ARPANET -ARPANET

ARPANET
Harta logica Arpanet, martie 1977.png
Harta logica ARPANET, martie 1977
Tip Date
Locație Statele Unite ale Americii , Regatul Unit , Norvegia
Protocoale Protocol 1822 , NCP , TCP/IP
Operator Din 1975, Agenția de Comunicații a Apărării
Stabilit 1969 ; acum 53 de ani ( 1969 )
Închis 1990
Comercial? Nu
Finanțarea Din 1966, Agenția pentru Proiecte de Cercetare Avansată (ARPA)
Puncte de acces ARPANET în anii 1970

Rețeaua Agenției pentru Proiecte de Cercetare Avansată ( ARPANET ) a fost prima rețea cu comutare de pachete pe suprafață largă cu control distribuit și una dintre primele rețele care a implementat suita de protocoale TCP/IP . Ambele tehnologii au devenit baza tehnică a Internetului . ARPANET a fost înființat de Agenția pentru Proiecte de Cercetare Avansată (ARPA) a Departamentului de Apărare al Statelor Unite .

Pornind de la ideile lui JCR Licklider , Bob Taylor a inițiat proiectul ARPANET în 1966 pentru a permite accesul la computere de la distanță. Taylor l-a numit pe Larry Roberts ca manager de program. Roberts a luat deciziile cheie cu privire la proiectarea rețelei. El a încorporat conceptele și design-urile lui Donald Davies pentru comutarea de pachete și a căutat contribuții de la Paul Baran . ARPA a atribuit contractul de construire a rețelei lui Bolt Beranek & Newman, care a dezvoltat primul protocol pentru rețea. Roberts l-a angajat pe Leonard Kleinrock de la UCLA pentru a dezvolta metode matematice pentru analiza tehnologiei rețelei de pachete.

Primele calculatoare au fost conectate în 1969, iar Programul de control al rețelei a fost implementat în 1970. Rețeaua a fost declarată operațională în 1971. Dezvoltarea ulterioară a software-ului a permis autentificarea de la distanță , transferul de fișiere și e- mailul . Rețeaua sa extins rapid și controlul operațional a trecut la Agenția de Comunicații pentru Apărare în 1975.

Cercetările de internetworking la începutul anilor 1970 conduse de Bob Kahn la DARPA și Vint Cerf la Universitatea Stanford și mai târziu DARPA au formulat Programul de control al transmisiei, care a încorporat concepte din proiectul francez CYCLADES . Pe măsură ce această lucrare a progresat, a fost dezvoltat un protocol prin care mai multe rețele separate puteau fi unite într-o rețea de rețele. Versiunea 4 a TCP/IP a fost instalată în ARPANET pentru utilizare în producție în ianuarie 1983, după ce Departamentul de Apărare a făcut-o standard pentru toate rețelele de computere militare.

Accesul la ARPANET a fost extins în 1981, când National Science Foundation (NSF) a finanțat Computer Science Network (CSNET). La începutul anilor 1980, NSF a finanțat înființarea de centre naționale de supercalculatură la mai multe universități și a oferit acces la rețea și interconectivitate la rețea cu proiectul NSFNET în 1986. ARPANET a fost dezafectat oficial în 1990, după ce parteneriatele cu industria de telecomunicații și computere au asigurat extinderea sectorului privat și comercializarea viitoare a unei rețele extinse la nivel mondial, cunoscută sub numele de Internet .

Istorie

Inspirație

Din punct de vedere istoric, comunicațiile de voce și date s-au bazat pe metode de comutare a circuitelor , așa cum este exemplificat în rețeaua telefonică tradițională, în care fiecărui apel telefonic îi este alocată o conexiune electronică dedicată, cap la cap, între cele două stații comunicante. Conexiunea se stabilește prin sisteme de comutare care au conectat mai multe segmente intermediare de apel între aceste sisteme pe durata apelului.

Modelul tradițional al rețelei de telecomunicații cu comutare de circuite a fost contestat la începutul anilor 1960 de Paul Baran de la RAND Corporation , care cercetase sisteme care ar putea susține funcționarea în timpul distrugerii parțiale, cum ar fi războiul nuclear. El a dezvoltat modelul teoretic al comutării în blocuri de mesaje adaptative distribuite . Cu toate acestea, instituția de telecomunicații a respins dezvoltarea în favoarea modelelor existente. Donald Davies de la National Physical Laboratory (NPL) din Regatul Unit a ajuns independent la un concept similar în 1965.

