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網際網路的誕生!|科學史上的今天:10/29

在現代社會,網路已經跟電力、自來水一樣成為不可或缺的生活必需品。不過,連上網路雖然也跟打開電燈開關與水龍頭一樣方便,但網路的資料傳送方式可不像電流或水流那樣;它之所以能無遠弗屆,全賴當初就讀麻省理工學院計算機科學博士班的克連洛克(Leonard Kleinrock, 1934- )所提出的革命性概念。

ARPANET操作畫面。圖片來源:Jackpukk@wikipedia

事實上,網路遠比個人電腦還早出現。早在1950年代末期,大型電腦主機就開始透過電話線彼此傳送資料,但這種方式每次只能跟一台電腦相連,而且就占掉骨幹中的一條線路,影響整體的使用效率;這就像高速公路的車道都畫了雙黃線,而且一旦有台車開進來,這個車道就不准再有別人使用。

克連洛克於1962年的博士論文中提出封包(packet)的網路架構與數學理論。基本上就是將資料切割成一個個小小的封包,每個封包上都有目的地地址;然後用分封交換機取代傳統的電話交換機,並且將高速公路的雙黃線取消。分封交換機會根據封包上的地址與車流量,將封包打散到各個車道,封包可以中途變換車道,甚至改走另一條公路;同屬一個檔案的眾多封包就這麼殊途而同歸,抵達目的地。

分封交換機除了讓網路效率更高、可以多台電腦連線,網路還更堅固安全。因為傳統電話交換機只要作為樞紐那幾台壞掉,所有電腦就可能無法彼此連線,而分封交換機卻是分散式的,封包可以到處四竄,幾個節點損毀也無礙。因此,當國防部「先進研究計畫署」(ARPA)希望打造一個不會因為蘇聯攻擊就癱瘓的網路時,自然採用克連洛克的倡議。

也因此,這個名為ARPANET的網路最先連結的兩個點就是克連洛克任教的加州大學洛杉磯分校,與「滑鼠之父」英格巴特(Douglas C. Engelbart)所在的史丹佛研究中心。1969年10月29日晚上10點30分,在克連洛克的注視下,他的學生克萊恩(Charley Kline)慎重地按下要送出的訊息:”login”,不料只按了頭兩個字母就當機,一個小時後才又修好。因此”lo”就成為ARPANET傳送的第一個訊息。

ARPANET連結美國國內越來越多單位的電腦;1975年,經由史丹佛連結英國的網路,名符其實地成為internet;而今internet已經盤根錯節,無所不在了。ARPANET於1990功成身退,但若溯流求源,1969年的今天,應該算是internet誕生之日吧。

本文同時收錄於《科學史上的今天:歷史的瞬間,改變世界的起點》,由究竟出版社出版。

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關於作者

張瑞棋

1987年清華大學工業工程系畢業,1992年取得美國西北大學工業工程碩士。自小喜愛科學新知,浮沉科技業近二十載後,退休賦閒在家,更成為重度閱讀者。當了中年大叔才成為泛科學專欄作者,著有《科學史上的今天》一書,如今又因翻譯《解事者》,而多了個譯者的身分。