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使用 ARPANET 羅伯特·泰勒和拉里·羅伯茨 許多不同的研究所，每個研究所都有自己的計算機，對軟體和硬體負全部責任。 但網路本身的軟硬體都位於迷霧的中間區域，不屬於這些地方。 1967年至1968年期間，資訊處理技術辦公室（IPTO）網路專案負責人羅伯茨必須確定誰應該建造和維護網絡，以及網路和機構之間的界限應該在哪裡。
懷疑論者
建構網路的問題至少是政治性的，也是技術性的。 ARPA 研究主管普遍不贊成阿帕網的想法。 有些人在任何時候都明確表示不想加入該網路； 他們中很少有人熱情。 每個中心都必須做出認真的努力，以允許其他人使用他們非常昂貴且非常稀有的電腦。 這種准入的規定表現出了明顯的缺點（寶貴資源的損失），而其潛在的好處仍然模糊不清。
幾年前，同樣對資源共享存取的懷疑導致了加州大學洛杉磯分校的網路計畫失敗。 然而，在這種情況下，ARPA 擁有更大的影響力，因為它直接支付所有這些寶貴的電腦資源的費用，並繼續掌控相關研究項目的所有現金流。 儘管沒有發出直接威脅，也沒有發出「否則」的聲音，但情況非常明確——無論怎樣，ARPA 將建立自己的網路來聯合實際上仍然屬於它的機器。
1967 年春天，這一刻出現在密西根州 Att Arbor 舉行的科學主管會議上。羅伯茨提出了他的計劃，即創建一個連接每個中心的各種電腦的網路。 他宣布每位高管將為他的本地電腦提供特殊的網路軟體，用於透過電話網路呼叫其他電腦（這是在羅伯茨知道這個想法之前） ）。 答案是爭議和恐懼。 最不願意實施這個想法的是最大的中心，它們已經在進行由 IPTO 贊助的大型項目，其中麻省理工學院是主要項目。 麻省理工學院的研究人員從他們的 MAC 計畫分時系統和人工智慧實驗室中獲得了大量資金，他們認為與西方痞子分享他們辛苦賺來的資源沒有任何好處。
而且，無論其地位如何，每個中心都珍惜自己的想法。 每個人都有自己獨特的軟體和設備，很難理解他們如何能夠相互建立基本的溝通，更不用說真正一起工作了。 僅僅為他們的機器編寫和運行網路程式就會佔用他們大量的時間和計算資源。
諷刺的是，羅伯茨對這些社會和技術問題的解決方案來自韋斯克拉克，一個既不喜歡分時又不喜歡網絡的人，這很諷刺，但也令人驚訝地合適。 克拉克是給每個人一台個人電腦這一不切實際的想法的支持者，他無意與任何人共享計算資源，並在未來的許多年裡讓自己的校園——聖路易斯華盛頓大學遠離阿帕網。 因此，由他開發網路設計並不奇怪，這不會為每個中心的運算資源增加很大的負載，也不需要每個中心花費精力來創建特殊的軟體。
克拉克建議在每個中心放置一台小型電腦來處理與網路直接相關的所有功能。 每個中心只需要弄清楚如何連接到其本地助理（後來稱為介面訊息處理器，或者 ），然後沿著正確的路線發送訊息，使其到達接收位置的相應 IMP。 本質上，他建議 ARPA 向每個中心分配額外的免費計算機，這將接管大部分網路資源。 在電腦仍然稀有且非常昂貴的時代，這個提議是大膽的。 然而就在這時，小型機開始出現，價格從幾百美元變成了幾萬美元，最終這個提議被證明在原則上是可行的（每個IMP最終花費了45美元，約合000美元）。今天的錢）。
IMP 方法在減輕科學領導者對其運算能力的網路負載的擔憂的同時，也解決了 ARPA 的另一個政治問題。 與當時該機構的其他項目不同，該網絡並不局限於單一研究中心，由一個老闆運營。 而ARPA本身並不具備獨立直接創建和管理大型技術專案的能力。 她必須聘請外部公司才能做到這一點。 IMP 的存在在外部代理管理的網路和本地控制的電腦之間創建了明確的責任劃分。 承包商將控制 IMP 以及中間的一切，而中心將繼續負責自己電腦上的硬體和軟體。
IMP
