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介绍
1970 世纪 XNUMX 年代初，美国电信巨头 AT&T 崛起。 并提供有趣的优惠。当时，他是高级研究计划局 (ARPA) 计算部门的主管，这是国防部内一个相对年轻的组织，从事长期的实地研究。在此之前的五年里，罗伯茨监督了阿帕网的创建，这是连接全国 25 个不同地点的计算机的第一个主要计算机网络。
该网络是成功的，但其长期存在以及所有相关的官僚机构并不属于 ARPA 的管辖范围。罗伯茨正在寻找一种将任务转移给其他人的方法。于是他联系了 AT&T 的董事，向他们提供了这个系统的“钥匙”。在仔细考虑这一提议后，AT&T 最终放弃了它。该公司的高级工程师和管理人员认为阿帕网的基础技术不切实际且不稳定，在旨在提供可靠和普遍服务的系统中没有地位。
阿帕网自然而然地成为了互联网结晶的种子。一个覆盖全世界的庞大信息系统的原型，其万花筒般的能力无法计算。 AT&T怎么会看不到这样的潜力而陷入过去呢？ 1966 年聘请罗伯茨负责阿帕网项目的鲍勃·泰勒 (Bob Taylor) 后来直言不讳地说：“与 AT&T 合作就像与克罗马努人合作一样。”然而，在我们怀着敌意面对这些不知名的企业官僚的无理无知之前，让我们退后一步。我们故事的主题将是互联网的历史，所以首先最好对我们正在谈论的内容有一个更全面的了解。
在 20 世纪下半叶创建的所有技术系统中，互联网可以说对现代世界的社会、文化和经济产生了最大的影响。在这方面，其最接近的竞争对手可能是喷气旅行。使用互联网，人们可以立即与世界各地的朋友和家人分享照片、视频和想法，无论是想要的还是不想要的。相距数千公里的年轻人现在不断地在虚拟世界中恋爱甚至结婚。无论白天还是晚上，您都可以从数百万舒适的住宅直接前往无尽的购物中心。
在大多数情况下，这一切都是熟悉的，而且事实就是如此。但正如作者本人可以证明的那样，互联网也被证明可能是人类历史上最大的干扰、时间浪费和精神腐败的根源，超越了电视——而这绝非易事。他允许各种白痴、狂热分子和阴谋论爱好者以光速在全球传播他们的胡言乱语——其中一些信息可以被认为是无害的，而另一些则不能。它使得许多组织，无论是私人组织还是公共组织，都慢慢地积累了大量的数据，在某些情况下，它们迅速而可耻地丢失了。总体而言，他成为了人类智慧和愚蠢的放大器，而且后者的数量令人恐惧。
但我们正在讨论的物体是什么，它的物理结构，以及允许这些社会和文化变革发生的所有这些机制？什么是互联网？如果我们能够以某种方式将这种物质放入玻璃容器中进行过滤，我们会看到它分层成三层。一个全球通讯网络将被放置在底部。这一层比互联网早了大约一个世纪，最初由铜线或铁线制成，但后来被同轴电缆、微波中继器、光纤和蜂窝无线电通信所取代。
下一层由使用通用语言或协议通过该系统相互通信的计算机组成。其中最基本的是互联网协议 (IP)、传输控制协议 (TCP) 和边界网关协议 (BGP)。这是互联网本身的核心，其具体表现是由称为路由器的特殊计算机组成的网络，负责寻找消息从源计算机到目的地计算机的路径。
最后，顶层是人们和机器在互联网上工作和娱乐的各种应用程序，其中许多使用专门的语言：网络浏览器、通信应用程序、视频游戏、交易应用程序等。要使用互联网，应用程序只需以路由器可以理解的格式封装消息即可。该消息可能是国际象棋中的一步、电影中的一小部分，或者是将钱从一个银行帐户转移到另一个银行帐户的请求 - 路由器不会关心并且会以同样的方式对待它。
我们的故事将把这三个线索结合在一起来讲述互联网的故事。第一，全球通讯网络。最后，各种程序的所有辉煌都允许计算机用户通过网络获得乐趣或做一些有用的事情。它们通过技术和协议连接在一起，允许不同的计算机相互通信。这些技术和协议的创造者基于过去（网络）的成就，对他们正在摸索的未来（未来的程序）有一个模糊的想法。
