Istorijski razvoj interneta i računarskih mreža

Internet je infrastruktura koja povezuje računare putem telekomunikacija. Nastao je 1969. Godine kada je pseudo-nazavisna Agencija za napredne istraživačke projekte (Advanced Research Projects Agency – ARPA) koje je osnaovala američka vlada pri Ministarstvu odbrane Sjedinjenih Država u cilju razvoja strateških komunikacija, finansirala malu grupu računarskih programera i elektronskih inženjera da redizajniraju način na koji računari funkcionišu.

Rezultat ovih napora bio je ARPANET, prva računarska mreža. ARPANET je zamišljen kao mreža koja je trebalo da obezbedi komunikaciju vojnih laboratorija, vladinih biroa i univerziteta, na kojima se realizuju brojni projekti od interesa za armiju. Tokom sedamdesetih godina ARPANET je postojano rastao, da bi ga 1975. u potpunosti preuzelo Ministarstbo odbrane, pretvorivši ga u sadašnju DDN (Defense Data Network — DDN). Internet, naslednik ARPANET–a, osnoban je 1980. Godine od strane Nacionalne fondacije za nauku (National Science Foundation — NSF), a obuhvatio je na desetine hiljada istraživača i studenata, iz privatnog sektora i sa univerziteta, koji su bili povezani na ovu mrežu preko računarskih centara u svojim institucijama. Sedam godina kasnije, Internet je povezan sa ARPANET/DDN mrežom i tako je nastao NSFNET. Ova mreža je u početku okupljala uglavnom akademske institucije širom Sjedinjenih Američkih Država, a priključile su joj se i NASA i druge državne agencije. Otprilike u isto vreme, 1978. I 1979. Godine, širio se i Usenet, konferencijski sistem preko koga su (u početku) studenti i profesori američkih univerziteta ramenjivali mišljenja o raznim stručnim i neformalnim temama. IBM e 1977. godine osnovao je 1977. BITNET, mrežu na koju je priključio najpre univerzitetske računare iz Sjedinjenih Država, a kasnije i iz Evrope (projekat EARN) i drugih krajeva sveta.

Povezivanje računara u mrežu je, naravno, bilo interesantno i komercijalnim organizacijama koje su se, tokom osamdesetih godina, povezivale na razne načine. Nacionalna fondacija za nauku (NSF) je 1990. Godine predstavila projekat umrežavanja raznih organizacija i njihovih postojećih mreža, najpre na nacionalnom, a potom i na globalnom nivou. Zadatak je bio da se poveže EARN, koji je postojao u mnigim državama, JANET iz Velike jedno vlasnišstvo – svako je vlasnik svog računara koji je priključen na mrežu i ima neograničeno pravo da taj računar koristi kako želi i da na njemu drži sadržaje koje on smatra potrebnim. To, dalje znači da svaki vlasnik računara samostalno bira način na koji će slati drugima. Jula 1995. godine procenjeno je da se Internet sastojao od 120.000 host računara koji povezuju 40 miliona korisnika posredstvom 70.000 mreža.

Istorija Interneta počinje 1961. godine sa teorijom paketnog prebacivanja. Te godine je Leonard Kleinrock iz MIT-a objavio prvi rad na tu temu u kome obrazlaže teoretske mogućnosti računarskog komuniciranja korišćenjem paketa umesto klasičnih kola. Godine 1965. prvi put su povezana dva računara, jedan u Masačusetsu a drugi u Kaliforniji korišćenjem spore telefonske linije na biranje. Tako je nastala prva mreže širokog područja — WAN — ma koliko imala ograničene mogućnosti. Eksperiment je pokazao da računari koji rade u raspodeljenom vremenu mogu lepo da rade zajedno, da po potrebi izvršavaju programe i pretražuju podatke na udaljenoj mašini, ali da je telefonski sistem zasnovan na uspostavljanju kola potpuno neadekvatan te je potreba za uvođenjem sistema sa paketnim prebacivanjem potvrđena.

Rad na ustanovljavanju mreže ARPANET je počeo 1966. godine. Razvoj je finansirala DARPA (engl. Defense Advanced Research Projects Administration), ogranak Ministarstva odbrane SAD-a koji je zadužen za raspodelu sredstava. Oduvek se smatralo, premda nije javno rečeno, da je interes za stvaranjem ovakve mreže ležao u izgradnji mreže koja može da izdrži eventualni nuklearni rat. Sami realizatori mreže priznaju da je kao rezultat dobijena robusna i otporna mreža koja je u stanju da podnese i gubitak velikog dela mrežne infrastrukture. Kao prvi čvor u ARPANET-u izabran je računar u University of California at Los Angeles(UCLA) a kao drugi računar u Stanford Research Institute(SRI). Istraživači iz SRI bavili su se pitanjima iz oblasti veštačke inteligencije, pre svega kroz razvoj sistema NLS (engl. Natural Language System) koji je bio prototip hipertekstualnog sistema. Na SRI je organizovan Network Information Center koji je bio zadužen za obavljanje funkcija kao što su održavanje tabela imena hostova i mapiranje adresa. U narednim godinama računari su se ubrzano priključivali ARPANET-u, a posao se nastavljao na izradi funkcionalno kompletnog host-to-host protokola — to je NCP (engl. Network Control Protocol). Time je omogućen razvoj mrežnih aplikacija.

