Die Geschichte des Internet beginnt mit der Entwicklung elektronischer Computer in den 1950er Jahren. Ursprüngliche Konzepte der Wide Area Networking entstanden in mehreren Computerlaboratorien in den USA, Großbritannien und Frankreich. [1] Das US-Verteidigungsministerium hatte bereits in den 1960er Jahren Aufträge vergeben, unter anderem für die Entwicklung des ARPANET-Projekts unter der Leitung von Robert Taylor und von Lawrence Roberts verwaltet. Die erste Nachricht wurde 1969 über das ARPANET aus dem Labor von Professor Leonard Kleinrock an der University of California in Los Angeles (UCLA) an den zweiten Netzwerkknoten des Stanford Research Institute (SRI) gesendet.
Paketvermittlungsnetzwerke wie das NPL-Netzwerk, ARPANET, Merit Network, CYCLADES und Telenet wurden in den späten 1960er und frühen 1970er Jahren unter Verwendung einer Vielzahl von Kommunikationsprotokollen entwickelt. [2] Donald Davies demonstrierte 1967 erstmals Paketvermittlung das britische National Physics Laboratory (NPL), das seit fast zwei Jahrzehnten zum Testfeld für die britische Forschung wurde. [3][4] Das Projekt ARPANET führte zur Entwicklung von Protokollen für das Internetworking, in denen mehrere separate Netzwerke zu einem Netzwerk verbunden werden können Netzwerke.
Die Internetprotokoll-Suite (TCP / IP) wurde in den 1970er Jahren von Robert E. Kahn und Vint Cerf entwickelt und wurde zum Standard-Netzwerkprotokoll für ARPANET, das Konzepte des französischen CYCLADES-Projekts von Louis Pouzin enthielt. In den frühen achtziger Jahren finanzierte die NSF die Einrichtung nationaler Hochleistungsrechenzentren an mehreren Universitäten und stellte 1986 die Interkonnektivität mit dem NSFNET-Projekt bereit, das auch den Netzwerkzugang zu den Supercomputer-Standorten in den Vereinigten Staaten von Forschungs- und Bildungsorganisationen her verschaffte. In den späten achtziger Jahren begannen kommerzielle Internet Service Provider (ISPs). Das ARPANET wurde 1990 stillgelegt. Eingeschränkte private Verbindungen zu Teilen des Internets durch offiziell kommerzielle Einheiten entstanden Ende 1989 und 1990 in mehreren amerikanischen Städten, [5] und das NSFNET wurde 1995 außer Betrieb gesetzt, wodurch die letzten Beschränkungen für die Verwendung des ARPANET aufgehoben wurden Internet für den kommerziellen Verkehr.
In den 1980er Jahren führte der britische Computerwissenschaftler Tim Berners-Lee am CERN in der Schweiz zu Forschungen im World Wide Web, in denen Hypertext-Dokumente zu einem Informationssystem verknüpft wurden, das von jedem Knoten des Netzwerks aus zugänglich ist. [6] In den 1990er Jahren hatte das Internet einen revolutionären Einfluss auf Kultur, Handel und Technologie. Dazu gehörte der Aufschwung der sofortigen Kommunikation per E-Mail, Instant Messaging, VoIP-Telefonate (Voice over Internet Protocol), interaktive bidirektionale Videoanrufe und das World Wide Web mit Diskussionsforen, Blogs, sozialen Netzwerken und Online-Shopping-Sites. Die Forschungs- und Bildungsgesellschaft entwickelt und nutzt fortlaufend fortschrittliche Netzwerke wie JANET in Großbritannien und Internet2 in den USA. Zunehmende Datenmengen werden mit immer höheren Geschwindigkeiten über Glasfasernetze mit 1 Gbit / s, 10 Gbit / s oder mehr übertragen. Die Übernahme der globalen Kommunikationslandschaft durch das Internet war aus historischen Gründen fast augenblicklich: Es kommunizierte im Jahr 1993 nur 1% der Informationen, die über bidirektionale Telekommunikationsnetze übertragen wurden, im Jahr 2000 bereits 51% und mehr als 97% der Telekommunikationsinformationen bis 2007. [7] Heute wächst das Internet weiter, getrieben durch immer mehr Online-Informationen, Handel, Unterhaltung und soziale Netzwerke. Die Zukunft des globalen Internets kann jedoch durch regionale Unterschiede in der Welt geprägt sein. [8]
| Zeitleiste der Internetgeschichte |
| Frühe Forschung und Entwicklung: Zusammenlegung der Netzwerke und Schaffung des Internets: Kommerzialisierung, Privatisierung, Ein breiterer Zugang führt zum modernen Internet: Beispiele für Internetdienste:
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Vorläufer
Das Konzept der Datenkommunikation - Übertragung von Daten zwischen zwei verschiedenen Orten über ein elektromagnetisches Medium wie Radio oder ein elektrisches Kabel - die Einführung der ersten Computer ist bereits vor der Einführung. Solche Kommunikationssysteme waren typischerweise auf eine Punkt-zu-Punkt-Kommunikation zwischen zwei Endgeräten beschränkt. Semaphor-Linien, Telegrafiesysteme und Telex-Maschinen können als frühe Vorläufer dieser Art von Kommunikation angesehen werden. Der Telegraph im späten 19. Jahrhundert war das erste vollständig digitale Kommunikationssystem.
