Когда впервые были получены значимые практические результаты по объединению компьютеров с

Обновлено: 04.07.2024

С каждым годом усиливается тенденция сближения компьютерных и телекоммуникационных сетей разных видов. Предпринимаются попытки создания универсальной, так называемой мультисервисной сети,способной предоставлять услуги как компьютерных, так и телекоммуникационных сетей.

К телекоммуникационным сетям относятся телефонные сети, радиосети и телевизионные сети. Главное, что объединяет их с компьютерными сетями, — то, что в качестве ресурса, предоставляемого клиентам, выступает информация. Однако имеется некоторая специфика, касающаяся вида, в котором представляют информацию компьютерные и телекоммуникационные сети. Так, изначально компьютерные сети разрабатывались для передачи алфавитно-цифровой информации, которую часто называют просто данными, поэтому у компьютерных сетей имеется и другое название — сети передачи данных,в то время как телекоммуникационные сети были созданы для передачи только голосовой информации (и изображения в случае телевизионных сетей).

Сегодня мы являемся свидетелями конвергенции телекоммуникационных и компьютерных сетей, которая идет по нескольким направлениям.

Технологическое сближение сетей происходит сегодня на основе цифровой передачи информации различного типа, метода коммутации пакетов и программирования услуг.

Дополнительные услуги телефонных сетей, такие как переадресация вызова, конференц- связь, телеголосование и другие, могут создаваться с помощью так называемой интеллектуальной сети(Intelligent Network, IN), по своей сути являющейся компьютерной сетью с серверами, на которых программируется логика услуг.

Сегодня пакетные методы коммутации постепенно теснят традиционные для телефонных сетей методы коммутации каналов даже при передаче голоса. У этой тенденции есть достаточно очевидная причина — на основе метода коммутации пакетов можно более эффективно использовать пропускную способность каналов связи и коммутационного оборудования. Например, паузы в телефонном разговоре могут составлять до 40 % общего времени соединения, однако только пакетная коммутация позволяет «вырезать» паузы и использовать высвободившуюся пропускную способность канала для передачи трафика других абонентов. Другой веской причиной перехода к коммутации пакетов является популярность Интернета — сети, построенной на основе данной технологии.

Обращение к технологии коммутации пакетов для одновременной передачи через пакетные сети разнородного трафика — голоса, видео и текста — сделало актуальным разработку новых методов обеспечения требуемого качества обслуживания(Quality of Service, QoS). Методы QoS призваны минимизировать уровень задержек для чувствительного к ним трафика, например голосового, и одновременно гарантировать среднюю скорость и динамичную передачу пульсаций для трафика данных.

Однако неверно было бы говорить, что методы коммутации каналов морально устарели и у них нет будущего. На новом витке спирали развития они находят свое применение, но уже в новых технологиях.

Компьютерные сети тоже многое позаимствовали у телефонных и телевизионных сетей. В частности, они берут на вооружение методы обеспечения отказоустойчивости телефонных сетей, за счет которых последние демонстрируют высокую степень надежности, так недостающую порой Интернету и корпоративным сетям.

Сегодня становится все более очевидным, что мультисервисная сеть нового поколения не может быть создана в результате «победы» какой-нибудь одной технологии или одного подхода. Ее может породить только процесс конвергенции, когда от каждой технологии будет взято все самое лучшее и соединено в некоторый новый сплав, который и даст требуемое качество для поддержки существующих и создания новых услуг. Появился новый термин — инфокоммуникационная сеть,который прямо говорит о двух составляющих современной сети — информационной (компьютерной) и телекоммуникационной. Учитывая, что новый термин еще не приобрел достаточной популярности, мы будем использовать устоявшийся термин «телекоммуникационная сеть» в расширенном значении, то есть включать в него и компьютерные сети.

Выводы

Компьютерные сети стали логическим результатом эволюции компьютерных и телекоммуникационных технологий. С одной стороны, они являются частным случаем распределенных компьютерных систем, а с другой — могут рассматриваться как средство передачи информации на большие расстояния, для чего в них применяются методы кодирования и мультиплексирования данных, получившие развитие в различных телекоммуникационных системах.