Cele mai timpurii idei pentru o rețea de calculatoare menite să permită comunicații generale între utilizatorii de computere au fost formulate de informaticianul J. CR Licklider de la Bolt Beranek și Newman (BBN), în aprilie 1963, în memorandumuri care discutau despre conceptul de „ Rețea de calculatoare intergalactică ”. Aceste idei au cuprins multe dintre caracteristicile internetului contemporan. În octombrie 1963, Licklider a fost numit șef al programelor de științe comportamentale și de comandă și control la Agenția de proiecte de cercetare avansată (ARPA) a Departamentului de Apărare . El i-a convins pe Ivan Sutherland și Bob Taylor că acest concept de rețea era foarte important și merita dezvoltat, deși Licklider a părăsit ARPA înainte ca orice contract să fie atribuit pentru dezvoltare.

Sutherland și Taylor și-au continuat interesul pentru crearea rețelei, parțial, pentru a permite cercetătorilor sponsorizați de ARPA din diferite locații corporative și academice să utilizeze computerele furnizate de ARPA și, parțial, să distribuie rapid software nou și alte rezultate informatice . Taylor avea trei terminale de computer în biroul său, fiecare conectat la computere separate, pe care ARPA le finanța: unul pentru System Development Corporation (SDC) Q-32 din Santa Monica , unul pentru Project Genie de la Universitatea din California, Berkeley și altul. pentru Multics la Institutul de Tehnologie din Massachusetts . Taylor își amintește circumstanța: „Pentru fiecare dintre aceste trei terminale, aveam trei seturi diferite de comenzi de utilizator. Deci, dacă vorbeam online cu cineva de la SDC și aș fi vrut să vorbesc cu cineva pe care îl cunoșteam la Berkeley sau MIT, despre asta, a trebuit să mă ridic de la terminalul SDC, să merg și să mă conectez la celălalt terminal și să iau legătura cu ei. Le-am spus, „Omule!”, este evident ce să faci: dacă ai aceste trei terminale, acolo ar trebui să fie un terminal care merge oriunde doriți să mergeți. Acea idee este ARPANET".

Munca lui Donald Davies a atras atenția dezvoltatorilor ARPANET la Symposium on Operating Systems Principles în octombrie 1967. El a făcut prima prezentare publică, după ce a inventat termenul de comutare de pachete , în august 1968 și l-a încorporat în rețeaua NPL din Anglia. Rețeaua NPL și ARPANET au fost primele două rețele din lume care au folosit comutarea de pachete și au fost ele însele interconectate în 1973. Roberts a spus că ARPANET și alte rețele de comutare de pachete construite în anii 1970 erau similare „în aproape toate privințele” cu originalul lui Davies. Design din 1965.

Creare

În februarie 1966, Bob Taylor a făcut lobby cu succes pe directorul ARPA Charles M. Herzfeld pentru a finanța un proiect de rețea. Herzfeld a redirecționat fonduri în valoare de un milion de dolari dintr-un program de apărare antirachetă balistică către bugetul lui Taylor. Taylor l-a angajat pe Larry Roberts ca manager de program în Biroul de tehnici de procesare a informațiilor ARPA în ianuarie 1967 pentru a lucra la ARPANET.

Roberts i-a cerut lui Frank Westervelt să exploreze întrebările inițiale de proiectare pentru o rețea. În aprilie 1967, ARPA a organizat o sesiune de proiectare privind standardele tehnice. Au fost discutate standardele inițiale pentru identificarea și autentificarea utilizatorilor, transmiterea caracterelor și procedurile de verificare și retransmisie a erorilor. Propunerea lui Roberts a fost ca toate calculatoarele mainframe să se conecteze direct între ele. Ceilalți anchetatori au fost reticenți în a dedica aceste resurse de calcul administrării rețelei. Wesley Clark a propus ca minicalculatoarele să fie folosite ca interfață pentru a crea o rețea de comutare a mesajelor . Roberts a modificat planul ARPANET pentru a include sugestia lui Clark și a numit minicomputerele Interface Message Processors (IMP).

Planul a fost prezentat la Simpozionul inaugural privind principiile sistemelor de operare din octombrie 1967. Lucrările lui Donald Davies privind comutarea de pachete și rețeaua NPL , prezentate de un coleg ( Roger Scantlebury ), au intrat în atenția anchetatorilor ARPA la această conferință. Roberts a aplicat conceptul lui Davies de comutare de pachete pentru ARPANET și a căutat contribuții de la Paul Baran . Rețeaua NPL folosea viteze de linie de 768 kbit/s, iar viteza de linie propusă pentru ARPANET a fost actualizată de la 2,4 kbit/s la 50 kbit/s.

