V době, kdy se používání sítě Internet stává běžnou samozřejmostí i pro stále se rozšiřující okruh členů naší akademické obce (a nejenom ní), nemusí být tak nezajímavé připomenout si základní fakta z krátké historie této největší celosvětové počítačové sítě. Následující text je volným a drobně upraveným překladem části článku Bruce Sterlinga "Short History of the Internet" publikovaného v The Magazine of Fantasy and Science Fiction v únoru 1993. Původní úplný text tohoto článku je volně přístupný na gopheru Internet Society na adrese info.isoc.org.
Zhruba před třiceti lety stála společnost RAND (přední americké mozkové centrum z období studené války) před zvláštním strategickým problémem: jak zajistit úspěšnou komunikaci úřadů USA po nukleární válce?
Postnukleární Spojené státy by potřebovaly řídící a velitelskou síť, spojující město s městem, stát se státem, základnu se základnou. Avšak bez ohledu na to, jak pečlivě by byla taková síť "obrněna" či chráněna, vždy by byly její uzly a spoje zranitelné vůči účinkům atomových zbraní. Jakoukoliv představitelnou síť by nukleární útok přeměnil v trosky, rozbil na kusy. A jak vůbec by byla samotná síť řízena a spravována? Každý centrální úřad, jakékoliv centrální síťové centrum by bylo zřejmým a nevyhnutelným terčem nepřátelského útoku. RAND řešil tuto složitou hádanku za hlubokého vojenského utajení a dospěl k odvážnému řešení zveřejněnému v roce 1964: především by tato síť prostě neměla žádné centrální řízení a dále by byla od samého začátku navržena tak, aby fungovala v "rozbitém" stavu.
Principy byly jednoduché: Vlastní síť bude v každém okamžiku považována za nespolehlivou, a proto bude muset být navržena tak, aby svou nespolehlivost dokázala překonat. Všechny uzly sítě budou z hlediska svého stavu rovnocenné a každý uzel bude mít svou vlastní autoritu pro vytváření, předávání a přijímání zpráv. Samotné zprávy budou rozděleny do paketů, každý paket bude nezávisle adresován. Paket bude vycházet z některého konkrétního uzlu sítě a končit na jiném, cílovém uzlu; přitom si každý paket bude razit cestu sítí samostatně. Konkrétní cesta, po které bude paket sítí procházet, nebude důležitá, podstatný bude pouze výsledek. V zásadě si uzly budou paket přehazovat jako horký brambor více či méně směrem k jeho cílového určení tak dlouho, dokud neskončí na správném místě. I když budou velké kusy sítě vyřazeny z činnosti, nevadí; pakety budou pořád naživu a předávány těmi uzly, které přežily. Takovýto poněkud nahodilý doručovací systém může být "neefektivní" z hlediska obvyklého chápání (například při porovnání s telefonní sítí), je však zato extrémně robustní.
V průběhu 60-tých let byla tato spletitá koncepce decentralizované odolné paketově-orientované sítě rozpracována organizací RAND spolu s univerzitami MIT a Los Angeles (UCLA). V roce 1968 byla podle těchto principů postavena první testovací síť v Národní fyzikální laboratoři ve Velké Británii. Krátce poté se Pentagonská agentura ARPA (Advanced Research Projects Agency) rozhodla financovat obdobný, avšak větší a ambicióznější projekt v USA. Uzly této sítě se měly stát vysoce výkonné superpočítače (měřeno tehdejšími měřítky). Pro tyto tehdy vzácné a cenné stroje byla dobrá spolehlivá síť skutečně žádoucí kvůli řešení národních výzkumných a vývojových projektů.
Na podzim 1969 byl instalován první uzel sítě v UCLA a koncem téhož roku byly na světě čtyři uzly, které vytvořily zárodek sítě, pojmenované podle svého sponzora ARPANET. Tyto čtyři počítače mohly vzájemně přenášet data přes dedikované rychlé přenosové linky; mohly být dokonce i vzdáleně programovány z jiných uzlů. Díky ARPANETu tak mohli vědci vzájemně na dálku sdílet své výpočetní prostředky. To byla velice šikovná služba, protože strojový čas byl na počátku 70-tých let vzácný a cenný. V roce 1971 měl již ARPANET patnáct uzlů, o rok později třicet sedm. A byla to dobrá síť!