Классифицируя сети по территориальному признаку, различают глобальные (WAN), локальные (LAN) и городские (MAN) сети.

Хронологически первыми появились сети WAN. Они объединяют компьютеры, рассредоточенные на расстоянии сотен и тысяч километров. Первые глобальные компьютерные сети очень многое унаследовали от телефонных сетей. В них часто использовались уже существующие и не очень качественные линии связи, что приводило к низким скоростям передачи данных и ограничивало набор предоставляемых услуг передачей файлов в фоновом режиме и электронной почтой.

Сети LAN ограничены расстояниями в несколько километров; они строятся с использованием высококачественных линий связи, которые позволяют, применяя более простые методы передачи данных, чем в глобальных сетях, достигать высоких скоростей обмена данными — до нескольких гигабитов в секунду. Услуги предоставляются в режиме подключения и отличаются разнообразием.

Сети MAN предназначены для обслуживания территории крупного города. При достаточно больших расстояниях между узлами (десятки километров) они обладают качественными линиями связи и поддерживают высокие скорости обмена. Сети MAN обеспечивают экономичное соединение локальных сетей между собой, а также доступ к глобальным сетям.

Важнейший этап в развитии сетей — появление стандартных сетевых технологий: Ethernet, FDDI, Token Ring, позволяющих быстро и эффективно объединять компьютеры различных типов.

В конце 80-х годов локальные и глобальные сети имели существенные отличия по протяженности и качеству линий связи, сложности методов передачи данных, скорости обмена данными, разнообразию предоставляемых услуг и масштабируемости. В дальнейшем в результате тесной интеграции LAN, WAN и MAN произошло взаимопроникновение соответствующих технологий.

Вопросы и задания

1. Что было унаследовано компьютерными сетями от вычислительной техники, а что от телефонных сетей?

2. Какие свойства многотерминальной системы отличают ее от компьютерной сети?

3. Когда впервые были получены значимые практические результаты по объединению компьютеров с помощью глобальных связей?

4. Что такое ARPANET?

5. Какое из следующих событий произошло позже других:

а) изобретение Web;

б) появление стандартных технологий LAN;

в) начало передачи голоса в цифровой форме по телефонным сетям.

6. Какое событие послужило стимулом к активизации работ по созданию LAN?

7. Когда была стандартизована технология Ethernet?

8. По каким направлениям идет сближение компьютерных и телекоммуникационных сетей.

9. Поясните термины «мультисервисная сеть», «инфокоммуникационная сеть», «интеллектуальная сеть».

10. Поясните, почему сети WAN появились раньше, чем сети LAN.

11. Найдите исторические связи между технологией Х.25 и сетью ARPANET, пользуясь источниками информации в Интернете.

12. Считаете ли вы, что история компьютерных сетей может быть сведена к истории Интернета? Обоснуйте свое мнение.

Глава 1
1. От вычислительной техники компьютерными сетями были унаследованы интеллек
туальные возможности конечных узлов — компьютеров, а от телекоммуникационных сетей — методы передачи информации на большие расстояния.
2. Вычислительные ресурсы многотерминальных систем централизованы, а в компьютер
ной сети они распределены.
3. Значимые практические результаты по объединению компьютеров с помощью глобаль
ных связей впервые были получены в конце 60-х годов.
4. Сеть ARPANET, созданная в конце 60-х, стала прародительницей Интернета.
5. Варианта).
7. Технология Ethernet была стандартизована в 1980 году.
8. Компьютерные и телекоммуникационные сети сближаются в отношении типов услуг и используемых технологий.
Глава 2
2. Варианты б) и в).
4. Варианты б), ж) и з).
5. К сетевым службам относятся служба WWW, электронная почта, файловая служба,
ІР-телефония, справочная служба, DNS, DHCP, система управления сетью. Последние четыре ориентированы на администратора сети. Файловая служба, справочная служба,
DNS, DHCP часто входят в состав сетевой ОС.
6. Варианты а), в) и г).