然後羅伯茲需要選擇那個承包商。 利克萊德直接從他最喜歡的研究人員那裡誘騙提出建議的老式方法並不適用於本案。 該項目必須像其他政府合約一樣進行公開拍賣。
直到 1968 年 XNUMX 月，羅伯茲才敲定了投標的最終細節。 自從在加特林堡的一次會議上宣布分組交換系統以來，最後一個技術難題已經解決了，大約六個月過去了。 最大的兩家電腦製造商 Control Data Corporation (CDC) 和 International Business Machines (IBM) 立即拒絕參加，因為他們沒有適合 IMP 角色的廉價小型電腦。
霍尼韋爾 DDP-516
剩下的參與者中，大多數人選擇了一台新電腦 來自霍尼韋爾，儘管有些人傾向於支持 。 霍尼韋爾的選項特別有吸引力，因為它具有專門為工業控制等應用的即時系統設計的 I/O 介面。 當然，通訊也需要適當的準確性——如果電腦在忙於其他工作時錯過了傳入的訊息，就沒有第二次機會捕獲它。
到了年底，在認真考慮雷神公司後，羅伯茨將這項任務交給由博爾特、貝拉內克和紐曼創立的不斷壯大的劍橋公司。 此時，互動式運算的家譜已經非常根深蒂固，羅伯茲選擇 BBN 很容易被指責為裙帶關係。 利克萊德 (Licklider) 在成為 IPTO 首任主任之前，將互動式運算引入了 BBN，播下了他的星際網路的種子，並指導了像羅伯茨這樣的人。 如果沒有 Leake 的影響，ARPA 和 BBN 既不會感興趣也沒有能力為 ARPANET 計畫提供服務。 此外，BBN 組建的建造基於 IMP 網路的團隊的關鍵部分直接或間接來自林肯實驗室：Frank Hart（團隊負責人）、Dave Walden、 和北奧恩斯坦。 羅伯茨本人就是在實驗室裡讀研究生的，正是在那裡，利克與韋斯克拉克的偶然相遇激發了他對互動式電腦的興趣。
但是，雖然這種情況看起來像是共謀，但實際上 BBN 團隊與霍尼韋爾 516 一樣適合即時工作。在林肯，他們正在研究連接到雷達系統的電腦 - 這是應用程式的另一個例子資料不會等到計算機準備就緒。 例如，Hart 在 1950 世紀 15 年代作為學生參與了 Whirlwind 電腦的工作，加入了 SAGE 項目，並在林肯實驗室總共工作了 XNUMX 年。 Ornstein 研究了SAGE 交叉協議，該協議將雷達追蹤數據從一台計算機傳輸到另一台計算機，後來又研究了Wes Clark 的LINC，這是一種旨在幫助科學家直接在實驗室中處理在線數據的電腦. 克勞瑟，現在最出名的是文字遊戲的作者 花了十年時間建造即時系統，包括林肯終端實驗，這是一個行動衛星通訊站，配有一台小型計算機，可以控制天線並處理傳入訊號。
BBN 的 IMP 團隊。 弗蘭克·哈特是高級中心的人。 奧恩斯坦站在右邊，克勞瑟旁邊。
IMP 負責理解和管理訊息從一台電腦到另一台電腦的路由和傳遞。 電腦一次最多可以向本地 IMP 發送 8000 個位元組以及目標位址。 然後，IMP 將訊息分割成更小的資料包，這些資料包透過從 AT&T 租用的 50 kbps 線路獨立傳輸到目標 IMP。 接收 IMP 將訊息拼湊在一起並將其傳送到其電腦。 每個 IMP 都有一張表，記錄其鄰居中哪一個擁有到達任何可能目標的最快路線。 它是根據從這些鄰居收到的資訊動態更新的，包括鄰居無法到達的資訊（在這種情況下，在該方向上發送的延遲被認為是無限的）。 為了滿足 Roberts 對所有這些處理的速度和吞吐量要求，Hart 的團隊創建了藝術級程式碼。 整個IMP處理程序僅佔用12位元組； 處理路由表的部分只佔了000。
鑑於為現場的每個 IMP 專門派遣一個支援團隊是不切實際的，該團隊還採取了一些預防措施。
