Diagram jaringan komputer ARPA Juni 1967. Bunderan kosong nyaéta komputer kalawan aksés babarengan, bunderan kalawan garis mangrupa terminal pikeun hiji pamaké.
Artikel séjén dina séri:
- Sajarah relay
- Sajarah komputer éléktronik
- Sajarah transistor
- sajarah Internét
Nepi ka tungtun taun 1966 kalayan artos ARPA, anjeunna ngaluncurkeun proyék pikeun nyambungkeun seueur komputer kana sistem tunggal, diideuan ku ideu "» .
Taylor ngalihkeun tanggung jawab pikeun palaksanaan proyék kana panangan anu sanggup . Dina taun saterusna, Roberts nyieun sababaraha kaputusan kritis nu bakal reverberate sakuliah arsitektur teknis jeung budaya ARPANET sarta panerusna, dina sababaraha kasus pikeun dekade datang. Putusan kahiji dina pentingna, sanajan teu kronologis, éta nangtukeun mékanisme pikeun routing pesen ti hiji komputer ka komputer sejen.
masalah
Upami komputer A hoyong ngirim pesen ka komputer B, kumaha pesen éta tiasa mendakan jalan ti hiji ka anu sanés? Sacara tiori, anjeun tiasa ngijinkeun unggal titik dina jaringan komunikasi pikeun komunikasi sareng unggal titik sanés ku cara ngahubungkeun unggal titik ka unggal titik nganggo kabel fisik. Pikeun komunikasi sareng B, komputer A ngan saukur ngirim pesen sapanjang kabel kaluar anu nyambungkeun ka B. Jaringan sapertos kitu disebut jaringan bolong. Sanajan kitu, pikeun sagala ukuran jaringan signifikan, pendekatan ieu gancang janten praktis sakumaha jumlah sambungan naek salaku kuadrat tina jumlah titik (sakumaha (n2 - n) / 2 janten tepat).
Ku alatan éta, sababaraha cara pikeun ngawangun jalur pesen diperlukeun, nu, sanggeus datangna pesen dina titik panengah, bakal ngirim eta salajengna ka udagan. Dina awal 1960-an, aya dua pendekatan dasar pikeun ngarengsekeun masalah ieu. Anu kahiji nyaéta padika store-and-forward of message switching. Pendekatan ieu dipaké ku sistem telegraf. Nalika pesen dugi ka titik panengah, éta samentawis disimpen di dinya (biasana dina bentuk pita kertas) dugi ka tiasa dikirimkeun langkung jauh ka udagan, atanapi ka pusat perantara sanés anu caket kana udagan.
Teras telepon sumping sareng pendekatan énggal diperyogikeun. A reureuh sababaraha menit sanggeus unggal utterance dijieun ngaliwatan telepon, nu kudu deciphered tur dikirimkeun ka tujuanana, bakal masihan rasa paguneman kalawan interlocutor lokasina di Mars. Gantina, telepon dipaké circuit switching. Nu nelepon mimiti unggal nelepon ku ngirim pesen husus nunjukkeun saha manehna hayang nelepon. Mimitina aranjeunna ngalakukeun ieu ku ngobrol sareng operator, teras mencet nomer, anu diolah ku alat otomatis dina switchboard. Operator atawa alat ngadegkeun sambungan listrik dedicated antara panelepon jeung pihak nu disebut. Dina kasus telepon jarak jauh, ieu bisa merlukeun sababaraha iterasi nyambungkeun telepon ngaliwatan sababaraha switch. Sakali sambungan didirikeun, paguneman sorangan bisa dimimitian, sarta sambungan tetep nepi ka salah sahiji pihak interrupted ku nongkrong.
Komunikasi digital, anu diputuskeun pikeun dianggo dina ARPANET pikeun nyambungkeun komputer anu tiasa dianggo dumasar kana skéma éta , ngagunakeun fitur boh telegraf sareng telepon. Di hiji sisi, pesen data dikirimkeun dina pakét anu misah, sapertos dina telegraf, tinimbang paguneman kontinyu dina telepon. Tapi, seratan ieu tiasa ukuran anu béda-béda pikeun tujuan anu béda-béda, ti paréntah konsol tina sababaraha karakter panjangna, dugi ka file data ageung anu ditransfer tina hiji komputer ka komputer anu sanés. Upami file ditunda dina transit, teu aya anu ngawadul ngeunaan éta. Tapi interaktivitas jarak jauh butuh réspon gancang, sapertos telepon.
