Hlavní navigace

Co bylo, než vznikl český Internet?

Vladimír Vrabec 13. 8. 2002

Jak jsme již uvedli, doména .cs byla oficiálně začleněna do DNS v roce 1992. Prvá experimentální připojení se však uskutečnila již rok před tím. Omezíme proto časový rozsah na dobu před rokem 1991, rozsáhlé období, ve kterém začínaly ve světě vítězit myšlenky a projekty na výstavbu a využívání rozsáhlých počítačových sítí.

U nás souběžně probíhal specifický vývoj, který byl v důsledku známých skutečností oddělen od světového a omezen na možnosti, jež nám tehdejší doba poskytovala. Je nutné přiznat, že přes tuto nepříznivou situaci se naše vysoké školství spolu s akademickými institucemi snažilo vyvíjet aktivity s cílem posunout tehdejší Československo alespoň trochu dopředu. Teprve po roce 1989 dosavadní meze začaly padat a naše výpočetní technika začala urychleně navazovat na světovou a dohánět vše, co zameškala. Samozřejmě, že i naše zpoždění v počítačových sítích. V několika příštích článcích se pokusíme dopátrat s jakými výsledky se nám to podařilo.

Dnešní naše téma pokrývá období šedesátých a sedmdesátých let minulého století, kdy vznikla a začala se prosazovat architektura počítačových sítí s přepojováním paketů, dále pak období devadesátých let minulého století, kdy nastoupily svou vítěznou cestu protokoly TCP/IP. Prvému období je věnována kapitola Tři cesty k přepojování paketů, druhému období kapitola Vítězná cesta TCP/IP.

Počáteční pokusy

Bylo jich mnoho. Prvým byla Distribuovaná komunikace agentury RAND Corporation a pak následovaly tři nejdůležitější: , britská síť NPL, americká síť ARPANET a francouzská síť CYCLADES.

Na základě zakázky od U.S. Air Force dostal Paul Baran z RAND Corporation úkol vypracovat studii jak zajistit řízení raket a letadel v případě jaderného napadení. Souhrnný výsledek své čtyřleté práce, návrh sítě s přepojováním paketů (packet switching network), prezentoval v roce 1964 v jedné ze studií On Distributed Communications. Pro úplnost připomeňme, že Baran pojem sítě s přepojováním paketů nezavedl, použil označení „distributed adaptive message block switching“. Pojem paket (packet) byl zaveden později, až při budování sítě NPL.

Podstatou koncepce přepojování paketů je fragmentace přenášené zprávy do posloupnosti dílčích datových elementů – paketů, které jsou opatřeny mimo jiné i adresou cíle a zdroje, jakož i identifikací příslušnosti k dané posloupnosti a pořadí v ní. V síti jsou nezávisle na sobě přenášeny od počítače k počítači, až dosáhnou cíle, kde jsou opět složeny v původní zprávu. Ztratí-li se nebo poškodí-li se nějaký paket, je požadováno jeho nové přenesení. Koncepce přepojování paketů se liší od koncepce přepojování kanálů používané například v telefonii tím, že není třeba před přenosem zprávy sestavit v síti celou cestu – kanál a rezervovat ji pro přenos zprávy.

Anthony Anderberg ve své History of the Internet and Web se domnívá, že mýtus o budování Internetu s cílem, aby jako síť odolal jadernému útoku, byl vyvolán právě Baranovými pracemi. Skutečnost by však byla jiná. Jaderná válka by s největší pravděpodobností vedla ke zničení celé naší civilizace, tedy i Internetu.

V britské NPL (National Physical Labolatory) probíhaly v druhé polovině šedesátých let minulého století nezávislé práce na projektu počítačové sítě pracující na principu přepojování paketů. Práce vedl Donald Davies. První verze sítě, MARK 1, byla uvedena do provozu v roce 1971 a byla považována za prvou praktickou implementaci LAN (Local Area Network). Po dvou letech byla nahrazena další verzí, MARK 2. Ta ukončila svou činnost až v roce 1986. Síťové aktivity NPL obohatily teorii i praxi sítí s přepojováním paketů, bohužel nebyly sponzorovány takovým způsobem, aby mohly vznikající americké síti ARPANET úspěšně konkurovat.

