Таърихи Интернет: ARPANET - Баста

Таърихи Интернет: ARPANET - Баста
Диаграммаи шабакаи компютерии ARPA барои июни соли 1967. Доираи холӣ компютерест, ки дастрасии муштарак дорад, доира бо хати терминал барои як корбар аст.

Мақолаҳои дигар дар силсила:

То охири соли 1966 Роберт Тейлор бо пули ARPA, ӯ лоиҳаи пайваст кардани бисёр компютерҳоро ба як системаи ягона оғоз кард, ки аз идея илҳом гирифта шудааст "шабакаи байнигалактикӣ» Ҷозеф Карл Робнетт Ликлидер.

Тейлор масъулияти иҷрои лоиҳаро ба дасти тавоно вогузор кард Ларри Робертс. Дар соли баъдӣ, Робертс якчанд қарорҳои муҳим қабул кард, ки дар тамоми меъморӣ ва фарҳанги техникӣ ва фарҳанги ARPANET ва ворисони он, дар баъзе мавридҳо дар тӯли даҳсолаҳои оянда садо медиҳанд. Аввалин қарори аҳамиятнокӣ, гарчанде ки дар хронология набошад ҳам, муайян кардани механизми интиқоли паёмҳо аз як компютер ба компютери дигар буд.

проблема

Агар компютери А ба компютери В паём фиристад, чӣ тавр ин паём метавонад аз як ба дигараш роҳ ёбад? Дар назария, шумо метавонед ба ҳар як гиреҳ дар шабакаи коммуникатсионӣ иҷозат диҳед, ки бо ҳар як гиреҳ бо пайваст кардани ҳар як гиреҳ ба ҳар як гиреҳи дигар бо кабелҳои физикӣ муошират кунанд. Барои муошират бо В, компютери А танҳо тавассути сими баромад, ки онро ба В пайваст мекунад, паём мефиристад. Чунин шабака шабакаи mesh номида мешавад. Бо вуҷуди ин, барои ҳама гуна андозаи назарраси шабака, ин равиш зуд ғайриимкон мегардад, зеро шумораи пайвастҳо баробари квадрати шумораи гиреҳҳо зиёд мешавад (ба таври дақиқ (n2 - n)/2).

Аз ин рӯ, ягон роҳи сохтани масири паём талаб карда мешавад, ки пас аз расидани паём ба гиреҳи мобайнӣ онро ба ҳадаф мефиристад. Дар ибтидои солхои 1960-ум барои халли ин проблема ду рохи асосй мавчуд буд. Якум, усули нигоҳдорӣ ва интиқоли интиқоли паёмҳо мебошад. Ин усулро системаи телеграф истифода мебурд. Вақте ки паём ба гиреҳи мобайнӣ расид, он муваққатан дар он ҷо нигоҳ дошта мешуд (одатан дар шакли лентаи коғазӣ) то он даме, ки минбаъд ба ҳадаф ё ба маркази дигари фосилавии воқеъ дар наздиктар ҷойгир карда шавад.

Баъд телефон баромад ва муносибати нав талаб карда шуд. Якчанд дақиқа таъхир пас аз ҳар як изҳорот аз тариқи телефон, ки бояд рамзкушоӣ ва ба ҷои таъиншуда интиқол дода шавад, эҳсоси сӯҳбатро бо ҳамсӯҳбати воқеъ дар Миррих мебахшид. Ба ҷои ин, телефон гузариши схемаро истифода бурд. Зангзан ҳар як зангро бо фиристодани паёми махсус оғоз кард, ки ба кӣ занг задан мехоҳад. Ондо аввал ин корро бо роди гуфту-шунид бо оператор анчом дода, баъд ракамеро, ки ба воситаи аппаратураи автоматии коммутатор кор карда баромада мешавад, анчом доданд. Оператор ё таҷҳизот пайвасти барқии махсусро байни зангзананда ва ҷониби даъватшаванда муқаррар кардааст. Дар ҳолати зангҳои дурдаст, ин метавонад якчанд такрорҳоро талаб кунад, ки зангро тавассути коммутаторҳои сершумор пайваст мекунад. Пас аз барқарор шудани алоқа, худи сӯҳбат метавонист оғоз шавад ва алоқа то он даме, ки яке аз тарафҳо онро қатъ карда, гӯши телефонро қатъ кунад, боқӣ монд.

