posobie (664167), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Леонард Клейнрок из MIT опубликовал первую статью по теории пакетной коммутации [58]в июле 1961 г., а первую книгу [57] — в 1964 г. Клейнрок убедил Робертса в теоретической обоснованности пакетных коммуникаций (в противоположность коммутации соединений), что явилось важным шагом на пути к созданию компьютерных сетей. Другим ключевым шагом должна была стать организация реального межкомпьютерного взаимодействия. Для исследования этого вопроса Робертс совместно с Томасом Меррилом (Thomas Merrill) в 1965 г. связал компьютер TX-2, расположенный в Массачусетсе, с ЭВМ Q-32, находившейся в Калифорнии. Связь осуществлялась по низкоскоростной коммутируемой телефонной линии. Таким образом была создана первая в истории (хотя и маленькая) нелокальная компьютерная сеть [61]. Результатом эксперимента стало понимание того, что компьютеры с разделением времени могут успешно работать вместе, выполняя программы и осуществляя выборку данных на удаленной машине. Стало ясно и то, что телефонная система с коммутацией соединений абсолютно непригодна для построения компьютерной сети. Убежденность Клейнрока в необходимости пакетной коммутации получила еще одно подтверждение.

В конце 1966 г. Робертс начал работать в DARPA над концепцией компьютерной сети. Довольно быстро появился план ARPANET [60], опубликованный в 1967 г. На конференции, где Робертс представлял свою статью, был сделан еще один доклад о концепции пакетной сети. Его авторами были английские ученые Дональд Дэвис (Donald Davies) и Роджер Скентльбьюри (Roger Scantlebury) из Национальной физической лаборатории (NPL). Скентльбьюри рассказал Робертсу о работах, выполнявшихся в NPL, а также о работах Пола Бэрена (Paul Baran) и его коллег из RAND (американская некоммерческая организация, занимающаяся стратегическими исследованиями и разработками). В 1964 г. группа сотрудников RAND написала статью по сетям с пакетной коммутацией для надежных голосовых коммуникаций в военных системах [50]. Оказалось, что работы в MIT (1961-1967), RAND (1962-1965) и NPL (1964-1967) велись параллельно при полном отсутствии информации о деятельности коллег. Скорость передачи по каналам проектируемой сети ARPANET была от 2.4 Кбит/с до 50 Кбит/с.

В августе 1968 г., после того как Робертс и организации, финансируемые из бюджета DARPA, доработали общую структуру и спецификации ARPANET, DARPA выпустило запрос на расценки (Request For Quotation, RFQ), организовав открытый конкурс на разработку одного из ключевых компонентов — коммутатора пакетов, получившего название Интерфейсный процессор сообщений (Interface Message Processor, IMP). В декабре 1968 г. конкурс выиграла группа во главе с Фрэнком Хартом (Frank Heart) из компании Bolt, Beranek и Newman (BBN). После этого роли распределились следующим образом. Команда из BBN работала над Интерфейсными процессорами сообщений, Боб Кан принимал активное участие в проработке архитектуры ARPANET, Робертс совместно с Ховардом Фрэнком (Howard Frank) и его группой из Network Analysis Corporation проектировали и оптимизировали топологию и экономические аспекты сети, группа Клейнрока из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) готовила систему измерения характеристик сети.

Благодаря тому, что Клейнрок уже в течение нескольких лет был известен как автор теории пакетной коммутации и как специалист по анализу, проектированию и измерениям, его Сетевой измерительный центр в UCLA был выбран в качестве первого узла ARPANET. Тогда же, в сентябре 1969 г., компания BBN установила в Калифорнийском университете первый Интерфейсный процессор сообщений и подключила к нему первый компьютер. Второй узел был образован на базе проекта Дуга Энгельбарта (Doug Engelbart) "Наращивание человеческого интеллекта" в Стэнфордском исследовательском институте (SRI). (Следует отметить, что частью проекта Энгельбарта была ранняя гипертекстовая система NLS.) В SRI организовали Сетевой информационный центр, который возглавила Элизабет Фейнлер (Elizabeth (Jake) Feinler). В функции центра входило поддержание таблиц соответствия между именами и адресами компьютеров, а также обслуживание каталога запросов на комментарии и предложения (Request For Comments, RFC). Через месяц, когда SRI подключили к ARPANET, из лаборатории Клейнрока было послано первое межкомпьютерное сообщение.

