第二章 信息高速公路建设热潮第一节因特网

提到信息高速公路,就不能不提到作为信息高速公路原型的因特网

(internet)。

因特网开始于 1969 年,最初称为 ARPAnet。ARPAnet 中的 ARPA 部分取自于 Advanecd Research Projects Agency(高级研究计划署)后来称为国防高级研究计划署(DARPA),它是美国国防部(Department of Defense)下属的一单位。最初 ARPAnet 的配置为四台计算机,到 1972 年,当 ARPAnet 第一次公开展示时,有 50 家大学和研究机构(都参与了军事技术工程)参与了连接。ARPAnet 的一个目标是研究用于军事目的分布式计算机系统。政府和军方想使网络可以容错,因而 ARPAnet 被设计成可将信息从一台计算机到另一台计算机以灵活、可靠的方式传送。

对于军方和政府来说,计算机有着明显的预定的用途——决策和控制、支持、内务管理等等。然而有一必须满足的重要的前提——要可靠。如果计算机仅通过一根单线连接,那么一颗击中电缆的炸弹(或仅仅是电缆出了故障),就会使之中断连接。这在政府的圈子中仅会造成一时的混乱,但对于军队来说就是生与死的问题。因而 ARPAnet 在设计时参照了很多具有容错功能的网络。ARPAnet 规划在计算机间提供很多路由。最重要地,计算机必须有能力通过任一可用路由发送消息,而不是只能通过一固定路由。这就是协议所要解决的问题。1982 年因特网由 ARPAnet、MILNET 等几个计算机网合并而成,作为因特网的早期主干网,ARPAnet 试验并奠定了因特网存在和发展的基础。它较好地解决了异种机网络互联的一系列理论与技术问题,产生的关于资源共享、分布控制、分组交换、使用单独的通信控制处理机与网络通信协议分层等思想,成为当代计算机网络建设的支柱。

与此同时,局域网和其它广域网的产生对因特网的进一步发展也起了重要作用。在这些新建立的广域网中,最引人注目的是美国国家科学基础会 NSF

(National Science Foun-dation)建立的美国国家科学基础网 NSFnet.1985年,NSF 提供巨资建造了全美五大超级计算中心。为了使全国的科学家、工程师能够共享这类以前只供军事部门和少数科学家使用的超级计算设施,NSF首先想到可否利用 ARPAnet 的通信能力,当这个设想因种种原因无法实现时,NSF 决定建立自己的基于 IP 协议的计算机通信网络 NSFnet。最初,NSF 使用 56kb/S 的电话线进行通信,但这根本不能满足各个大学与超级计算机中心联机的要求。

NSF 决定在全国建立按地区划分的计算机广域网,并将这些区域网与超级计算中心相联。最后,再将各超级计算中心互联起来。区域网的构成一般是由一批在地理上局限于某一区域,在管理上隶属于某一机构或在经济上有共同利益的用户的计算机互联而成。连接各区域网上主通信节点计算机的高速数据专线便构成了 NSFnet 的主干网。这样,当一个用户的计算机与某一个区域网相联后,他除了可以使用任一超级计算中心的设施,可以同网上的任一用户进行通信外,还可以获取通过网络提供的大量信息和数据。这一成功的设计使 NSFnet 在 1986 年建成后取代 ARPAnet 成为因特网的主干网。

NSFnet 对推广因特网的重大贡献是使因特网对全社会开放,而不像以前那样仅供计算机科学家、政府职员和政府项目承包商使用。然而,随着网上的通信量的激增,NSF 不得不再次考虑采用更新的网络技术来适应发展的需要。1989 年,连接 13 个地点的 T1 级主干网开始运行。T1 级主干网能以1.544Mb/S 的速度传送数据,相当于每秒传送 50 页文本的信息。这个新建成的高速通信网又吸引了更多的科教机构不断加入其用户大军,网上的通信量以超过 15%的速率按月递增。为此, NSF 正在实施一个旨在进一步提高网络性能的五年研究计划,该计划导致了由 Merit、IBM 和 MCI 公司合作创办的ANS 公司(Advanced Network Service Inc.)的诞生。ANS 提供一个全美的T3 级主干网,它能以 44.746Mb/S 的速度传送数据,即相当于每秒传送 1400 页文本的信息。到 1991 年底,NSFnet 的全部主干网点都已同 ANS 提供的 T3 级主干网连通。

信息高速公路目前,因特网已经成为世界上最大的计算机网络,它连接有 200 多万台窗主机,有 2000 多万用户,并且用户数在迅猛增加。

因特网还很难说能否成为信息高速公路的主干网,这主要是它缺乏保密性、可靠性,责任明确性和业务支持性等。但因特网毕竟对信息高速公路的产生和发展起到了不可磨灭的作用。