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    07 Ottobre 1999

    La vera storia di Internetdi Carlo Gubitosa

    L'avventura che ha dato vita alla "Rete delle Reti" non puessere ridotta alla semplice realizzazione di un progetto mili-tare. Pi che una conquista strategica delle forze armate, In-ternet stata la conquista umana e culturale di un gruppo di

    persone che hanno creduto nel networking quando parlare di condivisione delle risorse suonava come un'eresia.

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    La vera storia di Internet

    Autore:Carlo Gubitosa

    Text copyright 1999 Carlo GubitosaCopyright 1999 APOGEO srl

    Viale Papiniano 38 20123 Milano (Italy)Telefono: 02-461920 (5 linee r.a.) Telefax: 02-4815382Email [email protected]. http://www.apogeonline.com

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    L'avventura umana e scientifica che ha dato vita alla "Retedelle Reti" non pu essere ridotta alla semplice realizzazione

    di un progetto militare di ricerca: Internet deve la sua nascitaalla passione, all'impegno e allo sforzo coordinato di un gran-dissimo numero di studenti, ricercatori, insegnanti e funzio-nari pubblici USA che hanno saputo spendersi fino in fondoper far uscire i loro computer e le loro universit dal loro ata-vico isolamento, creando una comunit virtuale dedicata allaricerca, allo scambio scientifico e al progresso accademico.Pi che una conquista strategica delle forze armate, Internet stata una conquista umana e culturale di un gruppo di per-sone che hanno creduto nel networking quando le universiterano ancora gelosissime del "tempo macchina" dei loro cal-colatori, e parlare di condivisione delle risorse suonava comeun'eresia all'interno degli ambienti scientifici.

    Russia contro Stati Uniti - nasce l'ARPA

    Tutto ha inizio nel 1957. Il 4 ottobre, per la prima volta nellastoria, la Luna non pi sola a tenere compagnia alla Terra.Il nuovo satellite che orbita intorno al nostro pianeta si chia-ma Sputnik, ed l'Unione Sovietica a lanciarlo.Colpiti nell'orgoglio, gli Stati Uniti decidono di ristabilire la lo-ro supremazia scientifica e tecnologica. Il 15 ottobre il presi-dente Dwight Eisenhower convoca lo Science Advisory Com-mittee, il comitato di consulenza scientifica presidenziale, e altermine della riunione si decide di nominare uno "ScienceAdvisor", un consulente che abbia ampia libert decisionale epochi ostacoli burocratici, per favorire lo sviluppo rapido edefficiente della scienza americana.Il 7 novembre Eisenhower annuncia di aver trovato lo scien-ziato che fa per lui: si tratta di James R. Killian Jr. presidentedel Massachussets Institute of Technology. Il segretario della

    difesa Neil McElroy inizia a discutere con Killian della creazio-ne di una agenzia unica per la ricerca e lo sviluppo scientifi-co: l'obiettivo quello di superare la rivalit e la competizio-ne tra esercito, marina ed aviazione, che fino a quel momen-

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    to avevano realizzato, ognuno per proprio conto, dei progettidi ricerca a compartimenti stagni, facendosi concorrenza avicenda.La creazione di questa agenzia unica incontra una fortissimaresistenza da parte delle alte gerarchie militari, restie a sot-tomettersi ad una autorit scientifica centralizzata. Il bracciodi ferro tra i militari e McElroy risolto dallo stesso Eisenho-wer, che il 7 gennaio del 1958 richiede ufficialmente al con-gresso i fondi per la nascita dell'ARPA, Advanced ResearchProject Agency, l'agenzia per i progetti di ricerca avanzata

    che finanzia la sperimentazione nell'ambito del networking dacui prende vita nel 1969 ARPAnet, il primo embrione di quellache in seguito sarebbe diventata l'internet.L'Arpa ha il pregio di unire alcuni tra gli scienziati pi brillantid'America, che mettono a punto il primo satellite USA in 18mesi. Il primo direttore dell'ARPA Roy Johnson, strappatoalla General Electric da McElroy. Altri uomini reclutati per lanascita dell'Arpa vengono da industrie che hanno contratticon il pentagono, come ad esempio Lockheed, Union Carbidee Convair.

    Le origini del Packet Switching:Paul Baran e la RAND

    Nel 1960, all'interno della RANDcorporation, ha inizio il primo lavorodi ricerca scientifica sulla commuta-zione di pacchetto, realizzato daPaul Baran. Per i suoi studi sulle retidi trasmissione dati Baran si ispiraalla rete pi complessa in assoluto,il cervello umano. Dallo studio ap-profondito delle reti neurali Baranricava un modello, che battezza colnome di "rete distribuita" (distribu-ted network), basato sulla ridon-danza e la molteplicit dei collega-menti. La duplicazione e la sovrabbondanza di connessioni