908
Ответы на вопросы
Глава 7
1. В сетях с коммутацией каналов очереди не возникают.
2. На размер очереди в наибольшей степени влияет коэффициент загрузки.
3. Приоритетное обслуживание не дает никаких гарантий в отношении средней про
пускной способности для трафика очередей более низких приоритетов.
4. В отношении предсказуемости скорости передачи данных приложения можно раз
делить на приложения с потоковым и пульсирующим трафиком.
5. При увеличении пульсации потока задержки, связанные с пребыванием пакетов этого потока в очереди, увеличатся.
6. Обслуживающий прибор модели М/М/1 обычно соответствует выходному интерфейсу маршрутизатора, при этом производительность обслуживающего прибора равна про
пускной способности интерфейса.
7. Причиной возможного возникновения очередей в сети с коммутацией пакетов даже при невысокой средней загрузке коммутаторов и маршрутизаторов являются значи
тельные кратковременные перегрузки.
8. Вариант б), так как трафик загрузки больших файлов данных требует некоторой гаран
тированной пропускной способности, обеспечиваемой при взвешенном обслуживании, и не чувствителен к задержкам, которые могут возникать при таком обслуживании.
9. Комбинировать приоритетное и взвешенное обслуживание можно. В наиболее по
пулярном алгоритме подобного рода поддерживается одна приоритетная очередь и несколько очередей, обслуживаемых в соответствии с взвешенным алгоритмом.
10. Второй поток будет испытывать в очереди наименьшие задержки, так как он должен обслуживаться при относительном коэффициенте использования 0,5 — это минималь
ный коэффициент для всех потоков.
И. Вариант б).
12. Да, в те периоды, когда скорость потока А оказывается меньше зарезервированной для этого потока пропускной способности, эта пропускная способность может использо
ваться потоком В.
13. При инжиниринге трафика меняется маршрут.
14. Варианты б) и в).
16. При работе сети в недогруженном режиме операторы обычно выполняют мониторинг коэффициента использования пропускной способности линий связи сети.
Глава 8
1. Термин «линия связи»*является синонимом всех трех представленных терминов.
3. Цифровой канал ліЬжет передавать аналоговые данные, если они оцифрованы.
4. Усилители только увеличивают мощность сигнала, в то время как регенераторы помимо увеличения мощности восстанавливают исходную форму сигнала.
5. Теоретически спектр сигнала некоторой определенной формы можно найти с помощью формул Фурье, а сделать это практически можно с помощью спектрального анализатора.

Ответы на вопросу
909
6. Варианте).
7. Варианты а), в) и г).
8. Варианты а) и б).
10. Для устойчивой передачи данных мощность передатчика в 40 дБм достаточна, так как кабель вносит затухание -0,2 х 60 = -12 дБ, а это снижает мощность сигнала на входе до 28 дБм, что выше порога приемника в 20 дБм.
11. Причиной перекрестных наводок на ближнем конце кабеля является влияние электро
магнитного поля, создаваемого передатчиками, на соседние провода кабеля, к которым подключены входы приемников.
12. Повысить пропускную способность канала за счет увеличения числа состояний ин
формационного сигнала удается не всегда, поскольку это может привести к выходу спектра за пределы полосы пропускания линии.
13. Помехи в кабелях UTP подавляются за счет скручивания проводов.
14. Более качественно передает сигналы кабель с большим по абсолютной величине зна
чением NEXT.
15. Для передачи данных на большие расстояния предназначен одномодовый кабель.
16. Вариант в), так как значения импеданса передатчика и кабеля будут не совпадать.
17. Теоретический предел скорости передачи данных рассчитывается следующим образом:
С = Flog2(l + Рс/Р ш) = 1 000 000 х log2( 1 + 62/2) = 1 000 000 х log2(32) = 5 Мбит/с.
Глава 9
1. В методе BFSK используется две частоты.
2. Варианта).
3. Пятый бит добавляется для устойчивого распознавания 4-х информационных битов при искажении сигналов.
4. Количество битов, которое передает один символ кода, имеющий 10 состояний, рас
считывается по следующей формуле:
log210 = 3,32.
6. Варианты б) и в).
7. Для улучшения самосинхронизации кода B8ZS применяется искусственное искажение последовательности нулей запрещенными символами.
8. Варианты а) и б).
11. Варианты а) и в).
12. Варианта).
13. Вариант б).
14. В схемах контроля по паритету расстояние Хемминга равно 2.
16. В сетях с коммутацией пакетов используется асинхронный режим.
17. Первыми двумя гармониками являются 25 МГц и 75 МГц.

