Das Internet ist nicht aus dem Nichts entstanden. Es geht direkt auf ein bestimmtes Projekt zurück, das Ende der 1960er Jahre vom US-Verteidigungsministerium finanziert wurde. Dieses Projekt war ARPANET.
Das Advanced Research Projects Agency Network war ein experimentelles Computernetzwerk. Es diente als Vorläufer von allem, was wir heute Internet nennen. Die Advanced Research Projects Agency (ARPA) finanzierte die Initiative. Das Ziel war auf dem Papier einfach. Verbinden Sie Computer in vom Pentagon finanzierten Forschungseinrichtungen. Sie taten dies über bestehende Telefonleitungen.
„Der Zweck von ARPANET war immer eher akademisch als militärisch“
Die Paranoia des Kalten Krieges prägte die Architektur. Militärkommandanten benötigten ein Kommunikationssystem ohne zentralen Kern. Sie befürchteten einen Single Point of Failure. Wenn ein Feind das Hauptquartier oder die Operationsbasis angreift, könnte das gesamte Netzwerk sofort außer Kontrolle geraten. Ein Schlag könnte alle Daten verdunkeln.
Die Lösung war ein dezentrales Design. Es gab keinen Hauptknotenpunkt. Kein zentrales Gehirn, das zerstört werden könnte. Dies führte zu der tentakelartigen Struktur, die wir heute sehen. Wissenschaftliche Einrichtungen sind dem Netzwerk beigetreten. Sie weiteten seine Reichweite über die Militärlabore hinaus aus. Das Internet behält diese Form im Wesentlichen bei. Nur in einem viel größeren Maßstab.
Wir verwenden diese Logik immer noch jeden Tag. Wenn Sie eine Webseite laden, stellen Sie keine Verbindung zu einem Server her. Sie navigieren durch ein Netz von Verbindungen. Es ist ein Design, das aus Angst entsteht. Und es funktioniert dadurch.
Die menschliche Seite von ARPANET
Die Paranoia des Kalten Krieges brachte das Internet hervor. Das ist die nackte Wahrheit. In den 1960er Jahren befürchteten Militärführer, dass sowjetische Düsenbomber überraschende Atomangriffe starten könnten. Sie brauchten eine Kommandostruktur, die unter Druck nicht zusammenbrechen würde. Also bauten sie SAGE (Semi-Automatic Ground Environment). Es war ein gewaltiges Unterfangen, das 61 Milliarden US-Dollar kostete und dessen Umsetzung sechs Jahre dauerte.
SAGE nutzte 23 Richtungszentren. In jedem befand sich ein Großrechner, der 400 Flugzeuge gleichzeitig verfolgen konnte. Es konnte eine freundliche Cessna von einem feindlichen Bomber unterscheiden. Aber der Name war Programm. Es war nur halb automatisch. Die letzten Entscheidungen mussten die Menschen treffen.
Diese Einschränkung wurde zum Keim für etwas weitaus Größeres.
Joseph Carl Robnett Licklider erkannte das Potenzial dieser menschlichen Interaktion. In einem Aufsatz aus dem Jahr 1960 nannte er es „Mensch-Computer-Symbiose“. Seine Idee war radikal: den menschlichen Geist mit der Geschwindigkeit und Logik des Computers zu verbinden. Es würden bessere Entscheidungen folgen.
1962 trat Licklider der ARPA bei. Er leitete nur zwei Jahre lang das Information Processing Techniques Office (IPTO). Dieser kurze Aufenthalt hat alles verändert. Er benannte sein Büro von Command and Control Research in IPTO um. Er drängte auf interaktives Rechnen. Er glaubte, dass Menschen und Maschinen durch die Zusammenarbeit eine bessere Welt schaffen könnten.
Die Finanzierung folgte seiner Vision. Während seiner Zeit am IPTO finanzierte ARPA etwa 70 Prozent der gesamten Informatikforschung in den USA. Es war kein erdrückender Militärbunker. Es war ein Spielplatz für radikale Ideen. Bei ARPANET ging es nicht nur um Verteidigung. Es ging um Grafik. Parallelverarbeitung. Flugsimulation. Und Networking.
