Internetets historia: stödnät

Andra artiklar i serien:

• Relayets historia
  • Metoden för "snabb överföring av information", eller födelsen av reläet
  • Skrivmaskin
  • Galvanism
  • Entreprenörer
  • Och här är äntligen reläet
  • Talande telegraf
  • Bara koppla ihop
  • En bortglömd generation av relä datorer
  • Den elektroniska eran
• Elektroniska datorers historia
  • Prolog
  • Kolos
  • ENIAC
  • Den elektroniska revolutionen
• Transistorernas historia
  • Krypande i mörkret
  • Från krigets smältdegel
  • Mångfaldig återuppfinning
• Internets historia
  • Stamnät
  • Nedbrytning, del 1
  • Nedbrytning, del 2
  • Att öppna interaktiviteten
  • Att utvidga interaktiviteten
  • ARPANET – födelse
  • ARPANET – paket
  • ARPANET – delnät
  • Datorn som kommunikationsenhet
  • Internets historia: nätverksinteraktion

Introduktion

I början av 1970-talet kom Larry Roberts med ett intressant erbjudande till AT&T, den stora telekommunikationsmonopolet i USA. Larry Roberts Vid den tiden var han chef för beräkningsavdelningen inom Advanced Research Projects Agency (ARPA), en relativt ung organisation som verkade inom försvarsdepartementet och sysslade med långsiktiga, teoretiska forskning. Under de föregående fem åren hade Roberts övervakat skapandet av ARPANET, det första betydelsefulla datanätverket som kopplade samman datorer belägna på 25 olika platser över hela landet.

Nätverket visade sig vara framgångsrikt, men dess långsiktiga existens och all byråkrati kring det föll utanför ARPAs mandat. Roberts sökte ett sätt att överlåta denna uppgift till någon annan. Han kontaktade AT&T:s chefer för att erbjuda dem "nycklarna" till systemet. Efter noggrant övervägande avvisade AT&T erbjudandet. Företagets seniora ingenjörer och chefer ansåg att den grundläggande teknologin bakom ARPANET var opraktisk och instabil, och att den inte hade någon plats i ett system som var designat för att leverera pålitliga och universella tjänster.

ARPANET blev naturligtvis fröet kring vilket internet kristalliserades; prototypen för ett enormt informationssystem som omfattade hela världen, vars kalejdoskopiska möjligheter är omöjliga att räkna. Hur kunde AT&T missa en sådan potential och förbli så fast i det förflutna? Bob Taylor, som anställde Roberts som projektledare för ARPANET 1966, uttryckte senare rakt ut: "Att arbeta med AT&T skulle vara som att arbeta med neandertalarna." Men innan vi konfronterar en sådan irrationell okunnighet från okända företagsbyråkrater, låt oss ta ett steg tillbaka. Vår berättelses ämne är internets historia, så det kan vara bra att först få en mer allmän översikt över ämnet.

Bland alla teknologiska system som skapades under andra hälften av 1900-talet har internet utan tvekan haft det största inflytandet på samhället, kulturen och ekonomin i den moderna världen. Den närmaste konkurrenten i detta avseende kan vara jetmaskinernas framfart. Genom att använda internet kan människor omedelbart dela fotografier, videoklipp och tankar, önskade och oönskade, med vänner och släktingar över hela världen. Unga människor som lever tusentals kilometer ifrån varandra blir nu ständigt förälskade och till och med gifter sig inom den virtuella världen. Ett oändligt köpcentrum är tillgängligt när som helst på dygnet direkt från miljoner bekväma hem.

Många av dessa saker är bekanta och så är det verkligen. Men, som författaren själv kan bekräfta, har internet också visat sig vara kanske den största distraktionen, tidsförlusten och sinnesfördärvningen i människans historia, överträffande televisionen – vilket inte var lätt att åstadkomma. Det har tillåtit underliga individer, fanatiker och konspirationsteoretiker att sprida sitt nonsens över hela jorden i blixtens hastighet – en del av denna information kan anses harmlös, andra kan inte. Det har också gjort det möjligt för många organisationer, både privata och börsnoterade, att långsamt ackumulera och i vissa fall snabbt och skamligt förlora enorma datamängder. Totalt sett har det blivit en förstärkare av mänsklig visdom och dumhet, där mängden av den senare är skrämmande.

