История развития Internet

      В конце 80-х годов наиболее влиятельные  учереждения США на средства, выделенные NSF, основали NSFNET – пять суперкомпьютерных центров в Принстоне, Питтсбурге, Калифорнийском университете Санта-Барбары и университете Корнели. Сеть из этих пяти центров обычно называется «магистральных хребтом Internet в США» (Internet Backbone). Эта сеть была доступна для использования в любых научных учреждениях. 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: требовался способ 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 ARPANET. Центры были соединены специальными телефонными линиями с пропускной способностью 56 Кбит/сек (на такой скорости сейчас работают обычные модемы (более подробно о модемах см. далее).

      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 суперкомпьютеру в одной из своих точек, таким образом суперкомпьютерные центры были соединены вместе. В такой топологии любой компьютер мог связаться с любым другим, передавая сообщения через соседей.

      Это решение было успешным, но настала пора, когда сеть уже более не справлялась с возросшими потребностями. Совместное использование суперкомпьютеров позволяло подключенным общинам использовать и множество других вещей, не относящихся к суперкомпьютерам. Неожиданно университеты, школы и другие организации осознали, что заимели под рукой море данных и мир пользователей. Поток сообщений в сети (трафик) нарастал все 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 Мичегана совместно с фирмами IBM и MCI. Менее чем за два года, продолжающееся расширение Internet и растущие потребности в вычислительных мощностях привели к модернизации в 1988 году магистрали NSFNET до скорости T1 (1.544 мбит/сек – такую пропускную способность cейчас можно выжать из средней сложности оптоволоконной или спутниковой связи). Сетевые управляющие машины были также заменены на более быстрые.

      Процесс совершенствования сети идет непрерывно. Однако большинство этих перестроек происходит незаметно для пользователей. Включив компьютер, вы не увидите  объявления о том, что ближайшие  полгода Internet не будет доступна из-за модернизации. Возможно, даже более важно то, что перегрузка сети и ее усовершенствование создали зрелую и практичную технологию. Проблемы были решены, а идеи развития проверены в деле.

      Важно отметить то, что усилия NSF по развитию сети привели к тому, что любой желающий может получить доступ к сети. Прежде Internet была доступна только для исследователей в области информатики, государственным служащим и подрядчикам. NSF способствовал всеобщей доступности Internet по линии образования, вкладывая деньги в подсоединение учебного заведения к сети, только если то, в свою очередь, имело планы распространять доступ далее по округе. Таким образом, каждый студент четырехлетнего колледжа мог стать пользователем Internet. И потребности продолжают расти. Большинство таких колледжей на Западе уже подсоединено к Internet, предпринимаются попытки подключить к этому процессу средние и начальные школы. Выпускники колледжей прекрасно осведомлены о преимуществах Internet и рассказывают о них своим работодателям. Вся эта деятельность приводит к непрерывному росту сети, к возникновению и решению проблем этого роста, развитию технологий и системы безопасности сети.  

      В 1987 году число компьютеров, подключенных к Intenet, составило более 10 000. К 1989 году это число достигло 100 000. 
 

    90-е годы и пришествие WWW 

      1990-е  годы послужили ареной продолжающейся  экспансией Internet, а также создания нескольких служб и программ для работы в Сети. Опять-таки из-за нехватки пропускной способности NSFNET, в 1991 году магистральные каналы NSFNET были модернизированы до «статуса T3», что соответствует скорости передачи данных 44.738 Мбит/сек. Хотя бы на время проблема мощностей была снята (ведь в то время Internet подростал в среднем на 100-200% в год!).

      В 1990 годы Билл Хилан, Элан Эмтидж и Питер Дейч выпустили программу Archie. В том же году Брюстре Каале создал программу WAIS, а Пол Линдер и Марк Маккайл из университета Минесоты выпустили программу Gopher (считается, что свое название Gopher эти серверы получили в честь талисмана университета – золотого суслика Gold Gopher). Однако Gopher звучит так же, как и “Go for” («найди и возьми») – неплохое название для системы структурирования информации. За этими событиями в 1992 году последовал запуск системы Veronica, созданной в университете штата Невада. Подробнее об этих программах читайте далее в главе «Службы Internet».