除了这些创造者之外，我们故事中不变的角色之一就是国家。在电信网络层面尤其如此，这些网络要么由政府运营，要么受到政府的严格监督。这让我们回到 AT&T。尽管他们不愿意承认，但泰勒、罗伯茨和他们的 ARPA 同事的命运无可救药地与电信运营商联系在一起，而电信运营商是互联网未来的主要层。他们的网络的运行完全依赖于此类服务。我们如何解释他们的敌意，他们相信阿帕网代表了一个本质上反对运营电信的倒行逆施的官僚的新世界？
事实上，这两个群体的区别并不是时间上的差异，而是哲学上的差异。 AT&T 的董事和工程师将自己视为一台庞大而复杂的机器的守护者，该机器提供可靠且通用的人与人之间的通信服务。贝尔系统负责所有设备。阿帕网的架构师将该系统视为任意数据位的管道，并认为其运营商不应干扰数据在线路两端的创建和使用方式。
因此，我们必须首先讲述如何通过美国政府的力量解决有关美国电信性质的僵局。
一套系统，普遍服务？
互联网诞生于美国电信的特定环境中——在美国，电话和电报提供商的待遇与世界其他地区截然不同——并且有充分的理由相信这种环境在其发展和形成过程中发挥了塑造作用。体现了未来互联网的精神。那么让我们仔细看看这一切是如何发生的。为此，我们要回顾一下美国电报机的诞生。
美国异常现象
在今年1843 他和他的盟友说服国会花费 30 美元在华盛顿特区和华盛顿特区之间修建一条电报线。和巴尔的摩。他们相信，这将是用政府资金创建的电报线路网络中的第一个链接，该网络将遍布整个非洲大陆。在给众议院的一封信中，莫尔斯建议政府购买他的电报专利的所有权利，然后与私营公司签订合同来建设部分网络，同时保留单独的官方通信线路。在这种情况下，莫尔斯写道：“用不了多久，这个国家的整个表面就会布满这些神经，它们会以思想的速度传播关于地球上正在发生的一切的知识，使整个国家发生翻天覆地的变化。”变成一个大的定居点。”
在他看来，如此重要的通信系统自然符合公共利益，因此属于政府关注的范围。通过邮政服务在几个州之间提供通信是美国宪法中特别指出的联邦政府的几项职能之一。然而，他的动机并不完全取决于对社会的服务。政府的控制使莫尔斯和他的支持者有机会成功地完成他们的事业——从公共资金中获得一笔但数额巨大的付款。 1845年，美国第十一任总统詹姆斯·波尔克领导下的美国邮政局长凯夫·约翰逊宣布支持莫尔斯提出的公共电报系统：“使用这样一个强大的工具，无论好坏，为了人民的安全不能留在私人手中。”他写道。然而，一切就到此结束了。波尔克民主党政府的其他成员不想与公共电报有任何关系，民主党国会也是如此。该党不喜欢这些计划 ，迫使政府花钱进行“内部改进”——他们认为这些计划鼓励了偏袒、唯利是图和腐败。
由于政府不愿采取行动，莫尔斯的团队成员之一阿莫斯·肯德尔在私人赞助商的支持下开始开发电报网络计划。然而，莫尔斯的专利不足以确保对电报通信的垄断。在十年的时间里，出现了数十个竞争对手，他们要么购买替代电报技术的许可证（主要是皇家印刷电报），要么只是以不可靠的法律依据从事半合法业务。诉讼成群结队地提起，账面财富增加又消失，失败的公司在人为抬高股价后倒闭或被出售给竞争对手。在所有这些动荡中，一个主要参与者在 1860 年代末出现：西联汇款 (Western Union)。
令人恐惧的“垄断”一词开始传播。电报已经成为美国人生活的几个方面不可或缺的一部分：金融、铁路和报纸。此前从未有任何私人组织发展到如此规模。政府控制电报的提议获得了新的活力。内战后的十年里，国会邮政委员会提出了各种计划，将电报纳入邮政服务的轨道。出现了三个基本选择：1）邮政服务赞助了另一个西联汇款竞争对手，给予其进入邮局和高速公路的特殊权限，以换取实施关税限制。 2) 邮政局正在推出自己的电报机，以与 WU 和其他私营运营商竞争。 3）政府将把整个电报局国有化，将其置于邮政部门的控制之下。
