriti memilih komputer baru dari Honeywell, walaupun ada yang cenderung untuk memihak . Pilihan Honeywell sangat menarik kerana ia mempunyai antara muka I/O yang direka khusus untuk sistem masa nyata untuk aplikasi seperti kawalan industri. Komunikasi, tentu saja, juga memerlukan ketepatan yang sesuai - jika komputer terlepas mesej masuk semasa sibuk dengan kerja lain, tidak ada peluang kedua untuk menangkapnya.
Menjelang akhir tahun, setelah mempertimbangkan Raytheon dengan serius, Roberts menyerahkan tugas itu kepada firma Cambridge yang semakin berkembang yang diasaskan oleh Bolt, Beranek dan Newman. Salasilah keluarga pengkomputeran interaktif pada masa ini sangat kukuh, dan Roberts dengan mudah boleh dituduh nepotisme kerana memilih BBN. Licklider membawa pengkomputeran interaktif ke BBN sebelum menjadi pengarah pertama IPTO, menyemai benih rangkaian intergalaksinya dan membimbing orang seperti Roberts. Tanpa pengaruh Leake, ARPA dan BBN tidak akan berminat dan tidak mampu untuk melaksanakan projek ARPANET. Selain itu, bahagian penting pasukan yang dikumpulkan oleh BBN untuk membina rangkaian berasaskan IMP datang secara langsung atau tidak langsung daripada Lincoln Labs: Frank Hart (ketua pasukan), Dave Walden, dan Ornstein Utara. Di makmal itulah Roberts sendiri menghadiri sekolah siswazah, dan di sanalah pertemuan Leake dengan Wes Clark mencetuskan minatnya dalam komputer interaktif.
Tetapi walaupun keadaan mungkin kelihatan seperti pakatan sulit, sebenarnya pasukan BBN adalah sama sesuai untuk kerja masa nyata seperti Honeywell 516. Di Lincoln, mereka sedang mengusahakan komputer yang disambungkan kepada sistem radar - satu lagi contoh aplikasi di mana data tidak akan menunggu sehingga komputer siap. Hart, sebagai contoh, bekerja pada komputer Whirlwind sebagai pelajar pada tahun 1950-an, menyertai projek SAGE, dan menghabiskan masa selama 15 tahun di Lincoln Laboratories. Ornstein bekerja pada protokol silang SAGE, yang memindahkan data penjejakan radar dari satu komputer ke komputer yang lain, dan kemudiannya pada LINC milik Wes Clark, sebuah komputer yang direka untuk membantu saintis bekerja secara langsung di makmal dengan data dalam talian. Crowther, kini terkenal sebagai pengarang permainan teks , menghabiskan sepuluh tahun membina sistem masa nyata, termasuk Eksperimen Terminal Lincoln, stesen komunikasi satelit mudah alih dengan komputer kecil yang mengawal antena dan memproses isyarat masuk.
Pasukan IMP di BBN. Frank Hart ialah lelaki di pusat kanan. Ornstein berdiri di tepi kanan, di sebelah Crowther.
IMP bertanggungjawab untuk memahami dan mengurus penghalaan dan penghantaran mesej dari satu komputer ke komputer yang lain. Komputer boleh menghantar sehingga 8000 bait pada satu masa ke IMP tempatan, bersama-sama dengan alamat destinasi. IMP kemudiannya menghiris mesej ke dalam paket yang lebih kecil yang dihantar secara bebas kepada sasaran IMP melalui talian 50-kbps yang dipajak daripada AT&T. IMP penerima menyatukan mesej dan menghantarnya ke komputernya. Setiap IMP menyimpan jadual yang menjejaki jiran mana yang mempunyai laluan terpantas untuk mencapai sebarang matlamat yang mungkin. Ia dikemas kini secara dinamik berdasarkan maklumat yang diterima daripada jiran ini, termasuk maklumat bahawa jiran itu tidak dapat dihubungi (dalam hal ini kelewatan untuk menghantar ke arah itu dianggap tidak terhingga). Untuk memenuhi keperluan kelajuan dan pemprosesan Roberts untuk semua pemprosesan ini, pasukan Hart mencipta kod peringkat seni. Keseluruhan program pemprosesan untuk IMP hanya menduduki 12 bait; bahagian yang berurusan dengan jadual penghalaan hanya mengambil 000.