912
Ответы на вопросы
15. Вариант б).
16. Вариант в).
18. Да, станция может передать кадр через точку доступа.
19. Варианте).
20. Режим PCF всегда имеет приоритет перед режимом DCF, поскольку межкадровый интервал в режиме PCF меньше, чем в DCF.
21. Варианте).
Глава 13
1. Варианты а) и в).
2. Вариант б).
3. Вариант б).
4. Правильны все варианты.
5. Записи таблицы продвижения имеют ограниченный срок жизни с целью динамиче
ского и автоматического отражения изменений топологии сети.
6. Нет, скорость продвижения не может превосходить скорость фильтрации.
7. Варианты а), в) и г).
8. Варианты б) и в).
9. Вариант б).
10. Варианты а) и б).
11. Да, форматы кадров 10 Мбит/с Ethernet и Fast Ethernet совпадают.
12. Варианте).
м. пет, для еолоїтнжі^іггїрттшттетрттггртржта^
15. Цифра 4 говорит о том, что информация в каждом направлении передается с помощью четырех волн.
16. Нет, если только мультиплексор не имеет специальный порт 10GBase-WL.
Глава 14
1. Варианты а) и в).
2. Нет, корневой мост не имеет корневых портов.
3. Варианта).
4. Да, администратор может влиять на выбор корневого коммутатора, задавая значения старших двух байтов идентификатора коммутаторов.
5. Выбор активной топологии завершается через определенное время.
6. Варианты б), в) и г).
8. Вариант б).

1. Что было унаследовано компьютерными сетями от вычислительной техники, а что от телефонных сетей?

2. Какие свойства многотерминальной системы отличают ее от компьютерной сети?

4. Что такое ARPANET?

5. Какое из следующих событий произошло позже других:

а) изобретение Web;

б) появление стандартных технологий LAN;

в) начало передачи голоса в цифровой форме по телефонным сетям.

6. Какое событие послужило стимулом к активизации работ по созданию LAN?

7. Когда была стандартизована технология Ethernet?

8. По каким направлениям идет сближение компьютерных и телекоммуникационных сетей.

9. Поясните термины «мультисервисная сеть*, «инфокоммуникационная сеть», «интеллектуальная сеть».

10. Поясните, почему сети WAN появились раньше, чем сети LAN.

1. От вычислительной техники компьютерными сетями были унаследованы интеллектуальные возможности конечных узлов — компьютеров, а от телекоммуникационных сетей — методы передачи информации на большие расстояния.

2. Вычислительные ресурсы многотерминальных систем централизованы, а в компьютерной сети они распределены.

3. Значимые практические результаты по объединению компьютеров с помощью глобальных связей впервые были получены в конце 60-х годов.

4. Сеть ARPANET, созданная в конце 60-х, стала прародительницей Интернета.

7. Технология Ethernet была стандартизована в 1980 году.

8. Компьютерные и телекоммуникационные сети сближаются в отношении типов услуг и используемых технологий.

Глава 2 Общие принципы построения сетей

1. С какими ресурсами компьютера могут совместно работать несколько пользователей сети? Приведите примеры, когда у пользователей возникает необходимость разделять процессор?

а) порт; б) протокол; в) логический интерфейс; г) физический интерфейс.

3. Опишите роль буферизации данных в процедуре доступа приложения, выполняемого на одном компьютере сети, к периферийному устройству другого компьютера. Сколько раз данные буферизуются при этом? Какой размер должен иметь буфер в каждом из таких случаев?