邮政电报计划在国会获得了几位坚定的支持者，其中包括参议院邮政委员会主席亚历山大·拉姆齐（Alexander Ramsay）。然而，这场运动的大部分精力是由外部游说者提供的，特别是加德纳·哈伯德（Gardiner Hubbard），他作为剑桥城市供水和燃气照明系统的组织者拥有公共服务经验（他后来成为亚历山大·贝尔（Alexander Bell）和该组织创始人的主要早期捐助者。国家地理学会）。哈伯德和他的支持者认为，公共系统将提供与纸质邮件同样有用的信息传播，同时保持较低的费率。他们表示，与针对商界精英的 WU 系统相比，这种方法可能会更好地为社会服务。 WU自然反对，认为电报的成本是由其成本决定的，人为降低关税的公共系统会遇到问题，而且不会让任何人受益。
无论如何，邮政电报从未获得足够的支持，未能成为国会的一个战场问题。所有拟议的法律都悄然消亡。垄断的规模还没有达到足以克服对政府滥用权力的恐惧的水平。 1874 年，民主党重新控制了国会，内战结束后的国家重建精神被淡化，最初创建邮政电报的微弱努力也以失败告终。在接下来的几年里，将电报（以及后来的电话）置于政府控制之下的想法定期出现，但除了 1918 年战时政府短暂（名义上）控制电话之外，没有任何进展。
政府对电报和电话的忽视在全球范围内是不寻常的。在法国，电报甚至在电气化之前就被国有化了。 1837年，当一家私人公司试图在现有的政府控制系统旁边安装光学电报机（使用信号塔）时，法国议会通过了一项法律，禁止开发未经政府授权的电报机。在英国，私人电报被允许发展了几十年。然而，公众对由此产生的双寡头垄断的不满导致政府在 1868 年控制了局势。正如哈伯德及其支持者所提议的那样，整个欧洲各国政府将电报和电话置于政府邮件的控制之下。 [在俄罗斯，国有企业“中央电报”成立于 1 年 1852 月 XNUMX 日 / 大约译]。
除欧洲和北美之外，世界大部分地区都受到殖民当局的控制，因此对电报的发展和监管没有发言权。在存在独立政府的地方，他们通常按照欧洲模式创建国家电报系统。这些系统普遍缺乏资金，无法以美国和欧洲国家的速度进行扩张。例如，巴西国家电报公司在农业、商业和劳工部的领导下运营，到 1869 年只有 2100 公里的电报线路，而在美国，在类似的地区，居住的人口是其 4 倍，到 1866 年，已经延伸了 130 公里。
新价钱
美国为什么要走这样一条独特的道路？我们可以引入一种在赢得选举的政党的支持者中分配政府职位的地方制度，这种制度一直存在到 19 世纪最后几年。政府官僚机构，一直到邮政局长，都由政治任命组成，通过这些任命可以奖励忠诚的盟友。两党都不想为他们的对手创造大量新的赞助来源——当电报受到联邦政府的控制时，这种情况肯定会发生。然而，最简单的解释是美国传统上对强大中央政府的不信任——出于同样的原因，美国医疗保健、教育和其他公共机构的结构与其他国家如此不同。
鉴于电力通信对于国家生命和安全的重要性日益增加，美国一直未能完全脱离通信的发展。在20世纪的前几十年，出现了一种混合体系，其中私人通信系统考验着两种力量：一方面，官僚机构不断监控通信公司的资费，确保它们不采取垄断地位，不使利润过高；另一方面，如果行为不当，则存在反垄断法下的分裂威胁。正如我们将看到的，这两种力量可能会发生冲突：关税理论认为，垄断是特定情况下的自然现象，而重复服务会造成不必要的资源浪费。监管机构通常试图通过控制价格来最大程度地减少垄断的负面影响。与此同时，反垄断立法试图通过强行组织竞争性市场，将垄断消灭在萌芽状态。