Hiji bédana penting antara jaringan data komputer di hiji sisi, sarta telepon sarta telegraf di sisi séjén, éta sensitipitas kana kasalahan dina data diolah ku mesin. Parobihan atanapi karugian nalika ngirimkeun hiji karakter dina telegram, atanapi ilangna bagian kecap dina paguneman telepon boro-boro tiasa ngaganggu komunikasi dua jalma. Tapi lamun noise dina jalur switched bit tunggal 0 ka 1 dina paréntah dikirim ka komputer jauh, eta sagemblengna bisa ngarobah harti paréntah. Ku alatan éta, unggal pesen kedah dipariksa pikeun kasalahan sareng ambek upami aya anu kapendak. replays sapertos bakal jadi mahal teuing pikeun pesen badag tur éta leuwih gampang ngabalukarkeun kasalahan sabab nyandak leuwih lila pikeun ngirimkeun.
Solusi pikeun masalah ieu sumping ngaliwatan dua acara bebas anu lumangsung dina 1960, tapi nu datang engké ieu noticed munggaran ku Larry Roberts na ARPA.
papanggihan
Dina usum gugur taun 1967, Roberts sumping ka Gatlinburg, Tennesse, ti saluareun puncak leuweung di Great Smoky Mountains, pikeun ngirimkeun dokumén anu ngajelaskeun rencana jaringan ARPA. Anjeunna parantos damel di Kantor Téknologi Pangolahan Émbaran (IPTO) ampir sataun, tapi seueur detil proyék jaringan masih kabur, kalebet solusi pikeun masalah routing. Salian ti rujukan anu samar pikeun blok sareng ukuranana, hiji-hijina rujukan pikeun éta dina karya Roberts nyaéta koméntar anu ringkes sareng nyéépkeun dina tungtung: "Sigana peryogi pikeun ngajaga jalur komunikasi anu sering dianggo pikeun kéngingkeun réspon dina sapersapuluh ka hiji. kadua kalina diperlukeun pikeun operasi interaktif. Ieu mahal pisan dina hal sumberdaya jaringan, sareng upami urang tiasa nelepon langkung gancang, gentos pesen sareng konsentrasi bakal janten penting pisan pikeun pamilon jaringan. Jelas, ku waktos éta, Roberts henteu acan mutuskeun pikeun ngantunkeun pendekatan anu anjeunna dianggo sareng Tom Marrill di 1965, nyaéta, nyambungkeun komputer liwat jaringan telepon anu dipindahkeun nganggo autodial.
Kabeneran, jalma anu sanés hadir dina simposium anu sami sareng ideu anu langkung saé pikeun ngarengsekeun masalah routing dina jaringan data. Roger Scantlebury meuntas Atlantik, anjog ti British National Physical Laboratory (NPL) kalayan laporan. Scantlebury nyandak Roberts kumisan sanggeus laporan sarta ngawartoskeun anjeunna ngeunaan gagasan na. . Téknologi ieu dikembangkeun ku bos na di NPL, Donald Davis. Di Amérika Serikat, prestasi sareng sajarah Davis kirang dipikanyaho, sanaos dina usum gugur 1967 grup Davis di NPL sahenteuna sataun sateuacan ARPA kalayan ideu na.