Men vad handlar vårt diskussionstema egentligen om, dess fysiska struktur, hela denna maskinvara som möjliggjort dessa sociala och kulturella förändringar? Vad är internet? Om vi på något sätt skulle kunna filtrera denna substans och placera den i en glasbehållare skulle vi se hur den delas upp i tre lager. I botten skulle det samlas ett globalt kommunikationsnät. Det lagret är ungefär hundra år äldre än internet, och bestod först av koppar- eller järnledningar, men har sedan dess ersatts av koaxialkablar, mikrovågssändare, fiberoptik och mobilradiokommunikation.

Det nästa lagret består av datorer som kommunicerar med varandra via detta system med användning av gemensamma språk, eller protokoll. Bland de mest grundläggande av dem finns Internet Protocol (IP), Transmission Control Protocol (TCP) och Border Gateway Protocol (BGP). Detta utgör kärnan i själva internet och dess konkreta uttryck förekommer i form av ett nätverk av speciella datorer, kallade routrar, som är ansvariga för att hitta vägen för meddelandet som det kan ta från den ursprungliga datorn till måldatorn.

Slutligen kommer det översta lagret att innehålla olika applikationer som människor och maskiner använder för att arbeta och spela på internet, många av vilka använder specialiserade språk: webbläsare, kommunikationsapplikationer, videospel, handelsapplikationer, etc. För att en applikation ska kunna använda internet behöver den bara innesluta meddelandet i ett format som är förståeligt för routrarna. Meddelandet kan vara ett schackdrag, en liten del av en film eller en begäran om att överföra pengar från ett bankkonto till ett annat – routrarna bryr sig inte, och de kommer att hantera det på samma sätt.

Vår berättelse kommer att förena dessa tre trådar för att berätta historien om internet. Först, det globala kommunikationsnätet. I slutet, den hela praktfullheten av olika program som gör att datoranvändare kan underhålla sig eller göra något nyttigt på nätet. Tillsammans förenas de av teknologier och protokoll som möjliggör att olika datorer kan kommunicera med varandra. Skaparna av dessa teknologier och protokoll byggde på tidigare prestationer (nätverket) och hade en vag uppfattning om framtiden, den riktning de gick mot i blindo (framtida program).

Förutom dessa skapare kommer en av de ständigt närvarande aktörerna i vår berättelse att vara staten. Detta kommer särskilt att gälla nivån på telekommunikationsnäten, som antingen styrdes av regeringen eller var föremål för strikt övervakning från dess sida. Detta för oss tillbaka till AT&T. Oavsett hur obehagligt det är för dem att inse det, var Taylors, Roberts och deras kollegors öde på ARPA oåterkalleligen kopplat till telekommunikationsoperatörerna, den grundläggande plattformen för framtidens internet. Deras nätverks arbete var helt beroende av sådana tjänster. Hur kan man förklara deras fiendskap, deras tro på att ARPANET representerar en ny värld, som i sin egen natur står i kontrast till de retrograda tjänstemännen som styr telekommunikationerna?

I verkligheten delade dessa två grupper inte tillfälliga utan filosofiska skillnader. Direktörerna och ingenjörerna på AT&T såg sig själva som väktare av en gigantisk och komplex maskin som tillhandahöll pålitliga och universella tjänster för kommunikation mellan individer. Hela utrustningen ansvarades för av Bell System. Arkitekterna av ARPANET såg systemet som en ledare för godtyckliga datapartiklar och ansåg att dess operatörer inte borde blanda sig i hur dessa data skapades och användes i båda ändarna av ledningen.

Därför måste vi börja med att berätta hur denna dödläge om den amerikanska telekommunikationernas natur löstes tack vare den amerikanska regeringens makt.

Ett system, en universell tjänst?

Internet föddes i en specifik miljö av amerikansk telekommunikation – i USA såg man på telefon- och telegraftjänstleverantörer på ett helt annat sätt än i resten av världen – och det finns all anledning att tro att denna miljö spelade en formande roll i utvecklingen och skapandet av den anda som präglade framtidens internet. Så låt oss noga undersöka hur allt detta hände. För att göra detta går vi tillbaka till ögonblicket för födelsen av den amerikanska telegrafen.