Prva aplikacija koja je vremenom postigla veliku popularnost je e-mail, ili elektronska pošta, lansirana 1972. godine.

Originalni ARPANET je vremenom prerastao u Internet. Internet se zasniva na novoj ideji da će postojati više nezavisnih mreža od kojih svaka može biti proizvoljno dizajnirana, dok je ARPANET predviđao postojanje jedne mreže. Ključna ideja na kojoj se zasniva Internet je otvorena arhitektura umrežavanja u kojoj se individualne mreže mogu dizajnirati i razvijati nezavisno, a svaka može da ima sopstveni interfejs koji nudi korisnicima i drugim mrežama. Svaka mreža može da se razvija nezavisno, u skladu sa specifičnim zahtevima okruženja i korisnika mreže. Ne postoje ograničenja na tip mreže koja se može uključiti niti na njenu geografsku rasprostranjenost. NCP nije mogao da 2adresira mreže i mašine koje su izvan ARPANET-a. Stoga je morao da se načini novi protokol TCP/IP.

U trenutku nastanka TCP/IP-a, Ethernet (ili pasivno emitovanje) se već razvija u Xerox Parc-u ali razvoj LAN-a (mreža lokalnog područja) koji je usledio u narednim godinama tada se još nije predviđao, kao ni široko korišćenje PC-a i radnih stanica. U početku se predviđalo postojanje više rasprostranjenih mreža tipa ARPANET. Stoga je IP adresa bila 32-bitna u kojoj je prvih 8 bitova bilo odvojeno za adresu mreže, a preostali 24 za adresu mašine na mreži. Time se predviđalo najviše 28=256 mreža u budućnosti, a svaka od njih je mogla da ima 224 računara. Ova odluka je morala da se preispitana u kasnim 70-tim godinama kada je došlo do naglog širenja LAN-ova.

Od operativnih sistema, UNIX je prvi ugradio TCP/IP. Ugradnja ovog protokola je neophodnost koja se nameće u razvoju softvera hosta. Sam ARPANET je 1.1.1983. prešao sa NCP na TCP/IP — svi računari su istog dana prešli na novi protokol. U isto vreme je ARPANET podeljen na dva dela: vojni deo MILNET i deo koji podržava istraživanje ARPANET, koji je 1990. godine integrisan u mrežu NSFnet.

Najvažnija motivacija za nastanak ARPANET-a i Interneta je deljenje resursa: u tom trenutku, u periodu od 1972. do 1974. godine, se pre svega mislilo na transfer datoteka (FTP) i udaljeno prijavljivanje (Telnet) ali je ipak e-mail, čiji je format specifikovan 1977. godine ostvario najširi uticaj od svih inovacija u ovom periodu. Za Internet je ključno da on nije dizajniran za samo jednu aplikaciju već je on jedna opšta infrastruktura nad kojom će se rađati nove aplikacije (što je kasnije potvrđeno nastankom WWW 1993. godine).

Servisi Interneta

Internet nudi veliki broj servisa od kojih će neki ovde biti detaljnije opisani.

1. WWW

Svetom raširena mreža ili World Wide Web (skraćeno WWW ili 3W) je najnoviji informacioni servis na Internetu koji se pojavio 1993. godine i koji je vrlo brzo preuzeo funkcije mnogih drugih servisa Interneta i postao najpopularniji od svih. Jedna moguća definicija WWW je sledeća: WWW je sistem koji omogućava da stranice koje sadrže tekst, slike, zvuk, animaciju i video zapis budu objavljene i pročitane od strane računara koji je povezan na Internet.

WWW za zamišljen kao svet bez granica u kome bi se svim informacijama iz bilo kog izvora moglo pristupiti na konzistentan i pristupačan način. On se zasniva na sledećim idejama:

2. Elektronska pošta

Elektronska pošta omogućava asinhronu razmenu pošte raznovrsnog sadržaja sa svim ljudima koji su povezani sa Internetom. Da bi se pošta mogla razmenjivati potrebno je da i pošiljalac i primalac imaju svoje elektronske adrese. Elektronska adresa se sastoji iz dva dela koja se razdvajaju znakom @ (engl. commercial at).

Osim ovih pogodnosti, koje pojedincima omogućavaju efikasnu komunikaciju, elektronska pošta omogućava prijavljivanje na jednu od mnogobrojnih lista slanja (engl. mailing list). Suština ovih lista za slanje je jednostavna. Lista ima svoju posebnu adresu e-pošte i sve što neko pošalje na tu adresu, šalje se svima koji su prijavljeni na listu. Pošto oni sa svoje strane često odgovaraju na poruke, rezultatje konverzacija koja neprekidno teče.