Davis, kawas loba panaratas mimiti komputasi éléktronik, éta fisikawan ku latihan. Anjeunna lulusan Imperial College London di 1943 dina yuswa 19 sareng langsung direkrut kana program senjata nuklir rusiah anu namina kodeu. . Di dinya anjeunna ngawaskeun tim kalkulator manusa anu ngagunakeun kalkulator mékanis sareng listrik pikeun gancang ngahasilkeun solusi numerik pikeun masalah anu aya hubunganana sareng fusi nuklir (pangawasna nyaéta , saurang fisikawan ekspatriat Jérman anu dina waktos éta parantos mimiti mindahkeun rusiah pakarang nuklir ka USSR). Sanggeus perang, anjeunna nguping ti matematikawan John Womersley ngeunaan hiji proyék anjeunna mingpin di NPL - éta kreasi hiji komputer éléktronik anu sakuduna nedunan itungan sarua dina speed loba nu leuwih luhur. disebut ACE, "mesin komputasi otomatis".
Davis luncat dina ide sareng asup sareng NPL gancang-gancang. Saatos nyumbang kana desain lengkep sareng konstruksi komputer ACE, anjeunna tetep aub dina widang komputasi salaku pamimpin panalungtikan di NPL. Taun 1965 anjeunna kabeneran aya di AS pikeun rapat profésional anu aya hubunganana sareng padamelan na sareng nganggo kasempetan pikeun nganjang ka sababaraha situs komputer anu ageung pikeun ngabagi-waktos pikeun ningali naon anu aya hubunganana. Di lingkungan komputasi Inggris, babagi waktos dina rasa Amérika babagi interaktif komputer ku sababaraha pamaké éta kanyahoan. Gantina, babagi waktu hartina ngadistribusikaeun workload komputer urang diantara sababaraha program processing angkatan (sangkan, contona, hiji program bakal jalan bari sejen sibuk maca tape). Lajeng pilihan ieu bakal disebut multiprogramming.
Wanderings Davis ngarah anjeunna ka Project MAC di MIT, Proyek JOSS di RAND Corporation di California, sareng Dartmouth Time Sharing System di New Hampshire. Di jalan ka imah, salah sahiji kolega na ngusulkeun ngayakeun workshop on babagi pikeun ngadidik masarakat Britania ngeunaan téknologi anyar maranéhna geus diajar ngeunaan di AS. Davis sapuk, sareng janten host seueur tokoh utama dina widang komputasi Amérika, kalebet (pencipta "System Sharing Time Interoperable" di MIT) sareng Larry Roberts nyalira.
Salila seminar (atawa meureun langsung saatosna), Davis ieu struck ku gagasan yén filsafat babagi waktu bisa dilarapkeun ka jalur komunikasi komputer, teu ngan ka komputer sorangan. Komputer babagi waktos masihan unggal pamaké sapotong leutik waktu CPU lajeng pindah ka sejen, mere unggal pamaké ilusi ngabogaan komputer interaktif sorangan. Kitu ogé, ku motong unggal pesen kana potongan ukuran standar, nu Davis disebut "pakét," saluran komunikasi tunggal bisa dibagikeun diantara loba komputer atawa pamaké tina hiji komputer. Sumawona, éta bakal ngabéréskeun sagala aspek pangiriman data anu saklar telepon sareng telegraf henteu cocog. Pamaké anu ngoperasikeun terminal interaktif anu ngirim paréntah pondok sareng nampi balesan pondok moal diblokir ku transfer file anu ageung sabab transferna bakal dirobih janten seueur pakét. Sakur korupsi dina seratan ageung sapertos kitu bakal mangaruhan pakét tunggal, anu tiasa gampang dikirimkeun deui pikeun ngarengsekeun pesen.
Davis ngajelaskeun ide-idena dina makalah 1966 anu teu diterbitkeun, "Proposal pikeun Jaringan Komunikasi Digital." Dina waktos éta, jaringan telepon anu paling canggih aya di ambang saklar komputerisasi, sareng Davis ngusulkeun embedding packet switching kana jaringan telepon generasi saterusna, nyiptakeun jaringan komunikasi broadband tunggal anu sanggup ngalayanan rupa-rupa pamenta, ti telepon basajan ka jarak jauh. aksés ka komputer. Saprak harita, Davis geus diwanohkeun ka manajer NPL sarta ngawangun grup komunikasi digital handapeun Scantlebury pikeun nerapkeun proyék-Na jeung nyieun demo gawé.