Până la jumătatea anului 1968, Roberts și Barry Wessler au scris o versiune finală a specificației Procesorului de mesaje de interfață (IMP) bazată pe un raport al Stanford Research Institute (SRI) pe care ARPA l-a comandat să scrie specificații detaliate care descriu rețeaua de comunicații ARPANET. Roberts ia dat un raport lui Taylor pe 3 iunie, care l-a aprobat pe 21 iunie. După aprobarea de către ARPA, a fost emisă o Cerere de Cotație (RFQ) pentru 140 de potențiali ofertanți. Majoritatea companiilor de informatică au considerat propunerea ARPA ca fiind ciudată și doar douăsprezece au depus oferte pentru a construi o rețea; din cei doisprezece, ARPA a considerat doar patru contractori de rang înalt. La sfârșitul anului, ARPA a luat în considerare doar doi contractori și a atribuit contractul pentru construirea rețelei lui Bolt, Beranek și Newman Inc. (BBN) în ianuarie 1969.

Echipa BBN inițială, formată din șapte persoane, a fost mult ajutată de specificul tehnic al răspunsului lor la cererea ARPA RFQ și, astfel, a produs rapid primul sistem de lucru. Această echipă a fost condusă de Frank Heart și a inclus Robert Kahn și Dave Walden. Rețeaua propusă de BBN a urmat îndeaproape planul ARPA al lui Roberts: o rețea compusă din computere mici numite Interface Message Processors (sau IMP), similar conceptului de mai târziu de routere , care funcționau ca gateway-uri care interconectau resursele locale. La fiecare locație, IMP-urile au efectuat funcții de comutare de pachete de stocare și redirecționare și au fost interconectate cu linii închiriate prin seturi de date de telecomunicații ( modemuri ), cu rate de date inițiale de 56 kbit /s . Calculatoarele gazdă au fost conectate la IMP-uri prin interfețe de comunicare seriale personalizate. Sistemul, inclusiv hardware-ul și software-ul de comutare de pachete, a fost proiectat și instalat în nouă luni. Echipa BBN a continuat să interacționeze cu echipa NPL, întâlniri între ei având loc în SUA și Marea Britanie

Prima generație IMP-uri au fost construite de BBN Technologies folosind o versiune de computer robustă a computerului Honeywell DDP-516 , configurată cu 24 KB de memorie extensibilă cu miez magnetic și o unitate de acces direct la memorie Direct Multiplex Control (DMC) cu 16 canale . DMC a stabilit interfețe personalizate cu fiecare dintre computerele și modemurile gazdă. Pe lângă lămpile de pe panoul frontal, computerul DDP-516 dispune și de un set special de 24 de lămpi indicatoare care arată starea canalelor de comunicație IMP. Fiecare IMP ar putea suporta până la patru gazde locale și ar putea comunica cu până la șase IMP la distanță prin linii telefonice închiriate de la începutul Digital Signal 0 . Rețeaua a conectat un computer din Utah cu trei din California. Mai târziu, Departamentul Apărării a permis universităților să se alăture rețelei pentru partajarea resurselor hardware și software.

Dezbatere asupra obiectivelor de proiectare

Potrivit lui Charles Herzfeld, director ARPA (1965–1967):

ARPANET nu a fost început să creeze un sistem de comandă și control care să supraviețuiască unui atac nuclear, așa cum susțin mulți acum. Construirea unui astfel de sistem era, în mod clar, o nevoie militară majoră, dar nu era misiunea ARPA să facă acest lucru; de fapt, am fi fost aspru criticați dacă am fi încercat. Mai degrabă, ARPANET a ieșit din frustrarea noastră că existau doar un număr limitat de computere de cercetare mari și puternice în țară și că mulți cercetători de cercetare, care ar trebui să aibă acces la ele, erau separați geografic de ele.

Cu toate acestea, potrivit lui Stephen J. Lukasik , care în calitate de director adjunct (1967–1970) și director al DARPA (1970–1975) a fost „persoana care a semnat majoritatea cecurilor pentru dezvoltarea lui Arpanet”:

Scopul a fost de a exploata noile tehnologii informatice pentru a satisface nevoile de comandă și control militar împotriva amenințărilor nucleare, pentru a obține un control de supraviețuire al forțelor nucleare americane și pentru a îmbunătăți tactica militară și luarea deciziilor de management.

ARPANET a încorporat calcularea distribuită și recalcularea frecventă a tabelelor de rutare. Acest lucru a crescut capacitatea de supraviețuire a rețelei în fața unei întreruperi semnificative. Rutarea automată era o provocare tehnic la acea vreme. ARPANET a fost conceput pentru a supraviețui pierderilor din rețelele subordonate, deoarece principalul motiv a fost că nodurile de comutare și legăturile de rețea nu erau de încredere, chiar și fără atacuri nucleare.

Societatea Internet este de acord cu Herzfeld într-o notă de subsol din articolul lor online, A Brief History of the Internet :

Din studiul RAND a pornit zvonul fals, care susținea că ARPANET ar fi legat cumva de construirea unei rețele rezistente la războiul nuclear. Acest lucru nu a fost niciodată adevărat pentru ARPANET, ci a fost un aspect al studiului RAND anterior al comunicațiilor securizate. Lucrările ulterioare privind interconectarea au subliniat robustețea și supraviețuirea, inclusiv capacitatea de a rezista la pierderile unor porțiuni mari din rețelele de bază.