Муоширати рақамӣ, ки қарор буд, ки дар ARPANET барои пайваст кардани компютерҳои мувофиқи нақша коркунанда истифода шавад мубодилаи вақт, хусусиятхои хам телеграф ва хам телефонро истифода бурд. Аз як тараф, паёмҳои додаҳо дар бастаҳои алоҳида интиқол дода мешуданд, ба монанди телеграф, на ҳамчун гуфтугӯҳои пайваста дар телефон. Бо вуҷуди ин, ин паёмҳо метавонанд барои мақсадҳои гуногун андозаҳои гуногун дошта бошанд, аз фармонҳои консолӣ бо дарозии якчанд аломат то файлҳои бузурги додаҳо, ки аз як компютер ба компютери дигар интиқол дода мешаванд. Агар файлҳо дар интиқол ба таъхир меафтанд, касе аз ин шикоят намекард. Аммо интерактивии дурдаст посухи зудро талаб мекард, ба мисли занги телефон.

Як фарқияти муҳими байни шабакаҳои додаҳои компютерӣ аз як тараф ва телефон ва телеграф аз тарафи дигар, ҳассосият ба хатогиҳо дар додаҳои коркарди мошинҳо буд. Тағйир ё гум кардани як аломат дар телеграмма, ё нопадид шудани як қисми калима дар сӯҳбати телефонӣ метавонад робитаи ду нафарро ба таври ҷиддӣ халалдор кунад. Аммо агар садои хат дар фармони ба компютери дурдаст фиристодашуда як бит аз 0 ба 1 иваз карда шавад, он метавонад маънои фармонро комилан тағир диҳад. Аз ин рӯ, ҳар як паёмро барои хатогиҳо тафтиш кардан лозим буд ва агар пайдо шавад, дубора фиристода мешуд. Чунин такрорҳо барои паёмҳои калон хеле гарон хоҳанд буд ва эҳтимоли зиёд боиси хатогиҳо мешуданд, зеро интиқоли онҳо тӯлонитар буд.

Ҳалли ин мушкилот тавассути ду ҳодисаи мустақил, ки дар соли 1960 рух дод, пайдо шуд, аммо ҳодисае, ки баъдтар пайдо шуд, аввал аз ҷониби Ларри Робертс ва ARPA мушоҳида шуд.

Мулоқот

Дар тирамоҳи соли 1967 Робертс ба Гатлинбурги Теннесси аз берун аз қуллаҳои ҷангалзори Кӯҳҳои Бузурги Смоки омад, то ҳуҷҷатеро дар бораи нақшаҳои шабакаи ARPA тавсиф кунад. Вай тақрибан як сол дар Идораи технологияҳои коркарди иттилоот (IPTO) кор мекард, аммо бисёре аз ҷузъиёти лоиҳаи шабака ҳанӯз хеле норавшан буданд, аз ҷумла ҳалли мушкилоти масир. Ба ғайр аз истинодҳои норавшан ба блокҳо ва андозаи онҳо, ягона истинод ба он дар кори Робертс як изҳороти кӯтоҳ ва саркашӣ дар ниҳоят буд: “Ба назар чунин мерасад, ки барои гирифтани посухҳо дар як аз даҳяк ба як хати алоқаи фосилавӣ истифодашавандаро нигоҳ доштан лозим аст. бори дуюм барои амалиёти интерактивӣ лозим аст. Ин аз нигоҳи захираҳои шабака хеле гарон аст ва агар мо зудтар занг занем, ивазкунии паёмҳо ва тамаркуз барои иштирокчиёни шабака хеле муҳим хоҳанд шуд.” Аён аст, ки то он вақт Робертс ҳанӯз тасмим нагирифта буд, ки аз равише, ки дар соли 1965 бо Том Маррилл истифода бурда буд, даст кашад, яъне пайваст кардани компютерҳо тавассути шабакаи телефонии ивазшуда бо истифода аз занги автоматӣ.

