Александр Харс - Я познаю мир. Компьютеры и интернет

Примирить спорщиков можно, пожалуй, с помощью такой аналогии. Хороший оркестр в принципе может играть й без дирижера. Однако при этом слаженно и синхронно он исполнит хорошо знакомую, до мелочей разученную с дирижером вещь. Если же нужно выучить новое произведение, помощь дирижера необходима. Он не заставляет музыкантов играть, он лишь направляет, координирует их усилия.

На таких же принципах, видимо, и надо строить общегосударственную и всемирную экономику. Каждая страна пусть исполняет свою партию, выполняет свою часть работы. Но чтобы своей деятельностью она не вносила диссонанс в общий хор, ее усилия должны быть скоординированы, соразмерены с другими. Как раз такой деятельностью и могут заниматься вычислительные сети, которые рано или поздно объединят все компьютеры Земли в единую, общепланетную сеть – еще более всемогущую, чем нынешний Интернет.

Интернет – в буквальном переводе с английского «интернациональная сеть». И тут надо сказать, что перед нами довольно редкий пример, когда название точно отвечает сути.

Необходимость в объединении вычислительных машин возникла из повседневной практики. Первые ЭВМ были ужасно громоздкими и дорогими. Далеко не всякий университет или научный центр мог позволить себе подобную роскошь – обзавестись персональной ЭВМ. С другой стороны, там, где они были, компьютеры довольно часто простаивали – потребители не могли загрузить их работой на все 24 часа в сутки. А простой ЭВМ – это опять–таки убытки...

Тогда и родилась идея распределения вычислительной мощности. Пусть один компьютер обслуживает сразу нескольких потребителей, которые связываются с ним с помощью терминалов. Как выглядел такой терминал, мы можете понять, взглянув на нынешний персональный компьютер – его клавиатура и телемонитор ведут свое начало именно с того времени.

Первоначально Интернет был компьютерной сетью военных.На снимке: Пентагон, Министерство обороны. США

Сама же по себе необходимость в обмене информацией существует столько же времени, сколько и сам человек. Развитие речи, «язык» дымов и там–тамов, морской флажковый и световой телеграф – вот лишь некоторые способы такого обмена.

Однако подлинный прогресс в этом деле начался, пожалуй, лишь с открытием электричества. В 1832 году российский изобретатель П.П. Шиллинг создал первый электромагнитный телеграф. Ему же принадлежит и идея прокладки подземных и подводных кабелей – прототипов большинства нынешних линий связи. В начале XX века к проводам и кабелям прибавилась еще и радиосвязь, которая в наши дни все чаще становится спутниковой.

Одна их первых подобных систем – ARPA – появилась в начале 70–х годов XX века в Управлении перспективных исследованш! Министерства обороны США. А сеть, связывающую воедино ее пользователей, соответственно – ARPAnet («net» в переводе «сеть», «тенета»).

В конце 80–х годов местных, локальных систем стало настолько много, что они объединились в большую международную сеть. Ее название родилось как бы само собой – Internet – «всемирная паутина».

Поначалу локальные сети были, как правило, специализированными. Например, и по сей день многие пользуются услугами сети Министерства путей сообщения «Экспресс–2», покупая с ее помощью билеты. Аналогичная система «Сирена» есть и в Аэрофлоте. Свои специализированные сети имеют Минтопэнерго, Мингазпром, другие министерства и ведомства.

Поскольку они зачастую обмениваются информацией и между собой, то, чтобы не посылать для этого курьеров, как делалось еще в гоголевские времена, ведомственные сети стали объединяться с помощью телефонных и иных каналов связи. Ныне это сделать просто: подсоединил свой персональный компьютер к телефонной сети и, пожалуйста, – можно как принимать информацию, так и посылать ее без всяких препятствий.

Схема доступа к сети через интернет–провайдер

Устройство, позволяющее подсоединить персональный компьютер или рабочую станцию к информационной сети, называется модемом. Задача модема – преобразовать сигналы, посылаемые и принимаемые компьютером, в такую форму, чтобы, с одной стороны, они без помех проходили по телефонной и прочим сетям, с другой – без помех воспринимались компьютерами как на одном, так и на другом конце связующей линии.

Все эти проблемы на сегодняшний день решены, и всякий владелец персонального компьютера при желании может подсоединиться к Интернету. Лишь бы был у него в доме телефон, а в данном городе или населенном пункте – оборудование для подсоединения к системе спутниковой связи. Остальное просто – несколько нажатий клавиш на клавиатуре – и вот вы уже в глобальной информационной сети.

Но за этой простотой скрыта напряженная работа инженерной мысли.

Для того чтобы установить связь между удаленными друг от друга компьютерами, естественнее всего было использовать телефонные линии – ведь они уже существуют, не надо тратиться на прокладку новых.

Однако уже первые эксперименты показали, что телефонная связь не очень надежна. При этом неизбежны потери данных, а это вело к серьезным сбоям в работе компьютеров. Необходимо было придумать, как по ненадежным линиям связи передавать информацию с высокой надежностью.

Эту головоломку решили американские инженеры Леонард Клейнрок и Лоренс Робертс. Ими был разработан пакетный принцип передачи данных. Вся информация, предназначенная к передаче, предварительно разбивается на мелкие фрагменты–«пакеты», в которые кроме собственно передаваемых данных записываются и сведения об отправителе и адресате. Такие «пакеты» могут вполне независимо передаваться по линиям связи, а уже на компьютере–получателе вновь собираться в единое целое, подобно мозаике.

Были сконструированы и специальные устройства, которые обрабатывали данные, переводили их в форму «пакетов» в соответствии с определенными правилами – на техническим языке это называется «по специальному протоколу» – и отправляли другому компьютеру. Там, естественно, тоже стояло устройство, которое принимало «пакеты» и собирало их содержимое в единое целое.