Хроника этих дней детально изложена в интервью с Винтом Серфом — его иногда называют "отцом" Интернета — "Как появился Интернет" (How the Internet Came to Be) [52]. На рисунке 1 представлен фрагмент рабочего журнала В. Серфа, где дату 29 октября 1969 г. и время 22:30 можно принять за рождение сети Интернет.

Рисунок 1 – Фрагмент рабочего журнала В. Серфа

Источник: http://www.computer-museum.ru/history_abroad/intern1.

Двумя следующими узлами ARPANET стали Калифорнийский университет в городе Санта-Барбара (UCSB) и Университет штата Юта (UTAH). В этих университетах развивались проекты по прикладной визуализации. Глен Галлер (Glen Culler) и Бартон Фрайд (Burton Fried) из UCSB исследовали методы отображения математических функций с использованием дисплеев с памятью, позволяющих справиться с проблемой перерисовки изображения по сети. Роберт Тейлор и Иван Сазерленд в Юте исследовали методы рисования по сети трехмерных сцен. Таким образом, к концу 1969 г. четыре компьютера были объединены в первоначальную конфигурацию ARPANET [14]. На рисунке 2 отображена схема соединения первых четырех узлов сети ARPANET в декабре 1969 г.

Рисунок 2 – Документальный эскиз ARPANET

Источник: http://www.computer-museum.ru/history_abroad/intern1.

Признать 29 октября 1969 г. в качестве дня рождения Сети можно, но условно и только в том случае, если придерживаться узкого определения Интернета — это глобальная сеть, появившаяся в результате эволюции сети ARPANET и использующая коммуникационный протокол TCP/IP. Сегодня мы трактуем термин "Интернет" шире. В русском сегменте Сети удалось найти определение Интернета, взятое из книги "Справочник доктора Боба по доступу к Интернет через электронную почту" ("Doctor Bob’s Guide to Offline Internet Access"), 4-й выпуск — 1995 г., в переводе Вадима Федорова: "Internet (сущ.) — бурно разросшаяся совокупность компьютерных сетей, опутывающих земной шар, связывающих правительственные, военные, образовательные и коммерческие институты, а также отдельных граждан, с широким выбором компьютерных услуг, ресурсов, информации. Комплекс сетевых соглашений и общедоступных инструментов Сети разработан с целью создания одной большой сети, в которой компьютеры, соединенные воедино, взаимодействуют, имея множество различных программных и аппаратных платформ" [14].

Если начинать историю Интернета не с 1969 г., а раньше, то ее можно разделить на несколько этапов.

1945—1960. Теоретические работы по интерактивному взаимодействию человека с машиной, появление первых интерактивных устройств и вычислительных машин, на которых реализован режим разделения времени.

1961—1970. Разработка технических принципов коммутации пакетов, ввод в действие ARPANET.

1971—1980. Число узлов ARPANET возросло до нескольких десятков, проложены специальные кабельные линии, соединяющие некоторые узлы, начинает функционировать электронная почта, о результатах работ ученые докладывают на международных научных конференциях.

1981—1990. Принят протокол TCP/ IP, Министерство обороны США решает построить собственную сеть на основе ARPANET, происходит разделение на ARPANET и MILNet, вводится система "доменных" имен – Domain Name System (DNS), число хостов доходит до 100000.

1991—1999. Новейшая история.

В последние годы под Интернетом понимается, как правило, сама Сеть и весь комплекс функционирующих в ней приложений, превращающих ее в новую экономическую и социальную среду коммуникации.

Вопрос терминологии в данном случае отнюдь не праздный: более широкая трактовка с неизбежностью приводит к признанию того факта, что история Интернета началась намного раньше, а тридцать лет назад на базе доступных технических средств лишь оформилась определенная техническая политика, актуальная для своего времени. Ничто не вечно, через какое-то время техническая основа Интернета может принять совершенно другие формы, но глобальное информационное пространство теперь уже относится к числу таких безусловных данностей, как электричество, телефон и прочие достижения цивилизации.