      1992 год так же примечателен еще  и тем, что в этом году  число компьютеров в Сети перевалило  за миллион.

      Однако, без сомнения, наиболее серьезным  развитием Internet в 1990-х годах (а, по мнению некоторых, и критическим в смысле самого существования Сети) стало создание WWW (World Wide Web, Всемирная паутина).

      В ноябре 1990 года Тим Бернсли из CERN  (Европейского центра ядерных исследований, также известен как Европейский центр физики частиц) создал первый прототип WWW-сервера, используя компьютер NeXT. WWW как активно функционирую-щая система не выходила в свет до 1992 года. В феврале 1993 года в NCSA (National Center for Supercomputer Applications, Национальный центр применения суперкомпьютеров) была создана альфа-версия (т.е. первая тестовая) программы Mosaic. В сентябре 1993 была выпущена первая работающая версия Mosaic, и поток информации по WWW составил 1% от полного потока информации в NSFNET. К октябрю 1993 года 200 WWW-серверов было запущено в эксплуатацию.

      В 1993 году NSF предложила проект создания новой магистрали Internet в США. Она должна была заменить старую магистраль NSFNET. Новая структура начала свою работу в 1995 году, приняв на себя потоки информации NSFNET, которая 30 апреля 1995 года прекратила функционировать в качестве магистрали.

      Новая магистраль состоит из следующих  элементов: 

• Линии OC3 (155 Мбит/сек) системы vBNS (very high speed Backbone Network Service, сверх высокоскоростной Сетевой Службы Магистрали), финансируемой NSF, использование которой разрешено только тем организациям, которым требуются свервысокие скорости передачи данных для научных вычислений и визуализации изображений
• Четырех узлов NAP (Network Access Point, Точка доступа к Сети), расположен-ных в Сан-Франциско, Чикаго, Нью-Йорке и Вашингтоне, в которых соединяются vBNS, другие сети магистрали (внутренние и зарубежные), а также организаций-провайдеров сетевых услуг
• Системы маршрутизации и арбитража, которые распределяют ресурсы по удовлетворению запросов на высокоскоростную и низкоскоростную передачу информации.

 В последующие годы развитие Internet и WWW происходило еще более быстрыми темпами. Реальную статистику числа компьютеров в Сети и WWW-серверов получить весьма трудно, так как эти данные изменяются практически ежедневно. Разумной оценкой числа компьютеров в Internet (усредненной по данным нескольких источников) на июнь 1995 года можно считать число 6.5 миллионов, причем большинство их них, как вы, наверное, и предполагали, находится в США.

  Эта диаграмма иллюстрирует рост чис-ла хостов, подключен-ных к сети Internet с 4 компьютеров в 1969 году до 3,2 миллионов в 1994. Хостом в сети Internet называются компьютеры, работаю-щие в многозадачной  операционной системе (Unix, VMS), поддер-живающие протоколы TCP/IP  и предостав-ляющие пользователям какие-либо сетевые  услуги.

Глава 3. Управление Internet 
 

      Составляющие Internet сети могут иметь своих президентов  или аналогичных вождей, но это  совсем другое дело; в Internet нет единственной авторитарной фигуры. Высшая власть, где бы Internet ни была, остается за ISOC (Internet Society). ISOC - общество с добровольным членством. Его цель - способствовать глобальному обмену информацией через Internet. Оно назначает совет старейшин, который отвечает за техническую политику, поддержку и управление Internet.

      В 1979 году под эгидой ARPA был учрежден ICCB (Internetwork Configuration and Control Board, Совет по конфигурированию и управлению Сети), в 1983 году его сменил IAB (Internet Activities Board, Совет по деятельности Internet). IAB представляет собой совет старейшин - группа приглашенных добровольцев, которая регулярно собирается, чтобы «благословить» стандарты и распределить ресурсы, такие, например, как адреса. Internet работает, поскольку имеются стандартные способы общения между компьютерами и прикладными программами. Это позволяет компьютерам разного типа связываться без особых проблем. IAB ответственен за стандарты; он решает, когда стандарт необходим и каким ему следует быть. Когда требуется стандарт, совет рассматривает проблему, принимает стандарт и по сети оповещает о нем мир. IAB также следит за различными номерами (и другими вещами), которые должны оставаться уникальными. Например, каждый компьютер в Internet имеет свой уникальный 32-разрядный двоичный адрес; никакой другой компьютер не имеет такого же. Как присваивается этот адрес? IAB заботится о такого рода проблемах. Он не присваивает адресов самолично, но разрабатывает правила, как эти адреса присваивать.