4. Что из перечисленного можно считать одним из возможных определений понятия «веб-сервер»:

а) распределенная программа;

б) часть веб-службы;

в) клиентская часть распределенного сетевого приложения;

д) локальное приложение;

е) клиентская часть централизованного сетевого приложения;

ж) серверная часть распределенного сетевого приложения;

5. Приведите примеры сетевых служб. Какие из них ориентированы на администратора сети? Какие из них обычно входят в состав сетевой ОС?

6. Какие из перечисленных терминов п некотором контексте могут использоваться как

а) емкость канала связи;

б) скорость передачи данных;

в) полоса пропускания канала связи;

г) пропускная способность канала связи.

7. Какие соображения следует учитывать при выборе топологии сети? Приведите достоинства и недостатки каждой из типовых топологий.

8. К какому типу относится каждый из восьми вариантов топологии на рис. 2.9. Для определенности рассматривайте приведенные варианты топологии построчно сверху вниз, слева направо.

9. Каким типом адреса снабжают посылаемые данные, когда хотят, чтобы они были доставлены всем узлам сети:

а) multicast; б) anycast; в) broadcast; r)unicast

10. В соответствии с классификацией адресов, используемых в компьютерных сетях, существуют символьные, числовые адреса, плоские, иерархические, индивидуальные, групповые и широковещательные адреса, а также адреса групповой рассылки. Как бы вы классифицировали в приведенных терминах обычный почтовый адрес? Какой тип сетевого протокола соответствует процедуре определения адреса по почтовом) индексу?

11. В чем состоит и как решается задача маршрутизации?

12. Работа почтового отделения во многом аналогична работе коммутатора компьютерной сети. Какие процедуры обработки ПОЧТОВЫХ отправлений соответствуют мультиплексированию? Демультиплексированию? Как создается и какую информацию содержит «таблица маршрутизации» почтового отделения? Какой атрибут информационного потока может служить аналогом пометки АВИА на почтовом конверте?

13. Опишите два основных подхода к организации совместного использования передающей среды несколькими передатчиками.

14. Приведите аргументы за и против использования разделяемой среды в LAN и WAN.

2 сентября 2004 года исполняется 35 лет эксперименту, который положил начало Всемирной сети Интернет. В этот день в 1969 году студенты из Калифорнийского университета соединили два компьютера пятиметровым кабелем и отправили по нему бессмысленный набор данных. Считается, что это была первая передача информации по компьютерной сети. Именно из этого эксперимента спустя годы появился современный интернет.

Строго говоря, эксперимент, поставленный 2 сентября 1969 года, - всего лишь один из целой серии подобных. И когда говорят, что этот день является днем рождения интернета, то это не совсем так. Эта дата условна. Идея о передаче данных от одного компьютера к другому в то время витала в воздухе. Серия экспериментов в лаборатории Калифорнийского университета проходила под руководством профессора Лена Клейнрока. Ему помогали студенты Стивен Крокер и Винтон Серф. Именно эти два молодых человека создали прообраз компьютерной сети, передав по кабелю первые данные между компьютерами. Через несколько месяцев к их "сети" подключились еще два узла. Первая передача информации по этой сети между Калифорнийским и Стенфордским университетами произошла 21 ноября 1969 года. Это еще один, столь же условный, день рождения интернета.

Историки по сей день не могут решить, когда именно зародилась глобальная информационная сеть. Некоторые считают, что историю интернета следует начинать с 1962 или даже с 1958 года, другие называют 1969 год, третьи полагают, что интернет появился лишь в 1983 году. Верно одно - в эти годы происходили события, существенно важные для истории интернета.

Самой первой датой, которую обычно указывают, является 1958 год. Именно тогда по указанию президента США Дуайта Эйзенхауэра было создано агентство исследовательских проектов Министерства обороны США (Advanced Research Projects Agency of the U.S. Department of Defense, ARPA). ARPA была необычной организацией. В ней работало всего 150 человек. Задача ученых заключалась в том, чтобы распределить между различными университетами и лабораториями годовой бюджет организации, который составлял несколько миллиардов долларов.