Pasukan itu juga mengambil beberapa langkah berjaga-jaga, memandangkan adalah tidak praktikal untuk mendedikasikan pasukan sokongan kepada setiap IMP di lapangan.
Pertama, mereka melengkapkan setiap komputer dengan peranti untuk pemantauan dan kawalan jauh. Sebagai tambahan kepada mula semula automatik yang bermula selepas setiap gangguan kuasa, IMP telah diprogramkan untuk dapat memulakan semula jiran dengan menghantar versi baharu perisian pengendalian kepada mereka. Untuk membantu dengan penyahpepijatan dan analisis, IMP boleh, atas arahan, mula mengambil gambar keadaan semasanya pada selang masa yang tetap. Selain itu, setiap pakej IMP melampirkan bahagian untuk menjejakinya, yang memungkinkan untuk menulis log kerja yang lebih terperinci. Dengan semua keupayaan ini, banyak masalah boleh diselesaikan terus dari pejabat BBN, yang berfungsi sebagai pusat kawalan di mana status keseluruhan rangkaian dapat dilihat.
Kedua, mereka meminta versi ketenteraan 516 daripada Honeywell, dilengkapi dengan sarung tebal untuk melindunginya daripada getaran dan ancaman lain. BBN pada asasnya mahu ia menjadi tanda "menjauhkan diri" kepada pelajar graduan yang ingin tahu, tetapi tiada apa yang menggambarkan sempadan antara komputer tempatan dan subnet kendalian BBN seperti cangkang berperisai ini.
Kabinet bertetulang pertama, kira-kira sebesar peti sejuk, tiba di tapak di University of California, Los Angeles (UCLA) pada 30 Ogos 1969, hanya 8 bulan selepas BBN menerima kontraknya.
Semesta
Roberts memutuskan untuk memulakan rangkaian dengan empat hosβsebagai tambahan kepada UCLA, IMP akan dipasang hanya di pantai di Universiti California, Santa Barbara (UCSB), satu lagi di Institut Penyelidikan Stanford (SRI) di utara California, dan yang terakhir di Universiti Utah. Ini semua adalah institusi kelas dua dari Pantai Barat, cuba membuktikan diri mereka dalam bidang pengkomputeran saintifik. Hubungan kekeluargaan terus bekerja sebagai dua penyelia saintifik, daripada UCLA dan dari Universiti Utah, juga merupakan rakan sekerja lama Roberts di Lincoln Laboratories.
Roberts memberikan dua hos fungsi berkaitan rangkaian tambahan. Pada tahun 1967, Doug Englebart dari SRI menawarkan diri untuk menubuhkan pusat maklumat rangkaian pada mesyuarat kepimpinan. Menggunakan sistem perolehan maklumat canggih SRI, beliau berhasrat untuk mencipta direktori ARPANET: koleksi maklumat yang teratur tentang semua sumber yang tersedia pada pelbagai nod, dan menjadikannya tersedia kepada semua orang di rangkaian. Memandangkan kepakaran Kleinrock dalam analisis trafik rangkaian, Roberts menetapkan UCLA sebagai pusat pengukuran rangkaian (NMC). Untuk Kleinrock dan UCLA, ARPANET bertujuan untuk menjadi bukan sahaja alat praktikal, tetapi juga percubaan yang mana data boleh diekstrak dan disusun supaya pengetahuan yang diperoleh boleh digunakan untuk menambah baik reka bentuk rangkaian dan penggantinya.
Tetapi yang lebih penting kepada pembangunan ARPANET daripada dua pelantikan ini adalah komuniti pelajar siswazah yang lebih tidak formal dan longgar yang dipanggil Kumpulan Kerja Rangkaian (NWG). Subnet daripada IMP membenarkan mana-mana hos pada rangkaian untuk menyampaikan mesej dengan pasti kepada mana-mana yang lain; Matlamat NWG adalah untuk membangunkan bahasa biasa atau set bahasa yang boleh digunakan oleh hos untuk berkomunikasi. Mereka memanggil mereka "protokol tuan rumah." Nama "protokol," yang dipinjam daripada diplomat, pertama kali digunakan pada rangkaian pada tahun 1965 oleh Roberts dan Tom Marill untuk menerangkan kedua-dua format data dan langkah algoritma yang menentukan bagaimana dua komputer berkomunikasi antara satu sama lain.
