Historia internetu: sieć szkieletowa

Historia internetu: sieć szkieletowa

Inne artykuły cyklu:

Wprowadzenie

Na początku lat 70. do firmy AT&T, ogromnego amerykańskiego monopolisty telekomunikacyjnego, przyszedł Larry Roberts z interesującą propozycją. Wówczas był dyrektorem działu obliczeniowego w agencji zajmującej się programami badań zaawansowanych (Advanced Research Projects Agency, ARPA), stosunkowo młodej organizacji działającej w ramach Ministerstwa Obrony, zajmującej się długoterminowymi badaniami, oderwanymi od rzeczywistości. W ciągu pięciu lat, które minęły do tego momentu, Roberts nadzorował stworzenie ARPANET, pierwszej z wystarczająco ważnych sieci komputerowych, łączącej komputery znajdujące się w 25 różnych miejscach w całym kraju.

Sieć okazała się sukcesem, ale jej długoterminowe istnienie i cała związana z tym biurokracja nie podlegały kompetencjom ARPA. Roberts szukał sposobu, aby przerzucić to zadanie na kogoś innego. I tak skontaktował się z dyrektorami AT&T, aby zaproponować im "klucze" do tego systemu. Po dokładnym rozważeniu propozycji, AT&T ostatecznie ją odrzuciła. Starsi inżynierowie i menedżerowie firmy uznali, że fundamentalna technologia ARPANET była niepraktyczna i niestabilna, i nie miała miejsca w systemie zaprojektowanym w celu zapewnienia niezawodnej i uniwersalnej usługi.

ARPANET, naturalnie, stała się ziarna, wokół którego skondensował się internet; prototypem ogromnego systemu informacyjnego obejmującego cały świat, którego kalejdoskopowe możliwości są niemożliwe do oszacowania. Jak mogła AT&T nie dostrzec takiego potencjału, tak utknąć w przeszłości? Bob Taylor, który zatrudnił Robertsa na stanowisko kuratora projektu ARPANET w 1966 roku, później powiedział wprost: "Praca z AT&T byłaby niczym innym, jak praca z kromanjonami". Jednak zanim spotkamy się z takim nierozumnym niewiedzą nieznanych korporacyjnych biurokratów, zróbmy krok wstecz. Tematem naszej opowieści jest historia internetu, dlatego najpierw nie zaszkodzi uzyskać ogólny obraz tego, o czym mówimy.

Spośród wszystkich systemów technologicznych stworzonych w późnej połowie XX wieku, internet z pewnością miał największe znaczenie dla społeczeństwa, kultury i gospodarki współczesnego świata. Najbliższym konkurentem w tej kwestii mogą być samoloty odrzutowe. Dzięki internetowi ludzie mogą błyskawicznie dzielić się zdjęciami, filmami i myślami, zarówno pożądanymi, jak i niepożądanymi, z przyjaciółmi i rodziną na całym świecie. Młodzi ludzie, mieszkający w odległych zakątkach, teraz stale się zakochują, a nawet biorą śluby w wirtualnym świecie. Niezliczone centra handlowe są dostępne o każdej porze dnia i nocy, bezpośrednio z milionów wygodnych domów.

Przeważnie wszystko to jest znajome i właśnie tak to wygląda. Jednak, jak sam autor może potwierdzić, internet okazał się także, być może, największym rozpraszaczem, stratą czasu i źródłem degradacji umysłu w historii ludzkości, przewyższając w tym telewizję – co nie było proste do osiągnięcia. Umożliwił on różnym osobom, fanatykom i zwolennikom teorii spiskowych, rozpowszechnianie swoich nonsensów na całym świecie z prędkością światła – część z tych informacji można uznać za nieszkodliwe, a część – za nie. Umożliwił również wielu organizacjom, zarówno prywatnym, jak i publicznym, powolne gromadzenie, a w niektórych przypadkach szybkie i haniebne tracenie ogromnych ilości danych. Ogólnie rzecz biorąc, stał się wzmacniaczem ludzkiej mądrości i głupoty, przy czym tej drugiej liczba przeraża.

Ale czym jest ten temat, który omawiamy, jego fizyczna struktura, cała ta machineria, która umożliwiła przejście tych zmian społecznych i kulturowych? Co to jest internet? Gdybyśmy w jakiś sposób potrafili odfiltrować tę substancję, umieszczając ją w szklanym naczyniu, zobaczylibyśmy, jak się rozwarstwia na trzy warstwy. Na dnie odłoży się globalna sieć komunikacji. Ta warstwa jest starsza od internetu o około sto lat i początkowo składała się z miedzianych lub stalowych przewodów, ale od tego czasu została zastąpiona kablami koncentrycznymi, mikrofalowymi retranslatorami, światłowodami i siecią komórkową.