Paul Baran , primul care a prezentat un model teoretic de comunicare folosind comutarea de pachete, a efectuat studiul RAND menționat mai sus. Deși ARPANET nu a împărtășit exact scopul proiectului lui Baran, el a spus că munca sa a contribuit la dezvoltarea ARPANET. Procesele verbale întocmite de Elmer Shapiro de la Institutul de Cercetare Stanford la reuniunea de proiectare ARPANET din 9-10 octombrie 1967 indică faptul că poate fi utilizată o versiune a metodei de rutare a lui Baran („cartofi fierbinți”), în concordanță cu propunerea echipei NPL la Simpozionul privind sistemul de operare. Principii în Gatlinburg.

Implementarea

Primele patru noduri au fost desemnate ca un banc de testare pentru dezvoltarea și depanarea protocolului 1822 , care a fost o întreprindere majoră. Deși erau conectate electronic în 1969, aplicațiile de rețea nu au fost posibile până când Programul de control al rețelei a fost implementat în 1970, permițând primele două protocoale gazdă-gazdă, autentificare la distanță ( Telnet ) și transfer de fișiere ( FTP ), care au fost specificate și implementate între 1969 și 1969. 1973. Rețeaua a fost declarată operațională în 1971. Traficul în rețea a început să crească odată ce e-mailul a fost stabilit pe majoritatea site-urilor, în jurul anului 1973.

Inițial patru gazde

Primul jurnal ARPANET IMP: primul mesaj trimis vreodată prin ARPANET, ora 22:30 PST pe 29 octombrie 1969 (6:30 UTC pe 30 octombrie 1969). Acest extras IMP Log, păstrat la UCLA, descrie configurarea unei transmisii de mesaje de la computerul gazdă UCLA SDS Sigma 7 la computerul gazdă SRI SDS 940.

Primele patru IMP au fost:

Prima gazdă de succes care a găzduit conexiune pe ARPANET a fost realizată între Institutul de Cercetare Stanford (SRI) și UCLA, de către programatorul SRI Bill Duvall și programatorul student UCLA Charley Kline, la 29:30 PST pe 29 octombrie 1969 (6:30 UTC pe 30 octombrie 1969). Kline s-a conectat de la computerul gazdă SDS Sigma 7 al UCLA (în sala Boelter Hall 3420) la computerul gazdă SDS 940 al Stanford Research Institute . Kline a tastat comanda „login”, dar inițial SDS 940 s-a prăbușit după ce a tastat două caractere. Aproximativ o oră mai târziu, după ce Duvall a ajustat parametrii pe aparat, Kline a încercat din nou și s-a conectat cu succes. Prin urmare, primele două caractere transmise cu succes prin ARPANET au fost „lo”. Prima legătură permanentă ARPANET a fost stabilită la 21 noiembrie 1969, între IMP de la UCLA și IMP de la Institutul de Cercetare Stanford. Până la 5 decembrie 1969, a fost înființată rețeaua inițială cu patru noduri.

Elizabeth Feinler a creat primul manual de resurse pentru ARPANET în 1969, care a condus la dezvoltarea directorului ARPANET. Directorul, construit de Feinler și o echipă, a făcut posibilă navigarea în ARPANET.

Creștere și evoluție

Harta rețelei ARPA 1973

Roberts l-a angajat pe Howard Frank să se consulte cu privire la proiectarea topologică a rețelei. Frank a făcut recomandări pentru a crește debitul și a reduce costurile într-o rețea extinsă. Până în martie 1970, ARPANET a ajuns pe Coasta de Est a Statelor Unite, când un IMP de la BBN din Cambridge, Massachusetts a fost conectat la rețea. Ulterior, ARPANET a crescut: 9 IMP până în iunie 1970 și 13 IMP până în decembrie 1970, apoi 18 până în septembrie 1971 (când rețeaua includea 23 de gazde universitare și guvernamentale); 29 de IMP până în august 1972 și 40 până în septembrie 1973. Până în iunie 1974, existau 46 de IMP, iar în iulie 1975, rețeaua număra 57 de IMP. Până în 1981, numărul era de 213 computere gazdă, o altă gazdă conectându-se aproximativ la fiecare douăzeci de zile.

Suport pentru circuite inter-IMP de până la 230,4 kbit/s a fost adăugat în 1970, deși considerentele de cost și puterea de procesare IMP au însemnat că această capacitate nu a fost utilizată în mod activ.