关税监管的概念起源于铁路，并通过国会于 1887 年创建的州际商业委员会 (ICC) 在联邦一级实施。该法律的主要推动力是小企业和独立农民。他们常常别无选择，只能依靠铁路来将产品推向市场，他们声称铁路公司利用这一点，榨干他们的每一分钱，同时向大公司提供奢侈的待遇。这个由五名成员组成的委员会有权监督铁路服务和费率，并防止滥用垄断权力，特别是禁止铁路向特定公司提供特殊费率（我们今天称之为“网络中立性”概念的前身）。 1910 年的《曼-埃尔金斯法案》将国际刑事法院的权利扩展到电报和电话领域。然而，国际刑事法院虽然专注于交通运输，但从未对这些新的责任领域特别感兴趣，甚至忽略了它们。
与此同时，联邦政府开发了一种全新的工具来打击垄断。 1890 年赋予总检察长在法庭上质疑任何涉嫌“限制贸易”（即通过垄断权力压制竞争）的商业“联合体”的能力。在接下来的二十年里，该法律被用来拆分多家大公司，其中包括最高法院 1911 年将标准石油公司拆分为 34 块的决定。
1904 年漫画中的标准石油章鱼，分裂之前
那时，电话技术及其主要提供商 AT&T 在重要性和能力上已经超越了电报和 WU，以至于 1909 年 AT&T 能够购买 WU 的控股权。西奥多·韦尔 (Theodore Vail) 成为合并后公司的总裁，并开始将它们整合为一个实体。韦尔坚信，仁慈的电信垄断会更好地服务于公众利益，并宣扬了公司的新口号：“一项政策、一套系统、一站式服务”。因此，淡水河谷已经成熟地吸引了垄断破坏者的注意。
西奥多·韦尔，c. 1918年
1913 年伍德罗·威尔逊政府上台为其成员提供了 现在是威胁你的反垄断大棒的好时机。邮政服务总监西德尼·伯勒森（Sidney Burleson）赞成沿欧洲模式提供全面的邮政电话服务，但这一想法与往常一样没有获得支持。相反，司法部长 George Wickersham 认为 AT&T 对独立电话公司的持续收购违反了《谢尔曼法案》。韦尔和他的副手内森·金斯伯里没有上法庭，而是与该公司签订了一项历史上称为“金斯伯里协议”的协议，根据该协议，AT&T 同意：
- 停止购买独立公司。
- 出售您在 WU 的股份。
- 允许独立电话公司连接到长途网络。
但在垄断企业经历了这个危险时刻之后，几十年的平静到来了。资费监管这颗平静的明星已经升起，暗示着通信领域自然垄断的存在。到了 1920 年代初，情况得到了缓解，AT&T 恢复了对小型独立电话公司的收购。这种方法被写入 1934 年成立联邦通信委员会 (FCC) 的法案中，该法案取代了 ICC，成为有线通信速率的监管机构。到那时，无论以何种标准衡量，贝尔系统都控制了美国至少 90% 的电话业务：135 亿公里的线路中的 140 公里、每月 2,1 亿次通话中的 2,3 公里、990 亿美元年利润中的 XNUMX 亿公里。然而，联邦通信委员会的主要目标不是恢复竞争，而是“尽可能为美国所有居民提供快速、高效、全国和全球的有线和无线电通信，并提供足够的便利和合理的价格”。成本。”如果一个组织可以提供这样的服务，那就这样吧。
20世纪中叶，美国地方和州电信监管机构制定了多级交叉补贴制度，以加速普遍电信服务的发展。监管委员会根据网络对每个客户的感知价值来设定费率，而不是根据向该客户提供服务的成本。因此，依靠电话开展业务的企业用户比个人（该服务为他们提供了社交便利）支付更多费用。尽管大型电话交换机的效率更高，但大城市市场的客户由于可以轻松接触到许多其他用户，因此比小城市的客户支付的费用更高。尽管技术稳步降低了长途电话的成本并且本地交换机的利润猛增，但长途用户还是支付了过高的费用。只要有一个单一的供应商可以让所有这一切发挥作用，这种复杂的资本再分配系统就能很好地发挥作用。
新技术