Następna warstwa składa się z komputerów komunikujących się ze sobą za pośrednictwem tego systemu, używając wspólnych języków, czyli protokołów. Do najbardziej fundamentalnych z nich należą protokół internetowy (Internet Protocol, IP), protokół kontroli transmisji (Transmission Control Protocol, TCP) oraz protokół bramy granicznej (Border Gateway Protocol, BGP). To jest rdzeń samego internetu, a jego konkretne wyrażenie występuje w postaci sieci specjalnych komputerów, zwanych routerami, odpowiedzialnych za znalezienie drogi dla wiadomości, która może przejść od komputera źródłowego do docelowego.

W końcu, na górnej warstwie znajdą się różne aplikacje, z których korzystają ludzie i maszyny do pracy i zabawy w internecie, z których wiele używa wyspecjalizowanych języków: przeglądarka internetowa, aplikacje do komunikacji, gry wideo, aplikacje handlowe itd. Aby skorzystać z internetu, aplikacja musi tylko opakować wiadomość w format zrozumiały dla routerów. Wiadomość może być posunięciem w szachach, małą częścią filmu lub prośbą o przelanie pieniędzy z jednego konta bankowego na drugie – dla routerów nie ma to znaczenia, będą ją traktować tak samo.

Nasza opowieść połączy te trzy wątki razem, aby opowiedzieć historię internetu. Najpierw, globalnej sieci komunikacyjnej. Na końcu, całe piękno różnych programów, które pozwalają użytkownikom komputerów bawić się lub robić coś pożytecznego w sieci. Łączą je technologie i protokoły, które umożliwiają różnym komputerom komunikację ze sobą. Twórcy tych technologii i protokołów opierali się na osiągnięciach przeszłości (sieci) i korzystali z mglistych wyobrażeń o przyszłości, w kierunku którego szli na ślepo (programy przyszłości).

Oprócz tych twórców, jednym z stałych aktorów naszej opowieści będzie państwo. Szczególnie dotyczy to poziomu sieci telekomunikacyjnych, które były albo zarządzane przez rząd, albo podlegały ścisłemu nadzorowi z jego strony. Co prowadzi nas z powrotem do AT&T. Jak przykro by im to nie brzmiało, los Taylora, Robertsa i ich kolegów z ARPA był beznadziejnie związany z operatorami telekomunikacyjnymi, podstawą przyszłego internetu. Ich sieci w pełni polegały na takich usługach. Jak wytłumaczyć ich wrogość, ich wiarę, że ARPANET reprezentuje nowy świat, który w swojej istocie sprzeciwia się regrewnym urzędnikom zarządzającym telekomunikacją?

W rzeczywistości te dwie grupy dzieliły nie różnice czasowe, ale filozoficzne. Dyrektorzy i inżynierowie AT&T uważali się za strażników ogromnej i skomplikowanej maszyny, zapewniającej niezawodne i uniwersalne usługi łączności między ludźmi. Całe wyposażenie było odpowiedzialnością firmy Bell System. Architekci ARPANET z kolei uważali system za przewodnik dowolnych fragmentów danych i wierzyli, że jego operatorzy nie powinni ingerować w to, jak te dane są tworzone i wykorzystywane z obu stron przewodu.

Dlatego musimy zacząć od opowieści o tym, jak dzięki władzy rządu USA rozwiązany został ten beznadziejny spór o naturę amerykańskich telekomunikacji.

Historia internetu: sieć szkieletowa

Jeden system, uniwersalna usługa?

Internet narodził się w specyficznym środowisku amerykańskich telekomunikacji – w USA dostawcy telefonów i telegrafu byli traktowani zupełnie inaczej niż w reszcie świata – i jest wiele powodów, by sądzić, że to środowisko miało zasadniczy wpływ na rozwój i kształt ducha przyszłego internetu. Dlatego dokładnie przyjrzyjmy się, jak do tego doszło. Aby to zrobić, wróćmy do momentu narodzin amerykańskiego telegrafu.

Amerykańska anomalnia

W 1843 roku Samuel Morse a jego sojusznicy przekonali Kongres do wydania 30 000 dolarów na stworzenie linii telegraficznej między Waszyngtonem a Baltimore. Uważali, że będzie to pierwszy element rządowej sieci linii telegraficznych, która rozciągnie się po całym kontynencie. W liście do Izby Reprezentantów Morse zaproponował rządowi wykup wszystkich praw do swoich patentów telegraficznych, a następnie zlecanie prywatnym firmom budowy poszczególnych części sieci, pozostawiając sobie niektóre linie do komunikacji oficjalnej. W takim przypadku, pisał Morse, „minie niewiele czasu, zanim cała powierzchnia tego kraju zostanie przesycona tymi nerwami, które z prędkością myśli będą rozpowszechniać wiedzę o wszystkim, co dzieje się na ziemi, przekształcając cały kraj w jedną wielką osadę.”

