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无论是在家庭、学校、还是工作场所#xff0c;我们都能感受到网络的巨大影响。

随着互联网的…

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在当今数字化时代计算机网络已经成为我们生活中不可或缺的一部分。

无论是在家庭、学校、还是工作场所我们都能感受到网络的巨大影响。

随着互联网的普及和技术的进步我们享受到了前所未有的便利生活可以与世界各地的人们交流互动获取信息、分享经验甚至是开展全球性的合作与交易。

网络已经将整个世界连接在了一起为我们的工作、学习、娱乐等方面带来了前所未有的便利。

让我们一起感受这个数字时代带给我们的无限可能性探索计算机网络的发展历史。

时代背景

在第二次世界大战落下帷幕之后世界格局迅速演变美国和苏联崛起成为两个超级大国。

为了避免新一轮全球范围冲突的发生并且尽可能在相对和平的状态下争夺全球的话语权两国及其同盟国开始了长达数十年的角逐对抗的方式通过科技军备竞赛、太空竞赛、外交竞争以及局部代理战争的

“冷”

日苏联于拜科努尔航天中心毫无先兆的发射了人类历史上第一颗人造地球卫星—斯普特尼克1号(Sputnik

洲际弹道导弹的技术已被成功验证长距离打击已经成熟在日趋严峻的冷战对抗形势下这无疑直接对美国国家安全造成严重威胁为了不落后于苏联国会授权国防部(DOD)成立了高级研究计划局(ARPAAdvanced

Research

Agency)主要任务是将科学技术应用于军事领域确保美国的军事科技处于全球领先地位防止遭受潜在敌人的尖端科技突破

1961

洲际导弹成功完成飞行试验这意味着美国本土已面临着远程核导弹打击的威胁。

为了保证能在苏联的第一轮核打击下具备一定的生存和反击能力美国国防部授权

APRA

的指挥系统整个系统由无数的节点组成即使其中的某些节点被摧毁其它节点之间仍能相互通信。

ARPANET

Licklider)加入ARPA将办公室名称从命令控制研究Command

and

Research改为信息处理技术办公室IPTOInformation

Processing

Office并担任IPTO的第一任主管工作的重点主要是研究可抵御敌军打击的军用通讯系统其它任务还包括电脑图形、网络通讯、超级计算机等课题于是乎研究“分布式“

指挥系统的任务就落在了IPTO的头上。

利克莱德写了一份备忘录里面描述了他所设想的一套全球互联计算机的“银河网络”概念通过这些互联的计算机每个人都能够从任何站点快速的访问数据和程序。

Davies)提出了分组交换的概念意思是将计算机传输的消息进行分组他在咨询了一位语言学家后选择使用“packets”

数据包

这个词来描述这些消息分组这些数据包能在网络上独立的从源地址传输到目的地址这些线路的选择便称为路由当然每组之间能自由的选择不同的路由并最终在目的地重新组装成原来的样子。