Larry Roberts a văzut proiectele ARPANET și NPL ca fiind complementare și a căutat în 1970 să le conecteze printr-o legătură prin satelit. Grupul de cercetare al lui Peter Kirstein de la University College London (UCL) a fost ales ulterior în 1971 în locul NPL pentru conexiunea din Marea Britanie. În iunie 1973, o legătură transatlantică prin satelit a conectat ARPANET la Norwegian Seismic Array (NORSAR), prin stația terestră Tanum din Suedia și mai departe printr-un circuit terestru la un TIP la UCL. UCL a furnizat o poartă pentru o interconectare cu rețeaua NPL , prima rețea interconectată și, ulterior, SRCnet, precursorul rețelei JANET din Marea Britanie.

1971 a văzut începutul utilizării Honeywell 316 nedurizat (și, prin urmare, semnificativ mai ușor) ca IMP. De asemenea, ar putea fi configurat ca un procesor de interfață terminală (TIP), care a oferit suport pentru server terminal pentru până la 63 de terminale seriale ASCII printr-un controler cu mai multe linii în locul uneia dintre gazde. 316 a prezentat un grad mai mare de integrare decât 516, ceea ce l-a făcut mai puțin costisitor și mai ușor de întreținut. 316 a fost configurat cu 40 kB de memorie de bază pentru un TIP. Dimensiunea memoriei de bază a fost mărită ulterior, la 32 kB pentru IMP și 56 kB pentru TIP, în 1973.

În 1975, BBN a introdus software-ul IMP care rulează pe multi-procesorul Pluribus . Acestea au apărut pe câteva site-uri. În 1981, BBN a introdus software-ul IMP care rulează pe propriul produs procesor C/30.

Performanța rețelei

În 1968, Roberts a încheiat un contract cu Kleinrock pentru a măsura performanța rețelei și a găsi zone de îmbunătățire. Bazându-se pe lucrările sale anterioare despre teoria cozilor de așteptare , Kleinrock a specificat modele matematice ale performanței rețelelor cu comutare de pachete, care au stat la baza dezvoltării ARPANET-ului, pe măsură ce s-a extins rapid la începutul anilor 1970.

Operațiune

Demonstrație de conectare la internet, conectând ARPANET, PRNET și SATNET în 1977

ARPANET a fost un proiect de cercetare care a fost orientat spre comunicații, mai degrabă decât către utilizator în design. Cu toate acestea, în vara anului 1975, ARPANET a fost declarat „operațional”. Agenția de Comunicații pentru Apărare a preluat controlul, deoarece ARPA era destinat să finanțeze cercetarea avansată. Cam în această perioadă, primele dispozitive de criptare ARPANET au fost implementate pentru a suporta traficul clasificat.

Conectivitatea transatlantică cu NORSAR și UCL a evoluat ulterior în SATNET . ARPANET, SATNET și PRNET au fost interconectate în 1977.

Raportul de finalizare a ARPANET , publicat în 1981 împreună de BBN și ARPA , concluzionează că:

 ... este oarecum potrivit să închei cu nota că programul ARPANET a avut un feedback puternic și direct în sprijinul și puterea informaticii, din care rețeaua, în sine, a luat naștere.

CSNET, extindere

Accesul la ARPANET a fost extins în 1981, când National Science Foundation (NSF) a finanțat Computer Science Network (CSNET).

Adoptarea TCP/IP

DoD a făcut standardul TCP/IP pentru toate rețelele de computere militare în 1980. NORSAR și University College London au părăsit ARPANET și au început să folosească TCP/IP peste SATNET la începutul anului 1982.

La 1 ianuarie 1983, cunoscută drept ziua steagului , protocoalele TCP/IP au devenit standardul pentru ARPANET, înlocuind programul de control al rețelei anterior .

MILNET, în curs de eliminare

În septembrie 1984 au fost finalizate lucrările de restructurare a ARPANET, oferind site-urilor militare americane propria lor rețea militară ( MILNET ) pentru comunicații neclasificate ale departamentului de apărare. Ambele rețele transportau informații neclasificate și erau conectate la un număr mic de porți controlate care ar permite separarea totală în caz de urgență. MILNET a făcut parte din Defense Data Network (DDN).

Separarea rețelelor civile și militare a redus ARPANET cu 113 noduri cu 68 de noduri. După ce MILNET a fost despărțit, ARPANET va continua să fie folosit ca coloană vertebrală a internetului pentru cercetători, dar va fi eliminat treptat.

Dezafectarea

În 1985, Fundația Națională pentru Știință (NSF) a finanțat înființarea de centre naționale de supercalculatură la mai multe universități și a oferit acces la rețea și interconectivitate la rețea cu proiectul NSFNET în 1986. NSFNET a devenit coloana vertebrală a internetului pentru agențiile guvernamentale și universități.

