PV109: Historie a vývojové trendy ve VT Historie počítačových sítí Luděk Matýska a Eva Hladká Fakulta informatiky Masarykovy univerzity podzim 2017 Luděk Matýska a Eva Hladká (Fl MU) PV109: Historie a vývojové trendy ve VT podzim 2017 1/41 otreoa komunikace na veike vzdálenosti • 550 p.n.L poštovní služby v Persii • Až do novověku - kouřové signály, semaforová abeceda (vlajky) o 1837/8: vynález telegrafu (Samuel Morse) • 1844: První zpráva odeslaná mezi Washingtonem a Baltimorem: What hath Got wrought 9 1866: položení transatlantického kabelu o 1865: potrubní pošta • 1876: vynález telefonu (Alexander Graham Bell) • 1910: vynález dálnopisu (viz 6. přednáška) Pokládání transatlantického kabelu Zdroj: http: //computerhistory. org Luděk Matýska a Eva Hladká (Fl MU) PV109: Historie a vývojové trendy ve VT podzim 2017 I oamorsKy aroanim muzeu americKe nistorie a Transatlantic telegraph cable souvenir 1858 made and sold by Tiffany & Co., New York Long before the internets network of undersea telegraph cables allowed almost-instantaneous communication around the world. Cyrus Field's Atlantic Telegraph Company completed the first transatlantic cable in 1858, then sold twenty miles of surplus cable to Tiffany & Co. tc make souvenirs. Although this first cable failed, within twenty years over 100,000 miles had been laid beneath the seas. Gift of Silver Creations Ltd. and Lenello Reserves, Inc. The laying of the Atlantic telegraph captured popular imagination, as seen fn this sheet music commemorating the event. Zdroj: National Museum of American History, Washington DC Luděk Matýska a Eva Hladká (Fl MU) PV109: Historie a vývojové trendy ve VT podzim 2017 3 / 41 • MOdulátor-DEModulátor analogových na digitální data • Vynalezen v roce 1949 v Lincoln Labs na MIT • Až do 60. let hlavní forma komunikace • Přepojování okruhů (circuit switching) • 1958 - AT&T zahajuje výrobu počítačových modemů nazvaných Digital Subset, rychlost 110 b/s • 1953-1962: Projekt SAGE (Semi-Automatic Ground Environment) • Systém vzdušné obrany USA • 23 lokalit propojených telefonními linkami a komunikující přes modemy Modem ADC-300 Zdroj: http: //computerhistory. org Luděk Matýska a Eva Hladká (Fl MU) PV109: Historie a vývojové trendy ve VT podzim 2017 4 / 41 etancka přenosová media • Telefonní kabel • Původně jeden vodič (neizolovaný) • S rozvojem MHD ve městech nutnost řešit problém rušení —>► přechod na kroucené dvoulinky • Kroucená dvoulinka o 1881: Vynález Alexandra G. Bella • Varianty: FTP, STP, UTP (Foiled/Shielded/Unshielded Twisted Pair) • Koaxiální kabel • 1880: patent Olivera Heavysidea • Pro počítačové sítě využíván např. IBM • Ethernet 10Base2 (Thin Ethernet) a 10Base5 (Thick Ethernet) Luděk Matýska a Eva Hladká (Fl MU) PV109: Historie a vývojové trendy ve VT podzim 2017 5 / 41 etalicka prenosová media 185m max. 50 (Sluň termination T-connector li 1 1 nu li i i li ii 50 Ohm termination 10Base2 Ethernet - schéma zapojení Zd roj: http: //www. linuxf ocus . org/ Terminators Transceiver RG-11 Coax 10Base5 Ethernet - schéma zapojení Zd roj: ht t p: //phy s inf o. ulb .ac.be 10 BAS E 5 - "Thicknet" ^^^^^ 10BASE2 - "Thinnet" Zdroj: http: //learn-networking, com Luděk Matýska a Eva Hladká (Fl MU) PV109: Historie a vývojové trendy ve VT podzim 2017 6 / 41 o Technologie známá již od 2. poloviny 19. století • 1966: První funkční demonstrace přenosu dat optickým vláknem v Telefunken Research Labs, Ulm • V 70. letech Charles K. Kao a George A. Hockham dokázali snížit útlum v kabelu pod 20 dB/km —>► optické kabely byly použitelné pro