ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network) war das erste Weitverkehrsnetz mit verteilter Steuerung und Paketvermittlung und eines der ersten Netzwerke, das die Protokollsuite TCP\/IP implementierte. Beide Funktionen waren wegweisend f\u00fcr die Etablierung des heutigen globalen Internets.<\/p>\n
Die Idee von ARPANET wurde von seinen Sch\u00f6pfern erstmals 1966 in einer Reihe von Memos formuliert, die Robert Taylor vom Information Processing Techniques Office (IPTO) bei ARPA (Advanced Research Projects Agency), einer Zweigstelle des US-Verteidigungsministeriums, verfasste Ziel des Projekts war es, ungenutzte Computerressourcen in Forschungseinrichtungen zu nutzen, indem diese \u00fcber ein Netzwerk verbunden wurden.<\/p>\n
Die erste funktionierende ARPANET-Verbindung wurde am 21. November 1969 zwischen der University of California, Los Angeles (UCLA) und dem Stanford Research Institute (SRI) hergestellt. Bis Ende 1971 waren 15 Standorte, bestehend aus universit\u00e4ren Forschungsabteilungen und milit\u00e4rischen Einrichtungen, an das ARPANET-Netzwerk angeschlossen.<\/p>\n
Das R\u00fcckgrat des ARPANET-Designs war die Paketvermittlung, eine damals revolution\u00e4re Netzwerktechnik. Vor der Paketvermittlung wurde f\u00fcr die Daten\u00fcbertragung zwischen Computern Leitungsvermittlung verwendet, die wie eine dedizierte Telefonleitung war und f\u00fcr die Dauer der \u00dcbertragung aufrechterhalten wurde. Bei der Paketvermittlung hingegen wurden die Daten in kleine Teile oder Pakete aufgeteilt, die dann den effizientesten Weg durch das Netzwerk nehmen konnten, bevor sie an ihrem Ziel wieder zusammengesetzt wurden.<\/p>\n
ARPANET geh\u00f6rte auch zu den ersten Netzwerken, die die TCP\/IP-Protokollsuite implementierten, die zum Standard f\u00fcr alle Internetverbindungen wurde. TCP\/IP wurde 1973 von Vint Cerf und Bob Kahn entworfen und implementiert und am 1. Januar 1983 von ARPANET \u00fcbernommen.<\/p>\n
Die interne Struktur von ARPANET bestand aus paketvermittelnden Knoten, die als Interface Message Processors (IMPs) bekannt sind. Bei jedem IMP handelte es sich um einen Honeywell DDP-516-Minicomputer, gepaart mit spezieller Kommunikationshardware. Die IMPs waren durch Hochgeschwindigkeitsstrecken miteinander verbunden. Jeder IMP konnte bis zu sechs Hosts unterst\u00fctzen und die Kommunikation zwischen Hosts wurde durch Paketvermittlung erreicht.<\/p>\n
Die Hosts konnten Gro\u00dfrechner, Minicomputer, Workstations usw. sein, auf denen jeweils Netzwerksoftware f\u00fcr die gew\u00e4hlte Protokollsuite lief. Die Protokolle wurden hierarchisch implementiert. Auf der unteren Ebene regelten die Netzwerkschnittstellenprotokolle die Interaktion zwischen dem Hostcomputer und dem IMP, an den er angeschlossen war. Auf der h\u00f6heren Ebene erm\u00f6glichten Host-zu-Host-Protokolle den Datenaustausch zwischen den Hosts.<\/p>\n
Zu den Hauptfunktionen von ARPANET geh\u00f6rten:<\/p>\n
Paketvermittlungstechnologie: Dies stellte eine gro\u00dfe Abkehr von den herk\u00f6mmlichen leitungsvermittelten Systemen dar und ist heute der De-facto-Standard in der modernen Internetkommunikation.<\/p>\n<\/li>\n
TCP\/IP-Protokollsuite: ARPANET geh\u00f6rte zu den ersten Netzwerken, die TCP\/IP implementierten, das heute die Grundlage des Internets bildet.<\/p>\n<\/li>\n
Verteilte Kontrolle: Im Gegensatz zu anderen Systemen dieser Zeit war die Kontrolle im ARPANET nicht zentralisiert. Diese Funktion trug zur Robustheit und Widerstandsf\u00e4higkeit des Netzwerks bei.<\/p>\n<\/li>\n
Verwendung von Interface Message Processors (IMPs): Die Verwendung von IMPs war ein Vorl\u00e4ufer des modernen Router-Konzepts.<\/p>\n<\/li>\n<\/ol>\n
Im Laufe der Zeit entwickelten sich aus ARPANET mehrere verwandte Netzwerke, die viele seiner Hauptfunktionen gemeinsam hatten. Hier sind einige davon:<\/p>\n
| Netzwerk<\/th>\n | Beschreibung<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MILNET<\/td>\n | Ein Netzwerk, das 1983 von ARPANET abgespalten wurde, um ein dediziertes Netzwerk f\u00fcr das US-Milit\u00e4r bereitzustellen.<\/td>\n<\/tr>\n | ||||||||||
| CSNET<\/td>\n | Das Computer Science Network wurde 1981 gegr\u00fcndet, um Informatikern an Universit\u00e4ten Netzwerkdienste anzubieten.<\/td>\n<\/tr>\n | ||||||||||
| NSFNET<\/td>\n | Das National Science Foundation Network war ein 1985 ins Leben gerufenes Programm zur F\u00f6rderung fortgeschrittener Forschungs- und Bildungsnetzwerke in den Vereinigten Staaten.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\nNutzung, Probleme und L\u00f6sungen<\/h2>\nARPANET wurde in erster Linie f\u00fcr die offene Forschung und Kommunikation zwischen den angeschlossenen Institutionen genutzt. Es erm\u00f6glichte die gemeinsame Nutzung von Supercomputern unter Forschern und wurde zu einem digitalen Hochgeschwindigkeitspostamt f\u00fcr den Versand elektronischer Post, der ersten Anwendung des Internets.<\/p>\n ARPANET stand jedoch vor mehreren Herausforderungen, darunter das Fehlen eines allgemein vereinbarten Satzes von Protokollen und ein Mangel an vernetzten Anwendungen. Diese Probleme wurden durch die Einf\u00fchrung von TCP\/IP als universelle Protokollsuite und die Entwicklung verschiedener Anwendungen wie E-Mail, Datei\u00fcbertragung und Remote-Login behoben.<\/p>\n Vergleichende Analyse mit \u00e4hnlichen Netzwerken<\/h2>\nW\u00e4hrend ARPANET der Vorl\u00e4ufer des modernen Internets war, trugen auch andere Netzwerke zum Internet, wie wir es kennen, bei. Hier ist eine Vergleichstabelle:<\/p>\n
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