Брюс Стерлинг
Интерсеть
[18]
Лет тридцать назад корпорация RAND, американский мозговой центр холодной воины, столкнулась с необычной стратегической проблемой. Каким образом власти США могли бы сообщаться друг с другом после атомной катастрофы?
Постъядерной Америке понадобится административно-командная сеть, протянутая от юрода к городу, от штата к штату, от базы к базе. Однако независимо от оснащения и защиты этой сети ее коммутатор и кабель всегда будут уязвимы при взрыве атомной бомбы. Ядерная атака повергнет в прах любую сеть такого рода.
А как будет контролироваться и управляться сама система связи? Очевидно, что любая цитадель центральной власти сразу станет мишенью для ракеты противника. И первой целью станет центр сети.
RAND ломала голову над этой задачкой, наглухо засекретив всю работу, и нашла дерзкое решение. Предложение сотрудника корпорации. Пола Барена стало известно общественности в 1964 г. Во-первых, сеть не должна иметь центрального управления. Более того, с самого начала она должна быть приспособлена к работе в экстремальных условиях.
Принципы были просты. Раз и навсегда сама система была признана ненадежной. Она должна быть сконструирована таким образом, чтобы перескочить барьер собственной ненадежности. Все узлы сети должны обладать одним и тем же статусом, с собственным правом создавать, передавать и принимать сообщения. Сами сообщения будут разделены на пакеты, каждый из которых будет иметь отдельного адресата Формирование каждого пакета начинается из особого узла-источника и заканчивается в особом месте назначения. Каждый пакет совершает свой путь самостоятельно.
Маршрут, которым следует пакет, не важен. Все решает только конечный результат. По существу, пакет будет перекидываться, как горячая картошка, от узла к узлу, более или менее по направлению к месту назначения, пока не достигнет цели. Если большие участки сети будут взорваны, ничего страшного не произойдет, пакеты просто повиснут в воздухе, настолько рассеянные по земле, что сохранятся, даже если случайно выживет один единственный узел. Этот до некоторой степени бессистемный метод доставки был бы «неэффективным» в обычном понимании (в сравнении, скажем, с телефонной системой) — зато чрезвычайно надежным.
В 60-х эта интригующая концепция децентрализованной, защищенной от повреждений сети рассматривалась в RAND, в Массачуссетском Технологическом институте и в Калифорнийском университете. Государственная физическая лаборатория Великобритании установила первую пробную систему, построенную на этих принципах в 1968 году. Вскоре после того Главное исследовательско-проектировочное Агентство (ARPA) Пентагона решило реализовать более масштабный проект в США. Узлами сети станут высококлассные супер-компьютеры (или их более совершенная модификация в будущем). Это были редкие и дорогие машины, которым действительно необходима надежная сеть при работе с государственными исследовательскими проектами.
Осенью 1969 года первый такой узел был установлен в UCLA. К декабрю 1969 года существовало уже четыре узла зарождающейся сети, которую назвали ARPANET в честь ее пентагоновского патрона.
Четыре компьютера могли пересылать информацию по созданным высокоскоростным линиям передач. Они даже могли быть дистанционно запрограммированы с других узлов. Благодаря ARPANET, ученые и исследователи имели возможность распределять функции компьютеров с одного на другой на большом расстоянии. Это была очень удобная связь, поскольку в 70-х компьютерное время было дорогостоящим. В 1971 в ARPANET работало уже пятнадцать узлов, в 1972 — тридцать семь. Все шло отлично.
На втором году работы, однако, выяснился странный факт. Пользователи ARPANET преобразовали компьютерно-распределительную сеть в некую готовую высокоскоростную, субсидируемую государством электронную почту. Основное движение на ARPANET уже не было дистанционным программированием. Напротив, это были сплошные новости и личные послания. Исследователи пользовались ARPANET при сотрудничестве по созданию проектов, для обмена рабочей информацией и, наконец, для передачи откровенных сплетен. Люди извлекали личную пользу из компьютеров ARPANET и имели собственные адреса в электронной почте. Они не только использовали ARPANET для сообщения друг с другом, но и работали при этом с большим с энтузиазмом, чем занимаясь дистанционным программированием.
