next up previous contents
Next: Состав Internet Up: Что такое Internet Previous: Что такое Internet

Краткое историческое введение

В 1957 году Советский Союз запустил первый в истории человечества искусственный спутник Земли. Через четыре года полетел в космос Юрий Гагарин. Самодовольству американцев пришёл конец. США осознали, что отныне они находятся в позиции догоняющего. Именно тогда там начались особенно бурные исследования в области передовых технологий.

В 1968 году Министерство Обороны США озаботилось связью множества своих компьютеров, расположенных далеко друг от друга, и решило создать для этого специальную сеть. Разработка проекта сети и его осуществление было поручено ARPA -- Advanced Research Projects Agency -- Управлению передовых исследований Министерства Обороны. Сеть должна была, с одной стороны, способствовать научным исследованиям в военно-промышленной сфере и, с другой стороны, быть объектом исследований методов построения сетей, устойчивых к частичным повреждениям, получаемым, например, при нанесении ракетно-ядерного удара или при авиационной бомбардировке, и способных в таких условиях продолжать нормально функционировать. Сеть должна была быть основана на коммутации пакетов.

Через пять лет напряжённой работы такая сеть была создана и получила название ARPAnet.

Изначальные требования, предъявленные к создаваемой сети, дают ключ к пониманию её принципов построения и структуры. В модели ARPAnet сеть a priori предполагалась ненадёжной: любая часть сети может исчезнуть в любой момент*. И в этих условиях должно было быть всегда возможно установить связь между компьютером-источником и компьютером-приёмником (станцией назначения).

Второе требование -- равноправность конечных систем. Любой компьютер должен был иметь возможность связаться с любым другим как равный с равным. Поэтому на связывающиеся компьютеры -- не только на саму сеть -- была также возложена ответственность обеспечивать налаживание и поддержание связи.

Передача данных в сети была организована на основе ``межсетевого'' протокола -- IP (Internet Protocol). Протокол IP -- это свод правил и описание принципов работы сети. Этот свод включает правила налаживания и поддержания связи в сети, правила обращения с данными -- указания, как их обрабатывать и передавать по сети.

Сеть задумывалась и проектировалась так, чтобы от пользователей не требовалось никаких знаний о конкретной её структуре, которая в каждый момент могла измениться. Для того, чтобы послать сообщение, компьютер должен был поместить данные в некий ``конверт'', называемый IP, указать на этом ``конверте'' конкретный адрес и передать получившиеся в результате этих процедур пакеты в сеть.

Опыт дальнейшего развития сети показал, что эти идеи, заложенные в основу ARPAnet, вполне оправданы и разумны, хотя поначалу некоторым они казались странными.

В течение первых десяти лет развитие компьютерных сетей происходило незаметно -- их услугами пользовались только специалисты по вычислительной и военной технике.

Примерно 10 лет спустя после появления ARPAnet появились и стали быстро завоёвывать популярность Локальные Вычислительные Сети (LAN), например,такие как Ethernet и др. Примерно в то же время появились первые компьютеры, называемые рабочими станциями, предназначенные для персонального использования, которые обладали вычислительными мощностями сравнимыми с большими ЭВМ. На большинстве рабочих станций была установлена Операционная Система UNIX. Эта ОС изначально имела возможность работы в сети, в том числе с протоколом Internet (IP).

В связи с возникновением принципиально новых задач и методов их решения появилась новая потребность: организации желали связать воедино свои локальные сети и иметь возможность связываться с локальными сетями других организаций. Время от времени предпринимались попытки использовать для этого уже готовую сеть ARPAnet, но бюрократы Министерства Обороны оборонялись умело.

В это время Международная Организация по Стандартизации -- ISO занималась разработкой международных стандартов межсетевого взаимодействия. Однако, занималась она этим умеючи, -- долго, годами. Жизнь же требовала быстрых решений.

Появились другие организации (NASA, DOE), которые начали создавать свои собственные сети, использующие коммуникационные протоколы, идеологией сильно напоминающие IP. Эти активисты начали устанавливать IP-программное обеспечение на все возможные типы компьютеров. Вскоре это стало единственным приемлемым способом для связи разнородных компьютеров. Причём, сети эти постепенно объединялись в единую Сеть сетей с единым адресным пространством, именно тогда стало популярным название Internet. В 1973 году была организовано первое международное подключение -- к Сети подключились Англия и Норвегия.

Такая схема, позволяющая подключать к сети компьютеры любого рода, очень понравилась правительству США и университетам, которые проводят политику покупки компьютеров у различных производителей. Каждый покупал тот компьютер, который ему нравился, и вправе был ожидать, что сможет работать по сети с любыми другими компьютерами.

В 1982 году IP-протоколы, называвшиеся тогда протоколами ARPAnet, оформились в семейство TCP/IP.

В конце 80-х Национальный Научный Фонд (National Science Foundation -- NSF -- аналог нашего Министерства Науки) создал пять суперкомпьютерных центров для использования их в научных исследованиях. Было создано всего лишь пять центров потому, что они очень дороги даже для богатой Америки. Именно поэтому их и следовало использовать кооперативно. Возникла проблема связи: требовалось соединить эти центры и предоставить доступ к ним различным пользователям.