      Пользователи Internet высказывают свои жалобы и предложения  на встречах IETF (Internet Enginering Task Force, Инженерный оперативный комитет Internet). IETF - это другая добровольная организация; также собирается регулярно, чтобы обсудить текущие эксплуатационные и назревающие технические проблемы. При обсуждении достаточно важной проблемы IETF создает рабочую группу для ее дальнейшего исследования. (На практике «достаточно важная» обычно означает, что для рабочей группы находится достаточное количество добровольцев). Посещать встречи IETF и состоять в рабочих группах могут все; главное, чтобы люди работали, дело-то добровольное.

      Рабочие группы имеют различные функции: это может быть выпуск документации, выработка стратегии действий при  возникновении проблем, стратегические исследования, разработка новых стандартов и протоколов, доработка уже существующих (например, изменение значений отдельных полей). Рабочая группа обычно выпускает доклад. В зависимости от вида рекомендации, это может быть просто документацией и быть доступной для любого желающего, что может быть принято добровольно, как здравая идея, или же это может быть послано в IAB, и быть объявленной стандартом.

      Если  некая сеть принимает учение Internet, присоединяется к ней и считает  себя ее частью, тогда она и является частью Internet. Возможно ей многое покажется неразумным, странным, сомнительным - она может поделиться своими сомнениями с IETF. Некоторые жалобы или предложения могут оказаться вполне разумными и, возможно, Internet соответственно изменится. Что-то может показаться просто делом вкуса или традиции, тогда эти возражения будут отклонены. Если сеть делает что-либо, что может навредить Internet, она может быть исключена из сообщества до тех пор, пока она не исправится.

      WWW, так же, как и Internet в целом, продолжает расти и, что более важно, развиваться. Вполне естественно, что многичисленные группы и организации разрабатывают новые проекты в помощь развитию WWW, среди них наиболее известной является W3C  (World Wide Web Consortium, Консорциум по Всемирной паутине). О проектах W3C смотрите главу, посвященную развитию WWW.

      За Internet никто централизовано не платит; нет такой организации как Internet Inc., которая собирает плату со всех сетей Internet или пользователей. Вместо этого каждый платит за свою часть. NSF платит за содержание NSFNET. NASA платит за Научную Сеть NASA (NASA Science Internet). Представители сетей собираются вместе и решают, как им соединяться друг с другом и содержать эти взаимосвязи. Колледж или корпорация платит за ее подключение к некоторой региональной сети, которая в свою очередь платит за свой доступ сетевому владельцу государственного масштаба.

      То, что Internet не сеть, а собрание сетей, мало как сказывается на конкретном пользователе. Для того чтобы сделать что-нибудь полезное (запустить программу или добраться до каких-либо единственных в своем роде данных), пользователю не надо заботиться о том, как эти составляющие сети содержатся, как они взаимодействуют и поддерживают межсетевые связи. Рассмотрим для наглядности телефонную сеть - тоже в некотором роде Internet. Министерство Связи России, Pacific Bell, AT&T, MCI, British Telecom, Telefon's de Mexico и т.д., - все это отдельные корпорации, которые обслуживают разные телефонные системы. Они же заботятся о совместной работе, о создании объединенной сети; все, что вам нужно сделать, где бы на планете вы ни находились и куда бы вы ни звонили, - это набрать номер. Если забыть о цене и рекламе, вам должно быть совершенно все равно, с кем вы имеете дело: с MCI, AT&T или Министерством Связи. Снимаете трубочку, нажимаете кнопочки (крутите диск) и говорите. Вас, как пользовате-ля, заботит только, кто занимается вашими заявками, когда появляются проблемы. Если что-либо перестает работать, только одна из соответствующих компаний может исправить это. Они общаются друг с другом по проблемным вопросам, но каждый из владельцев сетей ответственен за проблемы, возникающие на его собственном участке системы, за сервис, который эта сеть предоставляет своим клиентам.