أربانت

كانت ARPANET (شبكة وكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة) أول شبكة واسعة النطاق لتبديل الحزم مع تحكم موزع وواحدة من أولى الشبكات التي نفذت مجموعة البروتوكولات TCP/IP. وكانت هاتان الميزتان أساسيتين في إنشاء شبكة الإنترنت العالمية اليوم.

البداية والأيام الأولى لـ ARPANET

تم توضيح فكرة ARPANET لأول مرة من قبل مبتكريها في سلسلة من المذكرات التي كتبها روبرت تايلور من مكتب تقنيات معالجة المعلومات (IPTO) في ARPA (وكالة مشاريع البحوث المتقدمة)، وهي فرع من وزارة الدفاع الأمريكية، في عام 1966. يهدف المشروع إلى الاستفادة من موارد الكمبيوتر الخاملة عبر المؤسسات البحثية من خلال ربطها عبر الشبكة.

تم إنشاء أول رابط وظيفي لـ ARPANET في 21 نوفمبر 1969، بين جامعة كاليفورنيا، لوس أنجلوس (UCLA) ومعهد ستانفورد للأبحاث (SRI). وبحلول نهاية عام 1971، تم ربط 15 موقعًا، تتكون من أقسام الأبحاث الجامعية والمنشآت العسكرية، بشبكة ARPANET.

الخوض في تفاصيل ARPANET

كان العمود الفقري لتصميم ARPANET هو تبديل الحزم، وهي تقنية شبكات ثورية في ذلك الوقت. قبل تبديل الحزم، كان نقل البيانات بين أجهزة الكمبيوتر يستخدم تبديل الدوائر، والذي كان بمثابة خط هاتف مخصص، يتم الحفاظ عليه طوال مدة الإرسال. من ناحية أخرى، يؤدي تبديل الحزم إلى تقسيم البيانات إلى أجزاء أو حزم صغيرة، والتي يمكنها بعد ذلك اتباع المسار الأكثر كفاءة عبر الشبكة قبل إعادة تجميعها في وجهتها.

كانت ARPANET أيضًا من بين الشبكات الأولى التي نفذت مجموعة بروتوكولات TCP/IP، والتي أصبحت المعيار لجميع اتصالات الإنترنت. تم تصميم TCP/IP وتنفيذه بواسطة Vint Cerf وBob Kahn في عام 1973، وتبنته ARPANET في 1 يناير 1983.

بنية ووظيفة ARPANET

يتكون الهيكل الداخلي لـ ARPANET من عقد تبديل الحزم المعروفة باسم معالجات رسائل الواجهة (IMPs). كان كل IMP عبارة عن كمبيوتر صغير من نوع Honeywell DDP-516 مقترنًا بأجهزة اتصالات متخصصة. تم ربط IMPs بخطوط عالية السرعة. يمكن لكل IMP أن يدعم ما يصل إلى ستة مضيفين، وتم تحقيق الاتصالات بين المضيفين من خلال تبديل الحزم.

يمكن أن تكون الأجهزة المضيفة عبارة عن حواسيب مركزية، أو حواسيب صغيرة، أو محطات عمل، وما شابه ذلك، حيث يقوم كل منها بتشغيل برنامج شبكة لمجموعة البروتوكولات المختارة. تم تنفيذ البروتوكولات بطريقة هرمية. في المستوى الأدنى، تحكم بروتوكولات واجهة الشبكة التفاعل بين الكمبيوتر المضيف وIMP المتصل به. على المستوى الأعلى، أتاحت بروتوكولات مضيف إلى مضيف تبادل البيانات بين المضيفين.

الميزات والمساهمات الرئيسية لـ ARPANET

تتضمن الميزات الرئيسية لـ ARPANET ما يلي:

1. تقنية تبديل الحزم: كان هذا تحولًا كبيرًا عن أنظمة تبديل الدوائر التقليدية وأصبح الآن المعيار الفعلي في اتصالات الإنترنت الحديثة.

2. مجموعة بروتوكولات TCP/IP: كانت ARPANET من بين الشبكات الأولى التي طبقت TCP/IP، والذي يعد الآن أساس الإنترنت.

3. التحكم الموزع: على عكس الأنظمة الأخرى في ذلك الوقت، لم يكن التحكم مركزيًا في ARPANET. ساهمت هذه الميزة في قوة ومرونة الشبكة.

4. استخدام معالجات رسائل الواجهة (IMPs): كان استخدام IMPs بمثابة مقدمة للمفهوم الحديث لأجهزة التوجيه.

الاختلافات في ARPANET

مع مرور الوقت، تطورت العديد من الشبكات ذات الصلة من ARPANET، والتي شاركت العديد من ميزاتها الرئيسية. وهنا بعض منهم:

الاستخدام والقضايا والحلول

تم استخدام ARPANET في المقام الأول للبحث المفتوح والتواصل بين المؤسسات المتصلة. وقد سهلت تبادل أجهزة الكمبيوتر الفائقة بين الباحثين، وأصبحت مكتب بريد رقمي عالي السرعة لإرسال البريد الإلكتروني، وهو أول تطبيق للإنترنت.

ومع ذلك، واجهت ARPANET العديد من التحديات، بما في ذلك عدم وجود مجموعة من البروتوكولات متفق عليها عالميًا وندرة التطبيقات الشبكية. تمت معالجة هذه المشكلات من خلال اعتماد TCP/IP كمجموعة بروتوكولات عالمية وتطوير تطبيقات متنوعة مثل البريد الإلكتروني ونقل الملفات وتسجيل الدخول عن بُعد.

تحليل مقارن مع شبكات مماثلة

في حين أن ARPANET كانت مقدمة للإنترنت الحديث، فقد ساهمت شبكات أخرى أيضًا في الإنترنت كما نعرفه. وفيما يلي جدول مقارن:

مستقبل التقنيات المرتبطة بـ ARPANET

على الرغم من أن ARPANET تم إيقاف تشغيلها رسميًا في عام 1990، إلا أن تقنياتها الأساسية تستمر في دفع تطوير الإنترنت. تشمل التقنيات التي يمكنها تتبع نسبها إلى ARPANET الحوسبة السحابية والشبكات الافتراضية الخاصة (VPN) والشبكات واسعة النطاق مثل إنترنت الأشياء (IoT).

ARPANET والخوادم الوكيلة

في حين أن ARPANET نفسها لم تستخدم خوادم بروكسي، فقد أصبحت هذه الخوادم جزءًا لا يتجزأ من الإنترنت الحديث، الذي انبثق من ARPANET. تعمل الخوادم الوكيلة كوسطاء في تدفق حركة المرور على الإنترنت، مما يساعد على تحسين أمان الخدمة والأداء والخصوصية - وهي الميزات التي تستمر في تكرار الطبيعة الموزعة والقوية لـ ARPANET.

روابط ذات علاقة

بالنسبة لأولئك الذين يرغبون في استكشاف المزيد، إليك بعض الروابط لمصادر إضافية:

1. تقرير إنجاز ARPANET – ملخص تفصيلي لـ ARPANET منذ بدايتها وحتى إيقاف تشغيلها.

2. تاريخ الإنترنت – تاريخ شامل للإنترنت، بما في ذلك دور ARPANET.

3. متحف تاريخ الكمبيوتر – مجموعة واسعة من القطع الأثرية والمعلومات حول تاريخ الحوسبة، بما في ذلك تطور ARPANET.