Den amerikanska anomalien

År 1843 Samuel Morse och hans allierade övertygade kongressen att spendera 30 000 dollar på att skapa en telegraflinje mellan Washington D.C. och Baltimore. De trodde att detta skulle bli det första ledet i det statligt finansierade nätverket av telegraflinjer som skulle sträcka sig över hela kontinenten. I ett brev till representanthuset föreslog Morse att regeringen skulle köpa alla rättigheter till sina telegraferpatent och sedan anlita privata företag för att bygga olika delar av nätverket, samtidigt som han behöll vissa linjer för officiell kommunikation. Under sådana omständigheter skrev Morse, "det kommer inte dröja länge innan hela ytan av detta land är genomsyrad av dessa nerver som med tankens hastighet sprider kunskap om allt som händer på jorden, och förvandlar hela landet till en stor bosättning."

Han ansåg att ett sådant, livsviktigt kommunikationssystem naturligt tjänar allmänintresset, vilket gör att det faller inom regeringens ansvarsområde. Att säkerställa kommunikation mellan flera stater genom posttjänster var en av de uppgifter som det federala regeringen särskilt nämnde i USA:s konstitution. Men hans motiv bestämdes inte helt av att tjäna samhället. Regeringskontrollen gav Morse och hans anhängare möjligheten att framgångsrikt avsluta sitt projekt – att få en engångsutbetalning av statliga medel. År 1845 meddelade Cave Johnson, USA:s chefs postmästare under den 11:e presidenten James Polk, sitt stöd för det offentliga telegrafiska system som Morse föreslog: "Att använda ett sådant mäktigt verktyg, för gott eller ont, för människors säkerhet bör inte överlämnas till privatpersoner", skrev han. Men det slutade där. Andra medlemmar av Polks demokratiska administration ville inte ha något att göra med ett offentligt telegraf, precis som den demokratiska kongressen. Partierna gillade inte planerna från whigpartiet, som tvingade regeringen att spendera pengar på "inre förbättringar" – de ansåg att dessa planer uppmuntrade vänskapskorruption, mutor och korruption.

På grund av regeringens ovilja att agera började en av Morzes teammedlemmar, Amos Kendall, utveckla en plan för telegrafnätverket med stöd av privata sponsorer. Men Morzes patent räckte inte för att säkerställa en monopolställning inom telegrafkommunikation. På tio år dök dussintals konkurrenter upp, antingen genom att köpa licenser för alternativa telegrafteknologier (främst baserade på Royl House skrivtelegraf) eller genom att syssla med halvlagliga affärer på skakiga juridiska grunder. Rättsliga åtgärder inlämnades i stora mängder, finansiella tillgångar växte och försvann, konkurser inträffade och företag krossades eller såldes till konkurrenter efter artificiell uppblåsning av aktievärden. Från allt detta kaos framträdde vid slutet av 1860-talet en huvudaktör: Western Union.

En skrämmande ryktesspridning om "monopol" började spridas. Telegrafen hade redan blivit nödvändig för flera aspekter av amerikanskt liv: finans, järnvägar och tidningar. Aldrig tidigare hade någon privat organisation vuxit sig så stor. Förslaget om statlig kontroll av telegrafen fick nytt liv. Under det decennium som följde efter inbördeskriget utarbetade postkommittéerna i kongressen olika planer för att få telegrafen att ingå i posttjänsten. Tre grundläggande alternativ presenterades: 1) Posttjänsten sponsrar en ny konkurrent till Western Union, ger denne särskild tillgång till postkontor och rutter, i utbyte mot att införa begränsningar på avgifterna. 2) Posttjänsten startar sin egen telegraf för att konkurrera med WU och andra privata aktörer. 3) Regeringen nationaliserar hela telegrafen och överlämnar den till posttjänstens ledning.

