История появления компьютерных сетей.

Основные факторы, вызвавшие развитие интерсетей.

Идея соз­да­ния пер­со­наль­ной ЭВМ, про­об­ра­за со­вре­мен­но­го пер­со­наль­но­го ком­пь­ю­те­ра, впер­вые бы­ла во­пло­ще­на в жизнь в се­ре­ди­не 70-х го­дов. Имен­но для то­го вре­ме­ни ха­рак­те­рен про­цесс "по­ля­ри­за­ции" в тех­ни­ке элек­трон­ных вы­чис­ли­тель­ных ма­шин. С од­ной сто­ро­ны ис­сле­до­ва­ния в дан­ной об­лас­ти бы­ли на­прав­ле­ны на соз­да­ние вы­чис­ли­тель­ных ма­шин кол­лек­тив­но­го поль­зо­ва­ния, с "очень боль­ши­ми объ­е­ма­ми опе­ра­тив­ной па­мя­ти", как гла­сит на­уч­ная ли­те­ра­ту­ра тех лет; бы­ст­ро­дей­ст­вие ма­шин долж­но бы­ло дос­тиг­нуть не­сколь­ких де­сят­ков мил­лио­нов опе­ра­ций в се­кун­ду, – та­кие па­ра­мет­ры и оп­ре­де­ля­ли по­ня­тие сверх­мощ­ных ЭВМ. С дру­гой сто­ро­ны, поя­ви­лось тя­го­те­ние к про­ек­ти­ро­ва­нию ма­шин ин­ди­ви­ду­аль­но­го поль­зо­ва­ния: для управ­ле­ния тех­но­ло­ги­че­ски­ми про­цес­са­ми и об­ра­бот­ки экс­пе­ри­мен­таль­ных дан­ных в ис­сле­до­ва­тель­ских ла­бо­ра­то­ри­ях соз­да­ют­ся ма­лые вы­чис­ли­тель­ные ма­ши­ны, так на­зы­вае­мые ми­ни-ЭВМ – ма­ло­га­ба­рит­ные ком­пь­ю­те­ры со срав­ни­тель­ным бы­ст­ро­дей­ст­ви­ем. Впер­вые поя­ви­лась ре­аль­ная воз­мож­ность соз­да­ния на­столь­ных ЭВМ, но при­ме­не­ние та­кие ап­па­ра­ты мог­ли най­ти по­ка толь­ко в сфе­ре су­гу­бо на­уч­ной дея­тель­но­сти. Важ­ней­ши­ми об­лас­тя­ми ис­поль­зо­ва­ния ма­шин счи­та­лись на­уч­но-тех­ни­че­ские рас­че­ты, в ос­но­ве ко­то­рых ле­жат ма­те­ма­ти­че­ские ме­то­ды ав­то­ма­ти­за­ция про­ек­ти­ро­ва­ния тех­ни­че­ских объ­ек­тов. Мини-ЭВМ, со­еди­нен­ные ли­ния­ми свя­зи с мощ­ны­ми вы­чис­ли­тель­ны­ми сис­те­ма­ми кол­лек­тив­но­го поль­зо­ва­ния, мо­гли при­ме­нять­ся как тер­ми­на­лы. И был один из первых шагов к формированию компьютерных сетей.

