11. Historie komunikačních sítí PB156: Počítačové sítě Eva Hladká Fakulta informatiky Masarykovy univerzity jaro 2023 Eva Hladká (Fl MU) 11. Historie komunikačních sítí jaro 2023 1/36 Struktura prednášky ^ Komunikace - úvod do historie ^ Přenosová média První sítě Q Arpanet 0 TCP/IP Q Směrování ^} Transportní protokoly Q Internet 0 World Wide Web ^ Vývoj Internetu- časová přímka Historie akademické sítě v ČR Komunikace - úvod do historie Struktura přednášky Komunikace - úvod do historie Přenosová média První sítě ^} Arpanet 0 TCP/IP Směrování Transportní protokoly Internet 0 World Wide Web ^J) Vývoj Internetu- časová přímka CS Historie akademické sítě v ČR Eva Hladká (Fl MU) 11. Historie komunikačních sítí jaro 2023 3/36 Potřeba komunikace na velké vzdálenosti • 550 p.n.L poštovní služby v Persii o Až do novověku - kouřové signály, semaforová abeceda (vlajky) • 1837/8: vynález telegrafu (Samuel Morse) • 1844: První zpráva odeslaná mezi Washingtonem a Baltimorem: What hath Got wrought • 1866: položení transatlantického kabelu • 1865: potrubní pošta • 1876: vynález telefonu (Alexander Graham Bell) • 1910: vynález dálnopisu Pokládání transatlantického kabelu Eva Hladká (Fl MU) 11. Historie komunikačních sítí Zdroj: http: //computerhistory. org jaro 2023 Komunikace po telefonních linkách • 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 Eva Hladká (Fl MU) 11. Historie komunikačních sítí jaro 2023 5/36 Metalická přenosová média I. • Telefonní kabel • Původně jeden vodič (neizolovaný) • S rozvojem MHD ve městech nutnost řešit problém rušení —>► přechod na kroucené dvoulinky • Kroucená dvoulinka • 1881: Vynález Alexandra G. Bella • Varianty: FTP, STP, UTP (Foiled/Shielded/Unshielded Twisted Pair) o Koaxiální kabel • 1880: patent Olivera Heavysidea o Pro počítačové sítě využíván např. IBM • Ethernet 10Base2 (Thin Ethernet) a 10Base5 (Thick Ethernet) Eva Hladká (Fl MU) 11. Historie komunikačních sítí jaro 2023 6/ Metalická přenosová média 185m max. 50 (Sluň termination T-connector li 1 1 du Ii i i li ii 50 Ohm termination 10Base2 Ethernet - schema zapojení Zd roj: http: //www. linuxf ocus . org/ Terminators Transceiver RG-11 Coax 10Base5 Ethernet - schema zapojení Zdroj: http://physinfo.ulb.ac.be 10 BAS E 5 - "Thicknet" 10BASE2 -"Thinnet" Zd roj: http: //learn- networking. com Eva Hladká (Fl MU) 11. Historie komunikačních sítí jaro 2023 Optická vlákna • 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.wikiped Eva Hladká (Fl MU) 11. Historie komunikačních sítí jaro 2023 ALOHA (1971) • První bezdrátová sít, 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 Eva Hladká (Fl MU) 11. Historie komunikačních sítí První sítě Ethernet (1973/4) • 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 Eva Hladká (Fl MU) 11. Historie komunikačních sítí jaro 2023 10/36 Před vznikem ARPANETu - 60. léta • 1957: Vypuštění družice Sputnik 1. následované obavami o bezpečnost země (USA) vedly vládu k založení Advanced Research Projects Agency (ARPA) • 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) Eva Hladká (Fl MU) 11. Historie komunikačních sítí jaro 2023 11/36 ARPANET I. • Motivace: decentralizovaná sít, která by byla funkční i při jadernému útoku • 1969: 4 uzly 9 SDS Sigma 7 - University of California, Los Angeles • IBM 360/75 - University of California, Santa Barbara • SDS 940 - Stanford Research Institute, Menlo Park • DEC PDP-10 - University of Utah, Salt Lake City ARPANET na konci roku 1969 • Interface Message Processor (IMP) - rozhraní Zdr°j; http://www.computerhistory.org mezi počítačem a sítí ARPANET • Pro komunikaci používán Network Control Program (NCP) Eva Hladká (Fl MU) 11. Historie komunikačních sítí jaro 2023 12/36 ARPANET II. • 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 Eva Hladká (Fl MU) 11. Historie komunikačních sítí jaro 2023 13/36 Logická struktura ARPANETu v roce 1977 ARPANET LOGICAL MAP, MARCH 1977 _VI l_ [pop IQ_] Muff E TT cpe icnc_ I ppp-n] lpl?f-n I [Pf>P-li ||CtCJ!Ů50] J PUfBlflLTCj |PQP-IQt L O imc □ Tip (PLEASE HQTE TH*T WHILE THI5 HVJHpH THE HOiT POPULATION OF THE NETWORK ACCOflOlW TO THE BEST INFORMATION OBTAIkfABL E,W Cl.4lM CAN BE MAW *Oft iTS ACCUBAO i NAMES SHOWN IMP Pt«ME