Это было незадолго до изобретения списка адресатов передающего устройства ARPANET, по которому одна и та же информация может посылаться автоматически огромному количеству абонентов сети. Интересно, что один из первых действительно крупных списков был «SF-LOVERS» — для любителей научной фантастики. Обсуждение фантастических историй не имело никакого отношения к работе и заставляло хмуриться многих компьютерных администраторов ARPANET, но это не остановило уже начавшегося процесса.
В 70-х ARPA-сеть росла. Ее децентрализованная структура облегчала экспансию. В отличие от стандартных корпоративных компьютерных сетей ARPA-сеть может приспосабливаться к машинам любого типа. Пока индивидуальные машины могли говорить на универсальном языке новой анархической сети, их заводское клеймо, их содержание, и даже их хозяева — все это значения не имело.
Исходный стандарт сообщений ARPA был известен как NCP, «Протокол управления сетью», но шло время, техника совершенствовалась, и NCP был вытеснен стандартом более высокого уровня и более изощренным, так называемым TCP/IP. TCP, или «Трансмиссионный контрольный протокол», превращал поступающую информацию в потоки пакетов в начале, а затем обратно в сообщения в конечной точке. IP, или «Интерсетевой протокол», контролировал адресацию, прослеживал ее по маршруту движения пакетов через многочисленные узлы, даже многочисленные сети с различными стандартами — не только ARPA осваивала стандарт NCP, но и другие, вроде сети Эзернет (Ethernet), FDDL и сетевого протокола Х25.
Уже в 1977 году TCP/IP использовалась другими сетями для связи с ARPANET Сама ARPANET оставалась под довольно твердым контролем, по крайней мере до 1983 года, когда ее военная часть отделилась и стала называться MILNET. Но TCP/IP объединяла их всех. И сама ARPANET в процессе своего развития превращалась лишь в маленького соседа огромной разросшейся галактики других подсоединенных машин. Шли 70-е, 80-е, многие совершенно разные социальные группы посвятили себя овладению могущественными компьютерами. Было совсем несложно подсоединить эти компьютеры к растущей «сети сетей». Пока расширялось использование TCP/IP, другие сети попадали в электронные объятия Интерсети и объединялись. С тех пор как компьютерное обеспечение под названием TCP/IP стало общественным достоянием, а базовая технология была децентрализована, будучи к тому же совершенна анархична по своей природе, было трудно удержать людей от вторжения и подсоединения то тут, то там. Фактически никто не хотел остановить их от включения в этот разветвленный комплекс сетей, известный как «Интерсеть».
Подключение к Интерсети стоило налогоплательщику немного или ничего, поскольку каждый узел был независимым, имел свое собственное финансирование и техническое обслуживание. Дальше — больше. Подобно телефонной сети, компьютерная сеть неуклонно становилась все более ценной по мере того, как она объединяла людей и ресурсы на все больших территориях.
Факсовый аппарат стоит чего-нибудь лишь в том случае, если такой аппарат есть еще у кого-то. Без этого факс — всего лишь безделушка. Также и ARPANET некоторое время оставалась курьезом. Затем компьютеризация стала крайней необходимостью.
В 1984 году в игру вступил Национальный научный фонд (NSF) через посредничество Отдела по научному развитию компьютеризации. Новая NSFNET установила равномерный темп развития, связывая новейшие, самые высокоскоростные суперкомпьютеры через более тонкие и быстрые соединения, раз за разом все более совершенствуясь и расширяясь, в 1986, 1988, 1990 годах. Приобщились и другие государственные структуры: НАСА, Национальный институт здравоохранения, Департамент энергетики — все они удерживали диктат в конфедерации Интерсети.
Узлы этой растущей сети сетей относились к различным базам. Иностранные компьютеры, а также некоторые американские, предпочли пометки по географическому положению. Другие были сгруппированы в шести базовых «владениях» Интерсети gov, mil, edu, com, org и net. (Эти малопривлекательные сокращения являются стандартной чертой протоколов TCP/IP.) Gov, mil и edu обозначают правительственные (governmental), военные (military) и учебные (educational) учреждения, которые были, без сомнения, первопроходцами, когда ARPANET начала высокотехнологические исследования по национальной безопасности. Сот, в свою очередь, употреблялось для «коммерческих» учреждений, которые ворвались в сеть как быки на родео, окруженные пыльным облачком малодоходных, но энергичных «орг-ций». (Компьютеры «net» служили связующим звеном между сетями.)