Wydawało mu się, że taka, zasadniczo ważna, system komunikacji w naturalny sposób służy interesom społecznym, przez co wchodzi w zakres trosk rządu. Zapewnienie komunikacji między kilkoma stanami za pomocą usług poczty było jednym z kilku zadań federalnego rządu, szczególnie zaznaczonych w konstytucji USA. Jednak jego motywy nie były w pełni determinowane służbą dla społeczeństwa. Kontrola rządowa dawała Morse'owi i jego zwolennikom możliwość skutecznego zakończenia swojego przedsięwzięcia – uzyskania jednorazowej, ale znaczącej wypłaty z funduszy publicznych. W 1845 roku Cave Johnson, generał pocztowy USA za czasów 11. prezydenta USA, Jamesa Polka, ogłosił swoje wsparcie dla publicznej systemu telegraficznego zaproponowanego przez Morse'a: „Nie można pozostawiać w rękach prywatnych tak potężnego narzędzia, które może służyć zarówno do dobra, jak i do szkody, mając na względzie bezpieczeństwo ludzi,” pisał. Jednak na tym wszystko się skończyło. Inni członkowie demokratycznej administracji Polka nie chcieli mieć nic wspólnego z publicznym telegrafem, tak jak i demokratyczny Kongres. Partia nie polubiła wegetarian, zmuszających rząd do wydawania pieniędzy na „ulepszenia wewnętrzne” – uznali te plany za zachętę do faworyzowania, korupcji i nepotyzmu.

W związku z brakiem działania ze strony rządu, jeden z członków zespołu Morze, Amos Kendall, rozpoczął opracowywanie planu sieci telegraficznej przy wsparciu prywatnych sponsorów. Jednak patent Morze nie wystarczył, aby zapewnić monopol na komunikację telegraficzną. W ciągu dziesięciu lat pojawiło się dziesiątki konkurentów, którzy albo kupowali licencję na alternatywne technologie telegrafu (głównie na bazie drukującego telegrafu Royala House'a), albo po prostu prowadzili półlegalne interesy na niepewnych podstawach prawnych. Pozwy sądowe składano masowo, majątki papierowe rosły i znikały, upadające firmy upadały lub były sprzedawane konkurencji po sztucznym zwiększeniu wartości akcji. Z całego tego zamieszania pod koniec lat 60-tych XIX wieku wyłonił się jeden główny gracz: Western Union.

Rozpowszechniła się zastraszona plotka o «monopolii». Telegraf stał się już niezbędny w kilku aspektach amerykańskiego życia: finansach, kolejnictwie i gazetach. Nigdy wcześniej żadna prywatna organizacja nie rozrosła się do takich rozmiarów. Propozycja rządowego nadzoru nad telegrafem zyskała nową życie. W ciągu dekady po wojnie secesyjnej pocztowe komitety Kongresu wymyślały różne plany, aby przyciągnąć telegraf na orbitę służby pocztowej. Pojawiły się trzy podstawowe opcje: 1) służba pocztowa sponsoruje kolejnego konkurenta Western Union, dając mu wyjątkowy dostęp do urzędów pocztowych i tras, w zamian ustanawiając ograniczenia taryfowe. 2) Służba pocztowa uruchamia własny telegraf, aby konkurować z WU i innymi prywatnymi firmami. 3) Rząd nacjonalizuje cały telegraf, przekazując go pod zarząd służby pocztowej.

Plany utworzenia telegrafu pocztowego zyskały w Kongresie kilku wiernych zwolenników, w tym Aleksandra Ramziego, przewodniczącego komisji pocztowej w Senacie. Jednak większość energii kampanii pochodziła od zewnętrznych lobbystów, w szczególności Gardinera Hubbarda, który miał doświadczenie w usługach publicznych jako organizator miejskich systemów wodociągowych i oświetlenia gazowego w Cambridge (później stał się ważnym wczesnym sponsorem Aleksandra Bella i założycielem Narodowego Towarzystwa Geograficznego). Hubbard i jego zwolennicy twierdzili, że publiczny system zapewni tak samo użyteczne rozpowszechnienie informacji, jakie oferowała tradycyjna poczta, utrzymując niskie stawki. Mówili, że takie podejście z pewnością przysłuży się społeczeństwu lepiej niż system WU, który był skierowany do elity biznesowej. WU naturalnie protestowała, twierdząc, że koszt telegramów określany jest przez ich koszty produkcji, a publiczny system, sztucznie obniżający stawki, napotka problemy i nie przyniesie nikomu korzyści.