Сначала была сделана попытка использовать коммуникации ARPAnet, но это решение потерпело крах, столкнувшись с бюрократией оборонной отрасли и проблемой обеспечения персоналом.

Тогда NSF решил построить свою собственную сеть, основанную на IP технологии. Центры были соединены специальными телефонными линиями с пропускной способностью 56Kbps. Однако, было очевидно, что не стоит даже и пытаться соединить все университеты и исследовательские организации непосредственно с центрами, т.к. проложить такое количество кабеля -- не только очень дорого, но практически невозможно. Поэтому решено было создавать сети по региональному принципу. В каждой части страны заинтересованные учреждения должны были соединиться со своими ближайшими соседями. Получившиеся цепочки подсоединялись к суперкомпьютерным центрам в одном из своих узлов, таким образом суперкомпьютерные центры были соединены вместе. В такой топологии любой компьютер мог связаться с любым другим, передавая сообщения через соседей. Получившаяся сеть была названа, естественно, NSFnet.

NSFnet поначалу работала вполне успешно. Но настала пора, когда она перестала справляться с возросшими потребностями. Сеть, созданная для пользования суперкомпьютерами, позволяла подключённым организациям пользоваться и множеством вещей, к суперкомпьютерам не относящихся. Неожиданно до пользователей Сети в научных центрах, университетах, школах и т.п. дошло, что они получили доступ к огромному морю информации и сообществу коллег. Поток сообщений в Сети нарастал всё быстрее и быстрее пока, в конце концов, не перегрузил управляющие Сетью компьютеры и связывающие их телефонные линии.

В 1987 г. контракт на управление и развитие Сети был передан компании Merit Network Inc., которая занималась образовательной сетью Мичигана совместно с IBM и MCI. Старая физически сеть была заменена более быстрыми (около 1Mbps) телефонными линиями. Были заменены на более быстрые и сетевые управляющие машины.

Следует подчеркнуть, что именно усилия NSF и других академических организаций и научных фондов всего мира по подключению научных учреждений к Сети способствовали всеобщей доступности Internet по линии науки и образования. И если прежде Сетью пользовались только исследователи в области информатики, государственные служащие и подрядчики, то теперь практически любой желающий может получить доступ к ней. Именно эта доступность явилась причиной начала взрывного роста Internet.

Далее развитие Сети пошло уже семимильными шагами, а к сему дню эти шаги стали уже семидесяти семимильными. По всему миру наплодилось IP-сетей превеликое множество, и все они успешно включаются в Internet. Бурный рост Сети требует её непрерывного совершенствования, даже структурных перестроек, которые, однако, не должны отражаться на работоспособности, -- все они должны происходить и происходят незаметно для конечного пользователя. Включив свой компьютер, вы никогда не увидите надписи, гласящей, что Internet ближайшие полгода работать не будет -- ``профилактические работы''.

Internet, решая возникающие проблемы, перестраиваясь и совершенствуясь, набирается опыта, проверяет в деле множество различных идей, создаёт всё более и более практичную и зрелую технологию.

Internet, как и вычислительная техника, превратилась из мудрёной зауми экспертов в инструмент ежедневного пользования. И сам процесс перехода был совершенно аналогичен.

Сеть постепенно становилась проще в использовании, частично потому что оборудование становилось лучше, а частично потому, что сама стала быстрее и надёжнее. Наиболее передовые и смелые из тех, кто поначалу не решался связываться с Internet, начинали её использовать. Эти новые пользователи порождали потребности в новых ресурсах и средствах доступа к ним. Инструментарий постепенно обновлялся и улучшался, что облегчало пользование сетью. Люди, оставшиеся вне сети, вдруг осознавали, что они начинают безнадёжно отставать от своих коллег и конкурентов, пользующихся сетью. Это привлекало в Сеть новый слой пользователей, которым требовались новые ресурсы. На колу мочало, читай абзац с начала.

Бурный рост Сети совпал с великими изменениями в мировой политической обстановке, вызванными Перестройкой в Советском Союзе. Очень скоро к Internet начали подключаться страны Восточной Европы. Internet стала не просто глобальной сетью, она стала поистине мировой сетью.

До 1989 года Internet оставалась некоммерческой сетью, к ней подключались исключительно государственные и академические сети. В 1989 г. к Internet подключилась первая коммерческая сеть -- MCImail.

В 1992 году в CERN-е была предложена World-Wide Web (Tim Berners-Lee), которая вывела Сеть на новую орбиту, открыв возможности её использования в деловой сфере. С тех пор Internet стала интересовать и коммерческие организации, число которых в Internet растёт потрясающими темпами. Internet становится привлекательной для бизнеса, что требует регулирования отношений академических старожилов Internet и бойких money-makers.

Вот мы и добрались до наших дней. Что творится в Сети сейчас? Читайте периодику, посвящённую компьютерам, сетям, а лучше -- присоединяйтесь к Internet, всё узнаете сами.

Что Internet собирается делать дальше? Читайте эту книгу, мы надеемся, что сможем показать вам перспективы развития Сети. Хотя можете нам не верить, мы сами не уверены в своих пророческих способностях, поэтому постараемся рассказать вам о настоящем. О будущем вы можете помечтать сами. Мечтайте смелее!


next up previous contents
Next: Состав Internet Up: Что такое Internet Previous: Что такое Internet


Urazmetov@mx.ihep.su