1966年美国航空航天局NASA的鲍勃·泰勒(Bob·Taylor)接任信息处理技术办公室的第三任主管。

在他的领导下一项具有历史意义的计算机网络概念逐渐成形。

泰勒对计算机通信的前景有着远见意识到不同系统之间互通的重要性。

他在考查了一个由三台电传打字机和三台计算机组成的小型通信网络后坚信不被兼容的计算机通信毫无意义。

为此他倡导建立一个兼容的协议使所有终端能够无障碍地互相通信。

很快泰勒的新型通信网络项目完成了内部立项ARPA

将其命名为阿帕网ARPANET这也将人类通信的未来引领了新的方向。

为了推动ARPANET项目的实现泰勒开始积极招募人才。

其中麻省理工学院MIT林肯实验室的拉里·罗伯茨Lawrence

Gilman

Roberts受邀加入并担任了ARPANET的项目经理和首席架构师。

同时他还邀请了美国加州大学洛杉矶分校UCLA的分组交换理论专家伦纳德·克兰罗克L.Kleinrock以及兰德公司科学家保罗·巴兰Paul

Baran加入团队。

值得一提的是巴兰提出的“分布式通信理论”提供了两个重要思想

网络应该采用分组交换Packet

Switching。

这些理论的提出使每个节点在数据路由时都具备了同等地位奠定了未来互联网的最基本特征。

罗伯茨设计的阿帕网ARPANET是第一个具有分布式控制的广域分组交换网络。

在这个设计中主机不再负责处理数据路由的任务而是由一个小型、廉价的计算机来承担这个计算机被称为IMPInterface

Message

Processor接口信号处理机。

IMP的作用是连接、调度和管理网络。

主机将数据包发送给IMPIMP会查看目标地址然后将数据包传递到本地连接的主机或者传递给另一个IMP。

有了IMP大型主机不再需要直接参与联网从根本上解决了计算机系统不兼容的问题。

IMP也可以看作是现今路由器的雏形。

为了防止数据包丢失发送方的IMP会暂存数据包直到接收方的IMP发送确认信息ACK。

如果没有收到确认信息发送方的IMP会重新发送数据包。

在那个时候确认信息的重传机制是由中间路由节点来完成的直到后来逐步演进为由主机的TCP/IP协议栈来完成。

这一设计为当今互联网的核心基础设施奠定了基础并且影响着网络通信技术的发展方向。

1968年罗伯茨提交了一份名为《资源共享的计算机网络》的研究报告重点阐述了在ARPA内部建立计算机互联的重要性以实现大家研究成果的共享。

基于这份报告国防部开始组建“高级研究计划网”即著名的“阿帕网”。

拉里·罗伯茨因此成为了“阿帕网之父”。

同年夏天美国国防部正式启动了阿帕网ARPANET项目的商业招标开启了这一里程碑式计划的实施阶段。

1969年ARPA建立了IMP的研发测试中心由马萨诸塞州坎布里奇市中标的

BBNBolt

小型计算机。

与此同时泰勒被派往越南随后辞去了职务罗伯茨则接任了IPTO的主任。

项目开始的第一阶段罗伯茨计划在美国西南部建立一个四节点网络第一个节点在加州大学洛杉矶分校UCLA第二个节点在斯坦福大学研究学院SRI第三个节点在加州大学圣巴巴拉分校UCSB第四个节点在犹他州大学UTAH每个节点使用一台大型计算机采用分组交换技术通过专门的

IMP

Kahn也加入了阿帕网ARPANET项目并前往加州大学洛杉矶分校参与工作。

与此同时罗伯茨曾经的麻省理工学院同事伦纳德·克莱因罗克Leonard

Kleinrock教授带着

多名技术人员和研究生进行安装和调试。

根据事先的约定在加州大学这一端只需要输入“LOG”这3个字母然后斯坦福大学那一端的主机就会自动产生“IN”这两个字母从而组成“LOGIN”用以验证两个节点之间的通信是否成功。

至此第一个阿帕网ARPANET就在

年诞生了将加利福尼亚州大学洛杉矶分校、加州大学圣巴巴拉分校、斯坦福大学、犹他州大学四所大学的

尽管按照现代标准来看这个最早的网络显得非常原始传输速度也很慢难以令人满意。

然而阿帕网的四个节点及其连接已经具备了网络的基本形态和功能。

因此阿帕网的诞生被普遍认为是网络传播的“创世纪”。

TCP/IP

在阿帕网ARPANET开始正式运行后人们发现各个节点的IMP在进行连接时需要一种能够同时被4台IMP统一识别的信号用以开启和关闭通信管道。

否则这些IMP无法准确判断何时应该接收信号何时应该停止接收。

为了解决这一问题加利福尼亚大学洛杉矶分校的斯蒂芬·大卫·克罗克(Stephen

David

Group的网络工作研究小组。

他们致力于通过编写一种中间层软件通信协议使主机之间的通信得以实现同时他也记录了阿帕网相关的开发文档最终演变为用来记录互联网规范、协议、过程等的标准文件—请求意见稿英语Request