Warum Taylor das Netzwerk eingeschaltet hat
Ivan Sutherland übernahm IPTO im Jahr 1964. Robert Taylor folgte im Jahr 1966. Taylor bemerkte etwas Seltsames in seinem Büro im Pentagon.
Er hatte drei Fernschreibterminals. Jeder ist mit einem anderen entfernten Time-Sharing-Mainframe verbunden.
1. Systems Development Corp in Santa Monica.
2. Genie-Projekt der UC Berkeley.
3. MITs kompatibles Time-Sharing-System (Multics).
Taylor beobachtete die Bildschirme. Die Computer leuchteten auf. Lokale Benutzer verbunden. Sie tauschten Nachrichten aus. Sie teilten Dateien. Rund um die Hardware bildeten sich interaktive Communities.
Taylor erkannte die Ineffizienz. Warum sind drei separate Maschinen nötig, um mit drei inkompatiblen Systemen zu kommunizieren? Es ergab keinen Sinn. Er wollte ein Protokoll. Eine Sprache. Eine Möglichkeit für jedes Terminal, mit jedem Computer zu kommunizieren.
Diese Beobachtung führte direkt zum Vorschlag für die ARPANET-Entwicklung. Er sicherte sich die Finanzierung. Die Vision war klar: Forscher und Computer ortsunabhängig vernetzen.
Die Geburt eines öffentlichen Plans
Der Entwurf gelangte im Oktober 1967 an die Öffentlichkeit. Auf einem ACM-Symposium in Gatlinburg, Tennessee, wurde der Plan bekannt gegeben. Das Ziel? Verknüpfen Sie 16 von der ARPA geförderte Universitäten und Forschungszentren in den USA.
Es war eine riskante Wette. Charles M. Herzfeld, ehemaliger ARPA-Direktor, stellte fest, dass die militärische Rolle zweitrangig sei. Das eigentliche Ziel bestand darin, Menschen zu verbinden. Niemand wusste, ob es funktionieren würde. Die anfängliche Million US-Dollar stammte aus umgeleiteten Mitteln zur Abwehr ballistischer Raketen.
Im Sommer 1968 forderte das Verteidigungsministerium Angebote an. Bolt, Beranek und Newman (BBN) aus Cambridge, Massachusetts, erhielten im Januar 1969 den Zuschlag für den Auftrag über 1 Million US-Dollar.
Taylor wurde zum Evangelisten dieser neuen Welt. Er tat sich erneut mit Licklider zusammen. 1968 veröffentlichten sie in Science and Technology „Der Computer als Kommunikationsgerät“.
Der Eröffnungssatz war ein Schock.
„In ein paar Jahren werden Männer effektiver über eine Maschine kommunizieren können als von Angesicht zu Angesicht.“
Sie sagten globale Online-Communities voraus. Schnittstellen zur Stimmungserkennung. Der erste öffentliche Einblick in das Potenzial vernetzter digitaler Datenverarbeitung. Es zog Forscher an. Es bereitete die Bühne für den Rest der Geschichte.
ARPANET wurde nicht aus Bequemlichkeitsgründen entwickelt. Es wurde gebaut, um zu überleben. Das Ziel war einfach: Daten über große Entfernungen auszutauschen, ohne auf fragile, dedizierte Telefonleitungen angewiesen zu sein. Wenn eine Leitung ausfiel, brach die Verbindung ab. Das war für ein Netzwerk, das Katastrophen standhalten sollte, inakzeptabel. Die Lösung? Paketvermittlung.
Paul Baran von der RAND Corporation hatte das bereits herausgefunden. Er wurde damit beauftragt, ein Kommunikationsnetz zu entwerfen, das einen Atomangriff überstehen könnte. Seine Antwort war „Hot-Potato-Routing“. Das Militär ignorierte ihn. Seine Arbeit von 1964 wurde geheim gehalten, zurückgestellt und vergessen.
Glücklicherweise landete es in den Händen von ARPA-Forschern. Sie haben es ausgegraben. Sie erkannten, dass es das fehlende Glied war. Barans Konzept wurde zum Rückgrat des ARPANET und damit auch des modernen Internets. Ohne Paketvermittlung gäbe es das Internet, wie wir es kennen, nicht.