W każdym razie, telegraf pocztowy nie uzyskał wystarczającego wsparcia, aby stać się tematem bitew w Kongresie. Wszystkie proponowane ustawy po cichu zgasły. Skala monopolii nie osiągnęła takich wskaźników, które mogłyby przezwyciężyć lęk przed nadużyciami władzy. Demokraci ponownie przejęli kontrolę nad Kongresem w 1874 roku, duch narodowej rekonstrukcji tuż po wojnie domowej został stłumiony, a początkowo słabe wysiłki na rzecz stworzenia telegrafu pocztowego wygasły. Pomysł umieszczenia telegrafu (a później telefonu) pod kontrolą rządu regularnie pojawiał się w kolejnych latach, ale oprócz krótkich okresów (nominalnej) kontroli rządowej nad telefonem w czasie wojny w 1918 roku, nie przyniósł żadnych owoców.

Takie lekceważenie rządu wobec telegrafu i telefonu było anomalią w skali globalnej. We Francji telegraf został znacjonalizowany jeszcze przed jego elektryfikacją. W 1837 roku, gdy prywatna firma próbowała zbudować telegraf optyczny (przy pomocy sygnalnych wież) w pobliżu istniejącego systemu kontrolowanego przez rząd, francuski parlament uchwalił ustawę zabraniającą rozwijania telegrafu, który nie był zatwierdzony przez rząd. W Wielkiej Brytanii prywatnemu telegrafowi pozwolono rozwijać się przez kilka dekad. Jednak powszechne niezadowolenie z uzyskanej duopolii doprowadziło do przejęcia przez rząd kontroli nad sytuacją w 1868 roku. W całej Europie rządy umieszczały telegrafię i telefonię pod kontrolą państwowej poczty, tak jak proponowali Hubbard i jego zwolennicy. [W Rosji państwowe przedsiębiorstwo „Centralny Telegraf” zostało założone 1 października 1852 r. / przyp. tłum.]

Poza Europą i Ameryką Północną większość świata była kontrolowana przez władze kolonialne, więc nie miała głosu w zakresie rozwoju i regulacji telegrafii. Tam, gdzie istniały niezależne rządy, zwykle tworzyły one państwowe systemy telegraficzne według europejskiego modelu. Systemom tym zazwyczaj brakowało funduszy na rozwój w takim tempie, jakie obserwowano w USA i krajach europejskich. Na przykład brazylijska państwowa firma telegraficzna, działająca pod auspicjami Ministerstwa Rolnictwa, Handlu i Pracy, w 1869 roku miała zaledwie 2100 km linii telegraficznych, podczas gdy w USA na podobnym obszarze, gdzie mieszkało cztery razy więcej ludzi, do 1866 roku zbudowano już 130 000 km.

Nowy Ład

Dlaczego Stany Zjednoczone poszły tak unikalną drogą? Można to powiązać z lokalnym systemem obsadzania stanowisk rządowych wśród zwolenników partii, która wygrała wybory, istniejącym do ostatnich lat XIX wieku. Biurokracja rządowa, łącznie z kierownikami urzędów pocztowych, składała się z politycznych nominacji, za pomocą których można było nagradzać lojalnych sojuszników. Obie partie nie chciały tworzyć nowych, dużych źródeł patronatu dla swoich przeciwników – a to koniecznie zdarzyłoby się, gdyby telegraf przeszedł pod kontrolę rządu federalnego. Jednak najprostszym wyjaśnieniem będzie tradycyjna amerykańska nieufność wobec potężnego rządu centralnego – z tego samego powodu struktury amerykańskiej służby zdrowia, edukacji i innych instytucji publicznych tak bardzo różnią się od struktur w innych krajach.

Biorąc pod uwagę rosnące znaczenie łączności elektrycznej dla życia publicznego i bezpieczeństwa, Stany Zjednoczone nie mogły całkowicie oddzielić się od rozwoju komunikacji. W pierwszych dekadach XX wieku pojawił się hybrydowy system, w którym prywatne systemy komunikacji były kontrolowane przez dwie siły: z jednej strony biurokracja nieustannie monitorowała taryfy firm komunikacyjnych, zapewniając, że nie zajmą one pozycji monopolistycznej i nie będą czerpać nadmiernych zysków; z drugiej strony – istniała groźba podziału zgodnie z prawem antymonopolowym w przypadku niewłaściwego zachowania. Jak zobaczymy, te dwie siły mogły wchodzić w konflikt: teoria regulacji taryf uznawała monopol za zjawisko naturalne w określonych okolicznościach, a powielanie usług byłoby niepotrzebnym marnotrawstwem zasobów. Regulatorzy zwykle starali się minimalizować negatywne skutki monopolu poprzez kontrolowanie cen. W tym czasie prawo antymonopolowe dążyło do eliminacji monopolu u źródła, przymuszając do organizacji konkurencyjnego rynku.