for

1970年12月这个小组成功实现了阿帕网ARPANET第一版的通信协议命名为网络控制协议

NCPNetwork

进行修改使用两台由数字设备公司制造的DEC-10计算机通过阿帕网ARPANET进行了通信。

为了区分用户与计算机名他决定采用符号进行分隔前面加用户名后面加计算机名于是我们所熟知的电子邮件

E-mail

诞生了电子邮件从根本上改变了人们的交流方式可以说算的上是互联网最长寿的产品了。

1972

年罗伯特·卡恩在国际计算机通信大会ICCC上演示了阿帕网这也是阿帕网ARPANET的首次公开亮相。

经过几年的发展阿帕网已经拥有了

个节点其中E-mail、FTP

E-mail占据了整体流量的75%。

与此同时在阿帕网的成功推动下计算机网络领域涌现出了一些其他的网络类型比如夏威夷的分组无线电网络ALOHA

NET等等。

于是如何将阿帕网ARPANET与其它网络进行连接成为新的挑战。

ARPANET

协议存在着很多缺陷协议在设计时对网络中机器设备的标准化要求过高。

NCP

只能在相同计算机操作系统架构的环境中运行对于一个分布广泛的网络而言这些缺陷就必然成为发展路上最大障碍针对

NCP

协议存在的问题卡恩意识到只有深入理解各种操作系统细节才能建立一种各种操作系统都兼容的协议。

于是他提出了

“开放网络架构”

的思想即各个网络可以单独进行设计与开发网络接口可以向外提供并且能够通过一种通用的连接方法进行互联。

NWG

工作小组。

于是卡恩邀请瑟夫一起研究新传输协议的各个细节并在不久后共同提出了

TCP

协议的可行性得到了验证。

于是阿帕网ARPANET通过卫星通信的方式采用TCP协议实现了与夏威夷、英国伦敦大学和挪威皇家雷达机构的联网。

ARPANET

从美国本地互联网络逐渐进化成为了一张国际性的互联网络。

同年施乐帕洛阿尔托研究中心的鲍勃·梅特卡夫

(Bob

C类代表局域网主机数量相对较少的大量网络1975年阿帕网ARPANET被转交到美国国防部通信处Defense

Department

Agence。

此后阿帕网不再是实验性和独一无二的了。

大量新的网络在1970年代开始出现包括计算机科学研究网络CSNETComputer

Science

Network和美国国家自然科学基金网络NSFNETNational

Science

公司、斯坦福大学和伦敦大学学院签订商业合同正式开始在不同的硬件平台上开发

TCP

完成了一个具有里程碑意义的实验数据包从一辆载有无线传输器的箱式货车发出进入阿帕网然后通过专用卫星链路到达伦敦再通过卫星传输网络到达阿帕网

最后传回南加州大学信息科学研究所行程

年随着数据包传输到应用程序时出现损坏或重新排序的问题出现单纯的由TCP协议进行纠正就显得相对复杂了应用程序也能够基于数据进行处理了。

于是文顿·瑟夫Vinton

Cerf、罗伯特·卡恩Robert

协议用来检测网络传输中差错涉及流量控制和丢失数据包恢复等服务功能负责可靠传输。

协议负责在不同的网络之间进行互联提供单个数据包的寻址和转发。

它们合称

TCP/IPv4传送控制协议互联网协议TCP/IP这个现代网络的根基正式投入使用。

对于那些不需要

TCP

操作系统。

值得一提的是当时还在上研究生的天才程序员比尔·乔伊(Bill

Joy)对

年TCP/IP开始成为通用协议。

美国国防部开始将阿帕网ARPANET划分为两部分一部分用于军事和国防部门的军事网MILNET一部分用于民间的阿帕网ARPANET

版本。

由于互联网规模的扩大为了方便人们使用网络计算机主机也被分配了名称这样就不必去记住数字形式的IP地址。

最初主机数量相当有限因此维护所有主机名及其关联地址的单表是可行的。

但随着大量独立管理的网络的加入单个表维护已经不能满足需求于是南加利福尼亚大学的

保罗·莫卡派乔斯(Paul

地址称为域名再将域名与IP地址进行相互映射成为一个新的数据库。

1984

协议得到美国国防部的认可成为计算机领域共同遵守的一个主流标准。

实际上TCP/IP

协议的发展也并非一帆风顺其中最大的竞争对手就是国际标准化组织ISO。

ISO

OSI

的发展。

最终将它放进了Sun公司的微系统工作站。

后来几乎所有的操作系统都开始支持

TCP/IP

1986年美国国家科学基金会NSF为了促进学术研究自己出资基于

TCP/IP

NSFNET它的发展非常迅速很快将全美各地的大学、政府和私人科研机构连接起来。

同时NSFNET的网络传输速度也很快比当时民用的

ARPANET

开始提供商业互联网接入服务开启了互联网商业运营的篇章。

在此之前无论是阿帕网还是美国国家科学基金会网络它们的目的都是非商业用途主要用于军事与学术研究商业性质的计算机是无法接入的于是也就诞生出了互联网服务提供商ISPInternet

