漫畫 | 為什么美國人發(fā)明了互聯(lián)網(wǎng)？
我們的故事得從第二次世界大戰(zhàn)以后開始。
二戰(zhàn)后， 美國和蘇聯(lián)兩個超級大國劃分了各自的勢力范圍，在政治、經(jīng)濟、軍事等領(lǐng)域激烈較量，一道鐵幕在歐洲大陸落下， 冷戰(zhàn)開啟。
隨著蘇聯(lián)爆破成功原子彈和發(fā)射洲際導(dǎo)彈，美國本土立刻面臨遠程核導(dǎo)彈的打擊，美國人開始慌了。
作為應(yīng)對，美國總統(tǒng)艾森豪威爾授權(quán)成立了一個新的研究機構(gòu)：高級研究計劃署(DARPA)
DARPA有很多項目，包括彈道導(dǎo)彈防御、衛(wèi)星導(dǎo)航、核試驗檢測等等，其中一項是建立一個可經(jīng)受敵軍打擊的軍用通信系統(tǒng)。
1955年，蘭德公司的巴蘭被這個課題深深吸引。
經(jīng)過研究，巴蘭提出了兩個重要思想，第一個是：網(wǎng)絡(luò)的控制權(quán)應(yīng)該完全分散
分布式的思想讓每個節(jié)點在路由數(shù)據(jù)流時都具備同等地位，這成為未來的互聯(lián)網(wǎng)的最根本特征。
巴蘭的第二個思想是“分組交換”， 要向理解它，我們得先看看“電路交換”， 最典型的就是電話網(wǎng)絡(luò)
由于有專有的連接，預(yù)留的帶寬，那么發(fā)送方可以用固定的速率向接收方傳輸數(shù)據(jù)。
但是電路交換的缺點也很明顯，假設(shè)兩個人打電話，突然，其中一個人離開了，這個時候預(yù)覽的帶寬沒法被別的通信復(fù)用，白白浪費了。
巴蘭提出的分組交換，不會為兩個用戶建立物理的連接， 也不會預(yù)留帶寬，相反， 數(shù)據(jù)被劃分成一個個小的數(shù)據(jù)塊進行傳輸，稱為“分組”。
就像把一封長信分割為幾十張明信片一樣，每張明信片都有編號，目標(biāo)地址也一樣。每張明信片可能會通過不同的路徑抵達終點，然后它們會被重新拼在一起。
可以說，巴蘭提出的思想，正好和DARPA要做的事情不謀而合，當(dāng)時的項目主管是羅伯茨， 他已經(jīng)做出了規(guī)劃，要建立一個叫做阿帕網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)。
但是，當(dāng)時的每種計算機都有自己獨特的控制方式和文件組織方式，相當(dāng)于每個人都在說自己的語言，根本無法交談，這怎么能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)網(wǎng)呢?
解決的辦法就是制定一套通用的協(xié)議。
協(xié)議聽起來很高大上，但實際上就是通信雙方的一種約定而已，例如兩個人見面了，可能會這么說：
再來看一個計算機發(fā)信的協(xié)議：
可以看出，和人類對話是很相似的， 但是有三個非常重要的要素：
阿帕網(wǎng)的通信協(xié)議叫1822， 這是因為那份報告的編號是1822， 可見當(dāng)時工程師也不知道該起什么名稱。
在羅伯茨的規(guī)劃中，主機不應(yīng)該處理數(shù)據(jù)路由的任務(wù)，這個任務(wù)應(yīng)該有一個小型的廉價計算機來承擔(dān)， 羅伯茨把它稱為IMP 。
主機把數(shù)據(jù)包發(fā)給IMP，IMP查看目標(biāo)地址，或者把它傳遞到本地連接的主機，或者傳遞給另外一個IMP。
為了防止數(shù)據(jù)包丟失，發(fā)送方IMP會暫存數(shù)據(jù)包，直到獲得接收方IMP的確認為止， 如果沒能收到確認，它就重新發(fā)送。(注意，這時候是中間的路由節(jié)點實現(xiàn)了失敗重傳)
1969年底， 阿帕網(wǎng)初步建成，將位于加州大學(xué)洛杉磯分校，加州大學(xué)圣巴巴拉分校，猶他大學(xué)，斯坦福研究院的4個計算機中心成功連接在一起，人類從此進入了網(wǎng)絡(luò)時代。