Grundlegende theoretische Arbeiten zur Datenübertragung und Informationstheorie wurden von Claude Shannon, Harry Nyquist und Ralph Hartley im frühen 20. Jahrhundert entwickelt.
Frühe Computer hatten eine zentrale Verarbeitungseinheit und entfernte Terminals. Mit der Weiterentwicklung der Technologie wurden neue Systeme entwickelt, um die Kommunikation über größere Entfernungen (für Terminals) oder mit höherer Geschwindigkeit (für die Verbindung von lokalen Geräten) zu ermöglichen, die für das Mainframe-Computermodell erforderlich waren. Diese Technologien ermöglichten den Austausch von Daten (z. B. Dateien) zwischen Remote-Computern. Das Punkt-zu-Punkt-Kommunikationsmodell war jedoch begrenzt, da keine direkte Kommunikation zwischen zwei beliebigen Systemen möglich war. eine physische Verbindung war notwendig. Die Technologie wurde auch für den strategischen und militärischen Einsatz als unsicher angesehen, da im Falle eines feindlichen Angriffs keine alternativen Kommunikationswege zur Verfügung standen.
Entwicklung eines Weitverkehrsnetzwerks
Mit wenigen Ausnahmen wurden die ersten Computer direkt an Terminals angeschlossen, die von einzelnen Benutzern verwendet werden, normalerweise im selben Gebäude oder an demselben Standort. Solche Netzwerke wurden als lokale Netzwerke (LANs) bezeichnet. Weit über diesen Rahmen hinausgehende Netzwerke, sogenannte Wide Area Networks (WANs), entstanden in den 1950er Jahren und etablierten sich in den 1960er Jahren.
Inspiration
J. CR Licklider, Vizepräsident von Bolt Beranek und Newman, Inc., schlug in seinem Papier vom Januar 1960 Man-Computer-Symbiose ein globales Netzwerk vor: [9]
Ein Netzwerk solcher Zentren, die durch Bandkommunikationsleitungen [...] die Funktionen der heutigen Bibliotheken zusammen mit den erwarteten Fortschritten beim Speichern und Abrufen von Informationen sowie den in diesem Dokument vorgeschlagenen symbiotischen Funktionen
Im August 1962 veröffentlichten Licklider und Welden Clark die Zeitung "On-Line Man-Computer Communication" [10] eine der ersten Beschreibungen einer vernetzten Zukunft.
Im Oktober 1962 wurde Licklider von Jack Ruina als Direktor des neu gegründeten Information Processing Techniques Office (IPTO) innerhalb der DARPA eingestellt. Er hatte das Mandat, die Hauptcomputer des US-Verteidigungsministeriums in Cheyenne Mountain, Pentagon und zu verbinden SAC HQ. Dort bildete er eine informelle Gruppe innerhalb der DARPA, um die Computerforschung weiter voranzutreiben. Zu Beginn schrieb er Memos, in denen er ein verteiltes Netzwerk an die Mitarbeiter des IPTO beschrieb, die er "Mitglieder und Partner des intergalaktischen Computernetzwerks" nannte. [11] Im Rahmen der Rolle des Informationsverarbeitungsbüros wurden drei Netzwerkterminals installiert: eines für System Entwicklungsgesellschaft in Santa Monica, eine für Project Genie an der University of California, Berkeley, und eine für das Compatible Time-Sharing-System am Massachusetts Institute of Technology (MIT). Lickliders erkanntes Bedürfnis nach Vernetzung würde durch die offensichtliche Verschwendung von Ressourcen offensichtlich werden.
Für jedes dieser drei Terminals hatte ich drei verschiedene Sätze von Benutzerbefehlen. Wenn ich also online mit jemandem bei S.D.C. und ich wollte mit jemandem sprechen, den ich in Berkeley oder M.I.T. dazu musste ich aus dem S.D.C. Terminal, gehen Sie rüber und loggen Sie sich in das andere Terminal ein und nehmen Sie Kontakt mit ihnen auf.