Сама ARPANET формально была закончена в 1989 году, став счастливой жертвой собственного успеха. Ее пользователи вряд ли заметили это, ведь функционирование ARPANET не только продолжалось, но и неуклонно совершенствовалось. Теперь использование TCP/IP стало глобальным. В 1971 году, всего лишь двадцать один год назад, в сети ARPANET было только четыре узла. Сегодня существуют десятки тысяч узлов Интерсети, разбросанных по более чем сорока двум странам, и число их увеличивается день ото дня. Три, возможно, даже четыре миллиона людей пользуются этой гигантской матерью-всех-компьютерных-сетей.
Интерсеть особенно популярна среди ученых и, вероятно, является важнейшим орудием науки конца двадцатого столетия. Солидный доступ к специализированной информации и личные контакты невероятно ускорили темпы научных исследований.
В 1990-х рост Интерсети впечатляет подобно разгулу стихий. Она распространилась быстрее цифровых телефонов, быстрее факсовых аппаратов. В прошлом году Интерсеть росла со скоростью двадцать процентов в месяц. Количество «хозяйских» машин с подсоединением к TCP/IP с 1988 года удвоилось. Интерсеть переместилась со своей первоначальной базы, военных и исследовательских организаций в начальные и средние школы, в публичные библиотеки и в коммерческий сектор.
Почему люди хотят быть «в Интерсети»? Одной из основных причин является элементарная свобода. Интерсеть — это редкий пример истинной, современной и функциональной анархии. Не существует «Интерсеть Инкорпорейтед». Никаких официальных цензоров, никаких боссов, никакого совета директоров, никаких акционеров. В принципе, каждый узел может говорить на равных с другим узлом, при этом продолжительность разговора ограничена лишь протоколами TCP/IP, которые носят строго технический, а не социальный или политический характер. (Имела место некая борьба против коммерческого использования Интерсети, но, как только бизнес обеспечил свои собственные соединения, ситуация изменилась.)
К тому же Интерсеть недорога. Ее цена, в отличие от телефонной системы, не зависит от длины дистанции. И, в отличие от большинства коммерческих компьютерных сетей, не нужно оплачивать машинное время. В действительности, сама Интерсеть, официально никогда не существовавшая как организация, никогда ни от чего и не «зависела». Каждая группа людей, пользовавшихся Интерсетью, отвечала за свою собственную машину и за свою собственную часть линии.
«Анархия» Интерсети может показаться странной и даже неестественной. Она, пожалуй, сходна с «анархией» английского языка. Никто не берет в аренду английский и никто не является его владельцем. От вас, как от англоговорящего человека, зависит, будете ли вы говорить по-английски правильно и так, как вам это нравится (все-таки правительство обеспечивает определенные субсидии, чтобы помочь вам выучиться немного читать и писать). Все как-то работает само по себе, но представьте, что кто-нибудь возьмется, да и отключит этот механизм. Интересно. Даже завораживает. Однако множество людей зарабатывало на жизнь использованием и преподаванием английского, «английский язык» как общественный институт является общественной собственностью, общественным достоянием. То же самое и с Интерсетью. Стал бы английский лучше при наличии у «Английский язык Инкорпорейтед» совета директоров и главного исполнительного директора, Президента или Конгресса? Должно быть, тогда в английском языке возникло бы намного меньше новых слов и намного меньше новых идей.
То же думают и люди Интерсети о своем «общественном институте». Это организация, исключающая заорганизованность. Интерсеть принадлежит всем и никому.
В то же время различные группы, занятые в различных сферах деятельности, имеют собственные интересы. Деловые люди используют Интерсеть для укрепления своего финансового положения. Политикам нужна более урегулированная Интерсеть. Ученые хотели бы, чтобы она была целиком посвящена научным изысканиям. Военным необходима защита от шпионажа и безопасность. И так далее.