Деньги эти выделялись на работы, наиболее важные с точки зрения национальной безопасности. Один из таких проектов изучал возможность передачи информации между компьютерами по сети, которая могла бы функционировать даже в случае ее частичного повреждения (имелось в виду, разумеется, поражение части сети советскими ядерными боезарядами). Было решено объединить несколько удаленных узлов в одну сеть, но так, чтобы выход из строя одного из узлов не повлек за собой прекращение работы всей системы. Было сделано несколько предложений о будущем устройстве сети. Стало ясно, что самый устойчивый вариант системы - это паутина, узлами которой будут являться отдельные компьютеры.

Это должно было обеспечить функционирование сети в случае разрушения любого числа ее компонентов. В принципе сеть можно было считать работоспособной даже в случае, когда остается функционировать всего два компьютера. Кроме того, созданная по такому принципу система не имела централизованного узла управления и, следовательно, безболезненно могла изменять свою конфигурацию.

В 1962 году появилось первое исследование, посвященное разработке идеи глобальной информационной сети. Автором серии заметок, в которых обсуждалась концепция "Галактической сети", был Джон Ликлайдер. Историки, соглашаются с тем, что Ликлайдер был первым человеком, выдвинувшим идею информационной сети, охватывающей весь земной шар. Фактически Ликлайдер предвидел создание глобальной сети взаимосвязанных компьютеров, с помощью которой каждый сможет быстро получить доступ к данным и программам, расположенным на любом из них. По духу концепция, выдвинутая тогда Ликлайдером, очень близка к современному состоянию интернета.

Эта работа получила высокую оценку у специалистов, и Ликлайдер был приглашен в ARPA на должность руководителя Бюро по методам обработки информации. Роль Ликлайдера в создании интернета не ограничивается, однако, его собственными научными разработками - он также проявил себя как блестящий организатор. Именно Ликлайдер предложил вкладывать средства ARPA в людей, а не в структуры, отдавая предпочтение специалистам из университетов и образуя центры концентрации интеллектуального потенциала. В качестве таких центров он избрал Массачусетский технологический институт, в котором работал сам, и университет Карнеги-Меллона. Такая схема соответствовала природе работы ученых и позволила привлечь к созданию глобальной информационной сети лучшие академические умы.

В том же 1963 году было сделано открытие, без которого интернет никогда бы не был изобретен - появился первый универсальный стандарт ASCII. Это была схема кодирования, назначающая численные значения-коды буквам, цифрам, знакам пунктуации и некоторым другим символам. Благодаря этому стал возможен обмен информацией между компьютерами от различных изготовителей.

Следующим шагом стала организация реального межкомпьютерного взаимодействия. Первая в истории нелокальная компьютерная сеть была создана Робертсом и Томасом Меррилом в 1965 году. Исследователям удалось связать компьютер ТХ-2, установленный в Массачусетсе, с ЭВМ Q-32 в Калифорнии. Связь между компьютерами осуществлялась по низкоскоростной коммутируемой телефонной линии. В ходе эксперимента каждый компьютер не только произвел поиск данных в памяти другого, но и подсоединился к его программному обеспечению.

В 1966 году Робертс под руководством Ликлайдера начал работу над созданием крупномасштабной компьютерной сети. Эту сеть решено было назвать ARPANET (сегодня ее в шутку величают "бабушкой интернета"). Проект сети был опубликован исследователями в 1967 году. На конференции в Анн-Арборе, штат Мичиган, где Робертс представлял свою разработку, был сделан еще один доклад о концепции глобальной информационной сети. Его авторами были английские исследователи Дональд Дэвис и Роджер Скентльбьюри из Национальной физической лаборатории. Английские ученые познакомили Робертса с еще одной разработкой на сходную тему - исследованиями американской некоммерческой организации RAND, занимавшейся возможностями обеспечения надежной голосовой коммуникации в военных системах. Оказалось, что работы в этих трех научных организациях велись параллельно при полном отсутствии информации о деятельности друг друга.

