西西河

主题:John Cassidy:互联网骗局 -- 万年看客

共:💬111 🌺385 新:
全看分页树展 · 主题 跟帖
家园 从Memex到万维网2

真正让个人电脑活过来的第一号功臣是五角大楼。几十年来,战略家们一直在设想如何能让美国军方的通信系统挺过第一轮核攻击,因为核攻击很有可能摧毁大部分现有通讯网络。兰德公司是五角大楼资助的一家研究机构,位于圣莫妮卡。公司里有一位生在波兰的工程师名叫保罗.巴兰,此人在六十年代初期想出了一个很有潜力的解决方案。巴兰提议,要让地面上的各个单位不通过中央化的命令与控制结构也能相互沟通。这一理念的关键是他所谓的“分组交换”技术。在巴兰之前,绝大多数通讯网络——例如贝尔的电话系统——都基于模拟信号电路。假如某人拨打了一个号码,当地电话交换台的一个开关就会为这通电话分配一条线路。当发话人给听话人说话的时候,他的声音会转换成模拟信号,通过电线传输到听话人当地的交换台,然后传输到听话人到听筒里并且重新转换成声波。在通话期间双方维持着单一的联系。(如今这条原则依然不变,但具体做法要更加复杂。成千上百通电话可以同时通过一条线路进行输出或者说“多路复用”。)电路技术大多数情况下都能运转顺利,但是如果电路在任意一点遭到损毁——这种情况在核攻击时很容易发生——那么信号就会丢失。为了绕过这个问题,巴兰被迫放弃模拟信号,转而依赖数字技术。

数字化是二十世纪最伟大的发明之一。这项发明能够将任何形式的信息——文本、声音、图像、音乐、视频——转化成为数字。比方说要将一张黑白照片进行数字化处理,我们可以将0定义为白色,1000定义为黑色,各种层级不同的灰色则位于0到1000之间。假如将一张特别细密的方格网铺在这张照片上,那么每一个方格都可以根据颜色深浅被赋予一个数值。最终得到的数字串就是这张照片的数字版本。假如我们通过一根电话线来输送这些数字,然后再将数字在电话线另一端转换成为颜色。就能得到几乎完美的正版照片的复制品。出于技术原因,在这里使用的数字并不是我们日常使用的十进制计数。而是二进制计数。在二进制体系当中任何数字只有0和1两位。比方说十进制的4在二进制当中就是100。由于只有两个数字,二进制数字可以用电脉冲来进行传输:断开意味着0,接通意味着1。每一个1或者0被称为一比特,每8个数字被称为一字节,每100万个字节被称一兆。

巴兰将数字化与传送信息的新方式“分组交换”技术结合了起来。当一阵声音或者一批数据被转化成数字形式之后,就会被分割成为若干小块,称为“分组”,每一个分组都包括一个“分组头”或者说发送地址,用来告诉网络上的路由开关应当将包裹送往何方。假如一条路线堵住了——比方说被摧毁了——路由开关就会选择另一条路线。每一个分组都会用这种方式递送,直到全部接收为止。在最终地址,一个软件会收集所有的分组,并按照原本的顺序重新组装起来。

巴兰的科学家同事们都为他的设计欢呼不已。这一设计在1964年首度发表,但是美国政府花了好几年才意识到这一理念的实际意义。1968年,高级研究项目局(ARPR)——这是苏联人发射伴侣一号卫星之后由五角大楼慷慨解囊成立的机构——决定建造一张计算机网络,将正在为国防部进行研究的若干大学院系的计算机连接起来。ARPR建设网络的动机并不仅仅出于军事考量。在六十年代初期,麻省理工有一位实验心理学出身的计算机科学家约瑟夫.利克莱德。此人最先提出了建设计算机网络的理念,从那以后ARPR的计算部门就资助了许多有趣的相关研究。利克莱德的继任者之一鲍勃.泰勒尤其热衷于让计算机共同更有效率地协同工作。显然的答案是电路交换(电脑之间直接连线),不过这个方案很有问题,因为在一张巨大的网络当中可能的连接方式太多了。最终有人想起了巴兰的分组交换网络。一家与麻省理工关系紧密的科技公司博尔特.贝拉尼克-纽曼公司承接了建设新网络的合同。霍尼韦尔公司提供了计算机硬件,AT&T提供了电话缆线。1969年10月1日,阿帕网正式上线。历史在这里给人们开了一个小玩笑,洛杉矶加州大学的一名研究人员试图在网上给斯坦福研究所发送信息,不过网络当场就崩溃了。但是五角大楼坚持推进这个项目。几个月之后,阿帕网(ARPRNET)就开始在加州大学洛杉矶分校、斯坦福大学,加州大学圣芭芭拉分校以及犹他大学之间相互传递信息。最终,其他许多大学也被纳入了这张网络当中。