Koncepcja regulacji taryf powstała na kolei i na szczeblu federalnym była realizowana przez Międzystanową Komisję Handlową (ICC), utworzoną przez Kongres w 1887 roku. Główną siłą napędową ustawy były małe przedsiębiorstwa i niezależni rolnicy. Często nie mieli oni innego wyboru, jak tylko korzystać z usług kolei, które wykorzystywali do transportu swoich produktów na rynek, a oni twierdzili, że firmy kolejowe wykorzystywały to, wyciskając z nich ostatnie pieniądze, jednocześnie oferując korzystne warunki dużym korporacjom. Komisji z pięciu członków przyznano prawo do nadzorowania usług i taryf kolei oraz zapobiegania nadużywaniu pozycji monopolistycznej, w szczególności poprzez zakazanie kolei oferowania specjalnych taryf wybranym firmom (poprzednik koncepcji, którą dzisiaj nazywamy „neutralnością sieci”). Ustawa Mann-Elkinsa z 1910 roku rozszerzyła uprawnienia ICC na telegraf i telefon. Jednak ICC, koncentrując się na transportach, nigdy specjalnie nie interesowała się tymi nowymi obszarami odpowiedzialności, praktycznie je ignorując.

Jednocześnie rząd federalny opracował zupełnie nowe narzędzie do walki z monopolami. Ustawa Shermana z 1890 roku upoważniała prokuratorów generalnych do kwestionowania w sądzie wszelkich komercyjnych „kombinacji”, podejrzewanych o „powstrzymywanie handlu” – to znaczy, tłumienia konkurencji za pomocą możliwości monopolii. Ustawa ta była stosowana przez następne dwadzieścia lat do eliminowania kilku największych korporacji, w tym decyzji Sądu Najwyższego z 1911 roku dotyczącej podziału firmy Standard Oil na 34 części.

Historia internetu: sieć szkieletowa
Ośmiornica Standard Oil z karykatury z 1904 roku, przed podziałem

Do czasu, kiedy telefonia, a jej główny dostawca AT&T, zdołały przyćmić telegrafię i WU pod względem znaczenia i możliwości na tyle, że w 1909 roku AT&T mogła kupić kontrolny pakiet w WU. Teodor Wąj był pierwszym prezydentem połączonych firm i rozpoczął proces ich integracji. Wąj wierzył, że życzliwy monopol telekomunikacyjny lepiej posłuży interesom społeczności, i promował nowe hasło swojej firmy: „Jedna polityka, jeden system, uniwersalna usługa”. Ostatecznie Wąj był gotowy, by zwrócić uwagę na niszczycieli monopolii.

Historia internetu: sieć szkieletowa
Teodor Wąj, ok. 1918

Objęcie stanowiska w 1913 roku przez administrację Woodrowa Wilsona dostarczyło jego członkom partii progresywnej dogodnego momentu, by pomachać swoją antymonopolową pałką. Dyrektor usług pocztowych Sidney Burleson skłaniał się ku pełnej pocztowizacji telefonu według europejskiego modelu, ale ten pomysł, jak to zwykle bywa, nie uzyskał wsparcia. Zamiast tego prokurator generalny George Wickersham wyraził opinię, że nieprzerwane przejmowanie niezależnych firm telefonicznych przez AT&T narusza ustawę Shermana. Zamiast iść do sądu, Wąj i jego zastępca Nathan Kingsbury zawarli z firmą umowę, znaną w historii jako „umowa Kingsbury”, według której AT&T zobowiązywało się:

  1. Zaprzestać zakupu niezależnych przedsiębiorstw.
  2. Sprzedać swoje udziały w WU.
  3. Zezwolić niezależnym firmom telefonicznym na podłączenie do sieci komunikacji dalekosiężnej.

Jednak po tym niebezpiecznym dla monopoli momencie nastały dziesięciolecia spokoju. Rozwinęła się spokojna gwiazda regulacji taryf, zakładająca istnienie naturalnych monopolów w komunikacji. Do początku lat 20. dokonano pewnych ustępstw, a AT&T wznowiło proces przejmowania małych niezależnych firm telefonicznych. Nastawienie to zostało ugruntowane w ustawie z 1934 roku, która ustanowiła Federalną Komisję Łączności USA (Federal Communications Commission, FCC), zastępując ICC jako regulatora taryf komunikacji przewodowej. W tym czasie Bell System kontrolował według wszelkich parametrów nie mniej niż 90% rynku telefonicznego w Ameryce: 135 z 140 mln km przewodów, 2,1 z 2,3 miliarda połączeń miesięcznych i 990 milionów z miliarda dolarów rocznego zysku. Jednak głównym celem FCC nie było przywrócenie konkurencji, lecz „uczynienie dostępu, ile to możliwe, dla wszystkich mieszkańców USA do szybkiej, efektywnej, państwowej i światowej komunikacji przewodowej i radiowej, z odpowiednim komfortem i w rozsądnej cenie”. Jeśli taka usługa mogła być zapewniona przez jedną organizację, to tak musiało być.