Тасодуфан, дар ҳамон симпозиум як нафари дигар бо идеяи беҳтаре барои ҳалли мушкилоти масир дар шабакаҳои додаҳо ҳузур дошт. Роҷер Скантлбери Атлантикаро убур карда, аз Лабораторияи миллии физикии Бритониё (NPL) бо гузориш омад. Скантлбери пас аз гузориши худ Робертсро ба як сӯ гирифт ва ба ӯ дар бораи идеяи худ нақл кард. гузариши пакет. Ин технологияро раҳбари худ дар NPL, Доналд Дэвис таҳия кардааст. Дар Иёлоти Муттаҳида, дастовардҳо ва таърихи Дэвис кам маълуманд, гарчанде ки дар тирамоҳи соли 1967 гурӯҳи Дэвис дар NPL бо идеяҳои худ ҳадди аққал як сол аз ARPA пеш буд.

Дэвис, мисли бисёре аз пешравони аввалини ҳисоббарории электронӣ, аз рӯи омӯзиш физик буд. Вай соли 1943 дар синни 19-солагӣ Коллеҷи Империалии Лондонро хатм кард ва дарҳол ба барномаи махфии силоҳи ҳастаӣ бо номи рамзӣ ҷалб карда шуд. Хӯлаҳои Tube. Дар он ҷо ӯ ба як гурӯҳи ҳисобкунакҳои инсонӣ роҳбарӣ мекард, ки мошинҳои ҳисобкунаки механикӣ ва электрикиро истифода бурда, барои зуд ҳалли ададӣ ба масъалаҳои марбут ба синтези ҳастаӣ истифода мебурданд (роҳбари ӯ Эмил Юлиус Клаус Фукс, физики хоричии немис, ки то он вакт аллакай ба додани асрори яроки ядрой ба СССР шуруъ карда буд). Пас аз ҷанг, ӯ аз риёзидон Ҷон Вомерсли дар бораи лоиҳае, ки дар NPL роҳбарӣ мекард, шунид - ин эҷоди як компютери электронӣ буд, ки бояд ҳамон ҳисобҳоро бо суръати хеле баланд иҷро мекард. Алан Тюринг компютерро таҳия кардааст номида мешавад ACE, "муҳаррики ҳисоббарории автоматӣ".

Дэвис ба ин идея ҷаҳид ва ҳарчи зудтар бо NPL имзо гузошт. Дар тарҳрезӣ ва сохтани компютери ACE саҳм гузошта, ӯ ҳамчун роҳбари тадқиқот дар NPL дар соҳаи ҳисоббарорӣ амиқ иштирок кард. Дар соли 1965 ӯ дар як вохӯрии касбии марбут ба кори худ дар ИМА буд ва аз фурсат истифода бурда, ба якчанд сайтҳои калони компютерии мубодилаи вақтҳо ташриф овард, то бубинад, ки ҳама ғавғо дар бораи чӣ аст. Дар муҳити компютерии Бритониё, мубодилаи вақт ба маънои амрикоии мубодилаи интерактивии компютер аз ҷониби корбарони сершумор номаълум буд. Ба ҷои ин, тақсими вақт маънои тақсими сарбории компютерро дар байни якчанд барномаҳои коркарди партияро дошт (то барои мисол, як барнома кор кунад ва дигаре бо хондани навор банд бошад). Он гоҳ ин хосият бисёр барномасозӣ номида мешавад.

Саргардонии Дэвис ӯро ба Лоиҳаи MAC дар MIT, Лоиҳаи JOSS дар Корпоратсияи RAND дар Калифорния ва системаи мубодилаи вақт дар Дартмут дар Ню Ҳемпшир бурданд. Дар роҳ ба хона, яке аз ҳамкорони ӯ пешниҳод кард, ки семинар оид ба мубодила барои омӯзонидани ҷомеаи Бритониё дар бораи технологияҳои наве, ки онҳо дар ИМА дар бораи он омӯхта буданд, баргузор кунанд. Дэвис розӣ шуд ва бисёре аз шахсиятҳои пешбари соҳаи компютерии Амрикоро, аз ҷумла, қабул кард Фернандо Хосе Корбато (офаринандаи "Системаи мубодилаи муштараки вақт" дар MIT) ва худи Ларри Робертс.

