История Интернета: ARPANET. Часть I
Даже моя трехлетняя племянница знает такое слово "интернет" и то, что в нем можно "висеть". Многие знают, что Интернет родился из какой-то военной сети. Некоторые знают название этой сети. Единицы знают фамилии ее изобретателей. Поэтому здесь я хотел бы отметить кое-какие вехи "военного Интернета" и людей, которые за ним стояли. Одним словом, эта история об ARPA (*см. досье в конце статьи), организации, которую принято называть крестным отцом современного Интернета.
Вместо эпиграфа
"Не надо думать, что сети соединяют компьютеры. Скорее, сети посредством компьютеров соединяют людей. Большой успех Интернета не в физическом соединении компьютеров, а в соединении людей. Технически электронная почта несложное решение, но она стала этапным изобретением, потому что дала людям новый способ общения. Мы создавали Интернет с большим потенциалом роста, и его теперешний рост вызов всем нам." Дэвид Кларк (David Clark).Вот что я встретил в разделе "История Интернета" на www.computerhistory.org:
В начале было ARPA. ARPA создало ARPANET.
И ARPANET была без форм и оболочки.
И была глубокая темнота повсюду.
И дух ARPA вошел в сеть, и ARPA сказало: "Да будет протокол" — и был
протокол. И ARPA увидело, что это хорошо.
И ARPA сказало: "Да будет много протоколов" — и стало так. И ARPA увидело,
что это хорошо.
И ARPA сказало: "Да будет много сетей" — и стало так. И ARPA увидело,
что это хорошо.
Дэнни Кохэн (Danny Cohen)
Я решил положить эти слова в основу рассказа про ARPA. Итак.
В начале было ARPA
В 1958 году в ответ на запуск советского спутника США создают ARPA. Усилия организации, направленные на исследования в области компьютерных технологий, возглавил д-р Ликлайдер (J.C.R. Licklider *). Ликлайдер пришел в ARPA из Bolt, Beranek and Newman, (BBN *), Кембридж, МА. Произошло это в октябре 1962 года. Обработка, хранение, передача информации — все эти процессы тогда выполнялись на перфокартах, что существенно усложняло весь процесс исследований и расчетов. Ведь ARPA работало (да и работает) на контрактной основе: заключаются контракты на исполнение какого-то куска работы с неправительственными организациями или университетами, которые располагаются в разных штатах, на разных побережьях. Поэтому первоначальная задача перед Ликлайдером стояла в изменении самого технологического процесса.При ARPA был создан Офис методов обработки информации (Information Processing Techniques Office, IPT или IPTO).
ARPA создало ARPANET
В 1963 году Ликлайдер начал тесное сотрудничество с Ларри Робертсом (Larry Roberts *), который тогда работал в Лаборатории Линкольна над TX-2 проектом и был признанным специалистом в области компьютерной графики. В итоге Ларри оказался в ARPA.Ликлайдер так же активно контактировал с MIT *, UCLA * и BBN, в итоге склонив их к своему видению компьютерных сетей.
В проекте ARPA III-21 о Ликлайдере говорится, что "он был первый, кто почувствовал дух объединения исследователей вокруг первых систем, использующих временное разделение информации, Ликлайдер облегчил понимание процессов сетевых объединений".
В ходе дискуссий было решено организовать сеть передачи данных, основанную
на архитектуре, предложенной Паулом Бэраном (Paul Baran *) в 60-ых годах.
Это была архитектура сети с распределенными параметрами (рисунок 1, позиция
С). Преимущества ее были изложены Бэраном в работе "Введение в распределенную
систему коммутаций", август 1964. Главное преимущество — высокая степень
защищенности в случае поражения отдельных частей сети — хорошо иллюстрирует
рисунок 1.
И ARPANET была без форм и оболочки. И была глубокая темнота повсюду
Заслуга Ликлайдера заключалась, прежде всего, в том, что он первоначально сформулировал концепцию сети как средство коммуникации людей посредством передачи информации. Сейчас это кажется элементарным, но тогда надо было сформулировать то, чего еще нет и никогда не было. Поэтому Ларри Робертс утверждает, что именно такое видение сети Ликлайдером и его знание "как сделать" помогло созданию ARPANET, а затем и всех других сетей-потомков.Ликлайдер был мощный хозяйственник. Он работал по схеме: есть такая-то задача, нужны такие-то средства ее реализовать. Но никак не наоборот. Вследствие этого в Министерстве обороны его упрекали тем, что проект требует технических средств, которыми ни Министерство, ни промышленность на данный момент не располагают. На что Ликлайдер говорил, что компьютерная индустрия будет отвечать их запросам, потому что у нее нет вариантов: в ARPA ведутся передовые разработки, за ними будущее.