Ve druhém roce provozu sítě se stala zřejmou jedna nezamýšlená skutečnost: uživatelé ARPANETu postupně přeměnili síť pro sdílení výpočetních zdrojů na federálně dotovaný elektronický poštovní úřad. Hlavním provozem na ARPANETu nebylo vzdálené počítání, nýbrž výměna informací a osobních zpráv. Výzkumníci používali síť ke spolupráci na projektech, k výměně pracovních zpráv a nakonec k obyčejnému klábosení. Lidé měli na ARPANETovských strojích svůj osobní účet a svou osobní adresu pro elektronickou poštu. Nejenže používali ARPANET pro osobní komunikaci, ale navíc ještě provozovali tuto síťovou službu s mnohem větším zanícením než vzdálené počítání.
Nedlouho poté byl objeven "mailing-list" - ARPANETovská komunikační metoda pro automatické rozesílání identické zprávy velkému počtu síťových "předplatitelů". (Jedním z prvních opravdu velkých poštovních seznamů byl "SF-LOVERS", diskusní skupina pro fanoušky science-fiction. Diskuse na téma science fiction nesouvisely samozřejmě s pracovní náplní uživatelů sítě a bylo na ně ze strany ARPANETovských administrátorů pohlíženo s velkou nelibostí, nicméně jejich šíření to stejně nezabránilo.)
Během 70-tých let se síť ARPANET stále více rozrůstala; její decentralizovaná struktura tuto expanzi jen usnadňovala. Na rozdíl od standardních firemních počítačových sítí mohl ARPANET připojovat mnoho různých typů počítačů - stačilo, aby tyto počítače rozuměly paketově-orientovanému protokolu nové "anarchistické" sítě, vše ostatní bylo irelevantní.
Původním ARPA-protokolem pro komunikaci byl NCP (Network Control Protocol), ale s postupem času a vznikem pokročilejších technologií začal být NCP nahrazován mnohem propracovanějším standardem vyšší úrovně označovaným TCP/IP. (TCP/IP vznikl jako výsledek projektu agentury DARPA, který měl za cíl zkoumat techniky a technologie pro propojování paketových sítí různých typů; systém sítí - nebo "síť sítí" - navržený v rámci tohoto projektu vešel ve známost pod označením Internet.) Sada protokolů TCP/IP (v současnosti se jedná zhruba o stovku protokolů) má dvě skupiny: TCP (Transmission Control Protocol) převádí zprávy do sekvence paketů na zdrojovém uzlu a pak je znovu sestavuje do původních zpráv na cílovém uzlu sítě. IP (Internet Protocol) obhospodařuje adresování, a to tak, aby pakety mohly být směrovány nejen přes řadu uzlů, ale dokonce i přes řadu sítí pracujících s různými komunikačními protokoly - nejen s původním ARPANETovským NCP standardem, ale i s jinými protokoly, jako jsou např. Ethernet, FDDI nebo X.25.
Již od roku 1977 začal být TCP/IP používán jinými sítěmi pro připojování k ARPANETu. Samotný ARPANET zůstával pod pevným řízením přinejmenším do roku 1983, kdy se jeho vojenský segment oddělil a vytvořil samostatnou vojenskou síť MILNET. Protokol TCP/IP všechny tyto nově příchozí sítě propojoval dohromady a ARPANET - třebaže stále rostoucí - se stával stále menší a menší částí oné ohromně rostoucí galaxie jiných připojených počítačů.