Planerna för att skapa en posttelegraf fick flera trogna supportrar i kongressen, inklusive Alexander Ramsey, ordförande för postkommittén i senaten. Men det var framför allt externa lobbyister, särskilt Gardiner Hubbard, som hade erfarenhet inom offentliga tjänster som organisatör av stads vattensystem och gasbelysning i Cambridge (senare blev han en av de viktigaste tidiga sponsorerna av Alexander Bell och grundare av National Geographic Society), som tillhandahöll den mesta energin för kampanjen. Hubbard och hans supportrar hävdade att ett offentligt system skulle ge samma nyttiga informationsspridning som pappersposten, samtidigt som avgifterna skulle hållas låga. De menade att denna metod säkert skulle tjäna samhället bättre än WU-systemet, som var inriktat på affärseliten. WU invände naturligtvis att kostnaden för telegram avgjordes av dess självkostnad och att ett offentligt system som artificiellt sänkte avgifterna skulle möta problem och inte gynna någon.

I vilket fall som helst fick posttelegrafen aldrig tillräckligt med stöd för att bli en stridsfråga i kongressen. Alla föreslagna lagar kvävdes tyst. Monopolvolymen nådde inte nivåer som övervann rädslan för statligt missbruk. Demokraterna fick åter kontroll över kongressen 1874, andan av nationell rekonstruktion efter inbördeskriget var dämpad, och de ursprungligen svaga försöken att skapa en posttelegraf dog ut. Idén att ställa telegrafen (och senare telefonen) under statlig kontroll dök då och då upp under de kommande åren, men förutom korta perioder av (nominal) kontroll av staten över telefonen under krigstiden 1918, växte det aldrig fram något.

Denna nonchalans från regeringens sida gentemot telegrafen och telefonen var en anomali i globalt perspektiv. I Frankrike nationaliserades telegrafen redan innan den elektrifierades. År 1837, när ett privat företag försökte etablera en optisk telegraf (med hjälp av signalstolpar) bredvid det existerande systemet som kontrollerades av regeringen, antog det franska parlamentet en lag som förbjöd utvecklingen av telegrafi utan regeringens godkännande. I Storbritannien fick privat telegrafi utvecklas i flera decennier. Men det allmänna missnöjet med den resulterande duopolen ledde till att regeringen tog kontroll över situationen 1868. Över hela Europa placerade regeringar telegrafi och telefoni under statlig postkontroll, som föreslagits av Hubbard och hans anhängare. [I Ryssland grundades det statliga företaget "Centrala Telegrafen" den 1 oktober 1852. / Obs. övers.].

Utanför Europa och Nordamerika kontrollerades större delen av världen av koloniala myndigheter, vilket innebar att de inte hade något inflytande över utvecklingen och regleringen av telegrafi. Där det fanns oberoende regeringar skapade de vanligtvis statliga telegrafssystem enligt den europeiska modellen. Dessa system hade vanligtvis inte tillräckligt med resurser för att expandera i den takt som observerades i USA och europeiska länder. Till exempel hade det brasilianska statliga telegrafföretaget, som verkade under ministeriet för jordbruk, handel och arbete, vid 1869 endast 2100 km telegraflinjer, medan USA, på en liknande yta där fyra gånger så många människor bodde, redan hade dragit 130 000 km vid 1866.

Den nya affären

Varför har USA valt en så unik väg? Detta kan relateras till det lokala systemet för att tillsätta offentliga tjänster bland partimedlemmar som vunnit valet, ett system som fanns fram till de senaste åren av 1800-talet. Den statliga byråkratin, ända ner till postcheferna, bestod av politiska utnämningar som användes för att belöna lojala allierade. Båda partierna ville inte skapa nya stora källor till jobbskapande för sina motståndare – vilket skulle ha inträffat om telegrafen hade hamnat under federal kontroll. Den enklaste förklaringen är dock den traditionella amerikanska misstron mot en stark centralregering – av samma anledning skiljer sig strukturerna inom amerikansk sjukvård, utbildning och andra offentliga institutioner så mycket från strukturerna i andra länder.