přenos dat • Charles Kuen Kao (*1933) - Father of Fiber Optic Communications, nositel Nobelovy ceny za fyziku (2009) Charles Kuen Kao Zdroj: http://en.wikipedia.org Luděk Matýska a Eva Hladká (Fl MU) PV109: Historie a vývojové trendy ve VT podzim 2017 7 / 41 • První bezdrátová síť, vznikla na University of Hawaii • Vývoj je spojen zejména se jménem Norman Abramson • Cílem bylo propojit jednotlivé ostrovy • Hvězdicová topologie; využívala 2 kanálů (inbound / outbound) • Koncepční základ dnešních bezdrátových sítí • Více o ALOHA v předmětech doc. Staudka PV169, PA151 Luděk Matýska a Eva Hladká (Fl MU) PV109: Historie a vývojové trendy ve VT podzim 2017 8 / 41 e • Vyvinut v Xerox PARC, v rámci projektu Kancelář budoucnosti" • Vůdčí osobností byl Robert Metcalfe • V roce 1976 nasazen v PARC, standardizován až v roce 1985 • Inspirace v ALOHANETu - použití stejného přístupu pro kabelová média • Kabeláž se tak stává pouze pasivním médiem mezi stanicemi • Protokol umožňuje odeslat zprávu vždy, když na lince neprobíhá jiná komunikace; při kolizi zpráv jsou obě odeslány později znovu • Název Ethernet byl převzat z domnělého média (éteru), které mělo přenášet světlo k zemi Robert Metcalfe Zd roj: http://dailytexanonline.com Luděk Matýska a Eva Hladká (Fl MU) PV109: Historie a vývojové trendy ve VT podzim 2017 9 / 41 a 9 Zásadní vliv Vannevara Bushe • profesor MIT, vizionář • viz 3. přednáška • Od 40. let budoval spolupráci ministerstva obrany a předních univerzit, např. Harvard či Berkeley o 1945: Vizionářská esej As We May Think - memex o 1957: Vypuštění družice Sputnik 1. následované obavami o bezpečnost země (USA) vedly vládu k založení Advanced Research Projects Agency (ARPA) Luděk Matýska a Eva Hladká (Fl MU) PV109: Historie a vývojové trendy ve VT podzim 2017 10 / 41 u - • V 60. letech bylo na světě cca 10000 počítačů; nebyly propojeny • 1962: Vzniká projekt počítačového výzkumu agentury ARPA • 1965: První WAN - propojení dvou počítačů (MIT-Santa Monica) po dedikované telefonní lince • 1968: První WAN s paketovým přepínáním - v National Research Laboratory ve Velké Británii (Paul Baran) Luděk Matýska a Eva Hladká (Fl MU) PV109: Historie a vývojové trendy ve VT podzim 2017 11 / 41 • Motivace: decentralizovaná síť, která by byla funkční i při jadernému útoku • 1969: 4 uzly • SDS Sigma 7 - University of California, Los Angeles 9 IBM 360/75 - University of California, Santa Barbara • SDS 940 - Stanford Research Institute, Menlo Park o DEC PDP-10 - University of Utah, Salt Lake City • Interface Message Processor (IMP) - rozhraní mezi počítačem a sítí ARPANET • Pro komunikaci používán Network Control Program (NCP) ARPANET na konci roku 1969 Zd roj: http://www.computerhistory.org Luděk Matýska a Eva Hladká (Fl MU) PV109: Historie a vývojové trendy ve VT podzim 2017 12 / 41 • Od roku 1983 pak TCP/IP • Postupně byly vyvinuty služby telnet, e-mail, FTP a NVP (Network Voice Protocol) • Popsané v dokumentech RFC - Request for Comments • Největší rozmach počátkem 80. let, více než 200 uzlů • ARPANET byl vypnut 28. 2. 1990 • V té době bylo zapojeno více než 100 uzlů • Dalších cca 70 bylo v odštěpené sítí MILNET (Military Network) Pohled do nitra IMP Zd roj: http: //www. computerhistory. org Luděk Matýska a Eva Hladká (Fl MU) PV109: Historie a vývojové trendy ve VT podzim 2017 13 / 41 u v roce ARPANET LOGICAL MAP, MARCH 1977 O imc □ Tip (PLEASE NOTE THAT WHILE HVJHpH THE HOiT POPULATION Qr THE ACtOftOlW TO THE BEST INFORMATION OBTilkfABL E,W Cl.4lM CAN BE MA.W FOB iTS AC C U1»»lC T i NAMES SHOWN 4?E IMP Pt«ME