Все эти источники раздоров сегодня находятся в неустойчивом равновесии, а Интерсеть, таким образом, остается в условиях цветущей анархии. Когда-то давным-давно высокоскоростные объемные линии сети Национального научного фонда (NSF) были названы «Позвоночником Интерсети», владельцы которых могли доминировать в определенной степени в Интерсети в целом; но теперь «позвоночники» существуют в Канаде, Японии и в Европе, есть даже частные коммерческие интерсетевые позвоночники, специально созданные для торговли. Сегодня даже карманные компьютеры могут стать узлами сети. Вы можете носить их в руке. А скоро, вероятно, и на запястье.
Но что человек делает с Интерсетью? В основном, четыре вещи: почта, переговоры, дистанционное программирование и передача файлов.
Почта Интерсети — это «модемная», электронная почта, она на несколько порядков быстрее Почты США, которая среди пользователей Интерсети в насмешку именуется «черепашьей почтой». В чем-то Интерсеть подобна факсу. Она представляет собой электронный текст. Вам не нужно за нее платить (по крайней мере, непосредственно). По модему также можно передать программное обеспечение, спрессованную цифровую информацию. Идет работа над новыми формами почты.
Переговоры, или «группы новостей», составляют особый мир. Этот мир новостей и дебатов широко под названием «USENET». Фактически USENET отличается от Интерсети. USENET больше смахивает на огромную волнующуюся массу сплетников, жадных до новостей, путешествующих по Интерсети своим путем по задворкам различных частных пикников. USENET не столько физически существующая сеть, сколько сеть социальных условностей. В любом случае сейчас существует около 2500 отдельных дискуссионных групп в USENET, и они уже вырабатывают до 7 миллионов слов печатного комментария ежедневно. Действительно, уже ведется огромное количество разговоров на компьютерах USENET, но разнообразие обсуждаемых тем просто впечатляет и при этом оно постоянно растет. USENET также представляет различные бесплатные электронные журналы и публикации.
Сеть новостей и почта широко применяются даже вне высокоскоростных артерий самой Интерсети. Новости и почта свободно передаются по телефонным линиям с интерсетевых сообществ: BIT-net, UUCP, Fidonet. Две последние службы Интерсети, дистанционное программирование и передача файлов, требуют, что называется, «прямого доступа в Интерсеть» и пользуются TCP/IP.
Дистанционное программирование стало подлинной находкой для ARPANET и до сих пор является очень важной службой по крайней мере для некоторых. Программисты могут задействовать на расстоянии мощные компьютеры, прогонять там программы или писать свои собственные. Ученые имеют возможность пользоваться мощными суперкомпьютерами, находящимися на другом континенте. Библиотеки предлагают электронные карточные каталоги для свободного поиска. Громадные каталоги неперезаписываемых компактных звукодисков CD-ROM все больше используются в этой связи. Имеются фантастические возможности свободного программирования.
Передатчики файлов дают пользователям Интерсети доступ к отдаленным машинам и поиску файлов и текстов. Многие компьютеры Интерсети — их около тысячи — дают анонимный доступ любому, позволяя запросто бесплатно копировать общедоступные файлы. Немаловажно, что целые книги могут быть переданы по прямому доступу Интерсети в считанные минуты. Сегодня, в 1992 году, существует более миллиона таких открытых файлов, доступных тому, кто их запрашивает (и миллионы для тех, у кого есть специальный допуск). Передатчики файлов Интерсети становятся новой формой публикаций, при которой читатель просто делает электронные копии нужных ему работ, в любом количестве, бесплатно. Новые программы Интерсети, например «archie», «gopher» и «WAIS», были внедрены в каталог и обследуют эти огромные архивы.