Ich sagte, oh Mann, es ist offensichtlich, was zu tun ist: Wenn Sie diese drei Terminals haben, sollte es ein Terminal geben überall, wo Sie interaktiv arbeiten möchten. Diese Idee ist das ARPAnet. [12]
Obwohl er 1964, fünf Jahre vor dem Inkrafttreten des ARPANET, die IPTO verließ, war es seine Vision einer universellen Vernetzung, die einem seiner Nachfolger den Anstoß gab , Robert Taylor, um die Entwicklung von ARPANET zu initiieren. Licklider kehrte später für zwei Jahre zum IPTO zurück. [13]
Entwicklung der Paketvermittlung
Das Problem der Verbindung separater physischer Netzwerke zu einem logischen Netzwerk war das erste von vielen Problemen. Frühe Netzwerke verwendeten Message-Switching-Systeme, die starre Routing-Strukturen erforderten, die anfällig für Single Point of Failure sind. In den 1960er Jahren führte Paul Baran von der RAND Corporation eine Studie über überlebensfähige Netzwerke für das US-Militär im Falle eines Atomkriegs durch. [14] Über Barans Netzwerk übertragene Informationen würden in sogenannte "Nachrichtenblöcke" unterteilt. [15] Unabhängig davon schlug Donald Davies (National Physical Laboratory, UK) vor, ein lokales Netzwerk zu implementieren, das auf dem von ihm als Paketvermittlung bezeichneten Begriff basiert. Larry Roberts wendete Davies 'Konzepte der Paketvermittlung für das ARPANET-Weitbereichsnetzwerk [16][17] an und bat Paul Baran und Leonard Kleinrock um Vorschläge. Kleinrock entwickelte daraufhin die mathematische Theorie hinter der Leistung dieser Technologie, die auf seinen früheren Arbeiten zur Warteschlangentheorie aufbaut. [18]
Paketvermittlung ist ein schnelles Speicher- und Vorwärtsnetzwerk-Design, das Nachrichten in willkürliche Pakete aufteilt mit Routing-Entscheidungen, die pro Paket getroffen werden. Es bietet bessere Bandbreitenauslastung und Reaktionszeiten als die herkömmliche, für die Telefonie verwendete Circuit-Switching-Technologie, insbesondere bei ressourcenbeschränkten Verbindungsverbindungen. [19]
Netzwerke, die zum Internet führten
NPL-Netzwerk
Nach Gesprächen mit JCR Licklider Donald Davies interessierte sich für die Datenkommunikation für Computernetzwerke. [20][21] Am National Physical Laboratory (Vereinigtes Königreich) im Jahr 1965 entwarf Davies ein nationales Datennetzwerk, das auf Paketvermittlung basierte. Im folgenden Jahr beschrieb er die Verwendung eines "Schnittstellencomputers" als Router. [22] Der Vorschlag wurde nicht national angenommen, aber 1967 hatte ein Pilotversuch die Durchführbarkeit von paketvermittelten Netzwerken gezeigt. [23] [24]
1969 begann er mit dem Bau des paketvermittelten Mark-I-Netzwerks, um den Anforderungen des multidisziplinären Labors gerecht zu werden und die Technologie unter Betriebsbedingungen zu beweisen. [25][26][27] 1976 wurden 12 Computer und 75 Endgeräte angeschlossen, [28] und weitere, bis das Netzwerk 1986 ersetzt wurde. NPL, gefolgt von ARPANET, waren die ersten beiden Netzwerke der Welt, die Paketvermittlung [29][30] verwendeten in den frühen 70er Jahren miteinander verbunden.
ARPANET
Im Juni 1966 wurde Robert Taylor zum Leiter des Büros für Informationsverarbeitung der DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) befördert. Er beabsichtigte, Lickliders Ideen eines vernetzten Netzwerksystems zu verwirklichen. Er brachte Larry Roberts vom MIT mit und initiierte ein Projekt, um ein solches Netzwerk aufzubauen. Die erste ARPANET-Verbindung wurde am 29. Oktober 1969 um 22:30 Uhr zwischen der University of California, Los Angeles (UCLA) und dem Stanford Research Institute eingerichtet. [31]
"Wir haben eine Telefonverbindung zwischen uns und den Jungs von SRI aufgebaut ... ", sagte Kleinrock in einem Interview:" Wir tippten das L und fragten am Telefon:
- "Sehen Sie das L?"
- "Ja, wir sehen das L", kam die Antwort.
- Wir tippten das O, und wir fragten: "Sehen Sie das O."
- "Ja, wir sehen das O."
- Dann tippten wir das G ein, und das System stürzte ab ...
Doch eine Revolution hatte begonnen "... [32]
Bis zum 5. Dezember 1969 wurde ein 4-Knoten-Netzwerk durch Hinzufügen der University of Utah und der University of California in Santa Barbara verbunden. Aufbauend auf Ideen, die in ALOHAnet entwickelt wurden ] Zitat benötigt ] das ARPANET wuchs rapide: Bis 1981 war die Zahl der Wirte auf 213 gestiegen, wobei etwa alle zwanzig Tage ein neuer Wirt hinzukam. [33]
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