ARPANET je prvá realizace velké počítačové sítě s přepojováním paketů. Je rovněž pokládána za prvou implementaci WAN (Wide Area Network). Její vznik je spjat s vládní agenturou ARPA (později přejmenovanou na DARPA) , ustavenou v roce 1957 jako reakce USA na vypuštění prvé sovětské družice SPUTNIK. Cílem činnosti této agentury bylo zabezpečit USA vědecko-technické prvenství zaměřené na vojenské aplikace. Původní návrh sítě ARPANET z roku 1966 byl založen na využití specializovaných počítačů umístěných mezi hostitelské počítače (hosts) a komunikační síť. Byly označovány jako IMP (Interface Message Processor) a měly zajišťovat potřebné operace pro přepojování paketů, včetně směrování. Jejich vývoj a výroba byla v roce 1968 svěřena firmě BBN (Bolt Beranek and Newman Inc.), která za základ IMP použila minipočítače firmy Honeywell.

Pro dopracování potřebného technického a programového vybavení vytvářela se na UCLA (University of California at Los Angeles) kolem Leonarda Kleinrocka skupina asi 40 lidí označovaná jako NWG (Network Working Group). Její programátorskou část, pracující zejména na protokolech IMP-HOST a HOST-HOST (Network Control Protocol), byla vedena Steve Crockerem, který se také stal autorem prvého informačního materiálu řady RFC (Request for Comments), považované dnes za studnici oficiálních internetových dokumentů. Práce skupiny se účastnili i osobnosti, jejichž jména se později velmi proslavila a která zná dnes celý internetový svět. Patřili k nim například Vinton Cerf (otec Internetu), Jonathan Postel (editor RFC, spoluautor TCP/IP a pozdější vládce IANA (Internet Assigned Numbers Authority)) a řada dalších.

V druhé polovině roku 1969 byla zahájena fyzická výstavba sítě ARPANET. Ke konci roku 1969 představovala propojení čtyř hostitelských počítačů umístěných v UCLA, SRI (Stanford Research Institute), UCSB (University of California Santa Barbara) a UU (University of Utah). Propojeny byly pronajatými okruhy pracujícími s rychlostmi 50 Kb/s. UCLA v síti plnila funkci měřícího střediska (Network Measurement Center) a SRI funkci informačního střediska (Network Information Center). Proslulým se stalo ručně nakreslené schéma tohoto prvopočátku sítě ARPANET. Připomeňme i slavný Kleinrockův interview „This is login“, ve kterém v roce 1999 přitažlivě vzpomíná na počátky sítě ARPANET při příležitosti třicetiletého výročí zahájení její výstavby.

Zajímavá je odlišnost architektury sítě ARPANET od sítí NPL a CYCLADES. Počítače IMP byly vedle směrování zodpovědné i za bezchybný přenos zprávy od zdrojového IMP až po cílový IMP. Tedy fragmentace a defragmentace přenášených zpráv včetně zotavovacích akcí při chybách se prováděly nikoliv na hostitelských počítačích, nýbrž na počítačích IMP.

Základní aplikace, kterou počáteční ARPANET dovolovala, byl terminálový přístup ke vzdálenému počítači, TELNET. V roce 1972 byla síť doplněna o další specializované počítače, TIP (Terminal Interface Processor), které umožňovaly přímý přístup terminálů do sítě.

V tomtéž roce se ARPANET rozšířila o tichomořskou paketovou radiovou síť ALOHA. Síťové aplikace byly rozšířeny o přenos souborů, FTP (File Transfer Protocol) a o elektronickou poštu. Málo známé je, že elektronickou poštu sítě ARPANET použila v roce 1976 i britská královna.