"Идет превращение компьютера из арифметического процессора в средство общения. Компьютерная индустрия (производящие компании, университеты) смотрит на компьютер как на арифметическую машину.
Это отражается на их проектах, это стоит в основе разработок. Мы должны изменить это представление — и тогда назначение компьютера изменится". Ликлайдер понимал свою историческую миссию, он понимал, что, изменив представление о компьютере, мы откроем его новые возможности. Ликлайдер делал ARPANET не для немедленной выгоды, даже не для конкретной задачи соединения подразделений Министерства, а как перспективную технологию, нацеленную в будущее. Очень интересен тот факт, что работа с сетями до сих пор (а на дворе 2001 год) коммерчески выгодна и популярна, сотни фирм работают в области разработок оборудования и программного обеспечения для сетей.
Боб Тэйлор (Bob Taylor *) в 1966 году получил $1 млн на финансирование проекта экспериментальной сети ARPA и, поддавшись уговорам Робертса, перешел работать в ARPA над этим проектом.
И дух ARPA вошел в сеть и ARPA сказало: "Да будет протокол" — и был протокол
Весной 1967 года в Университете города Мичигана состоялась ежегодная встреча "исследователей принципа". Ее цель была скоординировать дальнейшие шаги в развитии сетей. Помимо ARPA, на встрече присутствовали организации, вовлеченные в процесс создания "интергалактической сети" (изначальна формулировка Ликлайдера для будущей сети). Активное участие в обсуждении принимали уже упомянутый Паул Бэран и Томас Мэрилл (Thomas Marill *). Из проекта ARPA III-26:
"На встрече было согласовано, что работу надо нацелить на построение
сети передачи данных, соединяющей любые два компьютера. Были оговорены
виды связи и типы данных для соединений.
Протокол должен поддерживать передачу отдельных цифр и блоков, проверку
ошибок и ретрансляцию, идентификацию пользователя и компьютера. Франк Вестервельт
(Frank Westervelt, Университет города Мичиган) был выбран ответственным
за ведение сетевой документации. Была избрана "Группа связи" из присутствующих
организаций и назначен план ее заседаний."
На этой встрече ARPA фактически объявило тендер для организаций, способных
решить два вопроса (проект ARPA II-8):
1. Сконструировать базовую сеть передачи данных, состоящую из телефонных
линий и узлов коммутации, чьи надежность, характеристики задержки, вместимость
и стоимость содействовали бы распределению ресурсов в сети.
2. Понимать и выполнять протоколы и процедуры внутри операционных систем
каждого соединенного компьютера, для того чтобы сделать возможным включение
новой субсети в имеющуюся.
Далее было условлено собраться в начале октября 1967 года для обсуждения протокола и спецификации интерфейса процессора сообщений (IMP). В марте 1968 года был написан многостраничный труд под авторством Элмера Шапиро (Elmer Shapiro) "Функциональное описание IMP", потом Гленн Кулер (Glenn Culler) написал вторую редакцию спецификации. Робертс и Бэрри Весслер (Barry Wessler *) на основе "гражданских" работ написали окончательную спецификацию, положенную в основу первого протокола для ARPANET.
Из проекта ARPA III-32:
"Протоколы и построения сети были окончательно обсуждены на встрече
в июне 1968 года. После чего ARPANET, как официальный проект, начала свое
существование." Программа, получившая название "Распределение ресурсов
компьютерных сетей", была принята 3 июня 1968 года и одобрена директором
ARPA 21 июня.