首先，他們為每台電腦配備了遠端監控設備。 除了每次斷電後自動重新啟動之外，IMP 還被編程為能夠透過向鄰居發送新版本的操作軟體來重新啟動它們。 為了幫助調試和分析，IMP 可以根據命令開始定期拍攝其當前狀態的快照。 此外，每個 IMP 包都附加了一個部件來追蹤它，這使得編寫更詳細的工作日誌成為可能。 有了這些能力，許多問題都可以直接從BBN辦公室解決，BBN辦公室作為控制中心，可以看到整個網路的狀態。
其次，他們要求霍尼韋爾提供軍用版 516，配備厚實的外殼，以保護其免受振動和其他威脅。 BBN 基本上希望它成為好奇的研究生的「遠離」標誌，但沒有什麼能像這個裝甲外殼一樣劃定本地電腦和 BBN 運行的子網之間的邊界。
30 年 1969 月 8 日，距離 BBN 收到合約僅 XNUMX 個月，第一批大約有冰箱大小的加固機櫃抵達加州大學洛杉磯分校 (UCLA) 現場。
主機
羅伯茲決定用四台主機啟動網路－除了加州大學洛杉磯分校之外，還將在加州大學聖塔芭芭拉分校(UCSB) 的海岸安裝一個IMP，另一個在加州北部的史丹佛研究所(SRI)，以及最後一屆是在猶他大學舉行的。 這些都是來自西岸的二流機構，試圖以某種方式在科學計算領域證明自己。 家庭紐帶繼續作為兩名科學督導員工作， 來自加州大學洛杉磯分校和 來自猶他大學的博士，也是羅伯茲在林肯實驗室的老同事。
羅伯茨為兩台主機提供了額外的網路相關功能。 早在 1967 年，SRI 的 Doug Englebart 在一次領導會議上就自願建立一個網路資訊中心。 他利用 SRI 複雜的資訊檢索系統創建了 ARPANET 目錄：一個有關各個節點上所有可用資源的有組織的資訊集合，並將其提供給網路上的每個人。 鑑於 Kleinrock 在網路流量分析方面的專業知識，羅伯茲指定加州大學洛杉磯分校作為網路測量中心 (NMC)。 對於 Kleinrock 和 UCLA 來說，阿帕網不僅是一個實用工具，也是一個實驗，可以從中提取和編譯數據，以便將獲得的知識應用於改進網路設計及其後續產品。
但對阿帕網的發展來說，比這兩項任命更重要的是一個更非正式和鬆散的研究生社區，稱為網路工作小組（NWG）。 IMP 的子網路允許網路上的任何主機向任何其他主機可靠地傳遞訊息； NWG 的目標是開發一種通用語言或一組可供主機用來溝通的語言。 他們稱之為「主機協定」。 「協定」這個名稱借用自外交官，於 1965 年由 Roberts 和 Tom Marill 首次應用於網絡，用於描述確定兩台電腦如何相互通信的資料格式和演算法步驟。
NWG 在 UCLA 的 Steve Crocker 的非正式但有效的領導下，於 1969 年春天開始定期召開會議，大約在第一次 IMP 召開前六個月。 克羅克在洛杉磯地區出生長大，就讀於範奈斯高中，與他未來的兩位 NWG 樂隊成員文特·瑟夫 (Vint Cerf) 和喬恩·波斯特爾 (Jon Postel) 同齡。 為了記錄一些小組會議的成果，克羅克制定了阿帕網文化（以及未來互聯網）的基石之一，徵求意見[工作提案]（）。 他的 RFC 1 於 7 年 1969 月 3 日發布，並透過經典郵件分發給所有未來的 ARPANET 節點，收集了該小組關於主機協議軟體設計的早期討論。 在 RFC XNUMX 中，Crocker 繼續描述，非常模糊地定義了所有未來 RFC 的設計流程：
及時發送意見總比完善意見好。 沒有例子或其他細節的哲學觀點、沒有介紹性描述或上下文解釋的具體建議或實現技術、沒有試圖回答的具體問題都被接受。 NWG 的註解的最小長度是一句話。 我們希望促進非正式想法的交流和討論。
與詢價 (RFQ)（政府合約招標的標準方式）一樣，RFC 歡迎反饋，但與 RFQ 不同的是，它還邀請對話。 分散式 NWG 社群中的任何人都可以提交 RFC，並利用這個機會辯論、質疑或批評先前的提案。 當然，就像在任何社區一樣，有些意見比其他意見更受重視，而在早期，克羅克和他的核心同事群體的意見具有非常大的權威。 1971 年 XNUMX 月，當時還是研究生的克羅克離開加州大學洛杉磯分校，前往 IPTO 擔任專案經理。 憑藉 ARPA 的關鍵研究經費，他有意無意地擁有不可否認的影響力。