我们习惯于将垄断视为一种阻碍力量，会造成懒散和昏昏欲睡。我们预计垄断企业会小心翼翼地捍卫自己的地位和现状，而不是充当技术、经济和文化转型的引擎。然而，这种观点很难应用到鼎盛时期的 AT&T 身上，因为它不断推出创新，预测并加速每一次新的通信突破。
例如，1922 年，AT&T 在其曼哈顿大楼安装了一个商业广播电台，距离第一个此类主要电台（西屋电气的 KDKA）开通仅一年半。第二年，它利用其长途网络向全国许多地方广播电台重播沃伦·哈丁总统的讲话。几年后，贝尔实验室的工程师开发出了一种将视频和录音结合起来的机器，AT&T也在电影行业站稳了脚跟。华纳兄弟工作室用过这个“» 发布第一部带有同步音乐的好莱坞电影 ，随后推出了第一部使用同步画外音的长片”«。
维塔风
1925 年就任 AT&T 总裁的沃尔特·吉福德 (Walter Gifford) 决定剥离该公司的广播和电影等衍生业务，部分原因是为了避免反垄断调查。尽管自金斯伯里和解案以来，美国司法部并未威胁该公司，但不值得过分关注可能被视为试图滥用其在电话领域的垄断地位以不公平地扩张到其他市场的行为。因此，AT&T 没有组织自己的无线电广播，而是成为 RCA 和其他广播网络的主要信号提供商，将节目从纽约工作室和其他主要城市传输到全国各地的附属广播电台。
与此同时，1927 年，无线电话服务在大西洋彼岸传播开来，这一服务是由吉福德向英国邮政部门的对话者提出的一个小问题启动的：“伦敦的天气怎么样？”当然，这不是“这就是神所做的！” [通过电报以莫尔斯电码正式传输的第一句话/约。 ]，但它仍然标志着一个重要的里程碑，即在铺设海底电话电缆几十年前就出现了洲际通话的可能性，尽管成本高昂且质量较差。
然而，我们历史上最重要的发展涉及长距离传输大量数据。 AT&T 一直希望增加其长途网络的流量，这是相对于少数仍然存在的独立公司的主要竞争优势，并提供更大的利润。吸引客户的最简单方法是开发降低传输成本的新技术 - 通常这意味着能够将更多的对话塞进相同的电线或电缆中。但是，正如我们已经看到的，对长途通信的要求超出了人与人之间传统的电报和电话消息的范围。广播网络需要自己的频道，而电视也已经出现，对带宽的要求要大得多。
满足新需求的最有希望的方法是铺设由同心金属圆柱体组成的同轴电缆[同轴，同轴 - 具有公共轴/约。翻译]。早在 1920 世纪，经典物理学的巨头麦克斯韦、赫维赛德、瑞利、开尔文和汤姆森就对这种导体的特性进行了研究。作为传输线，它具有巨大的理论优势，因为它可以传输宽带信号，并且其自身的结构完全屏蔽了外部信号的串扰和干扰。自 1936 世纪 160 年代电视开始发展以来，任何现有技术都无法提供高质量广播传输所需的兆赫兹（或更多）带宽。因此，贝尔实验室的工程师着手将电缆的理论优势转化为有效的长距离和宽带传输线，包括构建用于生成、放大、接收和其他信号处理的所有必要的辅助设备。 27 年，AT&T 在 FCC 的许可下，对从曼哈顿到费城的 1937 多英里的电缆进行了现场测试。在首次使用 XNUMX 个语音电路测试系统后，工程师们于 XNUMX 年底成功学会了传输视频。
这时，另一种高吞吐量的长距离通信需求——无线中继通信开始出现。 1927 年跨大西洋通信中使用的无线电话使用一对广播无线电信号并通过短波创建双向语音通道。从地面通信的角度来看，使用整个频段连接两个无线电发射器和接收器进行一次电话通话在经济上是不可行的。如果可以将许多对话塞进一个无线电波束中，那么这将是一场不同的对话。尽管每个单独的广播电台都非常昂贵，但一百个这样的电台就足以在整个美国传输信号。
两个频段争夺此类系统的使用权：超高频（分米波）UHF 和微波（厘米长波）。更高频率的微波有望带来更大的吞吐量，但也带来了更大的技术复杂性。 1930 世纪 XNUMX 年代，负责任的 AT&T 观点倾向于更安全的 UHF 选择。