Proiectul ARPANET a fost dezafectat în mod oficial în 1990. IMP-urile și TIP-urile originale au fost eliminate treptat, deoarece ARPANET-ul a fost închis după introducerea NSFNet, dar unele IMP-uri au rămas în funcțiune până în iulie 1990.

În urma dezafectării ARPANETului din 28 februarie 1990, Vinton Cerf a scris următoarea lamentare, intitulată „Requiem of the ARPANET”:

A fost primul și a fi primul, a fost cel mai bine,
dar acum ne-am lăsat să ne odihnim mereu.
Acum oprește-te un moment cu mine, vărsă câteva lacrimi.
Pentru auld lang syne , pentru dragoste, pentru ani și ani
de slujire credincioasă, datoria făcută, plâng.
Pune- ți pachetul , acum, prietene, și dormi.

- Vinton Cerf

Moştenire

ARPANET într-un context mai larg

ARPANET a fost legat de multe alte proiecte de cercetare, care fie au influențat designul ARPANET, fie care au fost proiecte auxiliare sau s-au desprins din ARPANET.

Senatorul Al Gore a fost autorul High Performance Computing and Communication Act din 1991 , denumit în mod obișnuit „The Gore Bill”, după ce a auzit conceptul din 1988 pentru o rețea națională de cercetare prezentat Congresului de un grup prezidat de Leonard Kleinrock . Proiectul de lege a fost adoptat la 9 decembrie 1991 și a condus la Infrastructura Națională a Informației (NII), pe care Gore a numit-o autostradă a informațiilor .

Protocoalele de inter-rețea dezvoltate de ARPA și implementate pe ARPANET au deschis calea pentru comercializarea viitoare a unei noi rețele la nivel mondial, cunoscută sub numele de Internet .

Proiectul ARPANET a fost onorat cu două etape IEEE , ambele dedicate în 2009.

Software și protocoale

Funcționalitatea IMP

Deoarece nu a fost niciodată un obiectiv pentru ARPANET să accepte IMP de la alți furnizori decât BBN, protocolul IMP-to-IMP și formatul mesajului nu au fost standardizate. Cu toate acestea, IMP-urile au comunicat totuși între ei pentru a efectua rutarea stării legăturii , pentru a face redirecționare fiabilă a mesajelor și pentru a furniza funcții de monitorizare și management de la distanță Centrului de control al rețelei ARPANET. Inițial, fiecare IMP avea un identificator de 6 biți și suporta până la 4 gazde, care erau identificate cu un index de 2 biți. Prin urmare, o adresă de gazdă ARPANET a constat atât din indexul de port de pe IMP-ul său, cât și din identificatorul IMP-ului, care a fost scris fie cu port/IMPnotație, fie ca un singur octet; de exemplu, adresa MIT-DMG (remarcabilă pentru dezvoltarea de găzduire a lui Zork ) ar putea fi scrisă ca fie 1/6sau 70. O actualizare la începutul anului 1976 a extins numerotarea gazdă și IMP la 8 și, respectiv, 16 biți.

Pe lângă responsabilitățile principale de rutare și redirecționare, IMP a rulat mai multe programe de fundal, intitulate TTY, DEBUG, PARAMETER-CHANGE, DISCARD, TRACE și STATISTICS. Acestea au primit numere de gazdă pentru a fi adresate direct și au oferit funcții independent de orice gazdă conectată. De exemplu, „TTY” a permis unui operator la fața locului să trimită manual pachete ARPANET prin teletipul conectat direct la IMP.

Protocolul 1822

Punctul de plecare pentru comunicarea gazdă la gazdă pe ARPANET în 1969 a fost protocolul 1822 , care a definit transmiterea mesajelor către un IMP. Formatul mesajului a fost conceput pentru a funcționa fără ambiguitate cu o gamă largă de arhitecturi de computer. Un mesaj 1822 a constat în esență dintr-un tip de mesaj, o adresă numerică a gazdei și un câmp de date. Pentru a trimite un mesaj de date către o altă gazdă, gazda care transmitea a formatat un mesaj de date care conține adresa gazdei de destinație și mesajul de date trimis și apoi a transmis mesajul prin interfața hardware 1822. Apoi IMP a livrat mesajul la adresa sa de destinație, fie prin livrarea la o gazdă conectată local, fie prin livrarea unui alt IMP. Când mesajul a fost livrat în cele din urmă către gazda de destinație, IMP-ul de primire va transmite o confirmare de confirmare RFNM ( Pregătit pentru mesajul următor) către IMP-ul gazdă care trimite.