Jon Postel、Steve Crocker 和 Vint Cerf 是 NWG 的同學和同事； 晚年
NWG 最初的計劃要求制定兩項協議。 遠端登入（telnet）允許一台電腦充當連接到另一台電腦作業系統的終端，將任何阿帕網連接系統的互動環境擴展至網路上的任何用戶，分時共享數千公里。 FTP 檔案傳輸協定允許一台電腦將檔案（例如有用的程式或資料集）傳輸到另一個系統的儲存裝置或從另一個系統的儲存裝置傳輸檔案。 然而，在 Roberts 的堅持下，NWG 增加了第三個底層協議來支援這兩個協議，在兩個主機之間建立了基本連接。 它被稱為網路控製程式（NCP）。 這個網路現在有三層抽象：最底層由 IMP 管理的資料包子網路、中間由 NCP 提供的主機到主機通訊、以及頂層的應用協定（FTP 和 telnet）。
失敗？
直到 1971 年 1972 月，NCP 才被完全定義並在整個網路中實施，當時該網路由 XNUMX 個節點組成。 telnet 協定很快就實現了，一年後，也就是XNUMX 年夏天，第一個穩定的FTP 定義出現了。如果我們評估當時阿帕網(ARPANET) 的狀態，在它首次啟動幾年後，它可能是與利克萊德設想並由他的門徒羅伯特泰勒付諸實踐的分離資源夢想相比，這一計劃被認為是失敗的。
對於初學者來說，很難弄清楚我們可以使用哪些線上資源。 這個網路的資訊中心採用自願參與模式—每個節點都必須提供有關資料和程序可用性的最新資訊。 雖然每個人都會從這種行動中受益，但任何單一節點都沒有動力去宣傳或提供對其資源的訪問，更不用說提供最新的文件或建議了。 因此，NIC未能成為線上目錄。 也許它早年最重要的功能是為越來越多的 RFC 提供電子託管。
即使加州大學洛杉磯分校的愛麗絲知道麻省理工學院有有用的資源，也會出現更嚴重的障礙。 Telnet 允許 Alice 進入 MIT 登入畫面，但不能再進一步了。 為了讓愛麗絲真正訪問麻省理工學院的項目，她首先必須與麻省理工學院離線協商，在他們的計算機上為她建立一個帳戶，這通常需要在兩個機構填寫紙質表格並簽署資助協議來支付費用. 使用麻省理工學院的電腦資源。 由於節點之間的硬體和系統軟體之間不相容，傳輸檔案通常沒有多大意義，因為您無法在自己的電腦上運行遠端電腦上的程式。
諷刺的是，資源共享最重大的成功並不在於創建阿帕網的互動式分時領域，而是在於老式的非互動式資料處理領域。 UCLA 將其閒置的 IBM 360/91 批次處理機添加到網路中，並提供電話諮詢來支援遠端用戶，為電腦中心帶來了可觀的收入。 ARPA 資助的伊利諾大學 ILLIAC IV 超級電腦和劍橋美國電腦公司的資料電腦也透過 ARPANET 找到了遠端客戶端。
但所有這些項目都沒有接近充分利用網路。 1971 年秋天，有 15 台主機在線，整個網路每個節點平均傳輸 45 萬比特，即透過 AT&T 的 520 bps 租用線路網路傳輸 50 bps。 此外，大部分流量是測試流量，由加州大學洛杉磯分校的網路測量中心產生。 除了一些早期用戶的熱情（例如帕洛阿爾托猶他大學 PDP-000 的日常用戶 Steve Cara）之外，阿帕網幾乎沒有發生任何事情。 從現代角度來看，也許最有趣的發展是 10 年 1971 月由伊利諾大學學生 Michael Hart 組織的古騰堡數位圖書館計畫的啟動。
但很快，阿帕網就被第三種應用協定（一種叫做電子郵件的小東西）從衰落的指控中拯救出來。
還有什麼要讀的
• 珍妮特‧阿巴特，《發明互聯網》(1999)
• 凱蒂‧哈夫納 (Katie Hafner) 與馬修‧里昂 (Matthew Lyon)，《奇才們熬夜的地方：網路的起源》(1996)
來源： www.habr.com