Med tanke på den växande betydelsen av elektrisk kommunikation för statens liv och säkerhet kunde USA inte helt separera sig från utvecklingen av kommunikationer. Under de första decennierna av 1900-talet uppstod ett hybrid system där privata kommunikationssystem kontrollerade två krafter: å ena sidan bevakade byråkratin ständigt priserna på kommunikationsföretag och garanterade att de inte tog en monopolställning och inte fick överdrivna vinster; å andra sidan hotet om att bli splittrad enligt antimonopol lagar vid oetiskt beteende. Som vi kommer att se kunde dessa två krafter komma i konflikt: tariffregleringsteorin ansåg att monopol var ett naturligt fenomen under vissa omständigheter, medan dubblering av tjänster skulle vara en onödig slöseri med resurser. Reglerande myndigheter försökte vanligtvis minimera nackdelarna med monopol genom att kontrollera priser. Samtidigt strävade antimonopol lagstiftning efter att krossa monopol i grunden genom att tvinga fram en konkurrensutsatt marknad.

Koncepten för priskontroll föddes på järnvägarna och genomfördes på federal nivå av Interstate Commerce Commission (ICC), som kongressen skapade 1887. Den främsta drivkraften bakom lagen var småföretag och oberoende bönder. De hade ofta inget annat val än att utnyttja järnvägarnas tjänster, som de använde för att leverera sina produkter till marknaden, och de hävdade att järnvägsbolagen utnyttjade detta genom att pressa dem på alla pengar, samtidigt som de gav generösa villkor till stora företag. En kommission bestående av fem medlemmar fick i uppdrag att övervaka tjänster och priser på järnvägarna och förhindra missbruk av monopolställning, bland annat genom att förbjuda järnvägarna att erbjuda speciella priser till utvalda företag (en föregångare till det som vi idag kallar "nätneutralitet"). Mann-Elkins-lagen från 1910 utvidgade ICC:s befogenheter till telegraf och telefon. ICC, som fokuserade på transporter, visade dock aldrig något större intresse för dessa nya ansvarsområden och ignorerade dem praktiskt.

Samtidigt utvecklade den federala regeringen ett helt nytt verktyg för att bekämpa monopol. Sherman Act från 1890 gav generaladvokater möjlighet att juridiskt ifrågasätta varje kommersiell "kombination" som misstänktes för att "hindra handeln" – det vill säga, undertrycka konkurrensen genom monopolistiska metoder. Denna lag tillämpades under de följande två decennierna för att avveckla flera av de största företagen, inklusive Högsta domstolens beslut från 1911 att dela upp Standard Oil i 34 delar.

Kreatur från Standard Oil i en karikatyr från 1904, före uppdelningen

Vid den tiden hade telekommunikationen, och dess huvudleverantör AT&T, lyckats överträffa telegrafi och WU både i betydelse och möjligheter så mycket att AT&T 1909 kunde köpa en kontrollandel i WU. Theodore Vail blev president för de sammanslagna företagen och inledde processen av att integrera dem till en enhet. Vail trodde starkt på att en välvillig telekommunikationsmonopol skulle tjäna samhällets intressen bättre, och han främjade företagets nya slogan: 'En politik, ett system, en universell tjänst'. Som ett resultat var Vail redo att bli uppmärksammad av dem som ville krossa monopol.

Theodore Vail, ca 1918

Tillsättningen av administrationen under Woodrow Wilson 1913 gav medlemmarna i hans Progressiva parti ett gynnsamt ögonblick för att hota med sin antitrustklubba. Postmästaren Sidney Burlson lutade sig mot en fullständig postalisering av telefonen enligt europeisk modell, men denna idé, som vanligt, fick inget stöd. Istället uttryckte justitieminister George Wickersham åsikten att AT&Ts fortsatta uppköp av oberoende telefonbolag bröt mot Sherman-lagen. Istället för att gå till domstol slutade Vail och hans biträdande Nathan Kingsbury ett avtal som gick till historien som 'Kingsburyavtalet', enligt vilket AT&T åtagit sig att:

1. Sluta köpa oberoende företag.
2. Sälja sin andel i WU.
3. Tillåta oberoende telefonföretag att ansluta till långdistansnätet.