NWG, di bawah kepimpinan tidak formal tetapi berkesan Steve Crocker dari UCLA, mula bermesyuarat secara kerap pada musim bunga 1969, kira-kira enam bulan sebelum IMP pertama. Dilahirkan dan dibesarkan di kawasan Los Angeles, Crocker bersekolah di Van Nuys High School dan sebaya dengan dua rakan band NWG masa depannya, Vint Cerf dan Jon Postel. Untuk merekodkan hasil beberapa mesyuarat kumpulan, Crocker membangunkan salah satu asas budaya ARPANET (dan Internet masa depan), meminta komen [cadangan kerja] (). RFC 1 beliau, diterbitkan pada 7 April 1969, dan diedarkan kepada semua nod ARPANET pada masa hadapan melalui mel klasik, mengumpulkan perbincangan awal kumpulan mengenai reka bentuk perisian protokol hos. Dalam RFC 3, Crocker meneruskan penerangan, dengan sangat samar-samar mentakrifkan proses reka bentuk untuk semua RFC masa hadapan:
Adalah lebih baik untuk menghantar komen tepat pada masanya daripada menjadikannya sempurna. Pendapat falsafah tanpa contoh atau spesifik lain, cadangan khusus atau teknologi pelaksanaan tanpa penerangan pengenalan atau penjelasan kontekstual, soalan khusus tanpa percubaan untuk menjawabnya diterima. Panjang minimum untuk nota daripada NWG ialah satu ayat. Kami berharap dapat memudahkan pertukaran dan perbincangan mengenai idea tidak formal.
Seperti permintaan untuk sebut harga (RFQ), cara standard untuk meminta tawaran pada kontrak kerajaan, RFC mengalu-alukan maklum balas, tetapi tidak seperti RFQ, ia juga mengundang dialog. Sesiapa sahaja dalam komuniti NWG yang diedarkan boleh menyerahkan RFC, dan menggunakan peluang ini untuk berdebat, mempersoalkan atau mengkritik cadangan sebelumnya. Sudah tentu, seperti dalam mana-mana komuniti, sesetengah pendapat dinilai lebih tinggi daripada yang lain, dan pada masa awal pendapat Crocker dan kumpulan terasnya yang bersekutu mempunyai kuasa yang sangat besar. Pada Julai 1971, Crocker meninggalkan UCLA semasa masih pelajar siswazah untuk mengambil jawatan sebagai pengurus program di IPTO. Dengan geran penyelidikan utama dari ARPA yang ada padanya, dia, secara sengaja atau tidak, mempunyai pengaruh yang tidak dapat dinafikan.
Jon Postel, Steve Crocker dan Vint Cerf adalah rakan sekelas dan rakan sekerja di NWG; tahun-tahun kemudian
Pelan NWG asal memerlukan dua protokol. Log masuk jauh (telnet) membenarkan satu komputer bertindak sebagai terminal yang disambungkan kepada sistem pengendalian yang lain, memanjangkan persekitaran interaktif mana-mana sistem yang disambungkan dengan ARPANET dengan perkongsian masa beribu-ribu kilometer kepada mana-mana pengguna dalam rangkaian. Protokol pemindahan fail FTP membenarkan satu komputer untuk memindahkan fail, seperti program atau set data yang berguna, ke atau dari storan sistem lain. Walau bagaimanapun, atas desakan Roberts, NWG menambah protokol asas ketiga untuk menyokong kedua-dua ini, mewujudkan hubungan asas antara dua hos. Ia dipanggil Program Kawalan Rangkaian (NCP). Rangkaian kini mempunyai tiga lapisan abstraksi - subnet paket yang diuruskan oleh IMP di bahagian paling bawah, komunikasi hos-ke-hos yang disediakan oleh NCP di tengah, dan protokol aplikasi (FTP dan telnet) di bahagian atas.
Kegagalan?