Следует заметить, что по­ня­тие ми­ни­ком­пь­ю­те­ра бы­ло при­бли­же­но к со­вре­мен­но­му: по про­из­во­ди­тель­но­сти ма­лые ЭВМ пре­вос­хо­ди­ли са­мые мощ­ные ма­ши­ны пер­во­го по­ко­ле­ния, га­ба­ри­ты та­ких вы­чис­ли­тель­ных ма­шин так­же бы­ли на­мно­го мень­ше га­ба­ри­тов ЭВМ пер­во­го по­ко­ле­ния. На­ме­ти­лась тен­ден­ция к со­кра­ще­нию вы­пус­ка ма­шин сред­ней мощ­но­сти, по­сколь­ку ми­ни-ЭВМ уже мог­ли обес­пе­чить ре­ше­ние боль­шей час­ти за­дач ин­ди­ви­ду­аль­но­го по­тре­би­те­ля, а для ре­ше­ния слож­ных за­дач вы­год­нее об­ра­тить­ся к вы­чис­ли­тель­ным сис­те­мам кол­лек­тив­но­го поль­зо­ва­ния. В кон­це 60-х – 70-х го­дов "сверх­мощ­ные ЭВМ" ста­но­вят­ся муль­ти­про­цес­сор­ны­ми, то есть в од­ной ма­ши­те со­сре­до­то­чи­ва­ет­ся не­сколь­ко про­цес­со­ров, функ­цио­ни­рую­щих од­но­вре­мен­но (па­рал­лель­но). Пре­иму­ще­ст­во муль­ти­про­цес­сор­ных сис­тем для од­но­вре­мен­но­го ре­ше­ния мно­гих за­дач бы­ло оче­вид­но, но на­ли­чие в од­ной ма­ши­не не­сколь­ких про­цес­со­ров в прин­ци­пе по­зво­ля­ло рас­чле­нить так­же и про­цесс ре­ше­ния од­ной за­да­чи, по­сколь­ку ка­ж­дый ал­го­ритм со­дер­жит ряд вет­вей, вы­пол­не­ние ко­то­рых мо­жет про­во­дить­ся не­за­ви­си­мо друг от дру­га, что да­ет до­воль­но боль­шое со­кра­ще­ние об­ще­го вре­ме­ни ре­ше­ния за­да­чи. Мно­го­про­цес­сор­ные ЭВМ, тех­но­ло­ги­че­ской ос­но­вой ко­то­рых яв­ля­лись так на­зы­вае­мые боль­шие ин­те­граль­ные мик­ро­схе­мы от­но­си­ли к ком­пь­ю­те­рам чет­вер­то­го по­ко­ле­ния. Под боль­ши­ми ин­те­граль­ны­ми мик­ро­схе­ма­ми по­ни­ма­ли сте­пень “на­сы­ще­ния” бло­ка мик­ро­схем. Од­на­ко не су­ще­ст­вовало чет­кой гра­ни­цы ме­ж­ду “ма­лы­ми”, “сред­ни­ми” или “боль­ши­ми” мик­ро­схе­ма­ми, так что та­кая тер­ми­но­ло­гия не мо­жет быть на­зва­на пол­но­стью на­уч­ной. Зна­чи­тель­но боль­ший фак­тор в раз­ви­тии элек­трон­ных вы­чис­ли­тель­ных ма­шин, а значит и компьютерных сетей, – это из­ме­не­ние ос­нов­ных эле­мен­тов опе­ра­тив­ной па­мя­ти. Ес­ли пер­вые ЭВМ име­ли в сво­ем со­ста­ве за­по­ми­наю­щие уст­рой­ст­ва на так на­зы­вае­мых фер­ро­ли­то­вых сер­деч­ни­ках, то на­стоя­щей ре­во­лю­ци­ей в раз­ви­тии вы­чис­ли­тель­ной тех­ни­ки бы­ло вве­де­ние в ка­че­ст­ве эле­мен­тов па­мя­ти по­лу­про­вод­ни­ко­вых при­бо­ров, ко­то­рые из­го­тав­ли­ва­лись по тех­но­ло­гии, ана­ло­гич­ной тех­но­ло­гии из­го­тов­ле­ния ин­те­граль­ных схем. Об­раз­цы та­кой па­мя­ти не­боль­шо­го объ­е­ма соз­да­ва­лись и ис­поль­зо­ва­лись на­чи­ная с 70-х го­дов как “сверх­бы­ст­ро­дей­ст­вую­щая па­мять”; в то же вре­мя на­ме­ти­лась тен­ден­ция соз­да­ния опе­ра­тив­ной па­мя­ти на по­лу­про­вод­ни­ках и ис­поль­зо­ва­ния фер­ри­то­вых за­по­ми­наю­щих уст­ройств в ка­че­ст­ве до­пол­ни­тель­ной “мед­лен­ной” па­мя­ти.

Итак, по­вы­ше­ние мощ­но­сти вы­чис­ли­тель­ной тех­ни­ки и об­щее раз­ви­тие ин­фор­ма­ци­он­ной нау­ки яви­лись ос­нов­ны­ми фак­то­ра­ми в про­цес­се воз­ник­но­ве­ния ин­тег­ри­ро­ван­ных вы­чис­ли­тель­ных се­тей; со­во­куп­ность от­дель­ных вы­чис­ли­тель­ных се­тей, свя­зан­ных ме­ж­ду со­бой в об­щую сеть ка­на­ла­ми свя­зи и спе­ци­аль­ны­ми со­пря­гаю­щи­ми уст­рой­ст­ва­ми и яв­ля­ет­ся ин­тер­се­тью. Переход в микроэлектронике на доли-микронные размеры, создание относительно быстродействующих компьютеров, но с ограниченной дисковой памятью, появление научно-исследовательских проектов, требующих больших вычислительных ресурсов – все определяющие причины возникновения интерсетей.

По­нят­но, что ос­нов­ная цель соз­да­ния се­тей за­клю­ча­ет­ся в обес­пе­че­нии об­ме­на дан­ных ме­ж­ду дву­мя вы­чис­ли­тель­ны­ми ма­ши­на­ми, вхо­дя­щи­ми в сеть, поэтому первоначально подобные сети в США связывали научные центры – университеты. Америке принадлежит также первенство в использовании компьютерных сетей для военных целей. В условиях холодной войны на такие разработки правительство выделяло многочисленные субсидии: требовалось выработать систему, моментально реагирующую при нанесении вражеского ядерного удара и поддерживающую существование после такого удара. Возможно, именно причиной того, что изначально компьютерные сети были рассчитаны на действие в “сверхъестественных” условиях и объясняется практическая неистребимость современного Internet’a – ведь хорошо известен факт – Internet прекратит существование когда от сети будут отключены все входящие в нее машины.

Первые интерсети. Тенденции в развитии интерсетей.

История появления вычислительных сетей ведет свое начало от 60-х годов, когда были созданы первые компьютерные системы с раздвоенными ресурсами. Первая сеть с коммутацией пакетов было разработана в Англии в 1968 году в Национальной физической лаборатории.

Первая многоузловая сеть с коммутацией пакетов Arpanet вступила в действие в США в 1969 году. В 1971 создана сеть Alocha (Гавайи, США), в котором реализованы методы передачи пакетов по радиоканалам.

Модель сети Ethernet была разработана сотрудниками фирмы Xerox в 1974 – 1976 годах. Протокол этой сети был стандартизирован в 80-х годах.

В течение 1974 – 1982 годов рядом ведущих компьютерных фирм США разработаны архитектуры и сетевые технологии, повлиявшие на формирование современных сетей. Фирмой DEC в 1975 создана сеть Decnet, развивавшаяся вплоть до 1990.