Men efter denna farliga tid för monopol kom årtionden av lugn. En stabil stjärna av tariffreglering steg, som antog förekomsten av naturliga monopol inom kommunikation. Vid början av 1920-talet gjordes lättnader, och AT&T återupptog processen att förvärva små, oberoende telefonbolag. Denna strategi bekräftades i lagen från 1934, som grundade den amerikanska federala kommunikationskommissionen (Federal Communications Commission, FCC), som blev regleringsmyndighet för tariffer inom fast kommunikation istället för ICC. Vid den tiden kontrollerade Bell System minst 90 % av telefonverksamheten i Amerika enligt alla parametrar: 135 av 140 miljoner kilometer kabel, 2,1 av 2,3 miljarder samtal per månad, 990 miljoner av en miljard dollar i årlig vinst. Men FCC:s huvudmål var inte att återuppliva konkurrensen, utan att "göra det möjligt för alla invånare i USA att få snabb, effektiv, statlig och global kommunikation genom kablar och radio med tillräcklig bekvämlighet och till rimligt pris". Om en organisation kunde tillhandahålla en sådan tjänst, så skulle det bli så.

I mitten av 1900-talet utvecklade lokala och statliga telekommunikationsreglerare i USA ett flerstegssystem av korssubventionering för att påskynda utvecklingen av universell kommunikationstjänst. Regleringskommissionerna fastställde tariffar baserade på det antagna värdet av nätverket för varje kund, snarare än på kostnaden för att tillhandahålla tjänsten för den kunden. Därför betalade företagsanvändare, som förlitade sig på telefoni för affärsverksamhet, mer än privatpersoner (för vilka denna tjänst erbjöd sociala bekvämligheter). Kunder på stora stadsmarknader, som hade lätt tillgång till många andra användare, betalade mer än invånarna i mindre städer, trots större effektivitet hos stora telefonnät. Användare av långdistanskommunikation betalade för mycket, trots att teknologin ständigt sänkte kostnaden för samtal mellan stater, och vinsterna för lokala växlar ökade. Detta komplicerade system för kapitalomfördelning fungerade ganska bra så länge det fanns en monolitisk leverantör inom vilken allt detta kunde fungera.

Ny teknologi

Vi är vana vid att se monopol som en kraft som fördröjer, skapar latskap och slapphet. Vi förväntar oss att monopol ska bevara sin position och status quo, snarare än att fungera som en motor för teknologisk, ekonomisk och kulturell transformation. Det är dock svårt att tillämpa denna syn på AT&T under dess storhetstid, eftersom företaget producerade innovation efter innovation, vilket förutspådde och påskyndade varje ny genombrott inom kommunikation.

Till exempel, 1922 etablerade AT&T en kommersiell sändarradio station på sin byggnad i Manhattan, bara ett och ett halvt år efter att den första stora stationen, KDKA från Westinghouse, öppnat. Året därpå använde man sitt långdistansnät för att återutsända ett tal av president Warren Harding till många lokala radiostationer över hela landet. Några år senare hade AT&T även etablerat sig inom filmindustrin, efter att ingenjörer från Bell-laboratorierna utvecklat en maskin som kombinerade video och inspelat ljud. Warner Brothers-studion använde dennaVitaphoneför att släppa den första hollywoodfilmen med musiksynkronisering, Don Juan, följt av den första fullängdsfilmen i historien som använde synkroniserade repliker,Jazzsångaren.«.

Vitaphone

Walter Gifford, som blev president för AT&T 1925, beslutade att avveckla företagets sidoverksamheter såsom radio och film, för att undvika granskning från antitrustmyndigheter. Även om justitiedepartementet i USA inte hotat företaget sedan Kingsbury-avtalet, var det bäst att inte dra till sig onödig uppmärksamhet genom aktiviteter som kunde tolkas som ett försök att missbruka monopolställningen inom telekommunikation för orättvis marknadsföring på andra marknader. Så istället för att organisera egen radiosändning blev AT&T en huvudsaklig leverantör för överföring av signaler till den amerikanska radiokoncernen RCA och andra radiokedjor, som sände program från deras New York-studios och andra stora städer till filialer av radiostationer över hela landet.

Under tiden, år 1927, lanserades en radiotelefonitjänst över Atlanten, som inleddes med en banalitetsfråga ställd av Gifford till sin samtalspartner på den brittiska posttjänsten: "Hur är vädret i London?" Det var naturligtvis inte "Det är vad Gud gör!" [den första frasen som officiellt överfördes med Morsealfabetet via telegrafen / anm. övers.], men den markerade ändå en viktig milstolpe, möjligheten till interkontinentala samtal flera decennier innan den nedläggning av den undervattentelefonkabeln etablerades, vilket var förenat med enorma kostnader och låg kvalitet.