Tidak sampai Ogos 1971 barulah NCP ditakrifkan dan dilaksanakan sepenuhnya di seluruh rangkaian, yang pada masa itu terdiri daripada lima belas nod. Pelaksanaan protokol telnet tidak lama kemudian diikuti, dan definisi stabil pertama FTP muncul setahun kemudian, pada musim panas 1972. Jika kita menilai keadaan ARPANET pada masa itu, beberapa tahun selepas ia mula-mula dilancarkan, ia mungkin dianggap sebagai kegagalan berbanding dengan impian sumber pemisahan yang Licklider bayangkan dan diamalkan oleh anak didiknya, Robert Taylor.
Sebagai permulaan, agak sukar untuk mengetahui sumber yang wujud dalam talian yang boleh kami gunakan. Pusat maklumat rangkaian menggunakan model penyertaan sukarela - setiap nod perlu menyediakan maklumat terkini tentang ketersediaan data dan program. Walaupun semua orang akan mendapat manfaat daripada tindakan sedemikian, terdapat sedikit insentif untuk mana-mana nod individu untuk mengiklankan atau menyediakan akses kepada sumbernya, apatah lagi menyediakan dokumentasi atau nasihat terkini. Oleh itu, NIC gagal menjadi direktori dalam talian. Mungkin fungsinya yang paling penting pada tahun-tahun awal adalah untuk menyediakan pengehosan elektronik bagi set RFC yang semakin meningkat.
Walaupun, katakan, Alice dari UCLA mengetahui tentang kewujudan sumber yang berguna di MIT, halangan yang lebih serius muncul. Telnet membenarkan Alice pergi ke skrin log masuk MIT, tetapi tidak lagi. Untuk membolehkan Alice benar-benar mengakses program di MIT, dia perlu terlebih dahulu berunding di luar talian dengan MIT untuk menyediakan akaun untuknya pada komputer mereka, yang biasanya memerlukan mengisi borang kertas di kedua-dua institusi dan perjanjian pembiayaan untuk membayarnya penggunaan sumber komputer MIT. Dan disebabkan ketidakserasian antara perkakasan dan perisian sistem antara nod, pemindahan fail selalunya tidak masuk akal kerana anda tidak dapat menjalankan program dari komputer jauh pada komputer anda.
Ironinya, kejayaan perkongsian sumber yang paling ketara bukan terletak pada bidang perkongsian masa interaktif yang mana ARPANET dicipta, tetapi dalam bidang pemprosesan data bukan interaktif kuno. UCLA menambah mesin pemprosesan kelompok IBM 360/91 terbiarnya ke rangkaian dan menyediakan perundingan telefon untuk menyokong pengguna jauh, menjana pendapatan yang besar untuk pusat komputer. Superkomputer ILLIAC IV tajaan ARPA di University of Illinois dan Komputer Data di Computer Corporation of America di Cambridge juga menemui pelanggan jauh melalui ARPANET.
Tetapi semua projek ini tidak hampir menggunakan rangkaian sepenuhnya. Pada musim luruh tahun 1971, dengan 15 hos dalam talian, rangkaian secara keseluruhan menghantar purata 45 juta bit setiap nod, atau 520 bps melalui rangkaian 50 bps talian pajakan daripada AT&T. Selain itu, kebanyakan trafik ini adalah trafik ujian, yang dihasilkan oleh pusat pengukuran rangkaian di UCLA. Selain daripada keghairahan beberapa pengguna awal (seperti Steve Cara, pengguna harian PDP-000 di Universiti Utah di Palo Alto), sedikit yang berlaku pada ARPANET. Dari perspektif moden, mungkin perkembangan yang paling menarik ialah pelancaran perpustakaan digital Project Guttenberg pada Disember 10, yang dianjurkan oleh Michael Hart, seorang pelajar di Universiti Illinois.
Tetapi tidak lama kemudian ARPANET telah diselamatkan daripada tuduhan pereputan oleh protokol aplikasi ketiga - perkara kecil yang dipanggil e-mel.
Apa lagi yang perlu dibaca
β’ Janet Abbate, Mencipta Internet (1999)
β’ Katie Hafner dan Matthew Lyon, Where Wizards Stay Up Late: The Origins of the Internet (1996)
Sumber: www.habr.com