Дар давоми семинар (ё шояд дарҳол пас аз он) Дэвисро фикре ба ҳайрат овард, ки фалсафаи мубодилаи вақтро на танҳо ба худи компютерҳо, балки дар хатҳои алоқаи компютерӣ татбиқ кардан мумкин аст. Компютерҳои мубодилаи вақт ба ҳар як корбар як қисми хурди вақти CPU медиҳанд ва сипас ба дигараш мегузаранд ва ба ҳар як корбар тасаввуроти доштани компютери интерактивии худро медиҳад. Ба ҳамин монанд, бо буридани ҳар як паём ба қисмҳои андозаи стандартӣ, ки Дэвис онҳоро "пакетҳо" номидааст, як канали ягонаи иртиботӣ метавонад дар байни бисёр компютерҳо ё корбарони як компютер мубодила карда шавад. Илова бар ин, он тамоми ҷанбаҳои интиқоли маълумотро ҳал мекард, ки барои онҳо коммутаторҳои телефон ва телеграф номувофиқ буданд. Корбаре, ки дар терминали интерактивӣ кор мекунад, ки фармонҳои кӯтоҳ мефиристад ва посухҳои кӯтоҳ мегирад, бо интиқоли файли калон баста намешавад, зеро интиқол ба бастаҳои зиёд тақсим мешавад. Ҳама гуна фасод дар чунин паёмҳои калон ба як баста таъсир мерасонад, ки онро барои анҷом додани паём ба осонӣ дубора интиқол додан мумкин аст.

Дэвис ғояҳои худро дар як мақолаи чопнашудаи соли 1966, "Пешниҳод барои шабакаи рақамии коммуникатсия" тавсиф кардааст. Дар он вақт, шабакаҳои пешрафтаи телефонӣ дар арафаи компютерикунонии коммутаторҳо буданд ва Дэвис пешниҳод кард, ки гузаришро ба шабакаи телефонии насли оянда ворид карда, як шабакаи ягонаи алоқаи фарохмаҷроеро эҷод кунад, ки қодир аст ба дархостҳои гуногун, аз зангҳои оддии телефонӣ то дурдаст хидмат расонад. дастрасӣ ба компютерҳо. То он вақт, Дэвис ба менеҷери NPL пешбарӣ карда шуд ва дар назди Скантлбери як гурӯҳи алоқаи рақамиро таъсис дод, то лоиҳаи худро амалӣ созад ва намоиши корӣ эҷод кунад.

Дар соле, ки пеш аз конфронси Гатлинбург буд, дастаи Скантлбери тамоми ҷузъиёти эҷоди шабакаи коммутатсионӣ-бастаро кор карда баромад. Нокомии як гиреҳро тавассути масири мутобиқшавӣ наҷот додан мумкин аст, ки метавонад роҳҳои сершуморро ба макони таъинот идора кунад ва нокомии як бастаро тавассути фиристодани он ҳал кардан мумкин аст. Моделсозӣ ва таҳлил гуфтаанд, ки андозаи оптималии баста 1000 байт хоҳад буд - агар шумо онро хеле хурдтар кунед, пас истеъмоли фарохмаҷрои хатҳо барои метадата дар сарлавҳа аз ҳад зиёд хоҳад буд, хеле зиёдтар - ва вақти вокуниш барои корбарони интерактивӣ афзоиш хоҳад ёфт. аксар вақт аз сабаби паёмҳои калон.

Таърихи Интернет: ARPANET - Баста
Кори Скантлбери тафсилотро дар бар мегирад, ба монанди формати бастаҳо ...

Таърихи Интернет: ARPANET - Баста
...ва таҳлили таъсири андозаи бастаҳо ба таъхири шабака.