Was ist eigentlich ein Datenpaket?
Stellen Sie sich eine große Datei wie eine E-Mail oder ein Video vor. Durch die Paketvermittlung wird es in kleine, überschaubare Teile zerlegt. Diese Brocken reisen nicht alle auf die gleiche Weise. Sie müssen nicht einmal in der richtigen Reihenfolge ankommen.
Jedes Paket trägt einen Header. Es handelt sich um eine Beschriftung mit der Aufschrift: „Ich bin Teil der Nachricht Nr. 402. Ich bin Fragment B. Setze mich nach A und vor C wieder zusammen.“
Es gibt auch Mathematik. Prüfsummen stellen sicher, dass die Daten während der Übertragung nicht beschädigt wurden. Wenn ein Paket verloren geht, fordert das System einen erneuten Versand an. Das Netzwerk verwendet computergestützte Switches, um diese Pakete auf Wegen mit dem geringsten Widerstand weiterzuleiten. Dies verhindert Staus, wie sie bei Standleitungen auftreten. Es ist effizient. Es ist belastbar. Und es funktioniert rund um die bestehende Telefoninfrastruktur.
Der Absturz, mit dem alles begann
Ende 1969 bereiteten sich UCLA-Absolventen unter Leonard Kleinrock darauf vor, die erste Botschaft zu versenden. Das Ziel war das Stanford Research Institute. Charley Kline war die Person, die tippte.
Er loggte sich ein. Er tippte „L-O-G“ ein. Das System ist abgestürzt.
Der Buchstabe „G“ wurde nie getippt. Die erste Übertragung über das ARPANET schlug sofort fehl.
Es war kein großer Start. Es war ein Fehler. Aber die Fehler wurden schnell behoben. Die Verbindungen wurden einwandfrei. Die Einschränkungen waren zunächst offensichtlich. Sie können sich bei Remote-Computern anmelden, auf Remote-Druckern drucken oder Dateien übertragen. Das war es. Drei Funktionen. Nichts Auffälliges.
Dennoch war das Interesse groß. Akademische Institutionen bemühten sich, mitzumachen. Ende 1969 wurden die UC Santa Barbara und die University of Utah verbunden.
Exponentielles Wachstum
Das Netzwerk wuchs schnell. Zu schnell für einige anfängliche Erwartungen.
- April 1971 : 15 Knoten. 23 Host-Terminals.
- Wichtige Ergänzungen : BBN (der Auftragnehmer), MIT, RAND, NASA.
- Januar 1973 : 35 Knoten.
- 1976 : 63 angeschlossene Hosts.
Es war ein Prüfstand. Jeder Tag brachte neue Experimente. Protokolle entwickelten sich. Telnet wurde für die Remote-Anmeldung entwickelt. Das File Transfer Protocol (FTP) standardisiert das Verschieben von Daten. Das Network Control Protocol (NCP) hielt die Verbindungen stabil.
Aber das Killer-Feature kam still und leise. 1971 schrieb Ray Tomlinson von BBN das erste E-Mail-Programm. Er hat das Konzept des Messaging nicht erfunden, aber er hat es im ARPANET umsetzbar gemacht.
Die Community hat es sofort übernommen. Dann kamen Mailinglisten. Über Nacht bildeten sich virtuelle Diskussionsgruppen. SF-LOVERS wurde zu einer der ersten Listen, die sich an Science-Fiction-Fans richtete. Es war informell. Es war menschlich. Es war nichts im Vergleich zu der starren, militärischen Datenübertragung, für die das Netzwerk konzipiert war.
Die Überlebensinfrastruktur hatte eine Kultur der Verbindung hervorgebracht. Die Pakete bewegten sich immer noch. Die Routen veränderten sich immer noch. Aber der Zweck hatte sich geändert. Es ging nicht mehr nur darum, die Daten am Leben zu halten. Es ging darum, die Leute reden zu lassen.