1.2 Прогрессирующее развитие сети ARPANET

На самой ранней стадии развития Интернет велись исследования как по сетевой инфраструктуре, так и по сетевым приложениям. Данная традиция не нарушается и в наши дни.

В последующие годы число компьютеров, подключенных к ARPANET, быстро росло.

Одновременно велись работы по созданию функционально полного протокола межкомпьютерного взаимодействия и другого сетевого программного обеспечения. В декабре 1970 г. Сетевая рабочая группа (Network Working Group, NWG) под руководством С. Крокера завершила работу над первой версией протокола, получившего название "Протокол управления сетью" (Network Control Protocol, NCP). После того, как в 1971-1972 г.г. были выполнены работы по реализации NCP на узлах ARPANET, пользователи сети наконец смогли приступить к разработке приложений.

В октябре 1972 г. Роберт Кан организовал большую, весьма успешную демонстрацию ARPANET на Международной конференции по компьютерным коммуникациям (International Computer Communication Conference, ICCC). Это был первый показ на публике новой сетевой технологии. Также в 1972 г. появилось первое "горячее" приложение — электронная почта. В марте 1972 г. Рэй Томлинсон (Ray Tomlinson) из BBN, движимый необходимостью создания для разработчиков ARPANET простых средств координации, написал базовые программы пересылки и чтения электронных сообщений. В июле 1972 г. Робертс добавил к этим программам возможности выдачи списка сообщений, выборочного чтения, сохранения в файле, пересылки и подготовки ответа. С тех пор более чем на десять лет электронная почта стала крупнейшим сетевым приложением. Для своего времени электронная почта стала тем же, чем в наши дни является Всемирная паутина — исключительно мощным катализатором роста всех видов межперсональных потоков данных.

Параллельно с экспериментальной проверкой Интернет-технологий и их интенсивным использованием частью специалистов по информатике, разрабатывались и развивались другие сети и сетевые технологии. Практические достоинства компьютерных сетей и особенно электронной почты, продемонстрированные на примере ARPANET Управлением DARPA и организациями, имевшими контракты с Министерством обороны США, были замечены специалистами из других кругов и предметных областей.

К середине 1970-х г.г. компьютерные сети начали очень быстро расти везде, где для этой цели удавалось найти финансирование. Министерство энергетики США сначала создало сеть MFENet в интересах исследователей термоядерного синтеза с магнитным удержанием, затем специалисты в области физики высоких энергий получили сеть HEPNet. Для астрофизиков из NASA построили сеть SPAN, а Рик Эдрион (Rick Adrion), Дэвид Фарбер (David Farber) и Лэрри Лэндвебер (Larry Landweber), получив первоначальные субсидии от Национального научного фонда (NSF) США, развернули сеть CSNET, объединившую специалистов по информатике из академических и промышленных кругов. Свободное распространение компанией AT&T операционной системы UNIX породило сеть USENET, основанную на встроенном в UNIX коммуникационном протоколе UUCP. В 1981 г. Айрэ Фачс (Ira Fuchs) и Грейдон Фримэн (Greydon Freeman) придумали BITNET — сеть, связавшую академические мэйнфреймы сервисами почтовой рассылки.

В 1985 г. из Ирландии для годичного руководства программой NSFNet был приглашен Дэнис Дженнингс (Dennis Jennings). Он активно способствовал принятию критически важного решения об обязательном использовании в NSFNet протокола TCP/IP. Стив Вулф, принявший руководство NSFNet в 1986 г., поставил задачу формирования глобальной сетевой инфраструктуры для обслуживания широких академических и исследовательских кругов. По мнению Вулфа, следовало разработать стратегию создания сетевой инфраструктуры, исходя из принципа максимальной независимости от прямого федерального финансирования. Такая стратегия и методы проведения ее в жизнь были разработаны и утверждены.