然而，由于在雷达中的大量使用，微波技术在第二次世界大战期间取得了巨大的飞跃。贝尔实验室通过 AN/TRC-69 证明了微波无线电的可行性，AN/TRC-XNUMX 是一种能够将八条电话线传输到另一个视距天线的移动系统。这使得军事总部能够在搬迁后快速恢复语音通信，而无需等待电缆铺设（并且不存在电缆切断后失去通信的风险，无论是意外还是作为敌方行动的一部分）。
已部署的微波无线电中继站 AN/TRC-6
战后，出生于丹麦的贝尔实验室官员哈罗德·T·弗里斯 (Harold T. Friis) 领导了微波无线电中继通信的开发。 350 年末，一条从纽约到波士顿的 1945 公里试验线路开通。海浪在地面塔之间跳跃 50 公里长的部分 - 使用的原理基本上类似于光学电报，甚至是一串信号灯。上游至哈德逊高地，穿过康涅狄格州的山丘，到达马萨诸塞州西部的阿什尼班姆斯基特山，然后南下到达波士顿港。
AT&T 并不是唯一一家对微波通信感兴趣并在管理微波信号方面获得军事经验的公司。飞歌、通用电气、雷神公司和电视广播公司在战后建造或规划了自己的实验系统。 1945 年春，Philco 击败了 AT&T，在华盛顿和费城之间建立了联系。
克雷斯顿（怀俄明州）的 AT&T 微波无线电中继站，第一条横贯大陆线路的一部分，1951 年。
30 多年来，AT&T 一直避免与反垄断监管机构和其他政府监管机构发生问题。其中大部分是用自然垄断的理念来捍卫的——这种理念认为，创建许多在全国范围内运行线路的竞争性和不相关的系统将是非常低效的。微波通信是这层铠甲的第一个重大突破，使许多公司能够提供长距离通信，而无需支付不必要的成本。
微波传输严重降低了潜在竞争对手的进入门槛。由于该技术只需要一系列间隔 50 公里的站链，因此创建一个有用的系统不需要购买数千公里的土地和维护数千公里的电缆。此外，微波的带宽明显大于传统双绞线的带宽，因为每个中继站可以传输数千个电话通话或多个电视广播。 AT&T 现有有线长途系统的竞争优势正在被削弱。
然而，FCC 多年来保护 AT&T 免受此类竞争的影响，并在 1940 世纪 1950 年代和 XNUMX 年代发布了两项决定。起初，该委员会拒绝向不向全体民众提供服务（但例如在一个企业内提供通信）的新通信提供商颁发许可证（临时和实验许可证除外）。因此，进入这个市场可能会失去许可证。委员们担心的是二十年前困扰广播业并导致 FCC 本身成立的同样问题：来自许多不同发射机的干扰，污染了有限的无线电带宽。
第二个决定涉及网络互联。回想一下，《金斯伯里协议》要求 AT&T 允许本地电话公司连接到其长途网络。这些要求是否适用于微波无线电中继通信？美国联邦通信委员会裁定，它们仅适用于公共通信系统覆盖不充分的地区。因此，当 AT&T 决定进入其领土时，任何建立区域或本地网络的竞争对手都面临着与该国其他地区突然断绝联系的风险。维持通信的唯一选择是创建一个我们自己的新的全国网络，这在实验许可证下是可怕的。
到 1950 世纪 6000 年代末，长途电信市场上只有一家主要参与者：AT&T。它的微波网络每条线路承载 XNUMX 条电话线，覆盖每个大陆国家。
1960 年 AT&T 微波无线电网络
然而，AT&T对电信网络完全、全面的控制的第一个重大障碍来自于完全不同的方向。
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- Gerald W. Brock，《电信行业》(1981) 电信行业：市场结构的动态 / Gerald W. Brock
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来源： habr.com