Programul de control al rețelei

Spre deosebire de datagramele moderne de Internet, ARPANET a fost conceput pentru a transmite în mod fiabil 1822 de mesaje și pentru a informa computerul gazdă atunci când pierde un mesaj; IP -ul contemporan nu este de încredere, în timp ce TCP este de încredere. Cu toate acestea, protocolul 1822 s-a dovedit inadecvat pentru gestionarea conexiunilor multiple între diferite aplicații care locuiesc într-un computer gazdă. Această problemă a fost rezolvată cu Programul de control al rețelei (NCP), care a furnizat o metodă standard pentru a stabili legături de comunicații bidirecționale, de încredere, controlate de flux, între diferite procese din diferite computere gazdă. Interfața NCP a permis software-ului aplicației să se conecteze prin ARPANET prin implementarea protocoalelor de comunicație de nivel superior , un exemplu timpuriu al conceptului de stratificare a protocolului încorporat ulterior în modelul OSI .

NCP a fost dezvoltat sub conducerea lui Stephen D. Crocker, pe atunci student absolvent la UCLA. Crocker a creat și condus Network Working Group (NWG) care a fost alcătuit dintr-o colecție de studenți absolvenți de la universități și laboratoare de cercetare sponsorizate de ARPA pentru a realiza dezvoltarea ARPANET și a software-ului pentru computerele gazdă care suportau aplicații. Diferitele protocoale de aplicație, cum ar fi TELNET pentru acces de la distanță de partajare a timpului, Protocolul de transfer de fișiere (FTP) și protocoalele rudimentare de poștă electronică au fost dezvoltate și, în cele din urmă, portate pentru a rula peste suita de protocoale TCP/IP sau înlocuite în cazul e-mailului de Simple Mail. Protocolul de transfer.

TCP/IP

Steve Crocker a format un „Grup de lucru de rețea” în 1969 cu Vint Cerf , care s-a alăturat, de asemenea, unui grup de lucru internațional de rețea în 1972. Aceste grupuri au analizat cum să interconectați rețelele de comutare de pachete cu specificații diferite, adică interconectarea . Stephen J. Lukasik a direcționat DARPA să se concentreze pe cercetarea de internetworking la începutul anilor 1970. Cercetările conduse de Bob Kahn la DARPA și Vint Cerf la Universitatea Stanford și mai târziu DARPA au dus la formularea Programului de control al transmisiei , care a încorporat concepte din proiectul francez CYCLADES , regizat de Louis Pouzin . Specificația sa a fost scrisă de Cerf împreună cu Yogen Dalal și Carl Sunshine în decembrie 1974 ( RFC  675 ). În anul următor, testarea a început prin implementări simultane la Stanford, BBN și University College London . La început un design monolitic, software-ul a fost reproiectat ca o stivă de protocol modulară în versiunea 3 în 1978. Versiunea 4 a fost instalată în ARPANET pentru utilizare în producție în ianuarie 1983, înlocuind NCP. Dezvoltarea completă a suitei de protocoale Internet până în 1989, așa cum este subliniată în RFC  1122 și RFC  1123 , și parteneriatele cu industria de telecomunicații și computere au pus bazele adoptării TCP/IP ca suită cuprinzătoare de protocoale ca componentă de bază a emergente. Internet .

Aplicații de rețea

NCP a furnizat un set standard de servicii de rețea care puteau fi partajate de mai multe aplicații care rulează pe un singur computer gazdă. Acest lucru a condus la evoluția protocoalelor de aplicație care funcționau, mai mult sau mai puțin, independent de serviciul de rețea de bază și au permis progrese independente în protocoalele de bază.

Telnet a fost dezvoltat în 1969 începând cu RFC 15, extins în RFC 855.

Specificația originală pentru Protocolul de transfer de fișiere a fost scrisă de Abhay Bhushan și publicată ca RFC  114 la 16 aprilie 1971. Până în 1973, specificația Protocolului de transfer de fișiere (FTP) a fost definită ( RFC  354 ) și implementată, permițând transferurile de fișiere prin ARPANET .

În 1971, Ray Tomlinson , de la BBN , a trimis primul e-mail de rețea ( RFC  524 , RFC  561 ). În câțiva ani, e-mailul a ajuns să reprezinte o parte foarte mare din traficul general ARPANET.

Specificațiile Network Voice Protocol (NVP) au fost definite în 1977 ( RFC  741 ) și implementate. Dar, din cauza deficiențelor tehnice, apelurile de conferință prin ARPANET nu au funcționat niciodată bine; Contemporanul Voice over Internet Protocol (voce de pachete) era la câteva decenii distanță.

Protecție cu parolă

Algoritmul hash Purdy Polynomial a fost dezvoltat pentru ARPANET pentru a proteja parolele în 1971, la cererea lui Larry Roberts, șeful ARPA la acea vreme. Acesta a calculat un polinom de gradul 2 24 + 17 modulo primul de 64 de biți p = 2 64 − 59. Algoritmul a fost folosit mai târziu de Digital Equipment Corporation (DEC) pentru a hash parolele în sistemul de operare VMS și este încă folosit pentru aceasta. scop.