В NSF решили присоединиться к существовавшей под эгидой DARPA иерархической организационной инфраструктуре Интернет, которую возглавлял Совет по развитию Интернет (Internet Activities Board, IAB). Сделанный выбор был закреплен в виде "Требований к Интернет-шлюзам" (RFC 985), совместно разработанных специалистами из подведомственных IAB Тематических групп по технологии и архитектуре Интернет (Internet Engineering and Architecture Task Forces) и членами Сетевой технической консультативной группы NSF. Требования формально гарантировали совместимость частей Интернет, находящихся в ведении DARPA и NSF [26].

Помимо выбора TCP/IP как основы NSFNet, федеральные агентства США приняли и реализовали ряд дополнительных принципов и правил, сформировавших современный облик Интернет.

• Федеральные агентства разделяли расходы на общую инфраструктуру, такую как трансокеанские каналы связи. Кроме того, они совместно поддерживали "администрируемые точки соединения", через которые проходили межведомственные потоки данных. Построенные для обслуживания таких потоков Федеральные Интернет-станции FIX-E и FIX-W стали прототипом Пунктов доступа к сети и "*IX"-станций — характерных компонентов современной архитектуры Интернет.

• Для координации совместной деятельности был образован Федеральный сетевой совет (Federal Networking Council, FNC). FNC взаимодействовал также с международными организациями, такими как RARE в Европе, при посредстве Координационного комитета по межконтинентальным исследовательским сетям (Coordinating Committee on Intercontinental Research Networking, CCIRN). Цель взаимодействия состояла в координации поддержки Интернет мировым исследовательским сообществом.

• Разделение расходов между агентствами и координация деятельности в области Интернет имеет давнюю историю. Беспрецедентное соглашение, заключенное в 1981 г. Фарбером, действовавшим от имени CSNET и NSF, и Каном, представлявшим DARPA, разрешало потокам данных CSNET использовать инфраструктуру ARPANET на статистической основе, без расчетов "по счетчику".

• Позднее, действуя в аналогичном ключе, NSF поощрял деятельность региональных (первоначально академических) сетей-компонентов NSFNet по поиску коммерческих, неакадемических клиентов и по расширению спектра услуг для таких клиентов. Повышение эффективности за счет увеличения масштабов сетевой деятельности следовало использовать для всеобщего снижения платы за пользование сетью.

• В 1988 г. в комитете Национального исследовательского совета (National Research Council), который возглавлял Клейнрок, а в число членов входили Кан и Кларк, по поручению NSF был подготовлен доклад, озаглавленный "К вопросу о национальной исследовательской сети". Этот доклад произвел сильное впечатление на Альберта Гора (Al Gore), бывшего в то время сенатором, и дал толчок развитию высокоскоростных сетей, ставших основой будущей информационной супермагистрали.

• В 1994 г., вновь под руководством Клейнрока (и при участии Кана и Кларка), по поручению NSF был подготовлен еще один доклад Национального исследовательского совета "Информационное будущее: Интернет и другие". В этом документе был прорисован проект развития информационной супермагистрали, оказавший долговременное воздействие на трактовку данной проблемы. Авторы доклада обратили внимание на такие критически важные аспекты, как права на интеллектуальную собственность, этические нормы, ценообразование, обучение, архитектура и законодательство Интернет.

• На апрель 1995 г. пришлась кульминация приватизационной политики NSF, выразившаяся в прекращении финансирования NSFNet Backbone. Высвободившиеся средства были (на конкурсной основе) перераспределены между региональными сетями для оплаты подключения к ныне многочисленным частным "дальнобойным" сетям, взявшим на себя обеспечение связности Интернет в национальном масштабе.

Магистраль NSFNet Backbone существовала восемь с половиной лет. За эти годы на смену исследовательским маршрутизаторам (таким как "Fuzzball" Дэвида Милза (David Mills)) пришло коммерческое оборудование. Сама магистраль выросла с шести узлов, соединенных каналами на 56 Кбит/с, до 21 узла с множественными связями на 45 Мбит/с. Число сетей в Интернет превысило 50 тысяч, из которых примерно 29 тысяч располагается на территории Соединенных Штатов Америки, а остальные — во всех частях света и даже в космическом пространстве [26].

Характеристики

Список файлов реферата