阿帕网确实往前迈进了一大步。但是计算机相互沟通依然很不容易,尤其是假如两台计算机分属于不同网络的话。当时的计算机使用多种不同语言,甚至都不遵循同一套交谈规则,比方说有时候所有计算机都试图同时讲话。1973年,斯坦福大学的温顿.瑟夫与ARPA的罗伯特.卡恩解决了这一问题。他们撰写了一套规定阿帕网计算机应当如何沟通的规则手册。瑟夫与卡恩设计了两条基本原则:他们的规则应当允许不同的网络连接在一起,形成所谓的“互联网”;所有沟通方式都要得到平等对待,五角大楼发布给前敌指挥官的指令就像发送给《国家地理》编辑部的尼加拉瓜瀑布的数字化照片一样会用同样的方式在网上传输。瑟夫与卡恩用两条新准则概括了上述理念:首先是传输控制协议(TCP),这条准则详细标明了信息应当如何分拆成分组并在目的地重新组合;其次是互联网协议(IP),明确了分组在网上传递的方式。不同的网络会通过“门户”连接在一起。门户就是重新指引分组从一张网络达到另一张网络的特定计算机,有必要的情况下还会对分组信息进行翻译。瑟夫与卡恩的设计日后得到了其他计算机科学家的完善。这套设计拥有足够的弹性,能将多种不同网络连接在一起,同时又足够鲁棒,可以承受高速增长的压力。这两条准则使得原本只是单一网络的阿帕网发展成了后来的互联网,成百上千张不同网络的联合体。

这一转变并非发生于一夜之间,但是阿帕网很受科学家的欢迎。他们利用这张网络交换研究成果,也分享各种非正式信息。例如麻省理工出身的计算机科学家雷.汤姆林森为阿帕网的用户们设计了第一个电子邮件程序。他用@这个符号来分隔发件人的姓名与网络地址。电子邮件极大地促进了在线社区的发展,而且这些社区往往与科学研究没什么关系。比方说早期阿帕网用户当中最流行的几份邮件列表都是用来分享讨论科幻小说的。1982年初阿帕网已经连接了十几张不同的网络。一年之后阿帕网一分为二,一半专供军事用户使用(MILNET),另一半则交给了科研人员。此时与阿帕网打擂台的其他网络也成长了起来。1982年,国家科学基金会发布了计算机科学网(CSNET),任何研究机构只要支付年费并且禁止商业用途都可以登录该网络。联邦政府觉得实在没有必要同时资助两套不同的网络。于是到了八十年代后期国会批准了国家科学基金网(NSFNET)的建设。这套全新的高速全国网络将会取代阿帕网,此时后者在技术上已经有些落伍了,而前者将会成为互联网的脊梁。此外许多地方网络也兴建起来,并且连接在了国家科学基金网上面。例如加州北部的巴恩网(BARRNet)以及美国东北部地区的奈瑟网(NYSER-Net)。1990年2月28日。五角大楼关闭了阿帕网,将互联网交给了国家科学基金会。温顿.瑟夫专门赋诗一首,纪念了这一时刻。结尾的诗句这样写道:“放下行囊吧,吾友,安眠时分已至。”

计算机网络已经不再是深奥难解的少数人专利了,许多大型公司都构建了自己的内部网络,也就是所谓的局域网(LANs)。这些局域网连接到互联网上之后,互联网的规模立刻急剧扩张。此外还出现了很多由独立“黑客”构建的网络——当时黑客这个词还不像现在扬具有负面含义。1977年,一名芝加哥的学生沃德.克里斯滕森撰写了一个名为MODEM的程序,允许计算机用户不经过主机系统就能相互交换文件。两年后,杜克大学的两名学生汤姆.特拉斯科特与史蒂夫.贝拉文改进了当时很流行的Unix操作系统,使得人们可以通过电话线交换文件。这一发明又引发了新闻组(USENET)的快速成长。这是一个在线公告栏论坛,有时被称作穷人的阿帕网。1983年,加州软件研发人员汤姆·詹宁斯演示了如何在个人电脑上张贴公告栏,并且帮助建立了惠多网(FIDONET),第一个大型个人电脑网络。到了1991年,惠多网已经拥有了分布在全球各地的近十几万用户。对于他们当中的许多人来说,沟通自由都是前所未闻的东西。

根据有些人的预测,到了八十年代末。至少有700万台计算机已经连上了网络。仅仅在互联网上就连接了超过800张网络,共计超过15万个注册用户地址。但是对于专家群体以外的其他人来说,登录互联网依然非常费力。为了通过互联网从某一台计算机远程调取文件,用户必须用一个程序来操作网络对面的电脑,再用另一个程序来定位自己想要的文件,还要用第三个程序将这些文件翻译成自己的电脑能够理解的格式,假如可能的话。毫不奇怪的是,在线沟通依然是喜欢技术挑战的计算机宅男的专利。要不是一位内敛保守、住在瑞典的英国人的发明,网络还会在很长一段时间里保持这种状态。

通宝推:桥上,
全看分页树展 · 主题 跟帖


有趣有益,互惠互利;开阔视野,博采众长。
虚拟的网络,真实的人。天南地北客,相逢皆朋友

Copyright © cchere 西西河