Service

日阿帕网ARPANET正式退出历史舞台。

这位出生在冷战时期的网络先驱将自身化为点点星光后隐匿于历史长河之中。

1990

级主干网进行互联互通并宣布开始对全社会进行商业运营网络连接数量开始指数级增长。

Internet

HTTP

Berners-Lee想要借助商业互联网的风口让更多的普通人参与到互联网中来于是他提出了一种可以在

Internet

上的一个实体它可以是一段文本、一张图片、一首歌曲、一种服务等。

URI

Internet

设计并开发了世界上第一个网页浏览器当时这个浏览器只能显示文字并发布了第一个

Web

HTML该网站可以提供一些链接让用户通过单击超链接跳转到其他页面或文档这种超链接的设计

Web

万台主机并持续指数级疯狂增长Internet真正变成了全球互联网开始走进人们的生活。

1993年马克·安德森Marc

Andreessen开发了Mosaic马赛克浏览器相比于蒂姆·伯纳斯·李的浏览器加了图片显示的功能后来他发现了其中蕴含的商业价值成立了大名鼎鼎的网景公司又由此改进出网景浏览器(Netscape

1994

的公司做网页浏览器。

但很快他就放弃了他担心这么做会导致激烈的市场竞争开发出技术上互不兼容的浏览器、最终把

WWW

文档响应以后则关闭。

响应中也只包含了文档本身无响应头无错误码无状态码。

1995

一致通过了一项决议定义了“互联网”一词。

该定义是与互联网和知识产权界成员协商制定的。

部分原文如下RESOLUTION:

通过基于互联网协议IP或其后续扩展/后续协议的全球唯一地址空间在逻辑上链接在一起(ii)

able

公开或私下提供、使用或提供基于本文所述的通信和相关基础设施的高级服务。

​

同年由布莱恩·贝伦多夫(Brian

开源项目。

同年网景和微软开启浏览器大战但好在蒂姆·伯纳斯·李担心的

“撕裂“

tagIf-Unmodified-SinceIf-MatchIf-None-Match

Request

字段它允许只请求资源的某个部分而不是一揽子返回得以更充分地利用带宽和网络连接。

Host

虚拟主机技术。

可以在一台物理服务器上存在多个虚拟主机Multi-homed

Web

增加长连接机制默认使用长连接应对日益复杂的网页网页内的图片、脚本越来越多了。

随着

HTTP/1.1

的长期发展奠定了良好的基础同时也缔造了繁荣的开源生态系统孵化了包括Tomcat、Hadoop、Lucene、OpenOffice

1998

Numbers互联网名称与数字地址分配机构它由商务部的国家电信和信息管理局监督负责全球互联网域名系统、根服务器系统、IP

ICANN

Authority互联网号码分配机构负责管理全球互联网域名的根服务器。

2014

年ICANN决定将监管权移交给一个由多方利益相关者管理的独立机构。

2016

表示正式将互联网的控制权移交给一个非盈利的全球互联网多方利益相关者组织。

这标志着美国结束对这一互联网核心资源近

现如今互联网如同一座无形的桥梁将人类连接在了一起。

它不仅是技术的进步更是社会的演进。

我们应当怀着感激之情向那些开创者致敬正是他们的智慧和勇气让我们拥有了今日的便利与可能。

然而它的发展绝非孤立于时代洪流之外。

它源于对军事通信的需求蕴含着人类对于信息传递的渴望。

正是在这样的历史背景下互联网才得以蓬勃发展成为了如今连接全球的巨大网络。

在互联网的浪潮中我们见证了信息的自由传播思想的碰撞与交流。

然而也要警惕信息泛滥与隐私泄露等问题。

唯有在共同努力下我们才能在数字化的未来中创造出更美好的明天。

让我们怀揣着对过去的感恩对未来的期许书写属于我们这个时代的互联网诗篇。