DARPA

Спутник жіберу

Сенбедім деп айта алмайсың, бірақ интернеттің пайда болуын 1957 жылы КСРО жіберген алғашқы ғарыш спутнигімен байланыстыруға болады. Бұл конспирологиялық емес, ресми нұсқасы. Жағдай былай болды.

1957 жылы Кеңестер Одағы АҚШ-ты бірінші спутникті жіберу бойынша озды, бұл америкалықтар үшін ұлттық абыройға қатты соққы болды. Осы оқиғаларға жауап ретінде Конгресс мұндай жағдайдың қайталанбауын талап етті, және 1958 жылы DARPA құрылды.

Defense Advanced Research Projects Agency, немесе DARPA — АҚШ Қорғаныс министрлігінің перспективті зерттеу жобалары басқармасы. Бұл ұйым АҚШ Қорғаныс министрлігімен қаржыландырылды, бірақ зерттеулерді өзі емес, қызықтырған жобаларына гранттар беру арқылы жүргізді.

DARPA-ға АҚШ әскери технологияларын озық күйінде сақтау міндеті жүктелді. DARPA кәдімгі әскери ғылыми-зерттеу мекемелерінен тәуелсіз жұмыс істейді және тікелей Қорғаныс министрлігі басшылығына бағынады.

DARPA-ның штатында бар болғаны екі жүз адам ғана бар, бірақ оның бюджеті бірнеше миллиард долларды құрайды. Ұйым АҚШ Қорғаныс министрлігіне пайдалы болуы мүмкін бірнеше жүз зерттеу жобаларын қаржыландырады.

Бұл сандар шамамен, себебі DARPA қысқа мерзімді бағдарламаларға (екі жылдан төрт жылға дейін) шоғырланады, олар шағын, арнайы таңдалған мердігер компаниялар топтарымен орындалады.

Әуелгіде Басқарма ARPA деп аталды, кейіннен 1972 жылы DARPA (Defense сөзі қосылып) болып өзгертілді, қайтадан 1993 жылы ARPA, және соңында 1996 жылғы 11 наурызда қайтадан DARPA болды.

DARPA университеттер арқылы таратылған компьютерлік желіні ARPANET (кейінірек Интернет пайда болды) және Unix-BSD (Беркли университетінің UNIX жүйесі) және TCP/IP протоколдар стекін қаржыландыруға жауапты болды. Қазіргі уақытта ұйым, басқалармен қатар, роботталған автомобильдерді әзірлеуді қаржыландырады.

ARPANET

Сол кездегі суық соғыстың қызып тұрған кезінде АҚШ тіпті ядролық соғысқа төтеп бере алатын желі болуды қалады. Сол кездегі телефон желілер қажетті сенімділік пен орнықтылықты қамтамасыз ете алмады. Маңызды түйіндер жоғалған жағдайда телефон желісі тәуелсіз фрагменттерге бөлініп кететін.

Бұл мәселені шешу үшін ARPA ұйымында Ақпаратты Өңдеу Әдістерінің Байланыс Бөлімі құрылды. Желіні жасауды төрт университеттің тобына тапсырылды:

• Калифорния университеті, Лос-Анджелес
• Стэнфорд зерттеу орталығы
• Юта университеті
• Калифорния университеті, Санта-Барбара

Зерттеу жұмысы 1969 жылы басталды. Сол кездегі жабдық өте қарапайым болғандықтан, деректерді беру үшін көптеген әр түрлі элементтерді: құрылғылар, қызметтер, бағдарламалар және тағы сол сияқты жүктеу керек болды... Олардың өзара әрекеттесуін стандарттау қажет болды.

Әскери күштер де осындай жүйенің озық деректерді беру протоколдарын қолдайтынын қалады: telnet және ftp.

Нәтижесінде ғалымдар деректерді берудің логикасын 7 логикалық деңгейге бөлуді ұсынды, олардың әрқайсысы алдыңғысына негізделген. Бұл туралы толығырақ келесі лекцияда айтамыз.

ARPANET желісінің алғашқы түйіндері болып оны әзірлеуге қатысқан университеттер таңдалды. Кейін оларға басқа технологиялық институттар және соңында әскери күштер қосылды.

Бар болғаны жарты жылдың ішінде алғашқы жұмыс істейтін нұсқасы жасалды. Технологияны алғашқы сынау 1969 жылғы 29 қазанда, кешкі сағат 21:00 орын алды. Желі екі терминалдан тұрды, олар бір-бірінен барынша алыс орналасуы тиіс болды, жүйені барынша ауыр режимде тексеру үшін.

Алғашқы терминал Калифорния университетінде, ал екіншісі одан 600 км қашықтықта, Стэнфорд университетінде болды. Терминалдарда 12 Кб жедел жадысы бар 16-разрядты Honeywell DDP-316 мини-компьютерлері қолданылды. АТ&Т телефон компаниясынан 56 кбит/с өткізу қабілеттілігін DS-0 цифрлық абоненттік желілер алынған.