Анархическая, не имеющая головы, но с миллионом щупалец Интерсеть растет как на дрожжах. Любой компьютер с достаточной мощностью может стать ее потенциальным клиентом; сейчас такие машины стоят не дороже 2000 долларов, их используют люди по всему миру. ARPA-сеть, созданная для управления разрушенным обществом после ядерной катастрофы, была вытеснена своим отпрыском-мутантом — Интерсетью, которая совершенно не поддается контролю и распространяется в геометрической прогрессии по всемирной электронной деревне времен окончания холодной войны. Рост Интерсети 90-х имеет сходство с распространением персональных компьютеров в 1970-х, причем идет он быстрее, а значение ее еще важнее. Важнее, поскольку придает персональному компьютеру свойства дешевого и легкодоступного хранилища информации поистине мирового масштаба. Будущее Интерсети заметно и быстро поднимет расценки. Сегодня коммерциализация Интерсети является насущным вопросом и обещает множество новых коммерческих информационных служб. Федеральное правительство, ободренное неожиданным успехом, проявляет большую заинтересованность. NREN, Национальная сеть по исследованиям и образованию, была утверждена Конгрессом США осенью 1991 года как проект по совершенствованию «позвоночника» Интерсети, рассчитанный на пять лет и стоимостью в два миллиарда долларов. NREN будет в пятьдесят раз быстрее, чем самая быстрая из доступных сегодня сетей, позволяющая осуществить электронный перенос в полную Британскую Энциклопедию за одну секунду. Распространенные по всему миру компьютерные сети будут иметь трехмерную графику, радио- и цифровые телефонные соединения с портативными компьютерами, а также факс, голос и телевидение нового поколения. Огромный аттракцион средств информации!
Но это планы и надежды. В действительности Интерсеть будущего может иметь очень мало сходства с сегодняшними проектами. Планы вообще никогда не имели ничего общего с их воплощением, с реальным развитием Интерсети. Более того, сегодняшняя Интерсеть не очень-то напоминает те зловещие планы насчет пост-ядерной командной системы RAND. Такая вот счастливая ирония судьбы.
Как получить доступ к Интерсети? Понятно, если у вас нет компьютера и модема — для начала придется завести хотя бы один экземпляр. Ваш компьютер способен действовать как терминал, и вы можете использовать обыкновенную телефонную линию для подсоединения к машине Интерсети. Эти более медленные и более простые дополнения к Интерсети обеспечат вас новостями и собственным электронным адресом. Это минимум — если вы имеете лишь почту и новости, еще нельзя сказать, что вы «в Интерсети».
Если вы живете в кампусе, ваш университет наверняка имеет прямой «специальный доступ» к высокоскоростным TCP/IP линиям Интерсети. Узнайте Интерсетевой номер машины в вашем кампусе, и у вас будет возможность заниматься свежеиспеченным дистанционным программированием и пользоваться передачей файлов. Некоторые города, например Кливленд, обеспечивают общественный доступ «свободной сети». Все больший доступ к Интерсети имеет бизнес, который хотел бы также устанавливать плату абонентам. Стандартный размер оплаты — около 40 долларов в месяц — примерно как за кабельное телевидение.
Во второй половине девяностых годов соединиться с Интерсетью будет гораздо проще и дешевле. Легкость в использовании увеличится и, что не может не радовать, дикая на вид, операционная система UNIX дружелюбно поворачивается лицом к пользователю TCP/IP. Сейчас изучение Интерсети, или хотя бы разговор о ней, не повредит. В конце века «сетевая грамотность», как прежде «компьютерная грамотность», станет важной частью вашей жизни.
Для дальнейшего чтения:
The Whole Internet Catalog & User's guide by Ed Krol. (1992) O'Reilly and Associates, Inc. Доступное, не переполненное специальной лексикой введение в пугающее занятие сетевой грамотностью. Многие компьютерные учебники стремятся быть увлекательными. Книжка г-на Крола — это полезное развлечение.
The Matrix: Computer Networks and Conferencing Systems World-wide, by John Quarterman. Digital Press: Bedford, MA (1990)
Обширное и высокотехнологичное пособие, детализирующее головоломные сложности и возможности нашей только что оплетенной сетью планеты.
The Internet Companion by Tracy LaQuey with Jeanne C.Ryer (1992) Addison Wesley. Жутко вежливый путеводитель по Интерсети, переполненный анекдотическими байками о том, как общение с Интерсетью может изменить жизнь. Предисловие сенатора Аль Гора.
Zen and the Art of the Internet: A Beginner's Guide by Brendan P. Kehoe (1990) Prentice Hall. Краткий, но полезный путеводитель по Интерсети с большим количеством хорошей информации о том, как с пользой обрабатывать информацию в машинах. Справочник г-на Кехоэ учит бесплатно получать доступ к электронике. Я делаю то же самое посредством всех моих статей в F&SF, включая, разумеется, и эту.
Мой собственный адрес в Интерсети: .