История Интернета берет свое начало в усилиях ученых и инженеров по созданию и взаимодействию компьютерных сетей . Internet Protocol Suite , набор правил, используемых для связи между сетями и устройствами в Интернете, возник в результате исследований и разработок в Соединенных Штатах и включал международное сотрудничество, в частности с исследователями из Великобритании и Франции . [1] [2] [3]
Информатика была новой дисциплиной в конце 1950-х годов, которая начала рассматривать разделение времени между пользователями компьютеров, а позже и возможность достижения этого в глобальных сетях . Дж. К. Р. Ликлайдер разработал идею универсальной сети в Управлении по технологиям обработки информации (IPTO) Агентства перспективных исследовательских проектов (ARPA) Министерства обороны США (DoD ). Независимо от него Пол Баран из корпорации RAND предложил распределенную сеть, основанную на данных в блоках сообщений в начале 1960-х годов, а Дональд Дэвис задумал коммутацию пакетов в 1965 году в Национальной физической лаборатории (NPL), предложив национальную коммерческую сеть передачи данных в Соединенном Королевстве.
В 1969 году ARPA заключила контракты на разработку проекта ARPANET под руководством Роберта Тейлора и Лоуренса Робертса . ARPANET приняла технологию коммутации пакетов, предложенную Дэвисом и Бараном. Сеть процессоров интерфейсных сообщений (IMP) была создана командой Bolt, Beranek и Newman , а проектированием и спецификацией руководил Боб Кан . Протокол host-to-host был разработан группой аспирантов Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе под руководством Стива Крокера , а также Джона Постела и Винта Серфа . ARPANET быстро распространилась по Соединенным Штатам, подключившись к Соединенному Королевству и Норвегии.
Несколько ранних сетей с коммутацией пакетов появились в 1970-х годах, которые исследовали и обеспечивали сетевое взаимодействие данных . Луи Пузен и Хьюберт Циммерманн были пионерами упрощенного сквозного подхода к межсетевому взаимодействию в IRIA . Питер Кирштейн применил межсетевое взаимодействие на практике в Университетском колледже Лондона в 1973 году. Боб Меткалф разработал теорию, лежащую в основе Ethernet и универсального пакета PARC . Инициативы ARPA и Международная сетевая рабочая группа разработали и усовершенствовали идеи межсетевого взаимодействия, в котором несколько отдельных сетей могли быть объединены в сеть сетей . Винт Серф, сейчас работающий в Стэнфордском университете , и Боб Кан, сейчас работающий в DARPA, опубликовали свои исследования по межсетевому взаимодействию в 1974 году. Благодаря серии Internet Experiment Note и более поздним RFC это превратилось в протокол управления передачей (TCP) и протокол Интернета (IP), два протокола из набора протоколов Интернета . Проект включал концепции, впервые реализованные во французском проекте CYCLADES под руководством Луи Пузена. Развитие сетей с коммутацией пакетов было подкреплено математическими работами Леонарда Клейнрока в 1970-х годах в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе.
В конце 1970-х годов появились национальные и международные сети передачи данных общего пользования на основе протокола X.25 , разработанного Реми Депре и другими. В Соединенных Штатах Национальный научный фонд (NSF) финансировал национальные суперкомпьютерные центры в нескольких университетах Соединенных Штатов и обеспечил взаимосвязь в 1986 году с проектом NSFNET , тем самым создав сетевой доступ к этим суперкомпьютерным сайтам для исследовательских и академических организаций в Соединенных Штатах. Международные подключения к NSFNET, появление архитектуры, такой как система доменных имен , и принятие TCP/IP в существующих сетях в Соединенных Штатах и во всем мире ознаменовали начало Интернета . [ 4] [5] [6] Коммерческие поставщики интернет-услуг (ISP) появились в 1989 году в Соединенных Штатах и Австралии. [7] К концу 1989 и 1990 годам в нескольких американских городах появились ограниченные частные подключения к частям Интернета официально коммерческих организаций. [8] Оптическая магистраль NSFNET была выведена из эксплуатации в 1995 году, что сняло последние ограничения на использование Интернета для передачи коммерческого трафика, поскольку трафик перешел в оптические сети, управляемые Sprint, MCI и AT&T в Соединенных Штатах.
Исследования в ЦЕРНе в Швейцарии, проведенные британским ученым-компьютерщиком Тимом Бернерсом-Ли в 1989–90 годах, привели к появлению Всемирной паутины , связывающей гипертекстовые документы в информационную систему, доступную из любого узла сети. [9] Резкое расширение пропускной способности Интернета, ставшее возможным благодаря появлению волнового мультиплексирования (WDM) и развертыванию оптоволоконных кабелей в середине 1990-х годов, оказало революционное влияние на культуру, торговлю и технологии. Это сделало возможным рост почти мгновенной связи с помощью электронной почты , обмена мгновенными сообщениями , телефонных звонков по протоколу VoIP, видеочатов и Всемирной паутины с ее дискуссионными форумами , блогами , социальными сетевыми сервисами и сайтами онлайн-покупок . Все больше данных передается на все более высоких скоростях по оптоволоконным сетям, работающим на скоростях 1 Гбит/с , 10 Гбит/с и 800 Гбит/с к 2019 году. [10] Захват Интернетом мирового коммуникационного ландшафта был быстрым по историческим меркам: в 1993 году он передавал только 1% информации, передаваемой по двусторонним телекоммуникационным сетям, 51% к 2000 году и более 97% телекоммуникационной информации к 2007 году. [11] Интернет продолжает расти, движимый все большими объемами онлайн-информации, торговли, развлечений и социальных сетевых услуг . Однако будущее глобальной сети может быть сформировано региональными различиями. [12]
Дж. К. Р. Ликлайдер, работая в BBN, в своей статье « Симбиоз человека и компьютера» , опубликованной в марте 1960 года, предложил концепцию компьютерной сети : [18]
Сеть таких центров, соединенных друг с другом широкополосными линиями связи [...] функции современных библиотек вместе с ожидаемыми достижениями в области хранения и поиска информации и симбиотическими функциями, предложенными ранее в этой статье
В августе 1962 года Ликлайдер и Уэлден Кларк опубликовали статью «Онлайновая связь человека и компьютера» [19] , которая стала одним из первых описаний сетевого будущего.
В октябре 1962 года Ликлайдер был нанят Джеком Руиной на должность директора недавно созданного Управления по технологиям обработки информации (IPTO) в рамках ARPA с мандатом на соединение основных компьютеров Министерства обороны США в Шайенн-Маунтин , Пентагона и штаб-квартиры SAC. Там он сформировал неформальную группу в рамках DARPA для дальнейших компьютерных исследований. Он начал с написания меморандумов в 1963 году, описывающих распределенную сеть для сотрудников IPTO, которых он называл «Члены и филиалы Межгалактической компьютерной сети ». [20]
Хотя он покинул IPTO в 1964 году, за пять лет до запуска ARPANET, именно его видение универсальной сети побудило одного из его преемников, Роберта Тейлора , начать разработку ARPANET. Позже Ликлайдер вернулся, чтобы возглавить IPTO в 1973 году на два года. [21]
-en.svg/1280px-The_idea_of_the_data_packet_(Baran,_1964)-en.svg.png)
Инфраструктура телефонных систем в то время была основана на коммутации каналов , которая требует предварительного выделения выделенной линии связи на время звонка. Службы Telegram разработали методы хранения и пересылки телекоммуникаций. План 55-A автоматической телеграфной коммутационной системы Western Union был основан на коммутации сообщений . Сеть AUTODIN армии США начала работать в 1962 году. Эти системы, такие как SAGE и SBRE, по-прежнему требовали жестких структур маршрутизации, которые были склонны к единой точке отказа . [24]
Технология считалась уязвимой для стратегического и военного использования, поскольку не было альтернативных путей для связи в случае разрыва связи. В начале 1960-х годов Пол Баран из корпорации RAND провел исследование сетей, способных выжить для армии США в случае ядерной войны. [25] Информация передавалась бы по «распределенной» сети, разделенной на то, что он называл «блоками сообщений». [26] [27] [28] [29] [30]
Помимо того, что существующие телеграфные технологии были склонны к единой точке отказа, они были неэффективны и негибки. Начиная с 1965 года Дональд Дэвис в Национальной физической лаборатории в Соединенном Королевстве разработал более продвинутое предложение концепции, предназначенное для высокоскоростных компьютерных сетей , которое он назвал коммутацией пакетов , термин, который в конечном итоге был принят. [31] [32] [33] [34]
Пакетная коммутация — это метод передачи компьютерных данных путем их разбиения на очень короткие стандартизированные фрагменты, присоединения маршрутной информации к каждому из этих фрагментов и независимой передачи их через компьютерную сеть . Он обеспечивает лучшее использование полосы пропускания, чем традиционная коммутация каналов, используемая для телефонии, и позволяет подключать компьютеры с разными скоростями передачи и приема. Это отдельная концепция коммутации сообщений. [35]
После обсуждений с Дж. К. Р. Ликлайдером в 1965 году Дональд Дэвис заинтересовался передачей данных для компьютерных сетей. [36] [37] Позже в том же году в Национальной физической лаборатории (NPL) в Соединенном Королевстве Дэвис спроектировал и предложил национальную коммерческую сеть передачи данных, основанную на коммутации пакетов. [38] В следующем году он описал использование «коммутационных узлов» в качестве маршрутизаторов в цифровой сети связи. [39] [40] Предложение не было принято на национальном уровне, но он разработал проект локальной сети для обслуживания нужд NPL и доказал осуществимость коммутации пакетов с использованием высокоскоростной передачи данных. [41] [42] Чтобы справиться с перестановками пакетов (из-за динамически обновляемых предпочтений маршрута) и потерями датаграмм (неизбежными, когда быстрые источники отправляют данные медленным получателям), он предположил, что «все пользователи сети обеспечат себя каким-то контролем ошибок», [43] таким образом изобретя то, что стало известно как принцип «из конца в конец» . В 1967 году он и его команда первыми использовали термин «протокол» в современном контексте коммутации данных. [44]
В 1968 году [45] Дэвис начал строить сеть с коммутацией пакетов Mark I, чтобы удовлетворить потребности своей многопрофильной лаборатории и проверить технологию в рабочих условиях. [46] [47] Развитие сети было описано на конференции 1968 года. [ 48] [49] Элементы сети были введены в эксплуатацию в начале 1969 года, [46] [50] это была первая реализация коммутации пакетов, [51] [52] а сеть NPL была первой, в которой использовались высокоскоростные соединения. [53] Многие другие сети с коммутацией пакетов, построенные в 1970-х годах, были похожи «почти во всех отношениях» на оригинальный проект Дэвиса 1965 года. [36] Версия Mark II, которая работала с 1973 года, использовала многоуровневую архитектуру протокола. [53] В 1976 году было подключено 12 компьютеров и 75 терминальных устройств, [54] и было добавлено больше. Команда NPL провела работу по моделированию широкополосных пакетных сетей, включая датаграммы и перегрузки , а также исследования в области межсетевого взаимодействия и защищенных коммуникаций . [46] [55] [56] Сеть была заменена в 1986 году. [53]
Роберт Тейлор был повышен до главы Управления по технологиям обработки информации (IPTO) в Агентстве перспективных исследовательских проектов Министерства обороны (DARPA) в 1966 году. Он намеревался реализовать идеи Ликлайдера о взаимосвязанной сетевой системе. [57] В рамках роли IPTO были установлены три сетевых терминала: один для System Development Corporation в Санта-Монике , один для Project Genie в Калифорнийском университете в Беркли и один для проекта Compatible Time-Sharing System в Массачусетском технологическом институте (MIT). [58] Выявленная Тейлором потребность в сети стала очевидной из-за очевидной для него траты ресурсов.
Для каждого из этих трех терминалов у меня было три разных набора пользовательских команд. Так что если я общался онлайн с кем-то в SDC и хотел поговорить об этом с кем-то, кого я знал в Беркли или MIT, мне приходилось вставать с терминала SDC, идти и входить в другой терминал и связываться с ними... Я говорил, о, чувак, очевидно, что делать: если у вас есть эти три терминала, должен быть один терминал, который идет куда угодно, где у вас есть интерактивные вычисления. Эта идея — ARPAnet. [58]
Пригласив Ларри Робертса из Массачусетского технологического института в январе 1967 года, он инициировал проект по созданию такой сети. Робертс и Томас Меррилл исследовали разделение времени компьютеров в глобальных сетях (WAN). [59] Глобальные сети появились в конце 1950-х годов и были созданы в 1960-х годах. На первом симпозиуме ACM по принципам операционных систем в октябре 1967 года Робертс представил предложение о «сети ARPA», основанное на идее Уэсли Кларка использовать процессоры интерфейсных сообщений (IMP) для создания сети коммутации сообщений . [60] [61] [62] На конференции Роджер Скэнтлбери представил работу Дональда Дэвиса по иерархической цифровой сети связи с использованием коммутации пакетов и сослался на работу Пола Барана из RAND . Робертс включил концепции коммутации пакетов и маршрутизации Дэвиса и Барана в проект ARPANET и повысил предложенную скорость связи с 2,4 кбит/с до 50 кбит/с. [22] [63] [64] [65]
ARPA заключила контракт на создание сети с Bolt Beranek & Newman . «Парни из IMP» во главе с Фрэнком Хартом и Бобом Каном разработали маршрутизацию, управление потоком, проектирование программного обеспечения и управление сетью. [36] [66] Первая связь ARPANET была установлена между Центром сетевых измерений в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе (UCLA) Школой инженерии и прикладных наук Генри Самуэли под руководством Леонарда Клейнрока и системой NLS в Стэнфордском исследовательском институте (SRI) под руководством Дугласа Энгельбарта в Менло-Парке , Калифорния, в 22:30 29 октября 1969 года. [67]
«Мы установили телефонную связь между нами и ребятами из SRI...», - сказал Клейнрок... в интервью: «Мы набрали букву L и спросили по телефону,
- «Видите букву L?»
- «Да, мы видим букву L», — последовал ответ.
- Мы напечатали букву «О» и спросили: «Вы видите букву «О»?»
- «Да, мы видим букву О».
- Затем мы нажали G, и система зависла...
Но революция началась»... [68] [69]
К декабрю 1969 года была подключена сеть из четырех узлов путем добавления Центра интерактивной математики Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, а затем Графического факультета Университета Юты . [70] В том же году Тейлор помог финансировать ALOHAnet , систему, разработанную профессором Норманом Абрамсоном и другими в Гавайском университете в Маноа , которая передавала данные по радио между семью компьютерами на четырех островах на Гавайях . [71]
Стив Крокер сформировал «Рабочую группу по сетям» в 1969 году в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. Работая с Джоном Постелом и Винтом Серфом , он инициировал и руководил процессом запроса комментариев (RFC), который до сих пор используется для предложения и распространения вкладов. RFC 1, озаглавленный «Программное обеспечение хоста», был написан Стивом Крокером и опубликован 7 апреля 1969 года. Протокол для установления связей между сетевыми сайтами в ARPANET, Программа управления сетью (NCP), был завершен в 1970 году. Эти ранние годы были задокументированы в фильме 1972 года « Компьютерные сети: вестники совместного использования ресурсов» .
Робертс представил идею пакетной коммутации профессионалам в области связи и столкнулся с гневом и враждебностью. До того, как ARPANET заработал, они утверждали, что буферы маршрутизатора быстро закончатся. После того, как ARPANET заработал, они утверждали, что пакетная коммутация никогда не будет экономически выгодной без правительственных субсидий. Баран столкнулся с тем же отказом и, таким образом, не смог убедить военных в необходимости строительства сети пакетной коммутации. [72] [73]
Раннее международное сотрудничество через ARPANET было редким. В 1973 году были установлены соединения с Норвежской сейсмической группой ( NORSAR ) [74] через спутниковую связь на земной станции Танум в Швеции и с исследовательской группой Питера Кирстейна в Университетском колледже Лондона , которая обеспечила шлюз к британским академическим сетям , первой международной гетерогенной сети совместного использования ресурсов . [75] На протяжении 1970-х годов Леонард Клейнрок разработал математическую теорию для моделирования и измерения производительности технологии коммутации пакетов, основываясь на своей более ранней работе по применению теории очередей к системам коммутации сообщений. [76] К 1981 году количество хостов выросло до 213. [77] ARPANET стала техническим ядром того, что впоследствии стало Интернетом, и основным инструментом в разработке используемых технологий.
Merit Network [ 78] была сформирована в 1966 году как Информационная триада по образовательным исследованиям Мичигана для изучения компьютерных сетей между тремя государственными университетами Мичигана в качестве средства содействия образовательному и экономическому развитию штата. [79] При первоначальной поддержке штата Мичиган и Национального научного фонда (NSF) сеть с коммутацией пакетов была впервые продемонстрирована в декабре 1971 года, когда было установлено интерактивное соединение хост-хост между компьютерными системами IBM мэйнфрейма в Мичиганском университете в Энн-Арборе и Университете штата Уэйн в Детройте . [80] В октябре 1972 года соединения с мэйнфреймом CDC в Университете штата Мичиган в Ист-Лансинге завершили триаду. В течение следующих нескольких лет в дополнение к интерактивным соединениям хост-хост сеть была улучшена для поддержки соединений терминала с хостом, пакетных соединений хост-хост (удаленная отправка заданий, удаленная печать, пакетная передача файлов), интерактивной передачи файлов, шлюзов к публичным сетям данных Tymnet и Telenet , подключений хостов X.25 , шлюзов к сетям данных X.25, подключенных хостов Ethernet и, в конечном итоге, TCP/IP и дополнительных государственных университетов в Мичигане присоединились к сети. [80] [81] Все это подготовило почву для роли Мерита в проекте NSFNET , который начался в середине 1980-х годов.
Сеть пакетной коммутации CYCLADES была французской исследовательской сетью, разработанной и управляемой Луи Пузеном . [82] В 1972 году он начал планировать сеть для изучения альтернатив раннему дизайну ARPANET и для поддержки исследований межсетевого взаимодействия . Впервые продемонстрированная в 1973 году, она стала первой сетью , реализовавшей принцип сквозной связи, задуманный Дональдом Дэвисом, и сделавшей хосты ответственными за надежную доставку данных, а не саму сеть, используя ненадежные датаграммы . Концепции, реализованные в этой сети, повлияли на архитектуру TCP/IP . [83] [84] [82]
На основе международных исследовательских инициатив, в частности вклада Реми Депре , стандарты сетей пакетной коммутации были разработаны Международным консультативным комитетом по телеграфии и телефонии (ITU-T) в форме X.25 и связанных с ним стандартов. [85] [86] X.25 построен на концепции виртуальных каналов, эмулирующих традиционные телефонные соединения. В 1974 году X.25 лег в основу сети SERCnet между британскими академическими и исследовательскими сайтами, которая позже стала JANET , высокоскоростной национальной научно-исследовательской и образовательной сетью Соединенного Королевства (NREN). Первоначальный стандарт ITU на X.25 был утвержден в марте 1976 года. [87] Существующие сети, такие как Telenet в Соединенных Штатах, приняли X.25, а также новые сети общего пользования , такие как DATAPAC в Канаде и TRANSPAC во Франции. [85] [86] X.25 был дополнен протоколом X.75 , который позволил организовать сетевое взаимодействие между национальными сетями PTT в Европе и коммерческими сетями в Северной Америке. [88] [89] [90]
В 1978 году почтовая служба Великобритании , Western Union International и Tymnet объединили усилия для создания первой международной сети с коммутацией пакетов, получившей название International Packet Switched Service (IPSS). К 1981 году эта сеть распространилась из Европы и США на Канаду, Гонконг и Австралию. К 1990-м годам она обеспечила всемирную сетевую инфраструктуру. [91]
В отличие от ARPANET, X.25 был доступен для коммерческого использования. Telenet предлагал свою электронную почту Telemail, которая также была ориентирована на корпоративное использование, а не на общую систему электронной почты ARPANET.
Первые общедоступные коммутируемые сети использовали протоколы терминалов асинхронного телетайпа (TTY) для достижения концентратора, работающего в общедоступной сети. Некоторые сети, такие как Telenet и CompuServe , использовали X.25 для мультиплексирования терминальных сеансов в свои пакетно-коммутируемые магистрали, в то время как другие, такие как Tymnet , использовали собственные протоколы. В 1979 году CompuServe стала первой службой, предложившей возможности электронной почты и техническую поддержку пользователям персональных компьютеров. Компания снова вышла на новый уровень в 1980 году, как первая, предложившая чат в реальном времени с помощью своего CB Simulator . Другими крупными коммутируемыми сетями были America Online (AOL) и Prodigy , которые также предоставляли функции связи, контента и развлечений. [92] Многие сети систем досок объявлений (BBS) также предоставляли онлайн-доступ, такие как FidoNet , которая была популярна среди пользователей компьютеров-любителей, многие из которых были хакерами и радиолюбителями . [ необходима цитата ]
В 1979 году два студента Университета Дьюка , Том Траскотт и Джим Эллис , выдвинули идею использования скриптов оболочки Bourne для передачи новостей и сообщений по последовательной линии UUCP- соединения с близлежащим Университетом Северной Каролины в Чапел-Хилл . После публичного выпуска программного обеспечения в 1980 году сетка хостов UUCP, пересылающих новости Usenet, быстро расширилась. UUCPnet, как его позже назовут, также создала шлюзы и связи между FidoNet и хостами BBS с коммутируемым доступом. Сети UUCP быстро распространялись из-за низких затрат, возможности использовать существующие выделенные линии, соединения X.25 или даже соединения ARPANET , а также отсутствия строгих политик использования по сравнению с более поздними сетями, такими как CSNET и BITNET . Все соединения были локальными. К 1981 году количество хостов UUCP выросло до 550, почти удвоившись до 940 в 1984 году. [93]
Sublink Network , действующая с 1987 года и официально основанная в Италии в 1989 году, основывала свою взаимосвязанность на UUCP для перераспределения сообщений почтовых и новостных групп по всем своим итальянским узлам (около 100 на тот момент), принадлежащим как частным лицам, так и небольшим компаниям. Sublink Network превратилась в один из первых примеров интернет-технологий, которые вошли в употребление посредством массового распространения.
При таком количестве различных сетевых методов, ищущих взаимосвязи, требовался метод их объединения. Луи Пузен инициировал проект CYCLADES в 1972 году, [94] основываясь на работе Дональда Дэвиса и ARPANET. [95] Международная сетевая рабочая группа была сформирована в 1972 году; активными членами были Винт Серф из Стэнфордского университета , Алекс Маккензи из BBN , Дональд Дэвис и Роджер Скэнтлбери из NPL , а также Луи Пузен и Хьюберт Циммерман из IRIA . [96] [97] [98] Пузен ввел термин catenet для конкатенированной сети. Боб Меткалф из Xerox PARC изложил идею Ethernet и PARC Universal Packet (PUP) для межсетевого взаимодействия . Боб Кан , сейчас работающий в DARPA , нанял Винта Серфа для совместной работы над этой проблемой. К 1973 году эти группы разработали фундаментальную переформулировку, в которой различия между сетевыми протоколами были скрыты за счет использования общего протокола межсетевого взаимодействия . Вместо того, чтобы сеть отвечала за надежность, как в ARPANET, ответственность легла на хосты. [2] [99]
Серф и Кан опубликовали свои идеи в мае 1974 года, [100] которые включали концепции, реализованные Луи Пузеном и Хьюбертом Циммерманном в сети CYCLADES. [101] Спецификация полученного протокола, Программа управления передачей , была опубликована как RFC 675 Сетевой рабочей группой в декабре 1974 года. [102] Он содержит первое засвидетельствованное использование термина интернет , как сокращения для межсетевого взаимодействия. Это программное обеспечение было монолитным по своей конструкции, использующим два симплексных канала связи для каждого сеанса пользователя.
С уменьшением роли сети до ядра функциональности стало возможным обмениваться трафиком с другими сетями независимо от их подробных характеристик, тем самым решая фундаментальные проблемы межсетевого взаимодействия. DARPA согласилось профинансировать разработку прототипного программного обеспечения. Тестирование началось в 1975 году посредством параллельных реализаций в Стэнфорде, BBN и Университетском колледже Лондона (UCL). [3] После нескольких лет работы Стэнфордский исследовательский институт провел первую демонстрацию шлюза между сетью пакетной радиосвязи (PRNET) в районе залива Сан-Франциско и ARPANET . 22 ноября 1977 года была проведена демонстрация трех сетей, включая ARPANET, Packet Radio Van SRI в сети пакетной радиосвязи и Атлантическую пакетную спутниковую сеть (SATNET), включая узел в UCL. [103] [104]
Программное обеспечение было переработано в модульный стек протоколов, использующий полнодуплексные каналы; между 1976 и 1977 годами Йоген Далал и Роберт Меткалф, среди прочих, предложили разделить функции маршрутизации и управления передачей TCP на два дискретных уровня, [105] [106] что привело к разделению программы управления передачей на протокол управления передачей (TCP) и интернет-протокол (IP) в версии 3 в 1978 году. [106] [107] Версия 4 была описана в публикации IETF RFC 791 (сентябрь 1981 г.), 792 и 793. Она была установлена в SATNET в 1982 году и в ARPANET в январе 1983 года после того, как Министерство обороны сделало ее стандартом для всех военных компьютерных сетей. [108] [109] Это привело к созданию сетевой модели, которая стала неофициально известна как TCP/IP. Ее также называли моделью Министерства обороны (DoD) или моделью DARPA. [110] Серф отдает должное своим аспирантам Йогену Далалу, Карлу Саншайну, Джуди Эстрин , Ричарду Карпу и Жерару Ле Ланну за важную работу по проектированию и тестированию. [111] DARPA спонсировало или поощряло разработку реализаций TCP/IP для многих операционных систем.
После того, как ARPANET проработала несколько лет, ARPA искала другое агентство, которому можно было бы передать сеть; основной задачей ARPA было финансирование передовых исследований и разработок, а не управление коммуникационной утилитой. В июле 1975 года сеть была передана Агентству по оборонным коммуникациям , также являющемуся частью Министерства обороны . В 1983 году военная часть ARPANET США была отделена в отдельную сеть, MILNET . Впоследствии MILNET стала несекретной, но предназначенной только для военных, NIPRNET , параллельно с SIPRNET уровня SECRET и JWICS для уровня TOP SECRET и выше. NIPRNET имеет контролируемые шлюзы безопасности для публичного Интернета.
Сети на основе ARPANET финансировались правительством и, следовательно, ограничивались некоммерческим использованием, таким как исследования; не связанное с этим коммерческое использование было строго запрещено. [112] Первоначально это ограничивало соединения с военными объектами и университетами. В 1980-х годах соединения расширились на большее количество образовательных учреждений и растущее число компаний, таких как Digital Equipment Corporation и Hewlett-Packard , которые участвовали в исследовательских проектах или предоставляли услуги тем, кто участвовал. Скорость передачи данных зависела от типа соединения, самым медленным были аналоговые телефонные линии, а самым быстрым — использование оптической сетевой технологии.
Несколько других отделений правительства США , Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA), Национальный научный фонд (NSF) и Министерство энергетики (DOE) активно включились в исследования Интернета и начали разработку преемника ARPANET. В середине 1980-х годов все три этих отделения разработали первые глобальные сети на основе TCP/IP. NASA разработало NASA Science Network, NSF разработало CSNET , а DOE разработало Energy Sciences Network или ESNet.
В середине 1980-х годов NASA разработало научную сеть NASA Science Network (NSN) на основе TCP/IP, которая соединяет ученых-космонавтов с данными и информацией, хранящимися в любой точке мира. В 1989 году в исследовательском центре NASA Ames были объединены Space Physics Analysis Network (SPAN) на основе DECnet и NASA Science Network (NSN) на основе TCP/IP, что позволило создать первую многопротокольную глобальную сеть, названную NASA Science Internet или NSI. NSI была создана для предоставления полностью интегрированной инфраструктуры связи научному сообществу NASA для развития наук о Земле, космосе и жизни. Как высокоскоростная многопротокольная международная сеть, NSI обеспечила связь более чем 20 000 ученых на всех семи континентах.
В 1981 году NSF поддержал разработку Computer Science Network (CSNET). CSNET соединилась с ARPANET с помощью TCP/IP и использовала TCP/IP поверх X.25 , но также поддерживала отделы без сложных сетевых соединений, используя автоматизированный коммутируемый почтовый обмен. CSNET сыграла центральную роль в популяризации Интернета за пределами ARPANET. [23]
В 1986 году NSF создал NSFNET , 56-килобитную магистраль для поддержки суперкомпьютерных центров , спонсируемых NSF . NSFNET также оказал поддержку созданию региональных исследовательских и образовательных сетей в Соединенных Штатах, а также подключению сетей университетских и колледжских кампусов к региональным сетям. [113] Использование NSFNET и региональных сетей не ограничивалось пользователями суперкомпьютеров, и сеть 56 кбит/с быстро оказалась перегруженной. NSFNET была модернизирована до 1,5 Мбит/с в 1988 году в рамках кооперативного соглашения с Merit Network в партнерстве с IBM , MCI и штатом Мичиган . Существование NSFNET и создание федеральных интернет-обменников (FIX) позволило вывести ARPANET из эксплуатации в 1990 году.
NSFNET была расширена и модернизирована до выделенного волокна, оптических лазеров и оптических усилительных систем, способных обеспечить начальные скорости T3 или 45 Мбит/с в 1991 году. Однако переход MCI на T3 занял больше времени, чем ожидалось, что позволило Sprint создать коммерческий интернет-сервис на большие расстояния от побережья до побережья. Когда NSFNET была выведена из эксплуатации в 1995 году, ее оптические сетевые магистрали были переданы нескольким коммерческим интернет-провайдерам, включая MCI, PSI Net и Sprint. [114] В результате, когда передача была завершена, Sprint и ее точки доступа к сети в Вашингтоне, округ Колумбия, начали передавать интернет-трафик, и к 1996 году Sprint стал крупнейшим в мире оператором интернет-трафика. [115]
Научно-исследовательское и академическое сообщество продолжает разрабатывать и использовать передовые сети, такие как Internet2 в США и JANET в Великобритании.
Термин «интернет» был отражен в первом RFC, опубликованном по протоколу TCP (RFC 675: [116] Internet Transmission Control Program, декабрь 1974 г.) как краткая форма межсетевого взаимодействия , когда эти два термина использовались взаимозаменяемо. В общем, интернет представлял собой набор сетей, связанных общим протоколом. В период, когда ARPANET был подключен к недавно сформированному проекту NSFNET в конце 1980-х годов, этот термин использовался в качестве названия сети, Интернет, являющейся большой и глобальной сетью TCP/IP. [117]
Открытие Интернета и оптоволоконной магистрали для корпораций и потребителей увеличило спрос на пропускную способность сети. Расходы и задержки прокладки нового волокна заставили провайдеров протестировать альтернативу расширения пропускной способности волокна, которая была впервые предложена в конце 1970-х годов Optelecom с использованием «взаимодействия между светом и материей, например, лазеров и оптических устройств, используемых для оптического усиления и смешивания волн». [118] Эта технология стала известна как мультиплексирование с разделением волн (WDM) . Bell Labs развернула 4-канальную систему WDM в 1995 году . [119] Для разработки системы WDM с массовой емкостью (плотной) Optelecom и ее бывший руководитель Light Systems Research Дэвид Р. Хубер сформировали новое предприятие Ciena Corp. , которое развернуло первую в мире плотную систему WDM в волоконной сети Sprint в июне 1996 года. [119] Это было названо настоящим началом оптических сетей. [120]
По мере того, как интерес к сетям рос из-за потребностей в совместной работе, обмене данными и доступе к удаленным вычислительным ресурсам, интернет-технологии распространялись по всему миру. Аппаратно-независимый подход в TCP/IP поддерживал использование существующей сетевой инфраструктуры, такой как сеть International Packet Switched Service (IPSS) X.25, для передачи интернет-трафика.
Многие сайты, неспособные напрямую подключаться к Интернету, создали простые шлюзы для передачи электронной почты, самого важного приложения того времени. Сайты с прерывистыми соединениями использовали UUCP или FidoNet и полагались на шлюзы между этими сетями и Интернетом. Некоторые шлюзовые службы выходили за рамки простого почтового пиринга, например, предоставляя доступ к сайтам протокола передачи файлов (FTP) через UUCP или почту. [121]
Наконец, были разработаны технологии маршрутизации для Интернета, чтобы удалить оставшиеся централизованные аспекты маршрутизации. Протокол внешнего шлюза (EGP) был заменен новым протоколом, протоколом пограничного шлюза (BGP). Это обеспечило ячеистую топологию для Интернета и уменьшило центрическую архитектуру, на которой делал акцент ARPANET. В 1994 году была введена бесклассовая междоменная маршрутизация (CIDR) для поддержки лучшего сохранения адресного пространства, что позволило использовать агрегацию маршрутов для уменьшения размера таблиц маршрутизации . [122]
МОП -транзистор стал основой быстрого роста пропускной способности телекоммуникаций во второй половине 20-го века. [123] Чтобы удовлетворить потребность в пропускной способности, превышающей ту, что обеспечивается радио , спутниковыми и аналоговыми медными телефонными линиями, инженеры разработали оптические системы связи на основе волоконно-оптических кабелей, питаемых лазерами и методами оптического усиления .
Концепция лазерной генерации возникла из статьи Альберта Эйнштейна 1917 года «О квантовой теории излучения». Эйнштейн расширил диалог с Максом Планком о том, как атомы поглощают и испускают свет , часть мыслительного процесса, который с участием Эрвина Шредингера , Вернера Гейзенберга и других дал начало квантовой механике . В частности, в своей квантовой теории Эйнштейн математически определил, что свет может генерироваться не только путем спонтанного излучения , такого как свет, испускаемый лампой накаливания или Солнцем, но также и путем вынужденного излучения .
Сорок лет спустя, 13 ноября 1957 года, студент-физик Колумбийского университета Гордон Гулд впервые понял, как создавать свет с помощью вынужденного излучения с помощью процесса оптического усиления . Он придумал термин ЛАЗЕР для этой технологии — Усиление света с помощью вынужденного излучения. [124] Используя метод усиления света Гулда (запатентованный как «Оптически накачиваемый лазерный усилитель»), [125] Теодор Майман создал первый работающий лазер 16 мая 1960 года. [126]
Гулд стал соучредителем Optelecom , Inc. в 1973 году для коммерциализации своих изобретений в области оптоволоконных телекоммуникаций. [127] как раз в то время, когда Corning Glass производила первый коммерческий оптоволоконный кабель в небольших количествах. Optelecom сконфигурировала свои собственные волоконные лазеры и оптические усилители в первые коммерческие оптические системы связи, которые она поставляла Chevron и US Army Missile Defense. [128] Три года спустя, в 1977 году, GTE развернула первую оптическую телефонную систему в Лонг-Бич, Калифорния. [129] К началу 1980-х годов оптические сети, работающие на лазерах, светодиодах и оптическом усилительном оборудовании, поставляемом Bell Labs , NTT и Perelli, использовались некоторыми университетами и поставщиками услуг междугородной телефонной связи.
В 1982 году исследовательская группа NORSAR / NDRE и Питера Кирстейна в Университетском колледже Лондона (UCL) покинула ARPANET и начала использовать TCP/IP через SATNET. [99] В 1975 году 40 британских академических исследовательских групп использовали связь UCL с ARPANET. [75] [130]
Между 1984 и 1988 годами ЦЕРН начал установку и эксплуатацию TCP/IP для соединения своих основных внутренних компьютерных систем, рабочих станций, ПК и системы управления ускорителем. ЦЕРН продолжал использовать ограниченную систему собственной разработки (CERNET) внутри и несколько несовместимых (обычно фирменных) сетевых протоколов снаружи. В Европе существовало значительное сопротивление более широкому использованию TCP/IP, и интрасети ЦЕРН TCP/IP оставались изолированными от Интернета до 1989 года, когда было установлено трансатлантическое соединение с Корнеллским университетом. [131] [132] [133]
Computer Science Network (CSNET) начала работу в 1981 году для предоставления сетевых соединений учреждениям, которые не могли напрямую подключиться к ARPANET. Ее первое международное соединение было с Израилем в 1984 году. Вскоре после этого были установлены соединения с факультетами компьютерных наук в Канаде, Франции и Германии. [23]
В 1988 году первые международные соединения с NSFNET были установлены французской INRIA [134] [ 135] и Питом Бертема в Centrum Wiskunde & Informatica (CWI) в Нидерландах. [136] Дэниел Карренберг из CWI посетил Бена Сигала , координатора TCP/IP в ЦЕРНе, в поисках совета о переходе EUnet , европейской части сети UUCP Usenet (большая часть которой работала по каналам X.25), на TCP/IP. За год до этого Сигал встретился с Леном Босаком из тогда еще небольшой компании Cisco по поводу покупки некоторых маршрутизаторов TCP/IP для ЦЕРНа, и Сигал смог дать Карренбергу совет и направить его в Cisco за соответствующим оборудованием. Это расширило европейскую часть Интернета через существующие сети UUCP. Вскоре после этого было установлено соединение NORDUnet с NSFNET, предоставив открытый доступ для студентов университетов Дании, Финляндии, Исландии, Норвегии и Швеции. [137] В январе 1989 года ЦЕРН открыл свои первые внешние соединения TCP/IP. [138] Это совпало с созданием Réseaux IP Européens ( RIPE ), изначально группы администраторов IP-сетей, которые регулярно встречались для проведения совместной координационной работы. Позже, в 1992 году, RIPE был официально зарегистрирован как кооператив в Амстердаме.
Национальная исследовательская и образовательная сеть Великобритании (NREN), JANET , начала работу в 1984 году, используя протоколы британской Coloured Book , и подключилась к NSFNET в 1989 году. В 1991 году JANET внедрила Интернет-протокол в существующую сеть. [139] [140] В том же году Дэй Дэвис внедрил Интернет-технологию в общеевропейскую NREN, EuropaNet , которая была построена на протоколе X.25. [141] [142] Европейская академическая и исследовательская сеть (EARN) и RARE приняли IP примерно в то же время, а европейская интернет-магистраль EBONE начала работу в 1992 году. [131]
Тем не менее, в течение периода в конце 1980-х и начале 1990-х годов инженеры, организации и страны были поляризованы по вопросу о том, какой стандарт , модель OSI или набор протоколов Интернета, приведет к созданию лучших и наиболее надежных компьютерных сетей. [97] [143] [144]
Южная Корея создала двухузловую внутреннюю сеть TCP/IP в 1982 году, System Development Network (SDN), добавив третий узел в следующем году. SDN была подключена к остальному миру в августе 1983 года с помощью UUCP (Unix-to-Unix-Copy); подключена к CSNET в декабре 1984 года; [23] и официально подключена к NSFNET в 1990 году. [145] [146] [147]
Япония, построившая в 1984 году сеть JUNET на базе UUCP , подключилась к CSNET [23], а затем в 1989 году к NSFNET, что ознаменовало распространение Интернета в Азии.
В Австралии ad hoc сетевое взаимодействие с ARPA и промежуточными австралийскими университетами было сформировано в конце 1980-х годов на основе различных технологий, таких как X.25, UUCP Net и через CSNET. [23] Они были ограничены в своем подключении к глобальным сетям из-за стоимости создания индивидуальных международных соединений UUCP dial-up или X.25. В 1989 году австралийские университеты присоединились к движению в сторону использования протоколов IP для унификации своих сетевых инфраструктур. AARNet была сформирована в 1989 году Комитетом вице-канцлеров Австралии и предоставила выделенную сеть на основе IP для Австралии.
Новая Зеландия приняла протоколы Великобритании «Цветная книга» в качестве временного стандарта и установила свое первое международное IP-соединение с США в 1989 году. [148]
В то время как развитые страны с технологическими инфраструктурами присоединялись к Интернету, развивающиеся страны начали испытывать цифровой разрыв, отделяющий их от Интернета. По сути, на континентальной основе они создали организации для администрирования ресурсов Интернета и обмена опытом эксплуатации, что позволило ввести в действие больше передающих мощностей.
В начале 1990-х годов африканские страны использовали каналы X.25 IPSS и модемные соединения UUCP со скоростью 2400 бод для международных и межсетевых компьютерных коммуникаций.
В августе 1995 года InfoMail Uganda, Ltd., частная фирма в Кампале, ныне известная как InfoCom, и NSN Network Services из Эйвона, штат Колорадо, проданная в 1997 году и ныне известная как Clear Channel Satellite, создали первые в Африке собственные высокоскоростные спутниковые интернет-услуги TCP/IP. Первоначально передача данных осуществлялась с помощью российского спутника RSCC C-Band, который напрямую соединял офисы InfoMail в Кампале с точкой присутствия NSN MAE-West с помощью частной сети с арендованной наземной станции NSN в Нью-Джерси. Первое спутниковое соединение InfoCom было всего 64 кбит/с, обслуживая хост-компьютер Sun и двенадцать модемов коммутируемой связи US Robotics.
В 1996 году проект Leland Initiative , финансируемый USAID , начал работу по созданию полноценного интернет-подключения для континента. Гвинея , Мозамбик, Мадагаскар и Руанда получили спутниковые наземные станции в 1997 году, за ними последовали Кот-д'Ивуар и Бенин в 1998 году.
Африка строит инфраструктуру Интернета. AFRINIC , со штаб-квартирой в Маврикии , управляет распределением IP-адресов для континента. Как и в других регионах Интернета, существует оперативный форум, Интернет-сообщество специалистов по оперативным сетям. [152]
Существует множество программ по обеспечению высокопроизводительной передающей станции, а западное и южное побережья имеют подводный оптический кабель. Высокоскоростные кабели соединяют Северную Африку и Африканский Рог с межконтинентальными кабельными системами. Развитие подводных кабелей происходит медленнее для Восточной Африки; первоначальные совместные усилия между Новым партнерством для развития Африки (NEPAD) и Восточноафриканской подводной системой (Eassy) были прерваны и могут стать двумя усилиями. [153]
Азиатско -Тихоокеанский сетевой информационный центр (APNIC) со штаб-квартирой в Австралии управляет распределением IP-адресов для континента. APNIC спонсирует операционный форум, Азиатско-Тихоокеанскую региональную интернет-конференцию по операционным технологиям (APRICOT). [154]
В Южной Корее VDSL, технология последней мили, разработанная в 1990-х годах компанией NextLevel Communications, соединяла корпоративные и потребительские медные телефонные линии с Интернетом. [155]
Китайская Народная Республика создала свою первую сеть колледжей TCP/IP, TUNET Университета Цинхуа в 1991 году. КНР продолжила устанавливать свое первое глобальное подключение к Интернету в 1994 году между Пекинским электроспектрометрическим сотрудничеством и Центром линейных ускорителей Стэнфордского университета . Однако Китай продолжил внедрять свой собственный цифровой разрыв, внедряя общенациональный фильтр контента . [156]
Япония провела ежегодную встречу Internet Society , INET'92, в Кобе . Сингапур разработал TECHNET в 1990 году, а Таиланд получил глобальное подключение к Интернету между университетом Чулалонгкорн и UUNET в 1992 году. [157]
Как и в других регионах, Реестр интернет-адресов Латинской Америки и Карибского бассейна (LACNIC) управляет пространством IP-адресов и другими ресурсами для своей области. LACNIC, со штаб-квартирой в Уругвае, управляет корневым DNS, обратным DNS и другими ключевыми службами.
Первоначально, как и в случае с предшествующими сетями, система, которая впоследствии превратилась в Интернет, предназначалась в первую очередь для использования правительством и государственными органами. Хотя коммерческое использование было запрещено, точное определение коммерческого использования было неясным и субъективным. UUCP Net и X.25 IPSS не имели таких ограничений, что в конечном итоге привело к официальному запрету использования UUCPNet соединений ARPANET и NSFNET .
В результате, в конце 1980-х годов были сформированы первые компании- провайдеры интернет-услуг (ISP). Такие компании, как PSINet , UUNET , Netcom и Portal Software, были сформированы для предоставления услуг региональным исследовательским сетям и предоставления альтернативного сетевого доступа, электронной почты на основе UUCP и новостей Usenet для общественности. В 1989 году MCI Mail стала первым коммерческим провайдером электронной почты, получившим экспериментальный шлюз в Интернет. [159] Первым коммерческим провайдером коммутируемого доступа в США был The World , открывшийся в 1989 году. [160]
В 1992 году Конгресс США принял Закон о научных и передовых технологиях, 42 USC § 1862(g), который позволил NSF поддерживать доступ исследовательских и образовательных сообществ к компьютерным сетям, которые не использовались исключительно в исследовательских и образовательных целях, тем самым разрешив NSFNET взаимодействовать с коммерческими сетями. [161] [162] Это вызвало споры в исследовательском и образовательном сообществе, которое было обеспокоено тем, что коммерческое использование сети может привести к тому, что Интернет станет менее отзывчивым к их потребностям, а также в сообществе поставщиков коммерческих сетей, которые считали, что государственные субсидии дают несправедливое преимущество некоторым организациям. [163]
К 1990 году цели ARPANET были достигнуты, новые сетевые технологии вышли за рамки первоначального объема, и проект подошел к концу. Новые поставщики сетевых услуг, включая PSINet , Alternet , CERFNet, ANS CO+RE и многие другие, предлагали сетевой доступ коммерческим клиентам. NSFNET больше не была фактической магистралью и точкой обмена Интернета. Commercial Internet eXchange (CIX), Metropolitan Area Exchanges (MAEs) и позднее Network Access Points (NAPs) становились основными взаимосвязями между многими сетями. Окончательные ограничения на передачу коммерческого трафика закончились 30 апреля 1995 года, когда Национальный научный фонд прекратил спонсирование NSFNET Backbone Service. [164] [165] NSF предоставил начальную поддержку NAPs и временную поддержку, чтобы помочь региональным исследовательским и образовательным сетям перейти к коммерческим интернет-провайдерам. NSF также спонсировал сверхскоростную магистраль сетевой службы (vBNS), которая продолжала оказывать поддержку суперкомпьютерным центрам, а также исследованиям и образованию в Соединенных Штатах. [166]
Мероприятие, состоявшееся 11 января 1994 года, Саммит по супермагистралям в Ройс-холле Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, стало «первой публичной конференцией, собравшей вместе всех ведущих представителей промышленности, правительства и академических кругов в этой области, [а также] положившей начало национальному диалогу об информационной супермагистрали и ее последствиях». [167]
Изобретение Всемирной паутины Тимом Бернерсом-Ли в ЦЕРНе как приложения в Интернете [168] принесло множество социальных и коммерческих применений тому, что в то время было сетью сетей для академических и исследовательских учреждений. [169] [170] Интернет открылся для публики в 1991 году и начал входить в общее пользование в 1993–1994 годах, когда начали появляться веб-сайты для повседневного использования . [171]
В течение первого десятилетия или около того общедоступного Интернета огромные изменения, которые он в конечном итоге обеспечил в 2000-х годах, все еще зарождались. С точки зрения предоставления контекста для этого периода, мобильные сотовые устройства («смартфоны» и другие сотовые устройства), которые сегодня обеспечивают почти универсальный доступ, использовались для бизнеса, а не были обычным предметом домашнего обихода, принадлежащим родителям и детям по всему миру. Социальные сети в современном смысле еще не появились, ноутбуки были громоздкими, и в большинстве домохозяйств не было компьютеров. Скорости передачи данных были низкими, и у большинства людей не было средств для видео или оцифровки видео; хранение медиа медленно переходило от аналоговой ленты к цифровым оптическим дискам ( DVD и в некоторой степени все еще, с дискет на CD ). Технологии, используемые с начала 2000-х годов, такие как PHP , современные JavaScript и Java , такие технологии, как AJAX , HTML 4 (и его акцент на CSS ) и различные программные фреймворки , которые обеспечивали и упрощали скорость веб-разработки, в значительной степени ожидали изобретения и их последующего повсеместного принятия.
Интернет широко использовался для списков рассылки , электронных писем , создания и распространения карт с помощью таких инструментов, как MapQuest , электронной коммерции и ранних популярных онлайн-покупок ( например , Amazon и eBay ), онлайн-форумов и досок объявлений , а также персональных веб-сайтов и блогов , и его использование быстро росло, но по более современным стандартам используемые системы были статичными и не имели широкого социального взаимодействия. Он ждал ряда событий в начале 2000-х годов, чтобы превратиться из коммуникационной технологии в постепенно развивающуюся ключевую часть инфраструктуры мирового общества.
Типичные элементы дизайна этих веб-сайтов эпохи «Web 1.0» включали: [172] Статические страницы вместо динамического HTML ; [173] контент, обслуживаемый файловыми системами вместо реляционных баз данных ; страницы, созданные с использованием Server Side includes или CGI вместо веб-приложения, написанного на динамическом языке программирования ; структуры эпохи HTML 3.2, такие как фреймы и таблицы, для создания макетов страниц; онлайн- гостевые книги ; чрезмерное использование кнопок GIF и подобной небольшой графики, продвигающей определенные элементы; [174] и HTML-формы, отправляемые по электронной почте . (Поддержка серверных скриптов была редкостью на общих серверах , поэтому обычным механизмом обратной связи была электронная почта с использованием форм mailto и их почтовой программы . [175]
В период с 1997 по 2001 год произошел первый спекулятивный инвестиционный пузырь , связанный с Интернетом, в котором компании "доткомов" (имея в виду домен верхнего уровня " .com " , используемый предприятиями) были выведены на чрезвычайно высокие оценки, поскольку инвесторы быстро повышали стоимость акций , за чем последовал крах рынка ; первый пузырь доткомов . Однако это лишь временно замедлило энтузиазм и рост, которые быстро восстановились и продолжили расти.
История Всемирной паутины вплоть до 2004 года была ретроспективно названа и описана некоторыми как «Веб 1.0». [176]
На заключительном этапе исчерпания адресов IPv4 последний блок адресов IPv4 был назначен в январе 2011 года на уровне региональных интернет-регистраторов. [177] IPv4 использует 32- битные адреса, что ограничивает адресное пространство до 2 32 адресов, т. е. 4 294 967 296 адресов. [107] IPv4 находится в процессе замены на IPv6 , его преемника, который использует 128-битные адреса, предоставляя 2 128 адресов, т. е. 340 282 366 920 938 463 463 374 607 431 768 211 456 , [178] значительно увеличенное адресное пространство. Ожидается, что переход на IPv6 займет много времени. [177]
Стремительный технический прогресс, который вывел Интернет на его место в качестве социальной системы, полностью изменившей способ взаимодействия людей друг с другом, произошел в относительно короткий период с 2005 по 2010 год, совпав с моментом, когда количество устройств IoT превысило количество людей в какой-то момент в конце 2000-х годов. Они включали:
Термин «Web 2.0» описывает веб-сайты , которые делают акцент на пользовательском контенте (включая взаимодействие пользователя с пользователем), удобстве использования и совместимости . Впервые он появился в январе 1999 года в статье под названием «Fragmented Future», написанной Дарси Динуччи , консультантом по электронному информационному дизайну , где она написала: [179] [180] [181] [182]
Термин вновь появился в 2002–2004 годах [183] [184] [185] [186] и приобрел известность в конце 2004 года после презентаций Тима О'Рейли и Дейла Доэрти на первой конференции Web 2.0 . В своих вступительных замечаниях Джон Баттелл и Тим О'Рейли изложили свое определение «Сети как платформы», где программные приложения создаются на основе Сети, а не на настольном компьютере. Уникальным аспектом этой миграции, по их мнению, является то, что «клиенты строят ваш бизнес для вас». [187] Они утверждали, что деятельность пользователей, генерирующих контент (в форме идей, текста, видео или изображений), может быть «использована» для создания ценности.
Web 2.0 не относится к обновлению какой-либо технической спецификации, а скорее к кумулятивным изменениям в способе создания и использования веб-страниц. Web 2.0 описывает подход, при котором сайты в значительной степени сосредоточены на предоставлении пользователям возможности взаимодействовать и сотрудничать друг с другом в диалоге социальных сетей в качестве создателей пользовательского контента в виртуальном сообществе , в отличие от веб-сайтов, где люди ограничены пассивным просмотром контента . Примерами Web 2.0 являются социальные сетевые сервисы , блоги , вики , фолксономии , сайты обмена видео , размещенные сервисы , веб-приложения и мэшапы . [188] Терри Флю в своем 3-м издании New Media описал то, что, по его мнению, характеризует различия между Web 1.0 и Web 2.0:
В эту эпоху многие известные имена обрели известность благодаря своей деятельности, ориентированной на сообщества, — вот лишь некоторые примеры : YouTube , Twitter, Facebook, Reddit и Wikipedia.
Телефонные системы медленно принимают Voice over IP с 2003 года. Ранние эксперименты показали, что голос можно преобразовать в цифровые пакеты и отправить через Интернет. Пакеты собираются и преобразуются обратно в аналоговый голос. [190] [191] [192]
Процесс изменений, который в целом совпал с «Web 2.0», сам по себе был значительно ускорен и преобразован лишь вскоре после этого из-за растущего роста мобильных устройств. Эта мобильная революция означала, что компьютеры в форме смартфонов стали тем, что многие люди использовали, брали с собой повсюду, с помощью чего общались, использовали для фотографий и видео, которыми мгновенно делились, или для покупок или поиска информации «на ходу» — и использовали в социальных целях, в отличие от предметов на столе дома или просто для работы. [ требуется цитата ]
Услуги на основе местоположения, услуги, использующие местоположение и другую сенсорную информацию, и краудсорсинг (часто, но не всегда, основанный на местоположении) стали обычным явлением, с сообщениями, помеченными местоположением, или веб-сайтами и услугами, которые стали осведомлены о местоположении. Мобильные веб-сайты (такие как "m.website.com") стали обычным явлением, разработанными специально для новых используемых устройств. Нетбуки , ультрабуки , широко распространенные 4G и Wi-Fi , а также мобильные чипы, способные работать почти на той же мощности, что и настольные компьютеры, за несколько лет до этого при гораздо меньшем потреблении энергии, стали факторами, способствующими этому этапу развития Интернета, и появился термин " App " (сокращение от "Application program" или "Program"), как и " App store ".
Эта «мобильная революция» позволила людям иметь практически неограниченный объем информации в любое время. С возможностью доступа в Интернет с мобильных телефонов произошли изменения в способе потребления медиа. Статистика потребления медиа показывает, что более половины потребления медиа в возрасте от 18 до 34 лет осуществлялось с помощью смартфона. [193]
Первая интернет-связь на низкой околоземной орбите была установлена 22 января 2010 года, когда астронавт Т. Дж. Кример опубликовал первое самостоятельное обновление в своем аккаунте Twitter с Международной космической станции , ознаменовав тем самым распространение Интернета в космос. [194] (Астронавты на МКС и раньше пользовались электронной почтой и Twitter, но эти сообщения передавались на землю через канал передачи данных NASA, прежде чем публиковались прокси-сервером.) Этот персональный веб-доступ, который NASA называет Crew Support LAN, использует высокоскоростную микроволновую связь Ku-диапазона космической станции . Для работы в Интернете астронавты могут использовать ноутбук станции для управления настольным компьютером на Земле, а также могут общаться со своими семьями и друзьями на Земле с помощью оборудования Voice over IP . [195]
Связь с космическими аппаратами за пределами околоземной орбиты традиционно осуществлялась по двухточечным каналам связи через Deep Space Network . Каждый такой канал передачи данных должен быть вручную спланирован и настроен. В конце 1990-х годов NASA и Google начали работать над новым сетевым протоколом, Delay-tolerant networking (DTN), который автоматизирует этот процесс, позволяет объединять в сеть узлы космической передачи данных и учитывает тот факт, что космические аппараты могут временно терять связь, поскольку они перемещаются позади Луны или планет или из-за того, что космическая погода нарушает соединение. В таких условиях DTN ретранслирует пакеты данных, а не теряет их, как это делает стандартный интернет-протокол TCP/IP. NASA провело первое полевое испытание того, что оно называет «интернетом в глубоком космосе», в ноябре 2008 года. [196] Тестирование связи на основе DTN между Международной космической станцией и Землей (теперь называемой Disruption-Tolerant Networking) продолжается с марта 2009 года и должно было продолжаться до марта 2014 года. [197]
Эта сетевая технология должна в конечном итоге обеспечить миссии, в которых задействовано несколько космических аппаратов, где надежная связь между кораблями может иметь приоритет над нисходящими каналами связи между кораблями и Землей. Согласно заявлению Винта Серфа из Google от февраля 2011 года , так называемые «протоколы пакета» были загружены на космический аппарат миссии NASA EPOXI (который находится на орбите вокруг Солнца), а связь с Землей была протестирована на расстоянии примерно 80 световых секунд. [198]
Как глобально распределенная сеть добровольно соединенных автономных сетей, Интернет функционирует без центрального органа управления. Каждая составляющая сеть выбирает технологии и протоколы, которые она развертывает, из технических стандартов, разработанных Инженерной рабочей группой Интернета (IETF). [199] Однако для успешного взаимодействия многих сетей требуются определенные параметры, которые должны быть общими для всей сети. Для управления такими параметрами Управление по распределению адресов Интернета (IANA) контролирует распределение и назначение различных технических идентификаторов. [200] Кроме того, Корпорация по распределению имен и адресов Интернета (ICANN) обеспечивает надзор и координацию для двух основных пространств имен в Интернете, адресного пространства Интернет-протокола и системы доменных имен .
Первоначально функция IANA выполнялась Институтом информационных наук USC (ISI), который делегировал часть этой ответственности в отношении числовых сетевых и автономных идентификаторов систем Сетевому информационному центру (NIC) в Стэнфордском исследовательском институте (SRI International) в Менло-Парке, Калифорния . Джонатан Постел из ISI управлял IANA, был редактором RFC и выполнял другие ключевые роли до своей смерти в 1998 году. [201]
По мере роста ранней ARPANET хосты назывались по именам, и файл HOSTS.TXT должен был распространяться от SRI International на каждый хост в сети. По мере роста сети это становилось громоздким. Техническое решение пришло в форме Системы доменных имен , созданной Полом Мокапетрисом из ISI в 1983 году. [202] Центр информации о сети обороны (DDN-NIC) в SRI управлял всеми регистрационными службами, включая домены верхнего уровня (TLD) .mil , .gov , .edu , .org , .net , .com и .us , администрирование корневого сервера имен и присвоение номеров Интернета в соответствии с контрактом Министерства обороны США . [200] В 1991 году Агентство оборонных информационных систем (DISA) поручило администрирование и обслуживание DDN-NIC (которое до этого момента управлялось SRI) компании Government Systems, Inc., которая передала его в субподряд небольшой частной компании Network Solutions, Inc. [203] [204]
Растущее культурное разнообразие Интернета также создавало административные проблемы для централизованного управления IP-адресами. В октябре 1992 года Internet Engineering Task Force (IETF) опубликовала RFC 1366, [205] в котором описывался «рост Интернета и его растущая глобализация» и излагалась основа для эволюции процесса регистрации IP, основанного на модели регионально распределенного реестра. В этом документе подчеркивалась необходимость существования единого реестра номеров Интернета в каждом географическом регионе мира (который имел бы «континентальные размеры»). Реестры должны были быть «беспристрастными и широко признанными сетевыми провайдерами и абонентами» в пределах своего региона. Координационный центр сети RIPE (RIPE NCC) был создан в качестве первого RIR в мае 1992 года. Второй RIR, Азиатско-Тихоокеанский сетевой информационный центр (APNIC), был создан в Токио в 1993 году в качестве пилотного проекта Азиатско-Тихоокеанской сетевой группы. [206]
Поскольку на этом этапе истории большая часть роста Интернета происходила из невоенных источников, было решено, что Министерство обороны больше не будет финансировать регистрационные услуги за пределами TLD .mil. В 1993 году Национальный научный фонд США после конкурсного тендера в 1992 году создал InterNIC для управления распределением адресов и управления базами данных адресов и заключил контракт с тремя организациями. Регистрационные услуги должны были предоставляться Network Solutions ; Службы каталогов и баз данных должны были предоставляться AT&T ; а информационные услуги должны были предоставляться General Atomics . [207]
Со временем, после консультаций с IANA, IETF , RIPE NCC , APNIC и Федеральным сетевым советом (FNC), было принято решение отделить управление доменными именами от управления IP-номерами. [206] Следуя примеру RIPE NCC и APNIC, было рекомендовано, чтобы управление пространством IP-адресов, которое тогда администрировалось InterNIC, находилось под контролем тех, кто его использует, в частности, интернет-провайдеров, организаций конечных пользователей, корпоративных субъектов, университетов и частных лиц. В результате в декабре 1997 года был создан Американский реестр интернет-номеров (ARIN) как независимая некоммерческая корпорация по указанию Национального научного фонда , ставший третьим региональным интернет-регистратором. [208]
В 1998 году функции IANA и оставшиеся функции InterNIC, связанные с DNS, были реорганизованы под контроль ICANN , калифорнийской некоммерческой корпорации , нанятой Министерством торговли США для управления рядом задач, связанных с Интернетом. Поскольку эти задачи включали техническую координацию для двух основных пространств имен Интернета (имена DNS и IP-адреса), созданных IETF, ICANN также подписала меморандум о взаимопонимании с IAB для определения технической работы, которая должна была выполняться Управлением по распределению номеров Интернета. [209] Управление адресным пространством Интернета оставалось за региональными интернет-реестрами, которые в совокупности были определены как поддерживающая организация в структуре ICANN. [210] ICANN обеспечивает центральную координацию для системы DNS, включая координацию политики для разделенной системы реестров/регистраторов, с конкуренцией между поставщиками услуг реестра для обслуживания каждого домена верхнего уровня и несколькими конкурирующими регистраторами, предлагающими услуги DNS конечным пользователям.
Целевая группа по инжинирингу Интернета (IETF) является крупнейшей и наиболее заметной из нескольких слабо связанных между собой специальных групп, которые обеспечивают техническое руководство Интернетом, включая Совет по архитектуре Интернета (IAB), Руководящую группу по инжинирингу Интернета (IESG) и Целевую группу по исследованиям Интернета (IRTF).
IETF — это свободно самоорганизованная группа международных добровольцев, которые вносят вклад в разработку и развитие интернет-технологий. Это основной орган, занимающийся разработкой новых спецификаций стандартов Интернета. Большая часть работы IETF организована в рабочие группы . Усилия по стандартизации рабочих групп часто принимаются интернет-сообществом, но IETF не контролирует и не патрулирует Интернет. [211] [212]
IETF выросла из ежеквартальных встреч с исследователями, финансируемыми правительством США, начиная с января 1986 года. Представители неправительственных организаций были приглашены на четвертую встречу IETF в октябре 1986 года. Концепция рабочих групп была представлена на пятой встрече в феврале 1987 года. Седьмая встреча в июле 1987 года была первой встречей с более чем сотней участников. В 1992 году было сформировано Internet Society , профессиональное членское общество, и IETF начала работать под его руководством как независимый международный орган по стандартизации. Первая встреча IETF за пределами Соединенных Штатов состоялась в Амстердаме, Нидерланды, в июле 1993 года. Сегодня IETF собирается три раза в год, и посещаемость достигла около 2000 участников. Обычно одна из трех встреч IETF проводится в Европе или Азии. Количество участников из-за пределов США обычно составляет около 50%, даже на встречах, проводимых в Соединенных Штатах. [211]
IETF не является юридическим лицом, не имеет руководящего совета, членов и взносов. Наиболее близким статусом, напоминающим членство, является членство в списке рассылки IETF или рабочей группы. Добровольцы IETF приезжают со всего мира и из самых разных частей интернет-сообщества. IETF тесно сотрудничает с и под руководством Руководящей группы по инжинирингу Интернета (IESG) [213] и Совета по архитектуре Интернета (IAB). [214] Целевая группа по исследованиям Интернета ( IRTF) и Руководящая группа по исследованиям Интернета (IRSG), деятельность которых аналогична деятельности IETF и IESG под общим руководством IAB, сосредоточены на долгосрочных исследовательских вопросах. [211] [215]
RFC являются основной документацией для работы IAB, IESG, IETF и IRTF. [216] Первоначально задуманный как запрос на комментарии, RFC 1, «Host Software», был написан Стивом Крокером в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе в апреле 1969 года. Эти технические меморандумы документировали аспекты разработки ARPANET. Их редактировал Джон Постел , первый редактор RFC . [211] [217]
RFC охватывают широкий спектр информации из предлагаемых стандартов, проектов стандартов, полных стандартов, передовой практики, экспериментальных протоколов, истории и других информационных тем. [218] RFC могут быть написаны отдельными лицами или неформальными группами лиц, но многие из них являются продуктом более формальной рабочей группы. Черновики представляются в IESG либо отдельными лицами, либо председателем рабочей группы. Редактор RFC, назначенный IAB, отдельно от IANA и работающий совместно с IESG, получает черновики от IESG, редактирует, форматирует и публикует их. После публикации RFC он никогда не пересматривается. Если стандарт, который он описывает, изменяется или его информация устаревает, пересмотренный стандарт или обновленная информация будут повторно опубликованы как новый RFC, который «устаревает» оригинал. [211] [217]
Internet Society (ISOC) — международная некоммерческая организация, основанная в 1992 году «для обеспечения открытого развития, эволюции и использования Интернета на благо всех людей во всем мире». Имея офисы недалеко от Вашингтона (округ Колумбия, США) и Женевы (Швейцария), ISOC имеет членскую базу, включающую более 80 организационных и более 50 000 индивидуальных членов. Члены также формируют «отделения» на основе общего географического положения или особых интересов. В настоящее время существует более 90 отделений по всему миру. [219]
ISOC оказывает финансовую и организационную поддержку и содействует работе органов по стандартизации, для которых он является организационным домом: Internet Engineering Task Force (IETF), Internet Architecture Board (IAB), Internet Engineering Steering Group (IESG) и Internet Research Task Force (IRTF). ISOC также содействует пониманию и признанию модели Интернета открытых, прозрачных процессов и принятия решений на основе консенсуса. [220]
С 1990-х годов управление и организация Интернета имели глобальное значение для правительств, торговли, гражданского общества и отдельных лиц. Организации, которые контролировали определенные технические аспекты Интернета, были преемниками старого надзора ARPANET и нынешними лицами, принимающими решения в повседневных технических аспектах сети. Хотя они признаны администраторами определенных аспектов Интернета, их роли и полномочия по принятию решений ограничены и подвергаются все большему международному контролю и все большим возражениям. Эти возражения привели к тому, что ICANN разорвала отношения сначала с Университетом Южной Калифорнии в 2000 году, [221] а в сентябре 2009 года обрела автономию от правительства США, прекратив действие своих давних соглашений, хотя некоторые договорные обязательства с Министерством торговли США сохранились. [222] [223] [224] Наконец, 1 октября 2016 года ICANN прекратила действие своего контракта с Национальным управлением по телекоммуникациям и информации Министерства торговли США ( NTIA ), что позволило передать надзор мировому интернет-сообществу. [225]
IETF при финансовой и организационной поддержке Internet Society продолжает выполнять функции специального органа по стандартизации Интернета и выпускает запросы на комментарии .
В ноябре 2005 года Всемирный саммит по информационному обществу , состоявшийся в Тунисе , призвал Генерального секретаря ООН созвать Форум по управлению Интернетом (IGF) . IGF открыл постоянный, необязательный диалог между заинтересованными сторонами, представляющими правительства, частный сектор, гражданское общество, а также технические и академические сообщества, о будущем управления Интернетом. Первая встреча IGF состоялась в октябре/ноябре 2006 года, последующие встречи проводились ежегодно. [226] После WSIS термин «управление Интернетом» был расширен за пределы узких технических проблем, включив в него более широкий спектр вопросов политики, связанных с Интернетом. [227] [228]
Тим Бернерс-Ли , изобретатель Интернета, начал беспокоиться об угрозах будущему Интернета и в ноябре 2009 года на IGF в Вашингтоне, округ Колумбия, запустил Фонд Всемирной паутины (WWWF) для проведения кампании по превращению Интернета в безопасный и расширяющий возможности инструмент на благо человечества с доступом ко всем. [229] [230] В ноябре 2019 года на IGF в Берлине Бернерс-Ли и WWWF продолжили запускать « Контракт для Интернета» , инициативную кампанию, призванную убедить правительства, компании и граждан взять на себя обязательство следовать девяти принципам, чтобы прекратить «неправильное использование», с предупреждением: «Если мы не будем действовать сейчас — и не будем действовать сообща — чтобы предотвратить неправильное использование Интернета теми, кто хочет его эксплуатировать, разделять и подрывать, мы рискуем растратить» (его потенциал для блага). [231]
Благодаря своей известности и непосредственности как эффективного средства массовой коммуникации, Интернет также стал более политизированным по мере своего развития. Это, в свою очередь, привело к тому, что дискурсы и действия, которые когда-то происходили бы другими способами, переместились в опосредованное Интернетом русло.
Примерами служат такие политические действия, как публичные протесты и сбор поддержки и голосов , а также:
23 апреля 2014 года Федеральная комиссия по связи (FCC) сообщила, что рассматривает новое правило, которое позволит поставщикам интернет-услуг предлагать поставщикам контента более быстрый путь для отправки контента, тем самым отменив их прежнюю позицию сетевого нейтралитета . [232] [233] [234] Возможным решением проблем сетевого нейтралитета может стать муниципальный широкополосный доступ , по мнению профессора Сьюзан Кроуфорд , эксперта по правовым вопросам и технологиям Гарвардской школы права . [235] 15 мая 2014 года FCC решила рассмотреть два варианта относительно интернет-услуг: во-первых, разрешить быстрые и медленные полосы широкополосного доступа, тем самым поставив под угрозу сетевой нейтралитет; и, во-вторых, переклассифицировать широкополосный доступ в Интернет как телекоммуникационную услугу, тем самым сохранив сетевой нейтралитет. [236] [237] 10 ноября 2014 года президент Обама рекомендовал FCC переклассифицировать услугу широкополосного интернета как телекоммуникационную услугу, чтобы сохранить сетевой нейтралитет . [238] [239] [240] 16 января 2015 года республиканцы представили законопроект в форме законопроекта для обсуждения в Комитете по кадрам Конгресса США , который делает уступки сетевому нейтралитету, но запрещает FCC достигать этой цели или принимать какие-либо дополнительные правила, затрагивающие поставщиков интернет-услуг (ISP). [241] [242] 31 января 2015 года агентство AP News сообщило, что FCC представит идею применения («с некоторыми оговорками») Раздела II (общий оператор) Закона о коммуникациях 1934 года к Интернету на голосовании, которое ожидается 26 февраля 2015 года. [243] [244] [245] [246] [247] Принятие этой идеи переклассифицирует интернет-услуги из категории информации в категорию телекоммуникаций [248] и, по словам Тома Уиллера , председателя FCC, обеспечит сетевой нейтралитет . [249] [250] По данным The New York Times , ожидается, что FCC будет обеспечивать сетевой нейтралитет в своем голосовании . [251] [252]
26 февраля 2015 года Федеральная комиссия по связи вынесла решение в пользу сетевого нейтралитета , применив Раздел II (общий оператор) Закона о коммуникациях 1934 года и Раздел 706 Закона о телекоммуникациях 1996 года к Интернету. [253] [254] [255] Председатель Федеральной комиссии по связи Том Уиллер прокомментировал: «Это не более план по регулированию Интернета, чем Первая поправка — план по регулированию свободы слова. Они оба отстаивают одну и ту же концепцию». [256]
12 марта 2015 года Федеральная комиссия по связи США (FCC) опубликовала конкретные детали правил сетевого нейтралитета. [257] [258] [259] 13 апреля 2015 года Федеральная комиссия по связи США (FCC) опубликовала окончательный вариант своих новых правил « сетевого нейтралитета ». [260] [261]
14 декабря 2017 года Федеральная комиссия по связи (FCC) отменила свое решение от 12 марта 2015 года тремя голосами против двух относительно правил сетевого нейтралитета. [262]
Электронная почта часто называлась убийственным приложением Интернета. Она появилась раньше Интернета и была важнейшим инструментом в его создании. Электронная почта появилась в 1965 году как способ общения нескольких пользователей мэйнфрейма с разделением времени . Хотя история не документирована, среди первых систем, имевших такую возможность, были System Development Corporation (SDC) Q32 и Compatible Time-Sharing System (CTSS) в MIT. [263]
Компьютерная сеть ARPANET внесла большой вклад в развитие электронной почты. Экспериментальная межсистемная передача почты в ARPANET вскоре после ее создания. [264] В 1971 году Рэй Томлинсон создал то, что должно было стать стандартным форматом адресации электронной почты в Интернете, используя знак @ для разделения имен почтовых ящиков от имен хостов. [265]
Было разработано несколько протоколов для доставки сообщений между группами компьютеров с разделением времени через альтернативные системы передачи, такие как UUCP и система электронной почты IBM VNET . Электронная почта могла передаваться таким образом между несколькими сетями, включая ARPANET , BITNET и NSFNET , а также на хосты, подключенные напрямую к другим сайтам через UUCP. См. историю протокола SMTP .
Кроме того, UUCP позволял публиковать текстовые файлы, которые могли читать многие другие. Программное обеспечение News, разработанное Стивом Дэниелом и Томом Траскоттом в 1979 году, использовалось для распространения новостей и сообщений в виде досок объявлений. Это быстро переросло в дискуссионные группы, известные как новостные группы , по широкому кругу тем. В ARPANET и NSFNET подобные дискуссионные группы формировались через списки рассылки , обсуждая как технические вопросы, так и темы, более ориентированные на культуру (например, научную фантастику, обсуждаемую в списке рассылки sflovers).
В ранние годы Интернета электронная почта и аналогичные механизмы также были основополагающими для того, чтобы позволить людям получать доступ к ресурсам, которые были недоступны из-за отсутствия онлайн-подключения. UUCP часто использовался для распространения файлов с использованием групп «alt.binary». Кроме того, шлюзы электронной почты FTP позволяли людям, живущим за пределами США и Европы, загружать файлы с помощью команд ftp, написанных внутри сообщений электронной почты. Файл кодировался, разбивался на части и отправлялся по электронной почте; получатель должен был собрать и расшифровать его позже, и это был единственный способ для людей, живущих за границей, загружать элементы, такие как более ранние версии Linux, с использованием медленных коммутируемых соединений, доступных в то время. После популяризации Интернета и протокола HTTP такие инструменты постепенно были заброшены.
Обмен ресурсами или файлами был важной деятельностью в компьютерных сетях задолго до того, как был создан Интернет, и поддерживался различными способами, включая системы досок объявлений (1978), Usenet (1980), Kermit (1981) и многие другие. Протокол передачи файлов (FTP) для использования в Интернете был стандартизирован в 1985 году и используется до сих пор. [266] Было разработано множество инструментов, помогающих пользователям находить файлы, которые они могут захотеть передать, включая Wide Area Information Server (WAIS) в 1991 году, Gopher в 1991 году, Archie в 1991 году, Veronica в 1992 году, Jughead в 1993 году, Internet Relay Chat (IRC) в 1988 году и, в конечном итоге, World Wide Web (WWW) в 1991 году с веб-каталогами и поисковыми системами .
В 1999 году Napster стал первой системой обмена файлами по принципу «равный-равному» . [267] Napster использовал центральный сервер для индексации и обнаружения одноранговых сетей, но хранение и передача файлов были децентрализованы. Затем последовало множество программ и служб обмена файлами по принципу «равный-равному» с различными уровнями децентрализации и анонимности , в том числе: Gnutella , eDonkey2000 и Freenet в 2000 году, FastTrack , Kazaa , Limewire и BitTorrent в 2001 году и Poisoned в 2003 году. [268]
Все эти инструменты являются универсальными и могут использоваться для обмена разнообразным контентом, но обмен музыкальными файлами, программным обеспечением, а позднее фильмами и видео являются основными способами использования. [269] И хотя часть этого обмена является законной, большая часть — нет. Судебные иски и другие правовые действия заставили Napster в 2001 году, eDonkey2000 в 2005 году, Kazaa в 2006 году и Limewire в 2010 году закрыться или переориентировать свои усилия. [270] [271] The Pirate Bay , основанный в Швеции в 2003 году, продолжает свою деятельность, несмотря на судебный процесс и апелляцию в 2009 и 2010 годах , которые привели к тюремным срокам и крупным штрафам для нескольких его основателей. [272] Обмен файлами остается спорным и противоречивым с обвинениями в краже интеллектуальной собственности , с одной стороны, и обвинениями в цензуре, с другой. [273] [274]
Файловый хостинг позволил людям расширить жесткие диски своих компьютеров и «разместить» свои файлы на сервере. Большинство файловых хостингов предлагают бесплатное хранилище, а также больший объем хранилища за плату. Эти сервисы значительно расширили Интернет для делового и личного использования.
Google Drive , запущенный 24 апреля 2012 года, стал самым популярным сервисом для размещения файлов. Google Drive позволяет пользователям хранить, редактировать и делиться файлами с собой и другими пользователями. Это приложение не только позволяет редактировать, размещать и делиться файлами. Оно также действует как собственные бесплатные офисные программы Google, такие как Google Docs , Google Slides и Google Sheets . Это приложение стало полезным инструментом для преподавателей и студентов университетов, а также для тех, кому необходимо облачное хранилище . [275] [276]
Dropbox , выпущенный в июне 2007 года, является похожим файлообменником, который позволяет пользователям хранить все свои файлы в папке на своем компьютере, которая синхронизируется с серверами Dropbox. Это отличается от Google Drive, поскольку не основано на веб-браузере. Теперь Dropbox работает над тем, чтобы синхронизировать и эффективно хранить работников и файлы. [277]
Mega , имеющая более 200 миллионов пользователей, представляет собой зашифрованную систему хранения и связи, которая предлагает пользователям бесплатное и платное хранилище с упором на конфиденциальность. [278] Будучи тремя крупнейшими службами хостинга файлов, Google Drive, Dropbox и Mega представляют основные идеи и ценности этих служб.
Самая ранняя форма онлайн-пиратства началась с P2P (peer-to-peer) сервиса обмена музыкой под названием Napster , запущенного в 1999 году. Такие сайты, как LimeWire , The Pirate Bay и BitTorrent, позволяли любому человеку заниматься онлайн-пиратством, посылая рябь по всей медиа-индустрии. С онлайн-пиратством произошли изменения в медиа-индустрии в целом. [279]
Общий глобальный трафик мобильных данных достиг 588 эксабайт в 2020 году, [280] что в 150 раз больше, чем 3,86 эксабайт/год в 2010 году. [281] Совсем недавно смартфоны составляли 95% этого трафика мобильных данных, а видео составляло 66% по типу данных. [280] Мобильный трафик передается по радиочастоте к ближайшей вышке сотовой связи и ее базовой станции, где радиосигнал преобразуется в оптический сигнал, который передается по высокопроизводительным оптическим сетевым системам, которые передают информацию в центры обработки данных. Оптические магистрали обеспечивают большую часть этого трафика, а также множество новых мобильных услуг, включая Интернет вещей, трехмерную виртуальную реальность, игры и автономные транспортные средства. Самым популярным приложением для мобильных телефонов является отправка текстовых сообщений, из которых 2,1 триллиона сообщений было отправлено в 2020 году. [282] Феномен отправки текстовых сообщений начался 3 декабря 1992 года, когда Нил Папворт отправил первое текстовое сообщение «Merry Christmas» по коммерческой сети сотовой связи генеральному директору Vodafone. [283]
Первым мобильным телефоном с подключением к Интернету был Nokia 9000 Communicator , выпущенный в Финляндии в 1996 году. Возможность доступа к интернет-услугам на мобильных телефонах была ограничена, пока цены на эту модель не снизились, и сетевые провайдеры не начали разрабатывать системы и услуги, удобно доступные на телефонах. NTT DoCoMo в Японии запустила первую мобильную интернет-услугу i-mode в 1999 году, и это считается рождением интернет-услуг на мобильных телефонах. В 2001 году в Америке была запущена система электронной почты для мобильных телефонов от Research in Motion (теперь BlackBerry Limited ) для их продукта BlackBerry . Чтобы эффективно использовать небольшой экран, крошечную клавиатуру и управление одной рукой, типичные для мобильных телефонов, была создана специальная модель документов и сетей для мобильных устройств — протокол беспроводных приложений (WAP). Большинство интернет-услуг на мобильных устройствах работают с использованием WAP. Рост услуг мобильной связи изначально был в основном азиатским явлением: Япония, Южная Корея и Тайвань вскоре обнаружили, что большинство их пользователей Интернета получают доступ к ресурсам по телефону, а не с ПК. [284] Далее следуют развивающиеся страны: Индия, Южная Африка, Кения, Филиппины и Пакистан, которые сообщили, что большинство их внутренних пользователей выходят в Интернет с мобильного телефона, а не с ПК. На европейское и североамериканское использование Интернета повлияла большая установленная база персональных компьютеров, а рост доступа в Интернет с мобильных телефонов был более постепенным, но достиг национального уровня проникновения в 20–30% в большинстве западных стран. [285] Переход произошел в 2008 году, когда больше устройств доступа в Интернет были мобильными телефонами, чем персональными компьютерами. Во многих частях развивающегося мира соотношение составляет до 10 пользователей мобильных телефонов на одного пользователя ПК. [286]
Глобальный интернет-трафик продолжает расти быстрыми темпами, увеличившись на 23% с 2020 по 2021 год [287], когда число активных пользователей Интернета достигло 4,66 миллиарда человек, что составляет половину населения мира. Прогнозируется, что дальнейший спрос на данные и способность удовлетворять этот спрос возрастут до 717 терабит в секунду в 2021 году. [288] Эта способность обусловлена оптическим усилением и системами WDM , которые являются общей основой практически всех городских, региональных, национальных, международных и подводных телекоммуникационных сетей. [289] Эти оптические сетевые системы были установлены на протяжении 5 миллиардов километров волоконно-оптических линий, развернутых по всему миру. [290] В обозримом будущем ожидается дальнейший рост трафика из-за сочетания новых пользователей, возросшего принятия мобильных телефонов, соединений между машинами, подключенных домов, устройств 5G и растущего спроса на облачные и интернет-сервисы, такие как Amazon , Facebook , Apple Music и YouTube .
Существуют почти непреодолимые проблемы в предоставлении историографии развития Интернета. Процесс оцифровки представляет собой двойную проблему как для историографии в целом, так и для исторических исследований коммуникации в частности. [291] Ощущение трудности документирования ранних разработок, которые привели к Интернету, можно получить из цитаты:
«Период Arpanet достаточно хорошо задокументирован, поскольку ответственная корпорация – BBN – оставила физическую запись. В эпоху NSFNET это стало необычайно децентрализованным процессом. Запись существует в подвалах людей, в шкафах. ... Так много из того, что произошло, было сделано устно и на основе индивидуального доверия».
— Дуг Гейл (2007) [292]
Известные работы на эту тему были опубликованы Кэти Хафнер и Мэтью Лионом, «Где волшебники не ложатся спать допоздна: истоки Интернета» (1996), Роем Розенцвейгом , «Волшебники, бюрократы, воины и хакеры: написание истории Интернета» (1998) и Джанет Эббейт , «Изобретая Интернет» (2000). [293]
Большинство научных исследований и литературы в Интернете называют ARPANET предыдущей сетью, которая была переработана и изучена для ее создания, [294] хотя другие ранние компьютерные сети и эксперименты существовали одновременно с ARPANET или до него. [295]
С тех пор эти истории Интернета стали характеризовать как телеологии или историю вигов ; то есть они рассматривают настоящее как конечную точку, по направлению к которой история разворачивается на основе одной-единственной причины:
В истории Интернета эпохальным событием обычно называют демонстрацию сети ARPANET из 4 узлов в 1969 году. С этого единственного события и начался глобальный Интернет.
— Мартин Кэмпбелл-Келли , Дэниел Д. Гарсия-Шварц [296]
В дополнение к этим характеристикам историки отмечают методологические проблемы, возникающие в их работе:
«История Интернета»… имеет тенденцию быть слишком близкой к своим источникам. Многие пионеры Интернета живы, активны и стремятся формировать истории, описывающие их достижения. Многие музеи и историки в равной степени стремятся брать интервью у пионеров и публиковать их истории.
— Эндрю Л. Рассел (2012) [297]
Но сама сеть ARPANET теперь стала островом, не имеющим связей с другими возникшими сетями. К началу 1970-х годов исследователи во Франции, Великобритании и США начали разрабатывать способы соединения сетей друг с другом, процесс, известный как межсетевое взаимодействие.
Мы начали делать параллельные внедрения в Стэнфорде, BBN и Университетском колледже Лондона. Поэтому усилия по разработке интернет-протоколов были международными с самого начала.
Многие вехи, которые привели к развитию современного Интернета, уже знакомы многим из нас: возникновение ARPANET, внедрение стандартного сетевого протокола TCP/IP, рост локальных сетей (больших вычислительных сетей), изобретение DNS (системы доменных имен) и принятие американского законодательства, которое финансировало расширение Интернета в США, что способствовало расширению доступа к глобальной сети, — и это лишь некоторые из них.
По мере того, как сеть продолжала расти, модель центральной координации подрядчиком, финансируемым правительством США, стала неустойчивой. Организации использовали сети на основе IP, даже если они не были напрямую подключены к ARPAnet. Им нужно было получить уникальные IP-адреса в глобальном масштабе. Характер ARPAnet также менялся, поскольку он больше не ограничивался организациями, работающими по контрактам, финансируемым ARPA. Национальный научный фонд США создал национальную магистральную сеть на основе IP, NSFnet, чтобы ее держатели грантов могли быть подключены к суперкомпьютерным центрам, университетам и различным национальным/региональным академическим/исследовательским сетям, включая ARPAnet. Эта получившаяся сеть сетей стала началом сегодняшнего Интернета.
в 1960 году фраза "разделение времени" была в воздухе. Однако ее обычно использовали в моем смысле, а не в смысле Джона Маккарти, как объект, похожий на CTSS.
Как вспоминает Кан: ... Вклад Пола Барана ... Я также думаю, что Пол был мотивирован почти исключительно голосовыми соображениями. Если вы посмотрите на то, что он написал, он говорил о коммутаторах, которые были недорогой электроникой. Идея размещения мощных компьютеров в этих местах не совсем пришла ему в голову как экономически эффективная. Поэтому идея компьютерных коммутаторов отсутствовала. Само понятие протоколов не существовало в то время. И идея коммуникаций между компьютерами была действительно второстепенной.
статья, написанная [Полом Бараном] из корпорации Rand, которая, в некотором смысле, предвосхитила пакетную коммутацию для речевых сетей и голосовых сетей.
уделял больше внимания цифровой голосовой связи, чем компьютерной.
[Scantlebury сказал] Очевидно, Дональд и Пол Баран независимо друг от друга пришли к схожей идее, хотя и для разных целей. Пол для живучей голосовой/телексной сети, наш для высокоскоростной компьютерной сети.
{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)В своем первом черновике от 10 ноября 1965 г. [5] Дэвис предсказал сегодняшнее «убийственное приложение» для своей новой службы связи: «Наибольший трафик мог бы быть получен только в том случае, если бы общественность использовала это средство для повседневных целей, таких как покупки... Люди, отправляющие запросы и размещающие заказы на товары всех видов, будут составлять большую часть трафика... Использование телефона в бизнесе может сократиться из-за роста того вида услуг, который мы рассматриваем».
Развитие компьютеров в далеком будущем может привести к появлению одного типа сети, способного эффективно передавать речевые и цифровые сообщения.
Затем в июне 1966 г. Дэвис написал вторую внутреннюю статью «Предложение о цифровой сети связи», в которой он ввел слово «пакет» — небольшую часть сообщения, которое пользователь хочет отправить, а также ввел концепцию «интерфейсного компьютера», который должен располагаться между пользовательским оборудованием и пакетной сетью.
Ее развитие было описано на конференции 1968 года, за два года до того, как был продемонстрирован аналогичный прогресс в ARPANET, предшественнике Интернета
Система впервые была запущена в эксплуатацию в начале 1969 г.
Первая сеть с коммутацией пакетов была реализована в Национальной физической лаборатории в Соединенном Королевстве. За ней быстро последовала ARPANET в 1969 году.
Леонард Клейнрок: Дональд Дэвис ... сделал одноузловой пакетный коммутатор до того, как это сделала ARPA
Предложение Робертса о том, что все хост-компьютеры будут подключаться друг к другу напрямую ... не было одобрено ... Уэсли Кларк ... предложил Робертсу, чтобы сеть управлялась идентичными небольшими компьютерами, каждый из которых был подключен к хост-компьютеру. Приняв эту идею, Робертс назвал небольшие компьютеры, предназначенные для сетевого администрирования, «процессорами интерфейсных сообщений» (IMP), которые позже превратились в современные маршрутизаторы.
было рассмотрено предложение У. Кларка о переключении сообщений (приложено к письму Тейлора от 24 апреля 1967 г. Энгельбарту).
Таким образом, набор IMP, плюс телефонные линии и наборы данных будут составлять сеть коммутации сообщений
Он прекрасно понимал ошибочное мнение людей о том, что работа, которую он проделал в RAND, каким-то образом привела к созданию ARPAnet. Этого не произошло, и он был в этом очень честен.
В начале 1970-х годов г-н Пузен создал инновационную сеть передачи данных, которая связала местоположения во Франции, Италии и Великобритании. Ее простота и эффективность указали путь к сети, которая могла бы соединять не просто десятки машин, а миллионы из них. Она захватила воображение доктора Серфа и доктора Кана, которые включили аспекты ее дизайна в протоколы, которые теперь питают интернет.
Возникли два основных подхода к межсетевому взаимодействию, основанные на службах виртуальных каналов и датаграмм. Подавляющее большинство работ по взаимодействию сетей относится к одному из этих двух подходов: Рекомендация CCITT X.75; Интернет-протокол DoD (IP).
{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) CS1 maint: numeric names: authors list (link)Авторы хотели бы поблагодарить ряд коллег за полезные комментарии во время ранних обсуждений международных сетевых протоколов, особенно R. Metcalfe, R. Scantlebury, D. Walden и H. Zimmerman; D. Davies и L. Pouzin, которые конструктивно прокомментировали вопросы фрагментации и учета; и S. Crocker, который прокомментировал создание и разрушение ассоциаций.
В начале 1970-х годов г-н Пузен создал инновационную сеть передачи данных, которая связала местоположения во Франции, Италии и Великобритании. Ее простота и эффективность указали путь к сети, которая могла бы соединять не просто десятки машин, а миллионы из них. Она захватила воображение доктора Серфа и доктора Кана, которые включили аспекты ее дизайна в протоколы, которые теперь питают интернет.
Несмотря на опасения корпорации Xerox (которая намеревалась сделать PUP основой фирменного коммерческого сетевого продукта), исследователи из Xerox PARC, включая пионеров ARPANET Роберта Меткалфа и Йогена Далала, поделились основными контурами своих исследований с коллегами на заседаниях рабочих групп TCP и Интернета в 1976 и 1977 годах, предположив возможные преимущества разделения функций маршрутизации и управления передачей TCP на два отдельных уровня.
Впервые я услышал фразу "Web 2.0" в названии конференции Web 2.0 в 2004 г.
{{cite web}}: CS1 maint: unfit URL (link){{cite web}}: CS1 maint: unfit URL (link){{cite web}}: CS1 maint: unfit URL (link){{cite web}}: CS1 maint: unfit URL (link)ICANN, которая контролирует систему доменных имен Интернета, является частной некоммерческой организацией, которая подчиняется Министерству торговли США. Согласно новому соглашению, эти отношения изменятся, и подотчетность ICANN станет глобальной
Интернет родился из большой идеи: сообщения можно было разрезать на части, отправлять по сети серией передач, а затем быстро и эффективно собирать их заново на компьютерах назначения... Самой важной институциональной силой... было Агентство перспективных исследовательских проектов Пентагона (ARPA)... когда ARPA начало работу над новаторской компьютерной сетью, агентство наняло ученых, связанных с ведущими университетами страны.