Эксперимент желі арқылы login сөзін беру болды. Бірінші реттен бұл болмады, бірдеме дұрыс болмады. Бірақ бірнеше сағаттан кейін эксперимент қайталанды, және ол сәтті өтті: алушы өзінің мониторында login сөзін көрді.

Сәтті эксперименттен кейін желі сандық және сапалық тұрғыдан дамытылды. Оған қосылушылар саны артты, бағдарламалық жасақтама жақсарды, құрылғылар стандартталды. Бірақ желіні негізінен ғалымдар қолданды.

1973 жылы желіге еуропалық университеттер қоса басталды — ол шын мәнінде халықаралық болды. 1977 жылы желіде 111 компьютер (сервер) болды. Ал 1983 жылы АҚШ аумағында орналасқан 4000 компьютерден Гавайи және Еуропамен спутниктік байланыс орнатылды.

TCP/IP

Аздаған ерекшеліктермен алғашқы компьютерлер тікелей терминалдарға қосылып, әдетте сол ғимаратта немесе кеңістікте жеке пайдаланушылармен қолданылды. Мұндай желілер жергілікті (LAN) деп аталды. Жергілікті шеңберден шыға алатын, яғни ғаламдық (WAN) желілер 1950-шы жылдары пайда болып, 1960-шы жылдары іске қосылды.

Көбінесе жергілікті желілер техникалық университеттер мен зертханалардың қызметкерлерімен өздерінің ішкі қажеттіліктері үшін әзірленген. Оларда өздерінің (кейде аналогтық) деректерді беру протоколдары бар еді және көбінесе бір-бірімен үйлесімсіз болды.

Алайда, 1972 жылы Винтон Серф бастаған әзірлеушілер тобы TCP/IP деп аталатын протоколдар стекін жасады. Ол ғаламдық желі мен көптеген жергілікті желілерге қолайлы болатын әмбебап еді.

1976 жылдың шілде айында Винт Серф пен Боб Кан TCP қолдану арқылы деректерді үш түрлі желі арқылы беру сынамасын алғаш рет көрсетті. Пакет келесі бағытпен жүріп өтті: Сан-Франциско — Лондон — Оңтүстік Калифорния университеті. Сапарының соңғы кезеңінде пакет 150 мың км қашықтықты ешбір бит жоғалтпай өтті.

1978 жылы Серф, Джон Постел және Дэнни Кохэн TCP протоколында екі бөлек функцияны анықтауға шешім қабылдады: TCP және IP (Internet Protocol, аралық желі протоколы).

TCP хабарламаны кішкентай пакеттерге, датаграммаларға бөлуге жауапты болды және оларды жіберу орынға жинауға жауапты болды. IP жеке датаграммаларды жеткізумен және оларды алудың бақылауын қамтамасыз етті.

Осылайша қазіргі Интернет протоколы пайда болды. Ал 1983 жылдың 1 қаңтарынан бастап ARPANET жаңа протоколға көшті. Бұл күн ресми Интернеттің туған күні деп саналады.

UNIX/BSD

DARPA тағы бір туындысы BSD-UNIX операциялық жүйесі. Бұл Беркли университетінің дистрибутивтерінен шығатын операциялық жүйелердің бүтін бір жанұясы. Бәрі UNIX операциялық жүйесінен басталды.

Шындығында UNIX өз уақытының технологиялық көшбасшысы AT&T компаниясы аясында жасалған. Бірақ оларды монополист ретінде тануынан кейін, олардың операциялық жүйесінің, UNIX-тің коммерциялық нұсқасын дамытуға тыйым салынды.

UNIX өте жақсы болды, және оған арналған көптеген бағдарламалар болды, сондықтан UNIX-тің принциптері бойынша жасалатын және оның бағдарламаларымен жұмыс істейтін клондар кең таралды. Мұндай операциялық жүйелер Unix-like деп аталады. Мұндай клондардың ішінде:

• BSD-Unix
• GNU/Linux
• MacOS
• MINIX
• FreeBSD

BSD операциялық жүйелер жанұясына жатады: NetBSD, FreeBSD, OpenBSD, ClosedBSD, MirBSD, DragonFly BSD, PC-BSD, GhostBSD, DesktopBSD, SunOS, TrueBSD, Frenzy, Ultrix және жартылай XNU (macOS, iOS, tvOS, watchOS, CarPlay, Darwin ядросы).

Иә, иә, MacOS және iOS операциялық жүйелерінің де түбінде BSD-UNIX операциялық жүйесі жатыр. Қандай десеңші.

Қай жерде қазып қарасаң да, UNIX табасың:

• Android астында UNIX негізделген Linux жатыр
• iPhone-да FreeBSD негізіндегі iOS тұр
• MacBook-та FreeBSD негізіндегі MacOS тұр
• Кез келген сервер дерлік — бұл Linux, оның түбінде UNIX жатыр

Маршрутизаторлар, ақылды тоңазытқыштар, SmartTV — бәрінің астында сол баяғы, жақсы UNIX жатыр.