Men de mest betydelsefulla händelserna för vår historia handlade om att överföra stora mängder data över långa avstånd. AT&T ville alltid öka trafiken i sina långdistansnät, vilket utgjorde ett grundläggande konkurrensfördel gentemot flera ännu levande oberoende företag och även genererade högre vinster. Det var enklast att attrahera kunder genom att utveckla en ny teknik som sänkte överföringskostnaderna – vilket vanligtvis innebar att fler samtal kunde få plats i samma ledningar eller kablar. Men, som vi redan har sett, gick efterfrågan på långdistanskommunikation bortom traditionella telegraf- och telefonsamtal mellan en person och en annan. Radiosäten behövde sina egna kanaler, och på horisonten såg man redan televisionen med betydligt större krav på bandbredd.

Det mest lovande sättet att möta nya krav var att lägga en koaxialkabel, bestående av koncentriska metallcylindrar [koaxial, co-axial – med gemensaxel / anm. övers. ]. Egenskaperna hos en sådan ledare studerades redan på 1800-talet av stora inom klassisk fysik: Maxwell, Heaviside, Rayleigh, Kelvin och Thomson. Den hade enorma teoretiska fördelar som en överföringslinje, eftersom den kunde överföra bredbandsignal, och dess egen struktur skärmade den helt från korskoppling och interaktion med externa signaler. Med starten av utvecklingen av television på 1920-talet kunde ingen av de existerande teknologierna tillhandahålla megahertz (eller mer) bandbredd som krävdes för högkvalitativa sändningar. Därför satte sig ingenjörer från Bell-laboratorierna målet att omvandla de teoretiska fördelarna med kabeln till en fungerande långdistans- och bredbandsöverföringslinje, inklusive att skapa all nödvändig hjälputrustning för generering, förstärkning, mottagning och annan bearbetning av signaler. År 1936 genomförde AT&T med godkännande från FCC fältprov med en kabel som var över 160 km lång, dragen från Manhattan till Philadelphia. Efter den första systemkontrollen med 27 röstkretsar lyckades ingenjörerna framgångsrikt lära sig att överföra video i slutet av 1937.

Vid den tidpunkten började ett annat krav på kommunikationer på långa avstånd med hög bandbredd framträda, radiolänk. Radiotelefoni, som användes i transatlantisk kommunikation 1927, använde ett par bredbandsradiosignaler och skapade en tvåväg röstkanal på kortvågor. Att koppla ihop två radiotransmittorer och -mottagare, med hela frekvensbandet för ett enda telefonsamtal, var ekonomiskt oavkastligt ur ett markbundet perspektiv. Om man kunde få plats med många samtal i en radiostråle, skulle det vara en annan sak. Även om varje enskild radiostation skulle vara ganska dyr, skulle hundratals sådana stationer behövas för att överföra signaler över hela USA.

Två frekvensband kämpade om rätten att användas i sådana system: ultrahöga frekvenser (decimeter-vågor) UHF och mikrovågor (centimeter-lång vågor). Den högre frekvensen för mikrovågor lovade högre bandbredd, men innebar också större tekniska utmaningar. På 1930-talet lutade AT&T:s ansvariga åsikt åt det säkrare alternativet med UHF.

Men mikrovågstekniken gjorde stora framsteg under andra världskriget på grund av dess aktiva användning i radarsystem. Bell Laboratories visade livskraften av mikrovågsradio genom AN/TRC-69, ett mobilt system som kunde överföra åtta telefonlinjer till en annan antenn inom synhåll. Detta gjorde det möjligt för militära befälhavare att snabbt återställa röstkommunikationen efter omflyttning, utan att behöva vänta på att kabel skulle läggas (och utan att riskera att förlora kontakten efter att en kabel skurits av, oavsett om det var av misstag eller under strid).