W połowie XX wieku lokalni i stanowi regulatorzy telekomunikacji w USA opracowali wielopoziomowy system krzyżowego subsydiowania, aby przyspieszyć rozwój uniwersalnej usługi komunikacyjnej. Komisje regulacyjne ustalały taryfy na podstawie zakładanej wartości sieci dla każdego klienta, a nie na podstawie kosztu świadczenia usługi dla tego klienta. Dlatego użytkownicy biznesowi, polegający na telefonii w prowadzeniu działalności, płacili więcej niż osoby fizyczne (dla których ta usługa zapewniała wygody społeczne). Klienci na dużych rynkach miejskich, mający łatwy dostęp do wielu innych użytkowników, płacili więcej niż mieszkańcy małych miasteczek, mimo że duże centrale telefoniczne były bardziej efektywne. Użytkownicy międzygrodowej komunikacji płacili zbyt dużo, mimo że technologia nieprzerwanie obniżała koszt połączeń międzygrodowych, a zyski lokalnych centrów wzrastały. Ten skomplikowany system redystrybucji kapitału działał całkiem nieźle, dopóki istniał jeden monolityczny dostawca, w ramach którego wszystko to mogło funkcjonować.

Nowa technologia

Przywykliśmy myśleć, że monopol jest siłą spowalniającą, prowadzącą do bierności i lenistwa. Oczekujemy, że monopol będzie gorliwie bronił swojej pozycji i status quo, a nie będzie służył jako motor transformacji technologicznej, ekonomicznej i kulturowej. Jednak trudno zastosować ten pogląd do AT&T w szczycie jej rozwoju, ponieważ dostarczała innowacji za innowacją, przewidując i przyspieszając pojawienie się każdego nowego przełomu w komunikacji.

Na przykład, w 1922 roku AT&T założyła komercyjna stację radiową na swoim budynku na Manhattanie, zaledwie półtora roku po otwarciu pierwszej takiej stacji, KDKA firmy Westinghouse. W następnym roku wykorzystała swoją międzymiastową sieć do retransmisji przemówienia prezydenta Warrena Hardinga na liczne lokalne stacje radiowe w całym kraju. Kilka lat później AT&T zagościła także w przemyśle filmowym, po tym, jak inżynierowie z laboratoriach Bella opracowali urządzenie łączące wideo z nagranym dźwiękiem. Studio Warner Brothers wykorzystało ten „Vytophone„ do wydania pierwszego hollywoodzkiego filmu z synchronizacją muzyki „Don Juan”, po którym nastąpił pierwszy w historii pełnometrażowy film z wykorzystaniem dźwięku synchronicznego „Śpiewak jazzu«.

Historia internetu: sieć szkieletowa
Vytophone

Walter Gifford, który został prezydentem AT&T w 1925 roku, postanowił uwolnić firmę od takich pobocznych przedsięwzięć jak radiodispersja i kino, aby uniknąć śledztw ze strony antymonopolistów. Chociaż od momentu podpisania umowy Kingsbury rząd USA nie groził firmie, nie warto było przyciągać nadmiernej uwagi działaniami, które można by uznać za próbę nadużycia monopolnej pozycji w telekomunikacji do nieuczciwego promowania się na innych rynkach. Dlatego, zamiast organizować własne radiowe programy, AT&T stała się głównym dostawcą dla przesyłania sygnałów amerykańskiej korporacji radiowej RCA i innych sieci radiowych, retransmitując programy z ich nowojorskich studiów i innych większych miast do filii stacji radiowych w całym kraju.

W międzyczasie w 1927 roku przez Atlantyk uruchomiono usługę radiotelefonii, zainicjowaną banalnym pytaniem, zadanym przez Gifforda jego rozmówcy z brytyjskiej poczty: „Jaka tam pogoda w Londynie?”. To oczywiście nie jest „Oto, co czyni Bóg!” [pierwsza fraza, oficjalnie przekazana alfabetem Morse'a przez telegraf / przyp. tłum.], ale i tak zaznaczyła ważny kamień milowy, możliwość prowadzenia rozmów międzykontynentalnych na kilka dziesięcioleci przed położeniem podwodnego kabla telefonicznego, chociaż z ogromnymi kosztami i niską jakością.

Jednak najważniejsze wydarzenia w naszej historii dotyczyły przesyłania dużej ilości danych na dużą odległość. AT&T zawsze chciało zwiększyć ruch w swoich sieciach międzystanowych, które stanowiły główną przewagę konkurencyjną wobec kilku jeszcze żywych niezależnych firm, a także przynosiły dużą zysk. Najłatwiej było przyciągnąć klientów poprzez opracowanie nowej technologii, zmniejszającej koszty przesyłu – zazwyczaj oznaczało to możliwość zmieszczenia większej liczby rozmów w tych samych drutach lub kablach. Ale, jak już widzieliśmy, zapotrzebowanie na komunikację międzystanową wykraczało poza tradycyjne wiadomości telegraficzne i telefoniczne z jednej osoby do drugiej. Sieci radiowe potrzebowały swoich kanałów, a na horyzoncie już pojawiało się telewizja, z o wiele większymi wymaganiami dotyczącymi przepustowości.