И ARPA увидело, что это хорошо
В проекте III-35 говорится, что Программа была "интересным документом. Заявленные цели программы состояли в том, чтобы развить опыт в компьютерных соединениях, улучшать и увеличивать производительность компьютерных систем путем разделения ресурса. Было отмечено, что поддержанные ARPA исследовательские центры обеспечили уникальную систему отладки (испытательный стенд) для экспериментов работы с компьютерными сетями. Проведенные исследования принесли непосредственную выгоду центрам и послужили ценными результатами исследований в военной области. Потребность ARPA в информации была удовлетворена, был выполнен эскиз сети и составлена спецификация." Служба поставок Министерства Обороны выступила агентом ARPA в приобретении соответствующего оборудования для ARPANET. 51 фирма заинтересовалась поставками оборудования. В итоге решили остановиться на BBN. Произошло это в декабре 1968. Тут начало действия другого под названием "Монтаж", о котором в следующий раз.Досье
DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency, ранее ARPA) — Управление перспективных исследований Министерства обороны США создано 7 февраля 1958 года директивой 5105.15 для "руководства и выполнения сложных научно-исследовательских проектов" в ответ на запуск СССР первого спутника. Подчиняется непосредственно Министру обороны США, работу координирует с Военным научно-исследовательским учреждением (R&D). Ядро DARPA — Управление программами. Каждые 3-5 лет персонал DARPA меняется, в результате чего достигается свежий взгляд на современные задачи. Годовой бюджет DARPA — $2 млрд. Персонал — 240 чел., из них 140 — технический. Проекты в самых разных областях, срок исполнения до 5 лет, финансирование от одного до сотен миллионов долларов. В качестве лабораторной базы используют лаборатории R&D, двух университетов и десятка неправительственных организаций. В силу малочисленности DARPA остается уникальным и мобильным звеном в цепи научно-исследовательских структур правительства США. www.arpa.mil.BBN (Bolt Beranek and Newman) — инженерно-консалтинговая фирма, Кембридж, штат Массачусетс. Основана в 1948 году инженером-электриком Ричардом Болтом (Richard Bolt) и Лео Баранеком (Leo Baranek), архитектором и физиком. Позже к ним присоединился еще один архитектор Роберт Ньюмэн (Robert Newman). Фирма занималась акустическими системами. После прихода в 1957 году Ликлайдера перепрофилировалась на компьютерную область. BBN в 1968 году выиграла тендер на построение IMP, разработку и запуск ARPANET. www.bbn.com.
Калифорнийский Университет (University of California, Los Angeles; UCLA). Один из самых крупных университетов США, известен благодаря ряду работ, признанных лучшими в своих областях в мире. Имеет своих Нобелевских лауреатов. На данный момент в UCLA и его школах учится 37 тыс. студентов. www.ucla.edu.
Массачусетский Технологический Институт (Massachusetts Institute of Technology; MIT). Крупный американский институт. Более 900 факультетов. Постоянно участвует в межотраслевых программах, имеет множество лабораторий, проводящих серьезные научные исследования. Студенты MIT в 1962 году написали первую интерактивную компьютерную игру SpaceWar! Лаборатория Линкольна принимала активное участие в разработке теории построения сетей. www.mit.edu.
Бэран, Паул (Baran, Paul). Один из изобретателей пакетной коммутации. Автор фундаментальных трудов по пакетной коммутации и построению сетей передачи данных в начале 60-ых для RAND Corporation.
Весслер, Бэрри (Wessler, Barry). Программный директор IPTO, был назначен после ухода Ларри Робертса в 1969 году.
Ликлайдер, Джозеф Карл Робнетт (Licklider, Joseph Carl Robnett). Выдающийся психолог и психоакустик, ученый. Написал знаменитую работу "Симбиоз компьютера и человека", 1960, предопределяя преобразования в информатике, связанные с работами в сетях. Был приглашен в 1962 в ARPA, где сначала возглавил Отдел поведенческих наук ARPA, а потом — Офис методов обработки информации. Работал в MIT и Гарварде, занимался исследованиями в Лаборатории Линкольна и BBN; стал пионером в области передачи разделенных по времени потоков информации и интерактивных вычислительных систем. Умер в 1990 году.
Мэрилл, Томас (Marill, Tom). Психолог, студентом вовлечен Ликлайдером в разработку разделенных по времени систем передачи данных. В 1965 году вместе с Ларри Робертсом проводил сетевые эксперименты в Лаборатории Линкольна. Вместе с Робертсом произвел первое сетевое соединение: компьютер лаборатории TX-2 соединили с машиной Q-32 в Санта Монике с помощью телефонной линии. Соединение показало неэффективность соединений по телефонным линиям для глобальных сетей. В те годы начал работать в знаменитой Computer Corporation of America (CCA).
Робертс, Ларри (Roberts, Larry). Инженер, директор и основной архитектор экспериментальной ARPA сети; часто упоминается как "отец ARPANET". Разработчик и автор спецификации сети, наблюдал за всей работой над проектом ARPA с 1966 до 1973; стал директором Офиса методов обработки информации ARPA в 1969. До этого вместе с Томом Мэриллом в Лаборатории Линкольна проводил эксперименты с сетями TX-2. Написал в 1973 программное обеспечение к первому менеджеру электронной почты (названный RD), покинул ARPA в 1973, занявшись TELENET.
Тэйлор, Боб (Taylor, Bob). Директор IPTO c 1966 по 1969 гг. Автор идеи построения экспериментальной компьютерной сети ARPA. Преподавал математику и психоакустику в Техасском Университете в 50-ых годах. До прихода в ARPA работал администратором исследований в NASA, а затем в Лаборатории Линкольна.
После ухода из ARPA основал лабораторию компьютерных исследований Xerox в Пало-Альто, создатель цифрового оборудования для корпорации Systems Research Center.
Источник: http://www.nestor.minsk.by/kg