В дальнейшем эти организации работали над разработкой информационной сети совместно, но основная роль в создании Интернета принадлежит все-таки ARPA. Именно входившие в нее научные подразделения и осуществили на практике идею ARPANET. Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе занимался проведением измерительных испытаний, Стэндфордский университет отвечал за создание информационного центра, университет Санта-Барбары - за разработку математического аппарата, а Университет штата Юта проводил первые работы по трехмерной графике.

Первыми узлами ARPANET стали удаленные друг от друга на расстояние в 500 километров компьютеры Стэндфордского и Калифорнийского университетов. Они были введены в действие 29 октября 1969 года. В тот день была предпринята первая, хотя и не совсем удачная, попытка подключения к компьютеру, находившемуся в исследовательском центре Стэндфордского университета с другого компьютера, который стоял в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе.

В истории интернета конца шестидесятых - семидесятых годов ведущая роль принадлежит Винтону Серфу, одному из двух студентов, что провели эксперимент в сентябре 1969 года. Испытания первой очереди ARPANET заняли всю осень 1969 года. Затем к сети были подключены еще два узла - университет Санта-Барбары и Университет Юты.

Хотя сеть ARPANET с четырьмя узлами и была запущена в течение всего одного рабочего дня, но прежде, чем это получилось, было предпринято множество неудачных попыток. Никто уже не думал, что мы сможем достигнуть успеха, но мы все-таки добились своего.

В дальнейшем число компьютеров, подключенных к ARPANET, росло преимущественно за счет тех университетов, работу которых финансировала ARPА. Но ее рост был недостаточно быстрым. К 1971 году в ARPANET было только девятнадцать узлов, хотя планировалось тридцать. Все происходило так медленно потому, что большинство компьютеров не имело единого программного обеспечения.

Разработка этой единой программы и стала следующей задачей создателей глобальной информационной сети. Для этого в ARPA было сформировано специальное подразделение под руководством Стивена Крокера - Сетевая рабочая группа. Она работала над созданием полного функционального протокола межкомпьютерного взаимодействия и другого сетевого программного обеспечения. В декабре 1970 года группа завершила работу над первой версией протокола, получившего название Протокол управления сетью (Network Control Protocol). После того как в 1971-1972 годах этот протокол был успешно опробован в системе ARPANET, исследователи смогли приступить к разработке приложений.

В 1972 году появилось первое приложение - электронная почта, автором которой стал Рей Томплисон. Более чем на десять последующих лет электронная почта стала крупнейшим сетевым приложением. Для своего времени она была исключительно мощным катализатором роста всех видов потоков данных.

Но, несмотря на все эти открытия, идею развития ARPANET в начале семидесятых годов поддерживали немногие. Программы существовавших в те времена компьютеров были слишком разными для того, чтобы их можно было объединить в единую сеть. С позиций сегодняшнего дня это кажется странным, но сами пользователи вовсе не стремились подсоединиться к сети. В конце концов Лэрри Робертс из ARPA понял, что пользователям просто не хватает стимула в виде информации о тех преимуществах, которые можно получить, присоединившись к ARPANET. Было решено организовать публичную демонстрацию возможностей ARPANET на Международной конференции по компьютерным коммуникациям в Вашингтоне.

Демонстрация состоялась в октябре 1972 года. Из Англии специально прилетел Дональд Дэвис - ученый, который ввел в употребление термин "пакетная коммуникация". Демонстрация проходила в течение двух с половиной дней. В ней приняли участие сотни инженеров и технических работников телекоммуникационной и компьютерной индустрии.

Наша идея заключалась в том, чтобы дать возможность убедиться в преимуществах ARPANET как можно большему количеству людей. Поэтому мы установили главный процессор прямо в холле гостиницы Хилтон и фактически позволили публике свободно подходить и пользоваться ARPANET… и хотя многие сомневались в эффективности этой рекламной акции, демонстрация имела оглушительный успех.