V roce 1973 se ARPANET propojila i mezinárodně. S pozorovací stanicí v Norsku a s londýnskou University College. V roce 1980 bylo do sítě ARPANET zapojeno přes dvě stovky hostitelských systémů a v průměru každých dvaceti dnů se rozšiřovala o další hostitelský systém. V roce 1983 se sada protokolů TCP/IP stala oficiálními protokoly sítě ARPANET. V tomtéž roce se od této sítě oddělila její vojenská část a vytvořila síť MILNET. Svou činnost ukončila ARPANET v roce 1989.

Francouzská síť CYCLADES navazuje na svůj americký vzor – síť ARPANET. Institut INRIA (Institut de Recherche d'Informatique et d'Automatique) se ujal vývoje této sítě. Ředitelem projektu se stal Louis Pouzin. Síť začala pracovat v roce 1972 a svou dvacítkou hostitelských systémů byla v provozu ještě i v osmdesátých letech minulého století. Její architektonické řešení přispělo k problematice počítačových sítí především komunikačním podsystémem CIGAL, ve kterém se podařilo vytvořit a ověřit směrování a přenos tzv. datagramů s tím, že fragmentace zpráv do datagramů a defragmentace datagramů do původních zpráv včetně zotavovacích akcích při chybách byly na rozdíl od sítě ARPANET funkčně přesunuta na hostitelské systémy. Většímu rozšíření sítě CYCLADES bránila evropská a zejména francouzská orientace na standardy X.25.

Ohlasy počátečních pokusů u nás

Zatímco vysokoškolští studenti a absolventi soustředění na UCLA kolem Kleinrocka v NWG pomáhali k životu síti ARPANET, čeští vysokoškolští studenti se seznamovali a učili se používat výpočetní techniku, kterou sedmdesátá léta minulého století dávala v naší zemi k dispozici. Šlo především o sálové počítače pracující v dávkovém režimu. Uživatel si svou úlohu pro počítač připravil obvykle na děrné pásce nebo na děrných štítcích, předal do výpočetního střediska ke zpracování a po určité době si ve středisku vyzvedl vytištěné výsledky. Pamětníci konce šedesátých a počátku sedmdesátých let si jistě připomenou počítače MINSK ruské výroby, později počítače TESLA 200 vyráběné v tuzemsku na základě francouzské licence.

Čtenář jistě uzná, že od této výpočetní techniky bylo u nás k počítačovým sítím daleko. Revolučním průlomem do situace bylo v roce 1976 zakoupení britského systému ICL 4–72 a jeho instalace na Českém vysokém učení technickém (ČVUT). Zahrnoval několik satelitních počítačů ICL 2903 (inovovaných později počítači ICL 2004), které byly instalovány vedle ČVUT i na Univerzitě Karlově, Vysoké škole ekonomické a v Ústavu školských informací. Tyto satelitní počítače byly propojeny s centrálním počítačem pevnými telefonními linkami o rychlosti 2,2 Kb/s. Systém současně obsahoval několik desítek terminálů dálnopisného typu, které byly umístěny na českých vysokých školách v Praze i mimo ní. Připojeny byly prostřednictvím komutovaných telefonních linek o rychlosti 200 b/s.

Tento dovezený systém byl dlouhou dobu nejvýkonnějším výpočetním systémem na českých vysokých školách a jeho terminálový systém prostředkem pro dálkový přístup k prostředkům výpočetní techniky.

Na počítačové sítě se u nás v té době specializoval bratislavský ÚAK ČSAV (Ústav technickej kybernetiky). Řešil některé úkoly z této oblasti, bohužel bez hmatatelné výstupní realizace srovnatelné se zahraničními výsledky. V každém případě však alespoň sledoval a monitoroval vývoj v zahraničí. Osobně se pamatuji na odbornou konferenci, kterou uspořádal a na které přítomní odborníci z INRIA nás seznámili se francouzskou sítí CYCLADES. Dědicem ÚAK je dnešní Ústav informatiky SAV.