3. Prenos datoteka

Prenos datoteka podrazumeva da postoji privremena veza između dve mašine s ciljem prenošenja datoteka sa jednog računara na drugi. Na Internetu se za ovo obično koristi sistem FTP (skraćenica od File Transfer Protocol). Za prenošenje datoteka potrebna su dva učesnika: računar na kome se nalazi datoteka i računar na koji se ta datoteka kopira.

Da bi prenos funkcionisao, računar na kome se čuva računarska biblioteka programa mora biti FTP server dok na računaru koji želi da preuzima ili šalje datoteke u ovakvu biblioteku mora da bude instaliran neki program za podršku FTP klijenta. Postoji mnogo javno dostupnih FTP servera na kojima se nalazi veliki broj datoteka od kojih mnoge sadrže besplatne programe (freeware ili shareware). Da bi se koristio FTP server korisnik mora da se prijavi za rad na tom računaru.

Kako većina korisnika nema nalog za rad na mašini FTP servera, ako je on javno dostupan potrebno je prijaviti se kao anonymous i upisati svoju elektronsku adresu kao lozinku. Ovakvi javni FTP serveri nazivaju se anonimni FTP. U protivnom korisnik mora da ima svoj nalog na FTP serveru i treba da unese svoje ime i lozinku.

4. Pristup udaljenom računaru

Jednom kada je priključen na mrežu korisnik se može prijaviti za rad na nekom udaljenom računaru u mreži. Emulacija terminala predstavlja mogućnost povezivanja računara (na primer, mikro-računara) sa udaljenom mašinom tako da se on ponaša kao terminal koji je kompatibilan sa tom mašinom. Ovo je jedan od najstarijih servisa Interneta koji je nastao u vreme kada su računarski sistemi organizovani po principu gazda/sluga. Ovaj princip je pretpostavljao da se veliki broj terminala koji nemaju sopstvene procesorske mogućnosti povezuju sa centralnim računarom da bi na njemu obavili određena izračunavanja. Danas personalni računari imaju sposobnost računanja (odnosno, imaju procesorske mogućnosti), ali bez problema mogu da se ponašaju i kao neinteligentni terminali. Za to se koristi Telnet protokol (od Terminal Emulation). Ovaj protokol omogućava da udaljeni računar – server – ima utisak da je klijentska mašina terminal koji je na njega direktno priključen, u skladu sa njemu specifičnim komunikacionim režimom.

Računarske mreže

Računarska mreža je pojam koji se odnosi na računare i druge uređaje kojisu međusobno povezani kablovima ili na drugi način u svrhu međusobnne komunikacije i deljenja podataka.

Internet je globalno dostupna mreža koju čini više međusobno povezanih manjih i većih mreža koje komuniciraju pomoću Internet protokola (IP), a koji su povezani bakarnim paricama, optičkim kablovima i tako dalje. Prva Internet mreža je stvorena 1. januara 1983, što se smatra i stvaranjem Interneta kada je Američki National Science Fondation (NSF) napravio univerzitetsku mrežu koja će kasnije postati NSFNer. Brz razvoj Interneta je pomogla mogućnost TCP/IP-a (Internet protokola) da radi preko već postojećih mreža i komunikacija (kao što su telefonske žice i tako dalje).

Prvo predstavljanje javnosti je doživeo 1990-tih godina. U augustu 1991 CERN u Švajcarskoj je predstavio World Wide Web projekat, dok je već pre dve godine Tim Berners-Lee počeo stvaranje HTML, HTTP te prve web stranice na CERN-u u Švajcarskoj. Nacionalni Centar za Supercomputing Applications je objavio Mosaic web pregledač, a 1994 godine se povećava interes javnosti za Internet koji je do sad bio isključivo akademsko/tehničke prirode. Internet je sve više uzimao maha, tako da je 1990-tih integrisao većinu tadašnjih postojećih javnih računarskih mreža, što je ostvareno najviše zahvaljujući nedostatku merodavne centralne administracije što je omogućilo nesmetan rast mreže, kao i prilično slobodnu prirodu Interneta i njegovih protokola. Do januara 2006 preko milijardu ljudi koristi Internet u čitavom svetu.

Manje mreže kao što su LAN (Local Area Network) se pojavljuju 1970. godine, iako dosta ograničene u pogledu količine računara, bile su mnogo brže. U to vreme su postojala dva protokola ARCNET, te mnogo poznatiji, Ethernet. Takva je tehnologija mnogo obećavala jer je nudila dosta dobru brzinu, ali i mogućnost povezivanja lokalnih računara koji bi mogli međusobno komunicirati, tako će 1983 godina biti prozvana Godina LAN-a. Princip rada LAN mreže je tada bio veoma jednostavan, a i danas ostao nepromenjen, jer je koristio fizičke kablove, hardverske mrežne kartice ali i softverske protokole preko kojih se kontrolisao protok podataka koji bi išao preko kabla koji je povezan na mrežnu karticu.

Autor: Milan Damnjanović