Den utplacerade mikrovågslänkstationen AN/TRC-6

Efter kriget ledde Harold T. Friis, en officer av dansk härkomst från Bell Laboratories, utvecklingen av mikrovågslänkar. En testlinje på 350 km mellan New York och Boston öppnades i slutet av 1945. Vågorna hoppade över 50 km långa sträckor mellan markbaserade torn - med en princip som i grunden liknade den optiska telegrafen eller till och med en kedja av signalsignaler. Uppför Hudsonfloden till Hudson Highlands, genom Connecticuts kullar, till Ashnebumskitberget i västra Massachusetts och sedan ner till Bostons bukten.

AT&T var inte det enda företaget som var intresserat av mikrovågslänk, och som hade militär erfarenhet av att hantera mikrovågs-signaler. Philco, General Electric, Raytheon och television-bolag byggde eller planerade sina egna experimentella system under efterkrigstiden. Philco gick före AT&T genom att bygga en kommunikationsledning mellan Washington och Philadelphia våren 1945.

Mikrovågslänkstationen AT&T i Creston (Wyoming), del av den första transkontinentala linjen, 1951.

I över 30 år undvek AT&T problem med konkurrensmyndigheter och andra statliga regulatorer. Största delen av tiden skyddades de av uppfattningen om en naturlig monopol – att det skulle vara oerhört ineffektivt att skapa många konkurrerande och isolerade system som grävde ner sina kablar över hela landet. Mikrovågskommunikation blev den första allvarliga bucklan i denna rustning, vilket gjorde det möjligt för många företag att erbjuda långdistanskommunikation utan onödiga kostnader.

Mikrovågstransmissioner sänkte kraftigt inträdesbarriären för potentiella konkurrenter. Eftersom teknologin endast krävde en kedja av stationer som placerades 50 km från varandra, behövdes inga tusentals kilometer mark att köpa eller tusentals kilometer kabel att underhålla för att skapa ett användbart system. Dessutom var kapaciteten hos mikrovågor betydligt högre än den hos traditionella kopparkablar, eftersom varje relästation kunde överföra tusentals telefonsamtal eller flera tv-sändningar. Det konkurrensfördel som AT&T:s existerande fasta långdistanssystem hade höll på att försvinna.

Men FCC skyddade under många år AT&T från konsekvenserna av sådan konkurrens, genom att fatta två beslut på 1940- och 1950-talen. Först vägrade kommissionen att utfärda licenser, förutom tillfälliga och experimentella, till nya kommunikationsleverantörer som inte tillhandahöll sina tjänster till allmänheten (som till exempel enbart verkade inom ett enskilt företag). Därför innebar inträde på denna marknad risk för att förlora licensen. Kommissionens medlemmar var oroade över att samma problem skulle uppstå som hotade sändning för 20 år sedan och ledde till skapandet av FCC: en kakofoni av interferenser från många olika sändare som förorenade den begränsade radionspektrum.

Det andra beslutet rörde nätverkskommunikation. Låt oss påminna oss om att Kingsburyöverenskommelsen krävde att AT&T skulle låta lokala telefonföretag ansluta sig till deras långtgående nät. Gällde dessa krav för mikrovågsreläkommunikation? FCC fastslog att de endast gällde på platser där det inte fanns tillräcklig täckning av det offentliga kommunikationssystemet. Därför riskerade varje konkurrent som skapade ett regionalt eller lokalt nät plötsliga avbrott från resten av landet, när AT&T bestämde sig för att gå in på deras område. Det enda alternativet för att bevara kommunikationen var att skapa ett helt eget nationellt nät, vilket var skrämmande att göra med en experimentlicens.

I slutet av 1950-talet fanns det på marknaden för långtgående telekommunikation således bara en stor aktör – AT&T. Deras mikrovågss nät överförde 6000 telefonlinjer per rutt och sträckte sig till varje kontinentalt stat.

AT&T:s mikrovågsrelänät år 1960

Men det första betydande hindret för AT&T:s fullständiga och omfattande kontroll över telekommunikationsnätet kom från helt annat håll.

Vad mer att läsa

• Gerald W. Brock, The Telecommunications Industry (1981) Telekommunikationsindustrin: marknadsstrukturens dynamik / Gerald W. Brock
• John Brooks, Telephone: The First Hundred Years (1976)
• M. D. Fagen, red., History of Engineering and Science in the Bell System: Transmission Technology (1985)
• Joshua D. Wolff, Western Union and the Creation of the American Corporate Order (2013)

Källa: habr.com