Jak ubíhala 70. a 80. léta, přístup k výkonným počítačům získávaly mnohé velmi rozdílné sociální skupiny lidí. Bylo přitom docela snadné připojit jejich počítače k rostoucí "síti-sítí". S tím, jak se používání TCP/IP stávalo čím dál běžnějším, se řada kompletních sítí dostávala do digitálního objetí Internetu. Protože software TCP/IP byl volně dostupný (public-domain) a základní technologie byla decentralizovaná a ze své podstaty přímo poněkud anarchistická, bylo obtížné zastavit lidi v invazi na síť - ve skutečnosti nikdo neměl zájem bránit jim v připojování na rozšiřující se komplex sítí, který začal být všeobecně znám pod označením Internet.
Připojování k Internetu stálo daňové poplatníky jen málo nebo dokonce vůbec nic, protože každý uzel byl nezávislý a musel si sám zajistit své vlastní financování a potřebné technické vybavení. Čím více, tím lépe; podobně jako telefonní síť, i počítačová síť se postupně stávala tím užitečnější, čím větší a větší oblasti lidí a zdrojů zahrnovala. Fax je cenný tehdy, jestliže "všichni ostatní" jej mají také; dokud tomu tak není, je pouhou kuriozitou. Také ARPANET byl chvíli kuriozitou; pak se však síťování počítačů stalo naprostou nezbytností.
V roce 1984 vstoupila do hry Národní vědecká nadace USA (NSF - National Science Foundation) prostřednictvím svého úřadu pro pokročilé vědecké výpočty, který inicioval vývoj sítě NSFNET. Tato síť přinesla nové rychlé tempo dalšího technického zdokonalování při propojování novějších rychlejších superpočítačů prostřednictvím novějších rychlejších linek, rozšiřovaných a zdokonalovaných znovu a znovu v letech 1986, 1988, 1990, ... Síť NSFNET dnes poskytuje hlavní páteř pro komunikační služby Internetu ve Spojených státech; při přenosových rychlostech stovek megabitů za sekundu přenáší každý měsíc desítky miliard paketů mezi sítěmi, které propojuje.
Brzy se přidaly i další vládní agentury, aby přispěly k rozšiřování síťové páteře Internetu: NASA, National Institutes of Health, Department of Energy - každá z nich spravující nová digitální vazalská území v internetovské konfederaci. V Evropě vznikly významné mezinárodní páteře jako NORDUNET poskytující konektivitu stovkám tisíc počítačů ve velkém počtu sítí. V USA, v Evropě i jinde po světě se vynořily komerční firmy nabízející přístup k Internetu na komerčním základě jakémukoliv zájemci.
Uzly v Internetu byly rozčleněny do skupin; mimo-americké počítače a několik amerických uzlů zvolily označování podle svého geografického umístění, většina amerických počítačů byla však seskupena do šesti historicky základních internetovských domén: gov, mil, edu, com, org a net; domény gov, mil a edu označují vládní (governmental), vojenské (military) a vzdělávací (educational) instituce, jež byly přirozeně průkopníky od samého začátku, kdy ARPANET vznikla jako high-tech výzkumné cvičení v oblasti národní bezpečnosti Spojených států. Doména com naopak začala být používána pro komerční instituce (commercial), které brzy vtrhly do sítě jako býci do arény, doprovázeny prašným oblakem dychtivých nevýdělečných organizací - doména org. Počítače z domény net pak začaly sloužit jako brány (gateways) mezi sítěmi.
Samotná síť ARPANET formálně zanikla v roce 1983 jako šťastná oběť svého zdrcujícího úspěchu. Její uživatelé to prakticky ani nezaznamenali, neboť ARPANETovské služby nejenže fungovaly dál, ale navíc byly a jsou neustále zdokonalovány. Použití standardu TCP/IP pro počítačové síťování se stalo globální záležitostí. V roce 1971, před pouhými 23 lety, tvořily síť ARPANET pouze 4 uzly. Dnes má Internet 4 miliony uzlů rozprostřených ve 40.000 sítích prakticky všech zemí světa a každý den se připojují další a další. Desítky milionů lidí používají denně tuto "matku-všech-počítačových-sítí".
předchozí článek