Protože všechny základní výsledky zahraničních prací na problematice počítačových sítí s přepojováním paketů byly publikovány ve světovém odborném tisku, tak tehdejší naše akademická fronta měla možnost se s nimi seznamovat. Bohužel pouze tiše litovala, že se těchto aktivit nemůže prakticky účastnit.

Našli jste v článku chybu?

18. 7. 2004 16:27

Dan Lukes (neregistrovaný)
Asi uz spise ne. Jeste se tak zhruba da sehnat alespon tipy na to, jake stranky existovaly - v indexu (nikoli vsak v cache) je stale ma Google. Ale obsahy uz, patrne, budou na smetisti dejin. Mozna nekde najdete neco ojedineleho, ale nic ucelenejsiho. Preci jen, domena .cz formalne existuje od roku 13.1.1993 a v kvetnu tehoz roku uz se pouzivala zcela bezpecne. Nejakou dobu existovaly obe domeny soubezne,. ISO vymazalo kod "CS" pro Ceskoslovensko (a zavedlo kody CZ a SK) 15.6.1993, nicmene, dele…

12. 5. 2003 23:12

Heavy (neregistrovaný)
*.cs stranky asi zadny nejsou co?
jako archiv.. jak to driv vypadalo
DigiZone.cz: Recenze Westworld: zavraždit a...

Recenze Westworld: zavraždit a...

Měšec.cz: U levneELEKTRO.cz už reklamaci nevyřídíte

U levneELEKTRO.cz už reklamaci nevyřídíte

DigiZone.cz: ČT láká na jarní programové tipy

ČT láká na jarní programové tipy

Podnikatel.cz: Přehledná titulka, průvodci, responzivita

Přehledná titulka, průvodci, responzivita

Měšec.cz: Kdy vám stát dá na stěhování 50 000 Kč?

Kdy vám stát dá na stěhování 50 000 Kč?

DigiZone.cz: Digi CZ výrazně zlevnila balíček HBO

Digi CZ výrazně zlevnila balíček HBO

DigiZone.cz: Rádio Šlágr má licenci pro digi vysílání

Rádio Šlágr má licenci pro digi vysílání

Vitalia.cz: Nahradí sluch, ale zvuk je zcela jiný

Nahradí sluch, ale zvuk je zcela jiný

Root.cz: Telegram spustil anonymní blog Telegraph

Telegram spustil anonymní blog Telegraph

Vitalia.cz: Dáte si jahody s plísní?

Dáte si jahody s plísní?

120na80.cz: Co všechno ovlivňuje ženskou plodnost?

Co všechno ovlivňuje ženskou plodnost?

DigiZone.cz: Flix TV má set-top box s HEVC

Flix TV má set-top box s HEVC

Vitalia.cz: Pravda o přibírání na zimu

Pravda o přibírání na zimu

Vitalia.cz: Znáte „černý detox“? Ani to nezkoušejte

Znáte „černý detox“? Ani to nezkoušejte

Podnikatel.cz: Zavře krám u #EET Malá pokladna a Teeta?

Zavře krám u #EET Malá pokladna a Teeta?

Měšec.cz: Za palivo zaplatíte mobilem (TEST)

Za palivo zaplatíte mobilem (TEST)

Vitalia.cz: Jmenuje se Janina a žije bez cukru

Jmenuje se Janina a žije bez cukru

DigiZone.cz: ČT má dalšího zástupce v EBU

ČT má dalšího zástupce v EBU

Root.cz: Mirai má nový cíl 5 milionů routerů

Mirai má nový cíl 5 milionů routerů

Měšec.cz: Europlatby: někde bez poplatku, jinde i 350 Kč

Europlatby: někde bez poplatku, jinde i 350 Kč