Das Protokoll, das die Netzwerke zähmte
ARPANET hatte einen großen blinden Fleck. Es konnte nicht mit den anderen Computernetzwerken kommunizieren, die in seinem Gefolge entstanden. Das Design erforderte zu viel Kontrolle. Zu viel Standardisierung. Maschinen und Geräte mussten nach denselben strengen Regeln spielen. Das war ein Engpass. Im Frühjahr 1973 starrten Vinton Cerf und Bob Kahn auf eine Wand. Sie mussten ARPANET mit zwei anderen aufstrebenden Systemen verbinden: SATNET, einem Satellitennetzwerk, und ALOHANET, einem Paketfunksystem mit Sitz in Hawaii.
Die Lösung kam nicht in einem Labor. Es kam in einer Hotellobby. Cerf wartete. Er erfand ein neues Computerkommunikationsprotokoll. Ein Gateway zwischen Netzwerken. Es wurde schließlich als Transmission-Control-Protokoll/Internetprotokoll (TCP/IP) bekannt.
Beim ersten Test im ARPANET im Jahr 1977 handelte es sich nicht nur um eine Optimierung. Es war ein Übergabemechanismus. Ein Netzwerk könnte Datenpakete an ein anderes weiterleiten. Dann noch einer. Dann noch einer. Als das Internet schließlich zu einem Netzwerk von Netzwerken wurde, war diese Innovation das Einzige, was es zusammenhielt. Es bleibt die Grundlage des modernen Internets.
NCP zu TCP/IP: Der große Wechsel
Warum war das wichtig? Weil die alte Garde nicht leise ging. 1975 wechselte ARPANET zur Defense Communications Agency. Es war nicht mehr experimentell. Es war auch nicht allein. In den späten 1970er Jahren kam es zu einer Welle neuer Netzwerke.
- CSNET (Computer Science Research Network)
- CDnet (kanadisches Netzwerk)
- BITNET (Because It’s Time Network)
- NSFNET (National Science Foundation Network)
NSFNET würde schließlich ARPANET als Rückgrat des Internets ersetzen. Es selbst wurde später von kommerziellen Netzwerken abgelöst. Doch 1983 veränderte sich die Landschaft gewaltsam.
In diesem Jahr wurde der Begriff „Internet“ eingeführt. Dies fiel mit der weit verbreiteten Verwendung von TCP/IP zusammen. ARPANET wurde aufgeteilt. MILNET übernahm Militär- und Verteidigungsaufgaben. Es blieb eine zivile Version übrig. Das Wort „Internet“ wurde ursprünglich einfach als einfache Bezeichnung für die Kombination dieser beiden Netzwerke geprägt. Internetworking.
Das Ende der Tage von ARPANET begann Mitte 1982. Das ursprüngliche Kommunikationsprotokoll NCP war einen Tag lang ausgeschaltet. Nur Netzwerkstandorte, die auf die TCP/IP -Sprache von Cerf umgestellt hatten, konnten kommunizieren. Es war eine Zwangsmigration. Am 1. Januar 1983 gehörte NCP der Geschichte an. TCP/IP entwickelte sich zum universellen Protokoll.
Die UNIX-Verbindung
Der endgültige Durchbruch für TCP/IP gelang 1985. Es wurde in eine Version des UNIX-Betriebssystems integriert. Dadurch wurde es in Workstations von Sun Microsystems integriert. Naughton weist darauf hin, dass es dadurch „in das Herzstück des Betriebssystems gelangte, das die meisten Computer antrieb, auf denen das Internet schließlich laufen würde“.
Cerf hat es am besten zusammengefasst. „Die Geschichte des Netzes ist die Geschichte der Protokolle.“
Mit dem Aufkommen kostenloser und kommerzieller Online-Dienste wie Prodigy, FidoNet, Usenet und Gopher nahm die Bedeutung von ARPANET ab. NSFNET wurde zum Rückgrat. Das alte System wurde 1989 endgültig abgeschaltet. 1990 wurde es offiziell stillgelegt.
Zwei Jahre bevor Tim Berners-Lee mit dem World Wide Web noch einmal alles verändern würde. Die Infrastruktur war weg. Das Fundament blieb bestehen.