Теперь очередь была за объединением отдельных сетей. В 1972 году Винтоном Серфом и Бобом Каном был организован проект "Enthernetting". В рамках этого проекта были разработаны все теоретические принципы современной глобальной информационной сети. Термин "Internet" для обозначения сети был введен Винтоном Серфом в 1974 году. Предложенная им идея объединения различных сетей в глобальную информационную структуру - International Network, Интернет - основывалась на возможности существования множества независимых сетей произвольной архитектуры. Ядром этого объединения должна была стать ARPANET - пионерская сеть с пакетной коммуникацией, к которой, по его замыслу, вскоре должны были присоединиться пакетные спутниковые сети, наземные пакетные радиосети и т.д. Открытая сетевая архитектура подразумевала, что отдельные сети могут проектироваться и разрабатываться независимо от материнской. При проектировании каждой сети могут быть приняты во внимание специфика окружения и особые требования пользователей.

Для того чтобы осуществить эту идею, нужен был новый протокол, который мог бы обеспечить бесперебойную передачу информации из одной компьютерной сети в другую. Для создания такого протокола была образована Международная сетевая рабочая группа, которую возглавил Винтон Серф. В результате в 1975 году появился Протокол управления передачей (Trans-mission Control Protocol - ТСР-протокол).

Оставалось только на практике осуществить идею межсетевого взаимодействия. Самая ранняя демонстрация интернета была проведена в июле 1977 года. Исследователям удалось объединить компьютерные сети, находившиеся в Америке, Швеции и Канаде. По словам Винтона Серфа, ученые специально заставили пакеты путешествовать кружным путем, так что они прошли в общей сложности 94 тысячи миль. И при этом ни один бит информации не был потерян.

Последней исследовательской задачей стал перевод самой ARPANET на новый TCP-протокол, состоявшийся 1 января 1983 года. Это потребовало одновременных изменений на всех компьютерах. Однако все прошло на удивление гладко. Так что, если быть точным, интернет как глобальная информационная сеть с едиными принципами программного обеспечения появился лишь в 1983 году.

В 1988 году интернет стал по настоящему международной сетью - к нему присоединились Канада, Дания, Финляндия, Франция, Норвегия и Швеция. В январе 1989 года сеть насчитывала 80 тысяч узлов; в ноябре к интернету присоединились Австрия, Германия, Израиль, Италия, Япония, Мексика, Нидерланды, Новая Зеландия и Великобритания - количество узлов в сети выросло до 160 тысяч.

Настоящий расцвет интернета начался в 1992 году. Интернет сделал возможным свободный обмен информацией, невзирая на расстояния и государственные границы. Однако до поры до времени его ресурсы был доступны при помощи программного обеспечения, ориентированного лишь на пересылку файлов и неформатированного текста. В конце концов физикам Тиму Бернес-Ли и Роберту Кайо это наскучило. Они решили разработаться инфраструктуру, позволяющую братьям-физикам по всей Европе обмениваться результатами исследований через интернет в виде привычного для научных работников отформатированного и иллюстрированного текста, включающего ссылки на другие публикации.

Работая в качестве технического консультанта в Европейской лаборатории физики частиц в Женеве, Бернерс-Ли написал программу Eniquire, которая стала прообразом будущей WWW (World Wide Web, Всемирной паутины). Для воплощения в жизнь идеи форматированного текста Бернес-Ли предложил концепцию языка HTML (Hyper Text Markup Language, язык разметки гипертекста), позволившего создавать интернет-страницы. В итоге это позволило любому пользователю интернета публиковать свои текстовые и графические материалы в привлекательной форме, связывая их с публикациями других авторов и предоставляя удобную систему навигации. Постепенно интернет начал выходить за рамки академических институтов и в конце концов превратился из средства переписки и обмена файлами в гигантское хранилище информации.

Так было положено начало Всемирной Паутине, которая к настоящему времени оплела своими сетями практически весь компьютерный мир и сделала интернет доступным и привлекательным для миллионов пользователей.

Читайте также: