Історія виникнення Інтернету

Концепція комутації пакетів ґрунтується на адресації. До кожної одержаної порції інформації протокол IP додає службову інформацію, яка містить адреси відправника та одержувача інформації.

Термінал визначає мережеву адресу, звертаючись до вузла з вимогою встановити зв’язок з ЕОМ за цією адресою. Зв’язок термінала з вузлом мережі здійснюється викликом через місцеву телефонну мережу. Мережевому вузлу відомо, які зв’язки доступні завдяки каталогу в пам’яті. Завдяки цьому, мережеві вузли створюють можливість передачі да­них із проміжним накопиченням. Ця технологія дала змогу мережі функціонувати при повних і «м'яких» відмовах (шу­ми, зайнятість) на окремих ділянках.

Проблема маршрутизації при передачі пакета вирішується програмно-апаратними засобами.Найпоширенішими методами є фіксована маршрутизація і маршрутизація методом найкоротшої черги.

Фіксована маршрутизація припускає наявність таблиці маршрутів, у якій закріплюється маршрут від одного клієнта до іншого, що забезпечує простоту реалізації, але, водночас, і нерівномірне завантаження мережі.

У методі найкоротшої черги використовуються декілька таблиць, в яких канали розставлено за пріоритетами. Пріоритет є функція оберненою відстані до адресата. Передача починається з першого вільного каналу з вищим пріоритетом. За використання цього методу мінімальною є затримка передачі пакета.

Комутація пакетів реалізувала принципи адаптивності та динамічності. Мережа вибирає оптимальний маршрут щоразу, коли потрібно переслати інформацію. Маршрути інформації можуть змінюватися від пакета до пакета, від вузла до вузла, навіть посеред повідомлення, адаптуючись до відмов, шумів і зайнятості каналів. Коли умови нормалізуються, лінії відновлюються, мережа без втручання людини адаптується до нових умов. Отже, у мережі з комутацією пакетів показники тривалості та доступності практично є абсолютними.

Інтернет народився в США наприкінці 60-х рр. ХХ ст. із проекту мережі з комутацією пакетів ARPANetAdvanced Research Project Agency Network). Інтернет розроблявся з метою забезпечення взаємодії віддалених комп'ютерів і задумувався як децентралізована територіальне розподілена мережа з безліччю альтернативних пунктів збереження і шляхів поширення інформації. Передбачалося, що це дозволить забезпечити надійну взаємодію комп'ютерів Міністерства оборони США, навіть у випадку, якщо части­на мережі вийде з ладу унаслідок воєнних дій, наприклад, ядерних вибухів.

Перша комп’ютерна мережа з пакетною комутацією названа на честь організації, що її породила, ARPANet. Вона з’явилася в 1970 р. і зв’язала університети в Лос-Анджелесі та Санта-Барбарі (штат Каліфорнія) зі Стенфордським університетом і університетом штату Юта в Солт-Лейк-Сіті. В основу мережі був покладений створений компанією Bolt Baranek and Newman (BBN) протокол комутації пакетів. Спочатку можна було тільки увійти в систему і запустити програму на віддаленому комп’ютері. У результаті, до 1972 р. більш сорока комп’ютерних центрів могли обмінюватися між собою електронною поштою, здійснювати сеанси роботи з віддаленими на кілька сотень кілометрів машинами і передавати файли з інформаційними даними.

Наступний етап розвитку Інтернету пов’язаний з розробкою відносно дешевого міні-комп’ютера і машинно-незалежної операційної системи UNIX. Як перший фактор виступили комп’ютери фірми DigitalEquipment Corporation (DEC), що випускала на противагу дорогим IBM і Control Data порівняно дешеві і компактні машини для масового споживача. Спочатку DEC випускала серію PDP, а на початку 70-х років з’явилися перші машини сімейства VAX. Ці, порівняно могутні комп’ютери, закуповувалися у великих кількостях коледжами, університетами та корпораціями середнього розміру. Другим фактором стала багатозавданна операційна система, розроблена компанією AT&T Bell Labs, що одержала назву UNIX. Для нової системи була характерна необмежена для того часу свобода дії, надана рядовому користувачу, і, що особливо важливо, із самого початку свого існування UNIX була системою, орієнтованою на роботу в мережі та не вимагала для цього додаткових компонентів.

У 1976 році Майк Леек (Mike Lesk) з AT&T Bell Labs створив програму UNIX-to-UNIX Copy Program, скорочено називану UUCP. У результаті, будь-який комп’ютер із установленою на ньому програмою UUCP і оснащений модемом тепер міг зв’язуватися з будь-яким іншим комп’ютером через звичайну телефонну мережу та обмінюватися файлами даних. Поширення міні-комп’ютерів DEC і операційної системи UNIX, що відбувалося в той час, послужило основою для виникнення великої і значною мірою випадково організованої комп’ютерної UUCP-мережі, що використовує як фізичне середовище звичайні телефонні канали і що стала прообразом майбутньої незалежної децентралізованої мережі, якою став Інтернет.

У 1979 р. відбулася зустріч, у якій взяли участь ряд університетів, DARPA і Національний науковий фонд США (National Science Foundation, NSF). На цій зустрічі було вирішено створити мережу CSnetComputer Science Research Network), головним джерелом фінансування якої став NSF. Трохи пізніше, у 1980 р. було запропоновано зв’язати разом ARPANet і CSnet через шлюз з використанням протоколів TCP/IP, щоб усі під множини мереж CSnet мали у своєму розпорядженні доступ до шлюзу в ARPANet. Цю подію можна вважати перетворенням Інтернету в співдружність незалежних мереж, що прийшли до угоди щодо способу міжмережевого спілкування. (

У 1990 р. Федеральна рада з інформаційних мереж (Federal Networking Council) скасувала правило, відповідно до якого, для приєднання до Інтернету була необхідна рекомендація якого-небудь державного органу. Це рішення послужило початком широкого припливу в Інтернет ко­мерційних організацій найрізноманітнішого масштабу, оскільки тепер доступ в Інтернет можна було одержати без будь-яких серйозних застережень чи обґрунтувань.

Сьогоднішній день Інтернету — це епоха електронної комерції, електроних бібліотек, віртуального офісу, дистанційного навчання, мультимедіальних цифрових ресурсів.

Якщо початково Інтернет представляв собою засіб поширення інформації, а розробка цілого ряду, що пішла за цим, програм для забезпечення різних видів мережевої взаємодії, операційних систем і програм-навігаторів Інтернет дозволили найбільш повно використовувати можливості нового середовища, то нині інформаційна концепція мережі починає відходити на другий план. На перше місце виходить використання Інтернету в 1) комерційній діяльності підприємств, 2) електронного урядування та 3) дистанційного навчання.

На закінчення введення в історію Інтернету, представимо його визначення та опишемо загальну схему його побудови. Визначення Інтернету, дане Федеральною радою з інформаційних мереж (Federal NetworkingCouncil) 24 жовтня 1995 р., говорить: „Інтернет — глобальна інформаційна мережа, частини якої логічно взаємозв’язані одна з одною за допомогою унікального адресного простору, заснованого на протоколі IP (Inetrnet Protocol) чи його наступних розширеннях, здатна підтримувати зв’язок за допомогою комплексу протоколів TCP/IPTransmission Control Protocol/Internet Protocol), їхніх наступних розширень чи інших IP-сумісних протоколів і загальнодоступно чи приватно забезпечує, використовує чи робить доступною комунікаційну службу високого рівня”.

Мал. З.1. Загальна логічна схема побудови Інтернету

Як показано на малюнку 3.1., основним пристроєм доступу в Інтернет для кінцевого користувача є комп’ютер. Для розширення своїх можливостей він може бути оснащений мікрофоном, відеокамерою, звуковими колонками та іншими пристроями, що перетворюють його в мультимедійний центр. Комп’ютер може знаходитися в будинку, в офісі чи фірмі, чи в будь-якому іншому місці, де є сучасні засоби комунікації.

Доступ в Інтернет, що надається організаціями, які називаються постачальниками послуг Інтернету (Internet Service Provider, ISP), користувач може одержати, наприклад, з дому через модем чи з офісу через локальну мережу організації. Для підключення до постачальника послуг Інтернету можуть використовуватися звичайні телефонні лінії, кабельні мережі телебачення, радіоканали зв'язку чи супутниковий зв'язок. Постачальник зазвичай має одне чи кілька підключень до магістральних каналів (backbones) чи великих мереж.

Границі Інтернету досить розпливчасті. Будь-який комп’ютер, підключений до Інтернету, вже можна вважати його частиною, і тим більше це стосується локальної мережі підприємства, що має вихід в Інтернет. Веб-сервери, на яких розташовуються інформаційні ресурси, можуть знаходитися в будь-якій частині Інтернету: у постачальника послуг, у локальній мережі підприємства і т. ін., потрібно дотримуватися лише головної умови — вони мають бути підключені до Інтернету, щоб користувачі мережі могли одержати доступ до її служб. Як служби можуть виступати електронна пошта, передача файлів великого розміру (FTP), всесвітня павутина (WWW) тощо, про які буде йти мова трохи нижче. Інформаційною складовою служби Інтернету є самі різноманітні джерела. Це можуть бути книги, дані інформаційних агентств, інформація з фінансових ринків, фотографії, фрагменти фільмів і т. ін. Служби в сукупності з їх інформаційною складо­вою є тією головною метою, до якої прагнуть користувачі та якої вони досягають за допомогою підключення до Інтернету.

Потрібно зауважити, що сьогодні до мережевої технології комутації пакетів приєдналася ще одна визначальна технологія — технологія „клієнт-сервер”. Втіленням технології „клієнт-сервер” є, відповідно, архітектура „клієнт-сервер”.