Dina taun anjog ka konferensi Gatlinburg, tim Scantlebury urang digawé kaluar sagala rinci ngeunaan nyieun jaringan packet-switched. Kagagalan node tunggal bisa salamet ku routing adaptif anu tiasa ngadamel sababaraha jalur ka tujuan, sareng kagagalan pakét tunggal tiasa diurus ku ngirimkeun deui. Simulasi sareng analisa nyarios yén ukuran pakét anu optimal nyaéta 1000 bait - upami anjeun langkung alit, maka konsumsi rubakpita jalur pikeun metadata dina lulugu bakal langkung seueur, langkung seueur - sareng waktos réspon pikeun pangguna interaktif bakal ningkat. sering teuing kusabab pesen anu ageung.
Karya Scantlebury kalebet detil sapertos format pakét ...
...jeung analisis dampak ukuran pakét dina latency jaringan.
Samentara éta, pilarian Davis jeung Scantlebury urang ngarah ka kapanggihna tulak panalungtikan lengkep dipigawé ku Amérika sejen anu geus datang nepi ka gagasan sarupa sababaraha taun saméméh maranéhna. Tapi dina waktos anu sami , saurang insinyur listrik di RAND Corporation, teu kungsi mikir pisan ngeunaan kaperluan pamaké komputer babagi waktu. RAND mangrupikeun think tank anu dibiayaan Departemen Pertahanan di Santa Monica, California, diciptakeun saatos Perang Dunya II pikeun nyayogikeun perencanaan jangka panjang sareng analisa masalah strategis pikeun militér. Tujuan Baran nyaéta pikeun ngalambatkeun perang nuklir ku nyiptakeun jaringan komunikasi militér anu tiasa dipercaya anu tiasa salamet sanajan serangan nuklir skala ageung. Jaringan sapertos kitu bakal ngajantenkeun serangan preemptive ku USSR kirang pikaresepeun, sabab bakal sesah pisan ngancurkeun kamampuan AS pikeun nyerang sababaraha titik sénsitip pikeun ngaréspon. Pikeun ngalakukeun ieu, Baran ngusulkeun sistem anu ngarobih pesen kana anu disebut blok pesen anu tiasa ditransmisikeun sacara mandiri dina jaringan titik anu kaleuleuwihan teras dirakit babarengan dina titik akhir.
ARPA miboga aksés ka laporan voluminous Baran pikeun RAND, tapi saprak maranéhna teu patali jeung komputer interaktif, pentingna maranéhna pikeun ARPANET teu écés. Roberts sareng Taylor, katingalina, henteu pernah perhatikeun aranjeunna. Gantina, salaku hasil tina hiji kasempetan pasamoan, Scantlebury dibikeun sagalana ka Roberts dina platter pérak: mékanisme switching well-dirancang, applicability kana masalah nyieun jaringan komputer interaktif, bahan rujukan ti RAND, komo ngaran "paket". Karya NPL ogé ngayakinkeun Roberts yén laju anu langkung luhur bakal diperyogikeun pikeun nyayogikeun kapasitas anu saé, janten anjeunna ningkatkeun rencanana kana tautan 50 Kbps. Pikeun nyieun ARPANET, bagian dasar tina masalah routing direngsekeun.
Leres, aya versi sanés ngeunaan asal-usul ideu packet switching. Roberts engké ngaku yén anjeunna geus boga pikiran sarupa dina sirah na, berkat karya batur sapagawean na, Len Kleinrock, anu disangka digambarkeun konsép deui dina 1962, dina disertasi doktor na dina jaringan komunikasi. Sanajan kitu, éta incredibly hésé nimba gagasan saperti tina karya ieu, jeung sajaba ti éta, kuring teu bisa manggihan naon bukti séjén pikeun versi ieu.
Jaringan anu teu pernah aya
Sakumaha urang tiasa tingali, dua tim éta payun ARPA dina ngamekarkeun packet switching, téhnologi nu geus kabuktian jadi éféktif nu ayeuna underlies ampir sakabéh komunikasi. Naha ARPANET mangrupikeun jaringan signifikan anu munggaran ngagunakeunana?
