인터넷의 기반
데이터 통신
데이터 통신의 개념 – 무선이나 전선과 같은 전자 매체를 통해 두 개의 다른 장소 간에 데이터를 전송하는 것은 첫 번째 컴퓨터 도입 전 날짜이다. 이러한 통신 시스템은 일반적으로 두 엔드 디바이스 간의 포인트 투 포인트 통신으로 제한되어 있었다. 세마포선, 전신 시스템, 텔렉스 머신은 이런 종류의 통신의 초기 선구자로 간주할 수 있다. 19세기 후반 전신은 최초의 완전 디지털 통신 시스템이었다.
정보 이론
정보 이론에 관한 기본적인 이론적 연구는 1920년대에 해리 나이키스트와 랄프 하틀리에 의해 개발되었다. 1948년 클로드 섀넌이 밝힌 것처럼 정보이론은 전기통신기술에서의 신호 대 잡음비, 대역폭과 오류가 없는 전송 사이의 트레이드오프를 이해하기 위한 확고한 이론적 기초를 제공했다. 이것은 트랜지스터 기술(특히 MOS 트랜지스터)과 레이저 기술의 진보와 함께 향후 반세기 동안 통신 대역폭의 급속한 성장을 가능하게 한 세 가지 주요 개발 중 하나였다.
컴퓨터
1940년대 초기 컴퓨터에는 중앙 처리 장치와 사용자 단말기가 있었다. 1950년대 기술이 발전함에 따라 메인프레임 컴퓨터 모델에 필요한 보다 긴 거리(단말용) 또는 더 빠른 속도(로컬 디바이스의 상호접속용)로의 통신이 가능하도록 새로운 시스템이 고안되었다. 이러한 기술을 통해 원격 컴퓨터 간에 데이터(파일 등)를 교환할 수 있게 되었다. 그러나 포인트 투 포인트 통신 모델은 임의의 두 시스템 간에 직접 통신할 수 없고 물리적 링크가 필요했기 때문에 제한되어 있었다. 이 기술은 또 통신이 끊길 경우 통신을 위한 대체 경로가 없어 전략적·군사적 이용에도 취약한 것으로 판단됐다.
영감
초기 컴퓨터는 개별 사용자가 사용하는 단말기에 직접 연결되어 있었다. 옥스퍼드대 최초의 계산학 교수가 된 크리스토퍼 스트래시는 1959년 2월 타임쉐어링 특허출원을 했다. 동년 6월, 그는 파리에서 개최된 유네스코 정보처리회의에서 논문 「대용량 고속 컴퓨터에 있어서의 시간 공유」를 발표했고, 거기서 J·C·R·릭라이더에게 이 개념을 계승했다. 볼트 베라넥 앤 뉴먼 사의 부사장인 릭 라이더는 1960년 1월 논문 '인간과 컴퓨터의 공생'에서 컴퓨터 네트워크를 제안했다.
이러한 센터의 네트워크는 광대역 통신회선에 의해 서로 연결되어 본 논문에서 앞서 제안한 정보의 저장, 검색 및 공생기능의 예상되는 진보와 함께 현재 라이브러리의 기능과 함께 1962년 8월 릭라이더와 웰든 클라크는 온라인 맨 컴퓨터 통신이라는 논문을 발표했다.
1962년 10월 Licklider는 DARPA 내에 새로 설립된 정보처리기술사무소(IPTO) 디렉터로 잭 루이나에 고용돼 Cheyenne Mountain, PENTAGON, SACHQ 등 미 국방부 주요 컴퓨터를 상호 연결할 권한을 부여받았다. 그래서 그는 컴퓨터 연구를 진행하기 위해 DARPA 내에 비공식 그룹을 결성했다. 1963년 IPTO 직원들에게 분산 네트워크를 설명하는 메모를 쓰기 시작했고, 그는 그것을 은하간 컴퓨터 네트워크 (Intergalactic Computer Network)와 관련 회사라고 불렀다.
그는 아르파넷이 가동되기 5년 전인 1964년 IPTO를 떠났는데, 그의 후계자 로버트 테일러가 아르파넷 개발을 시작하는 계기가 된 것은 유니버설네트워킹의 비전이었다. 릭라이더는 이후 1973년 IPTO를 이끌고 2년만에 복귀했다.
패킷 교환
하나의 논리 네트워크를 형성하기 위해 별도의 물리 네트워크를 연결하는 문제는 많은 문제의 첫 번째 문제였다. 초기 네트워크에서는 단일 장애점이 되기 쉬운 견고한 라우팅 구조를 필요로 하는 메시지 스위치드 시스템이 사용되었다. 1960년대 랜드사의 폴 바란은 핵전쟁 때 미군의 생존 가능한 네트워크에 관한 연구를 발표했다.바란의 네트워크를 통해 전송되는 정보는 그가 '메시지 블록'이라고 부른 것으로 분할된다.독립적으로 도널드 데이비스(영국 국립물리연구소)는 그가 패킷 교환이라고 부른 것에 기초해 로컬 영역 네트워크를 제안하고 실천했다.
패킷 스위칭은 메시지를 임의의 패킷으로 분할하고 패킷 단위로 라우팅을 결정하는 신속한 저장 및 전송 네트워킹 설계이다. 특히 자원 제한 상호 연결 링크에서는 텔레포니에 사용되는 기존 회선 스위칭 기술보다 우수한 대역폭 사용률과 응답 시간을 제공한다.
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