在阿帕網(wǎng)的激勵下，越來越多的網(wǎng)絡(luò)建立起來，夏威夷建立了無線電網(wǎng)絡(luò)，硅谷發(fā)明了以太網(wǎng)，太空的衛(wèi)星也組建了衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。
它們雖然都是分組交換網(wǎng)，但是都不兼容，無法互聯(lián)。
1973年， 鮑伯·卡恩(Bob Kahn)決定解決這個問題，他拉來了溫頓·瑟夫(Vinton G.Cerf)當(dāng)合作伙伴。
鮑伯·卡恩和溫頓·瑟夫做出的這個決定極其關(guān)鍵：可靠性的重擔(dān)從此由終端(發(fā)送和接收信息的主機)來負責(zé)，這樣網(wǎng)絡(luò)自身就可以極大簡化。
這樣就對網(wǎng)絡(luò)的要求就達到了最低：只需要接過這個數(shù)據(jù)包，盡力地傳遞它就好了。
在此思想的基礎(chǔ)上， 卡恩和瑟夫最后寫出了著名的TCP/IP協(xié)議草案。
但是TCP/IP到底怎么樣呢?1977年11月，卡恩和瑟夫做了一個有里程碑意義的實驗。
數(shù)據(jù)包從一輛載有無線傳輸器的箱式貨車發(fā)出，進入阿帕網(wǎng)，然后通過專用衛(wèi)星鏈路到達倫敦，再通過衛(wèi)星傳輸網(wǎng)絡(luò)，到達阿帕網(wǎng)， 最后傳回南加州大學(xué)信息科學(xué)研究所，行程 9.4 萬英里，沒有丟失一個比特的數(shù)據(jù)信息!
TCP/IP的發(fā)展也不是一帆風(fēng)順的，它遇到了一個強勁的競爭對手：國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)。
幾十年以來，ISO曾經(jīng)為一系列產(chǎn)品制定了世界標(biāo)準(zhǔn)，這一次他們希望主導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域， 于是一個叫做OSI的參考模型被制訂出來，并且大力推廣。
瑟夫努力勸說讓 IBM、DEC、HP 等大廠支持 TCP/IP， 但都遭拒絕，在他們看來TCP/IP只是一項研究試驗，甚至是學(xué)術(shù)玩具。
1988年，歐洲很多國家都加入了OSI的陣營，美國政府立即回應(yīng)，將TCP/IP作為官方標(biāo)準(zhǔn)。 如果有更多的國家選擇OSI，互聯(lián)網(wǎng)的歷史將會徹底被改寫。
然而，多年前的一次無心之舉，讓TCP/IP取得了關(guān)鍵的競爭優(yōu)勢。
1981年，DARPA資助BBN公司(阿帕網(wǎng)的承包商)和加州大學(xué)伯克利分校，把TCP/IP協(xié)議加入Unix操作系統(tǒng)。
當(dāng)時還在上研究生的天才Bill Joy拒絕了BBN公司的代碼，理由是BBN寫的TCP/IP代碼實在是差勁，Bill Joy另起爐灶，很快就在BSD Unix當(dāng)中實現(xiàn)了一個高性能的TCP/IP協(xié)議。
Unix的廣泛傳播極大助力了TCP/IP的發(fā)展，事實證明，從實踐中來的TCP/IP協(xié)議非常優(yōu)秀，非常開放，很快，TCP/IP無處不在，輕松擊退了OSI的進攻，成為互聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。
OSI現(xiàn)在只能停留在教科書中，讓大家瞻仰了。
1989年，歐洲原子能研究中心的蒂姆·伯納斯·李提出了萬維網(wǎng)(World Wide Web)的概念， 并且基于TCP/IP發(fā)明了HTTP協(xié)議、 HTML頁面和Web服務(wù)器。
這三項技術(shù)迅速普及開來，構(gòu)建了無比精彩的互聯(lián)網(wǎng)世界。
向這些互聯(lián)網(wǎng)的先驅(qū)們致敬!
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