Najbardziej obiecującym sposobem na zaspokojenie nowych potrzeb była instalacja kabla koncentrycznego, składającego się z koncentrycznych cylindrów metalowych [koaksjalny, co-axial – z wspólną osią / przyp. tłum.]. Właściwości tego przewodnika były badane jeszcze w XIX wieku przez gigantów klasycznej fizyki: Maxwella, Heaviside'a, Rayleigh'a, Kelvina i Thomsona. Miał ogromne teoretyczne zalety jako linia transmisyjna, ponieważ mógł przesyłać sygnały szerokopasmowe, a jego struktura całkowicie ekranowała go przed interakcjami i interferencjami sygnałów zewnętrznych. Wraz z rozwojem telewizji w latach 20. XX wieku żadna z istniejących technologii nie mogła zapewnić megahercowej (i większej) przepustowości, wymaganej do wysokiej jakości transmisji radiowych. Dlatego inżynierowie z laboratorium Bell postawili sobie za cel przekształcenie teoretycznych zalet kabla w działającą międzykontynentalną i szerokopasmową linię transmisyjną, w tym stworzenie całego niezbędnego sprzętu pomocniczego do generowania, wzmacniania, odbierania i innej obróbki sygnałów. W 1936 roku AT&T przeprowadziło za zgodą FCC próby polowe kabla o długości ponad 160 km, rozciągniętego od Manhattanu do Filadelfii. Po pierwszej weryfikacji systemu z 27 obwodami głosowymi inżynierowie zdołali skutecznie przesyłać wideo pod koniec 1937 roku.

W tym czasie zaczęło się pojawiać jeszcze jedno zapotrzebowanie na komunikację na dużych odległościach o wysokiej przepustowości, łączność radiowa. Radiotelefonia, używana w transatlantyckiej łączności z 1927 roku, wykorzystywała parę sygnałów radiowych i tworzyła obustronny kanał głosowy na falach krótkich. Łączenie dwóch nadajników i odbiorników radiowych, wykorzystujących całą szerokość pasma do jednego połączenia telefonicznego, z punktu widzenia łączności naziemnej było ekonomicznie nieopłacalne. Gdyby udało się upchnąć wiele rozmów w jednym promieniu radiowym, to byłby zupełnie inny temat. Chociaż każda poszczególna stacja radiowa była dość kosztowna, setki takich stacji miałyby wystarczyć do przesyłania sygnałów na całych Stanach Zjednoczonych.

O prawo do korzystania w takim systemie walczyły dwie pasma częstotliwości: ultrawysokie częstotliwości (częstotliwości decymetrowe) UHF oraz mikrofalowe (częstotliwości centymetrowe). Wyższa częstotliwość mikrofal obiecywała większą przepustowość, ale także wiązała się z większymi trudnościami technologicznymi. W latach 30. XX wieku odpowiedzialne zdanie AT&T skłoniło się ku bezpieczniejszej opcji z UHF.

Jednak technologia mikrofalowa zanotowała ogromny postęp podczas II wojny światowej dzięki aktywnemu wykorzystaniu w radarach. Laboratoria Bell zademonstrowały wykonalność mikrofalowego radia na przykładzie AN/TRC-69, mobilnego systemu zdolnego do przesyłania ośmiu linii telefonicznych do innej anteny, znajdującej się w linii wzroku. Pozwoliło to sztabom wojskowym szybko przywrócić łączność głosową po relokacji, bez czekania na prowadzenie kabli (i bez ryzyka pozostania bez łączności po przecięciu kabla, zarówno przypadkowym, jak i w trakcie działań wroga).

Historia internetu: sieć szkieletowa
Rozwinięta mikrofalowa stacja radioreleacyjna AN/TRC-6

Po wojnie Harold T. Friis, oficer duńskiego pochodzenia z laboratoriów Bell, stanął na czele rozwoju mikrofalowej łączności relacyjnej. Linia próbna o długości 350 km z Nowego Jorku do Bostonu została otwarta pod koniec 1945 roku. Fale przeskakiwały odcinki o długości 50 km między wieżami naziemnymi – wykorzystując zasadę w zasadzie podobną do optycznego telegrafu, lub nawet do łańcucha sygnalizacyjnego. W górę rzeki do Gór Hudson, przez wzgórza Connecticut, aż do góry Ashnebumskit na zachodzie Massachusetts, a potem w dół do Zatoki Bostońskiej.