Дар ҳамин ҳол, ҷустуҷӯи Дэвис ва Скантлбери боиси кашфи мақолаҳои муфассали таҳқиқотии як амрикоии дигар шуд, ки чанд сол пеш аз онҳо бо як идеяи шабеҳ омада буд. Аммо дар айни замон Пол Баран, муҳандиси барқ ​​дар Корпоратсияи RAND, дар бораи ниёзҳои корбарони компютер дар вақти тақсимкунӣ тамоман фикр намекард. RAND як маркази таҳлилии Департаменти мудофиа дар Санта Моника, Калифорния буд, ки пас аз Ҷанги Дуюми Ҷаҳонӣ барои таъмини банақшагирии дарозмуддат ва таҳлили мушкилоти стратегӣ барои артиш таъсис дода шудааст. Мақсади Баран ба таъхир андохтани ҷанги ҳастаӣ тавассути эҷоди шабакаи хеле боэътимоди алоқаи ҳарбӣ буд, ки қодир аст ҳатто аз ҳамлаи миқёси бузурги ҳастаӣ наҷот ёбад. Чунин шабака зарбаи пешгирикунандаи СССР-ро камтар ҷолиб мегардонад, зеро барҳам додани қобилияти ИМА барои зарба задан ба як қатор нуқтаҳои ҳассос дар ҷавоб хеле душвор хоҳад буд. Барои ин, Баран системаеро пешниҳод кард, ки паёмҳоро ба блокҳои паёмӣ номид, ки метавонанд мустақилона тавассути шабакаи гиреҳҳои зиёдатӣ интиқол дода шаванд ва сипас дар нуқтаи ниҳоӣ якҷоя шаванд.

ARPA ба гузоришҳои ҳаҷми Baran барои RAND дастрасӣ дошт, аммо азбаски онҳо бо компютерҳои интерактивӣ алоқаманд набуданд, аҳамияти онҳо барои ARPANET маълум набуд. Робертс ва Тейлор, аз афташ, ҳеҷ гоҳ онҳоро пайхас намекарданд. Ба ҷои ин, дар натиҷаи як вохӯрии тасодуфӣ, Скантлбери ҳама чизро ба Робертс дар табақчаи нуқра супурд: механизми хуб тарҳрезишудаи коммутатсионӣ, қобилиятнокӣ ба мушкилоти эҷоди шабакаҳои интерактивии компютерӣ, маводи истинод аз RAND ва ҳатто номи “баста”. Кори NPL инчунин Робертсро итминон дод, ки суръати баландтар барои фароҳам овардани иқтидори хуб лозим аст, аз ин рӯ ӯ нақшаҳои худро то 50 Кбит / сония пайваст кард. Барои сохтани ARPANET, як қисми асосии масъалаи масир ҳал карда шуд.

Дуруст аст, ки версияи дигари пайдоиши идеяи коммутатсионӣ пакет вуҷуд дорад. Робертс баъдтар изҳор дошт, ки ба шарофати кори ҳамтоаш Лен Клейнрок, ки гӯё ин консепсияро дар соли 1962 дар рисолаи доктории худ оид ба шабакаҳои коммуникатсия тавсиф карда буд, аллакай дар сараш чунин фикрҳо дошт. Бо вуҷуди ин, аз ин асар баровардани чунин андеша бениҳоят душвор аст ва ба ҷуз ин, ман далели дигареро барои ин версия пайдо карда натавонистам.

Шабакаҳое, ки ҳеҷ гоҳ вуҷуд надоштанд

Тавре ки мо мебинем, ду даста аз ARPA дар таҳияи коммутацияи пакетӣ пеш буданд, технологияе, ки он қадар самаранок аст, ки ҳоло қариб ҳама коммуникатсияҳоро дарбар мегирад. Чаро ARPANET аввалин шабакаи муҳиме буд, ки онро истифода бурд?

Гап дар бораи нозукихои ташкилй меравад. ARPA иҷозаи расмӣ барои таъсиси шабакаи иртиботот надошт, аммо шумораи зиёди марказҳои таҳқиқотии мавҷуда бо компютерҳои худ, фарҳанги ахлоқи “озод”, ки амалан беназорат буд ва кӯҳҳои пул буданд. Дархости аслии Тейлор дар соли 1966 барои бунёди ARPANET 1 миллион долларро талаб мекард ва Робертс аз соли 1969 то инҷониб барои ба кор андохтани шабака ҳар сол ин миқдор маблағ сарф мекард. Дар айни замон, барои ARPA, чунин пулҳо каме тағирот буданд, бинобар ин ҳеҷ яке аз роҳбарони ӯ дар бораи он ки Робертс бо он чӣ кор мекунад, хавотир намешуд, то он даме ки он метавонад ба эҳтиёҷоти мудофиаи миллӣ вобаста бошад.