Reguli și etichetă

Din cauza finanțării guvernamentale, anumite forme de trafic au fost descurajate sau interzise.

Leonard Kleinrock susține că a comis primul act ilegal pe internet, după ce a trimis o cerere de returnare a aparatului de ras electric după o întâlnire în Anglia în 1973. La acea vreme, utilizarea ARPANET-ului din motive personale era ilegală.

În 1978, împotriva regulilor rețelei, Gary Thuerk de la Digital Equipment Corporation (DEC) a trimis primul e-mail în masă către aproximativ 400 de potențiali clienți prin intermediul ARPANET. El susține că acest lucru a dus la vânzări în valoare de 13 milioane USD în produse DEC și a evidențiat potențialul marketingului prin e -mail .

Un manual din 1982 despre calcul la Laboratorul AI al MIT a afirmat cu privire la eticheta rețelei:

Este considerată ilegală utilizarea ARPANet pentru orice lucru care nu este în sprijinul direct al afacerilor guvernamentale... mesajele personale către alți abonați ARPANet (de exemplu, pentru a aranja o întâlnire sau a verifica și a spune un salut prietenesc) nu sunt, în general, luate în considerare. dăunătoare... Trimiterea de e-mail prin intermediul ARPANet în scop comercial sau în scopuri politice este atât antisocială, cât și ilegală. Trimițând astfel de mesaje, puteți jigni mulți oameni și este posibil să puneți MIT în probleme serioase cu agențiile guvernamentale care administrează ARPANet.

În cultura populară

  • Computer Networks: The Heralds of Resource Sharing , un film documentar de 30 de minute cu Fernando J. Corbató , JCR Licklider , Lawrence G. Roberts , Robert Kahn , Frank Heart, William R. Sutherland , Richard W. Watson, John R. Pasta , Donald W. Davies și economistul George W. Mitchell .
  • „Scenario” , un episod al sitcomului de televiziune american Benson (sezonul 6, episodul 20 — datat februarie 1985), a fost prima incidență a unei emisiuni TV populare care face referire direct la internet sau la progenitorii săi. Spectacolul include o scenă în care se accesează ARPANET.
  • Există un artist de muzică electronică cunoscut sub numele de „Arpanet”, Gerald Donald , unul dintre membrii Drexciya . Albumul din 2002 al artistului, Wireless Internet , prezintă comentarii despre extinderea internetului prin intermediul comunicațiilor fără fir, cu cântece precum NTT DoCoMo , dedicate gigantului comunicațiilor mobile cu sediul în Japonia.
  • Thomas Pynchon menționează ARPANET în romanul său din 2009 Inherent Vice , care are loc în Los Angeles în 1970, și în romanul său din 2013 Bleeding Edge .
  • Serialul de televiziune din 1993 The X-Files a prezentat ARPANET într-un episod din sezonul 5, intitulat „ Suspecți neobișnuiți ”. John Fitzgerald Byers se oferă să o ajute pe Susan Modeski (cunoscută sub numele de Holly... „la fel ca zahărul”) accesând ARPANET pentru a obține informații sensibile.
  • În serialul de televiziune de spionaj-dramă The Americans , un dezertor rus de știință oferă acces la ARPANET rușilor într-o pledoarie pentru a nu fi repatriați (Sezonul 2 Episodul 5 „The Deal”). Episodul 7 din sezonul 2 se numește „ARPANET” și prezintă infiltrații rusești pentru a deranja rețeaua.
  • În serialul de televiziune Person of Interest , personajul principal Harold Finch a spart ARPANET în 1980 folosind un computer de casă în timpul primelor sale eforturi de a construi un prototip al Mașinii. Acest lucru corespunde cu virusul din viața reală care a apărut în octombrie a acelui an, care a oprit temporar funcțiile ARPANET. Hack-ul ARPANET a fost discutat pentru prima dată în episodul 2PiR (stilizat 2 R ) unde un profesor de informatică l-a numit cel mai faimos hack din istorie și unul care nu a fost niciodată rezolvat. Mai târziu, Finch i-a menționat-o persoanei de interes Caleb Phipps și rolul său a fost indicat pentru prima dată când a arătat că știa că a fost făcut de „un copil cu un computer de casă” pe care Phipps, care cercetase hack-ul, nu mai auzise niciodată înainte.
  • În cel de-al treilea sezon al serialului de televiziune Halt and Catch Fire , personajul Joe MacMillan explorează potențiala comercializare a ARPANET.

Vezi si

Referințe

Surse

Lectură în continuare

Istoriile orale

Lucrări de referință tehnice detaliate

linkuri externe