AT&T nie była jedyną firmą zarówno zainteresowaną łącznością mikrofalową, jak i posiadającą doświadczenie wojskowe w zarządzaniu sygnałami mikrofalowymi. Philco, General Electric, Raytheon oraz stacje telewizyjne budowały lub planowały własne eksperymentalne systemy w powojennych latach. Philco wyprzedziła AT&T, budując linię komunikacyjną między Waszyngtonem a Filadelfią na wiosnę 1945 roku.

Historia internetu: sieć szkieletowa
Mikrofalowa stacja radioreleacyjna AT&T w Creston (Wyoming), część pierwszej transkontynentalnej linii, 1951.

Przez ponad 30 lat AT&T unikała problemów z organami antymonopolowymi i innymi rządowymi regulatorami. W dużej mierze chroniło ją przekonanie o naturalnym monopolu – że byłoby bardzo nieefektywne tworzenie wielu konkurujących i niepowiązanych ze sobą systemów, które kładłyby swoje kable w całym kraju. Komunikacja mikrofalowa stała się pierwszym poważnym uderzeniem w tę zbroję, pozwalając wielu firmom na zapewnienie międzyregionalnej komunikacji bez zbędnych kosztów.

Przesyły mikrofalowe znacznie obniżyły barierę wejścia dla potencjalnych konkurentów. Ponieważ technologia wymagała jedynie łańcucha stacji, rozmieszczonych co 50 km, do stworzenia użytecznego systemu nie trzeba było wykupywać tysięcy kilometrów ziemi ani obsługiwać tysięcy kilometrów kabli. Co więcej, przepustowość mikrofalowa znacznie przewyższała tę tradycyjnych par kablowych, ponieważ każda stacja przekaźnikowa mogła przesyłać tysiące rozmów telefonicznych lub kilka transmisji telewizyjnych. Przewaga konkurencyjna istniejącego systemu przewodowej komunikacji międzyregionalnej AT&T malała.

Jednak FCC przez wiele lat chroniła AT&T przed konsekwencjami takiej konkurencji, podejmując dwie decyzje w latach 40. i 50. XX wieku. Na początku komisja odmówiła wydawania licencji, poza tymczasowymi i eksperymentalnymi, nowym dostawcom usług telekomunikacyjnych, którzy nie oferowali swoich usług całej populacji (a, na przykład, świadczyli usługi w obrębie jednego przedsiębiorstwa). Dlatego wejście na ten rynek groziło utratą licencji. Członkowie komisji obawiali się, że pojawi się podobny problem, jaki groził radiodyfuzji dwadzieścia lat temu i doprowadził do powstania samej FCC: kakofonii zakłóceń wielu różnych nadajników, zanieczyszczających ograniczone pasmo radiowe.

Drugie rozwiązanie dotyczyło łączności między sieciami. Przypomnijmy, że umowa Kingsbury wymagała od AT&T umożliwienia lokalnym firmom telefonicznym podłączania się do jej sieci międzystanowej. Czy te wymagania były stosowane do mikrofalowej łączności radiowej? FCC orzekła, że są one stosowane tylko w miejscach, gdzie nie ma dostatecznego zasięgu publicznego systemu komunikacyjnego. Dlatego każdy konkurent budujący regionalną lub lokalną sieć ryzykował nagłym odłączeniem od reszty kraju, gdy AT&T postanowiła wkroczyć na jego teren. Jedyną alternatywą dla utrzymania łączności było stworzenie nowej, własnej krajowej sieci, co było przerażające, aby robić to na podstawie licencji eksperymentalnej.

Pod koniec lat 50-tych na rynku międzystanowych telekomunikacji istniał więc tylko jeden duży gracz – AT&T. Jego sieć mikrofalowa przekazywała do 6000 linii telefonicznych na każdym odcinku i sięgała do każdego stanu kontynentalnego.

Historia internetu: sieć szkieletowa
Mikrofalowa sieć radiowa AT&T w 1960 roku

Jednak pierwsza znacząca przeszkoda dla pełnej i wszechstronnej kontroli AT&T nad siecią telekomunikacyjną przyszła z zupełnie innej strony.

Co jeszcze poczytać

  • Gerald W. Brock, Przemysł telekomunikacyjny (1981) Przemysł telekomunikacyjny: dynamika struktury rynku / Gerald W. Brock
  • John Brooks, Telefon: Pierwsze Sto Lat (1976)
  • M. D. Fagen, red., Historia inżynierii i nauki w systemie Bell: Technologia transmisji (1985)
  • Joshua D. Wolff, Western Union i stworzenie amerykańskiego porządku korporacyjnego (2013)

Źródło: habr.com

Kup solidny hosting stron z ochroną przed DDoS, serwery VPS VDS 🔥 Kup solidny hosting stron z ochroną przed DDoS, serwery VPS VDS | ProHoster