Баран дар RAND на қудрат дошт ва на қудрати коре. Кори ӯ сирф ҷустуҷӯӣ ва таҳлилӣ буд ва агар мехостанд, барои дифоъ татбиқ карда шаванд. Дар соли 1965, RAND воқеан системаи худро ба Қувваҳои Ҳавоӣ тавсия дод, ки ӯ розӣ шуд, ки лоиҳа қобили ҳаёт аст. Аммо татбиқи он ба дӯши Агентии мухобироти мудофиа афтод ва онҳо махсусан алоқаи рақамиро намефаҳмиданд. Баран роҳбарони худро дар RAND мутмаин сохт, ки беҳтар аст, ки ин пешниҳодро бозпас гиред, на ба ҳар ҳол иҷозат диҳед, ки он ба ҳар ҳол амалӣ шавад ва обрӯи алоқаи рақамии тақсимшударо вайрон кунад.

Дэвис, ҳамчун роҳбари NPL, нисбат ба Баран қудрати зиёдтар дошт, аммо буҷаи сахттар аз ARPA буд ва ӯ шабакаи омодаи иҷтимоӣ ва техникии компютерҳои тадқиқотӣ надошт. Вай дар охири солҳои 1960-ум дар NPL як прототипи шабакаи локалии бастаи коммутатсионӣ (дар он ҷо як гиреҳ вуҷуд дошт, аммо терминалҳои зиёд) тавонист бо буҷаи хоксорона дар тӯли се сол 120 фунт стерлингро ташкил диҳад. ARPANET ҳар сол тақрибан нисфи ин маблағро барои амалиёт ва нигоҳдории ҳар як гиреҳи сершумори шабака сарф мекард, ба истиснои сармоягузориҳои аввалия ба сахтафзор ва нармафзор. Ташкилоте, ки қодир аст як шабакаи бузурги коммутатсияи бастаҳои Бритониёро эҷод кунад, Почтаи Бритониё буд, ки шабакаҳои телекоммуникатсионӣ дар кишварро идора мекард, ба истиснои худи хадамоти почта. Дэвис тавонист якчанд мансабдорони бонуфузро бо ғояҳои худ дар бораи шабакаи ягонаи рақамӣ дар миқёси миллӣ ҷалб кунад, аммо ӯ натавонист, ки самти чунин як системаи азимро тағир диҳад.

Ликлидер тавассути омезиши барори кор ва банақшагирӣ гармхонаи комилеро пайдо кард, ки дар он шабакаи байнигалактикии ӯ метавонад рушд кунад. Дар баробари ин, гуфтан мумкин нест, ки ҳама чиз ба ҷуз гузариши пакетҳо ба пул афтодааст. Ичрои идея низ роли калон бозид. Ғайр аз он, якчанд қарорҳои дигари муҳими тарроҳӣ рӯҳияи ARPANET-ро ташаккул доданд. Аз ин рӯ, дар оянда мо дида мебароем, ки чӣ гуна масъулият байни компютерҳое, ки паёмҳо фиристодаанд ва қабул мекунанд ва шабакае, ки онҳо ин паёмҳоро фиристодаанд, чӣ гуна тақсим карда шудааст.

Боз чӣ хондан

  • Ҷанет Аббат, Ихтироъ кардани Интернет (1999)
  • Кэти Ҳафнер ва Мэттью Лион, ки ҷодугарон дер мемонанд (1996)
  • Леонард Клейнрок, "Таърихи аввали Интернет", Маҷаллаи IEEE Communications (августи 2010)
  • Артур Норберг ва Ҷули О'Нил, Табдил додани технологияи компютерӣ: коркарди иттилоот барои Пентагон, 1962-1986 (1996)
  • М. Митчелл Уолдроп, Мошини орзу: JCR Licklider ва инқилобе, ки компютерро шахсӣ кард (2001)

Манбаъ: will.com

Илова Эзоҳ