Éta sadayana ngeunaan subtleties organisasi. ARPA teu boga idin resmi pikeun nyieun jaringan komunikasi, tapi aya sajumlah badag puseur panalungtikan nu aya jeung komputer sorangan, budaya moral "bébas" anu praktis unsupervised, sarta gunung duit. Paménta Taylor anu asli taun 1966 pikeun dana pikeun nyiptakeun ARPANET nyauran $ 1 juta, sareng Roberts terus nyéépkeun artos éta unggal taun ti taun 1969 teras-terasan pikeun ngajantenkeun jaringan éta. Dina waktos anu sami, pikeun ARPA, artos sapertos kitu mangrupikeun perobihan sakedik, janten teu aya bosna anu hariwang ngeunaan naon anu dilakukeun ku Roberts, salami éta tiasa waé dihijikeun sareng kabutuhan pertahanan nasional.
Baran di RAND teu boga kakuatan atawa wewenang pikeun ngalakukeun nanaon. Karyana murni éksplorasi sareng analitis, sareng tiasa dianggo pikeun pertahanan upami hoyong. Dina 1965, RAND sabenerna nyarankeun sistem na ka Angkatan Udara, anu sapuk yén proyék éta giat. Tapi palaksanaanna murag dina taktak Badan Komunikasi Pertahanan, sareng aranjeunna henteu ngartos komunikasi digital. Baran ngayakinkeun atasan na di RAND yén éta bakal leuwih hadé pikeun mundur proposal ieu ti ngidinan pikeun dilaksanakeun kumaha bae sareng ngaruksak reputasi komunikasi digital disebarkeun.
Davis, salaku kapala NPL, gaduh kakuatan anu langkung ageung tibatan Baran, tapi anggaran anu langkung ketat tibatan ARPA, sareng anjeunna henteu ngagaduhan jaringan sosial sareng téknis komputer panalungtikan anu siap-siap. Anjeunna junun nyieun prototipe jaringan packet-switched lokal (ngan aya hiji titik, tapi loba terminal) di NPL dina ahir 1960-an, kalawan anggaran modest £ 120 leuwih tilu taun. ARPANET nyéépkeun kira-kira satengah jumlah éta unggal taun pikeun operasi sareng pangropéa dina unggal seueur titik jaringan, henteu kalebet investasi awal dina hardware sareng software. Organisasi anu tiasa nyiptakeun jaringan pakét switching Inggris skala ageung nyaéta Kantor Pos Inggris, anu ngatur jaringan telekomunikasi di nagara éta, kecuali jasa pos sorangan. Davis junun dipikaresep ku sababaraha pajabat pangaruh jeung gagasan na pikeun jaringan digital ngahiji dina skala nasional, tapi anjeunna teu bisa ngarobah arah sistem badag misalna.
Licklider, ngaliwatan kombinasi tuah jeung tata, kapanggih imah kaca sampurna mana jaringan intergalactic na bisa flourish. Dina waktos anu sami, éta henteu tiasa nyarios yén sadayana iwal packet switching turun kana artos. Palaksanaan ide ogé maénkeun peran. Leuwih ti éta, sababaraha kaputusan desain penting lianna ngawangun sumanget ARPANET. Ku alatan éta, salajengna urang bakal kasampak di kumaha tanggung jawab ieu disebarkeun antara komputer nu ngirim jeung narima pesen, sarta jaringan nu aranjeunna dikirim pesen ieu.
Naon deui macana
- Janet Abbate, Inventing Internét (1999)
- Katie Hafner jeung Matthew Lyon, Dimana Wizards Tetep Nepi Ahir (1996)
- Leonard Kleinrock, "Hiji Sajarah Awal Internét," Majalah Komunikasi IEEE (Agustus 2010)
- Arthur Norberg jeung Julie O'Neill, Transforming Computer Technology: Information Processing for the Pentagon, 1962-1986 (1996)
- M. Mitchell Waldrop, Mesin Impian: JCR Licklider sareng Revolusi Anu Ngadamel Komputasi Pribadi (2001)
sumber: www.habr.com