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    ricorda quella del cervello umano, dove le funzioni di unaparte danneggiata possono venire rimpiazzate da una nuovaconnessione realizzata con i neuroni rimasti intatti.Un'altra idea rivoluzionaria di Baran quella di frazionare imessaggi in diverse unit elementari di informazione, ciascu-na in grado di seguire un percorso differente all'interno dellarete. In un memorandum di Baran, dal titolo "On DistributedCommunications Networks" si legge che " ... tempo di co-minciare a pensare ad una nuova e non ancora esistente retepubblica, un impianto di comunicazione (...) progettato spe-

    cificatamente per la trasmissione di dati digitali tra un vastoinsieme di utenti."Le proposte di Baran incontrano lo scetticismo della comunitscientifica, che non riteneva il progetto tecnicamente realiz-zabile, la diffidenza del pentagono e della Air Force Usa, fi-nanziatori delle ricerche Rand, e l'aperta ostilit della compa-gnia telefonica At&t, che dal piedistallo della sua superiorittecnica organizza dei seminari per far capire a Baran e a isuoi colleghi come mai la rete di trasmissione dati da loro te-orizzata non avrebbe mai potuto funzionare. Per cinque anniPaul Baran realizza dei dettagliatissimi memorandum scienti-fici, con i quali vengono demolite una ad una tutte le obiezio-ni e le critiche mosse al suo progetto.Su sollecitazione dello stesso August Rand, nel 1965 il penta-gono decide di prendere in considerazione la proposta di rete

    distribuita, ma lo stesso Baran a bloccare tutto quando siaccorge che il progetto sarebbe stato affidato alla DCA, laDefense Communications Agency, una agenzia governativacon un approccio alle telecomunicazioni "vecchio stile", chenon aveva nessuna esperienza nel campo delle tecnologie di-gitali. Il rischio era quello di veder fallire il progetto e creareun precedente per cui le idee di Baran sarebbero state scar-tate definitivamente. La scelta quella di lasciare tutto nel

    cassetto.

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    L'arrivo di Licklider Nel luglio del 1961 Leonard

    Kleinrock dell' UCLA, Universityof California Los Angeles, pub-blica "Information Flow in Lar-ge Communication Nets", untesto che getta le basi statisti-che e matematiche per lo stu-dio del traffico nelle reti distri-buite di trasmissione dati a

    pacchetto. L'Arpa affida aKleinrock la realizzazione dell'NMC, Network MeasurementCenter, il centro di misurazionedella rete situato presso l'U-CLA. L'NMC diventer il primonodo della futura Arpanet, conil compito di monitorare il traf-

    fico dei pacchetti attraverso i nodi che si sarebbero via viaaggiunti.Nel frattempo il secondo direttore dell'Arpa, il Generale Au-stin W. Betts, viene sostituito da Jack P. Ruina, il primoscienziato a dirigere l'Arpa dopo un uomo d'affari e un milita-re. Il principale merito di Ruina quello di intuire il grandepotenziale della "computer science" e delle sue applicazionialla trasmissione dei dati. Nell'autunno del 1962, Ruina acco-glie tra le file dell'Arpa Joseph Carl Robnett Licklider, meglioconosciuto come "Lick", uno studioso di psicoacustica che a-vr un ruolo fondamentale nello sviluppo delle ricerche del-l'Arpa, e prima ancora dell'avvento dei personal computerriuscir a intravedere un futuro in cui l'interconnessione deicalcolatori elettronici sar totalmente al servizio dell'umanit.Le innovative visioni di Licklider sono raccolte In un saggio

    intitolato "Man-Computer Symbiosis" (simbiosi uomo-computer), che ha avuto una grandissima influenza su tantis-simi psicologi e studiosi di informatica dell'epoca. Il primo ot-

    Joseph Carl Robnett Licklider

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    tobre del 1962 Licklider viene messo sotto contratto dall'Ar-pa, che lo strappa al Massachussetts Institute of Technology.

    Licklider inizia una "caccia ai cervelli", coinvolgendo nelle ri-cerche dell'Arpa tutti i pi grandi centri di ricerca e le piprestigiose istituzioni universitarie degli Stati Uniti. Questascelta condiziona fortemente l'evoluzione di Arpanet, che sisviluppa al di fuori degli ambienti militari, con il contributofondamentale di tutti gli studenti universitari che iniziano adutilizzare i collegamenti Arpanet a partire dal 1969, data dicollegamento dei primi due nodi della rete.

    Licklider viene messo a capo di un gruppo di lavoro, da luibattezzato prosaicamente Intergalactic Computer Network, alquale indirizza nel 1963 un memorandum che rappresenta labase concettuale di ci che sarebbe diventata Arpanet. "Lick"rimane alla guida dell' IPTO (Information Processing Techni-ques Office) fino al 1965, quando viene sostituito da Ivan Su-therland. Le idee rivoluzionarie di Licklider non lasciano l'Arpaassieme a lui, e il loro impatto sul lavoro degli anni a venire determinante per la nasci-ta di Arpanet.

    L'Inghilterra incontral'America Nel 1965 Paul Baran ave-va ormai messo nel cas-setto il suo progetto di re-te distribuita, costato cin-que anni di lavoro. Paral-lelamente, a Londra, Do-nald Watts Davies, un fisi-co del British NationalPhysical Laboratory, svi-luppa delle teorie sul ne-tworking molto simili aquelle di Baran.Dopo aver macinato lesue idee per alcuni mesi, Donald Watts Davies

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    nella primavera del 1966 Davies d una pubblica lettura delsuo lavoro, nel quale si parla di una rete distribuita analoga aquella concepita da Baran. Davies descrive l'inoltro di mes-saggi, suddivisi in tanti "pacchetti", all'interno di una rete di-gitale. Alla fine della conferenza viene avvicinato da un fun-zionario del ministero della difesa USA che gli segnala glistudi effettuati dalla Rand Corporation, di cui Davies non a-veva mai sentito parlare.Baran e Davies avevano raggiunto le stesse conclusioni a uncontinente di distanza, arrivando a coincidere perfino sulla

    dimensione dei pacchetti, sulla velocit di trasmissione e sul-l'utilizzo di una regola di instradamento (routing) che fosseadattativa, in maniera da inviare i pacchetti all'interno dellarete tenendo conto istante per istante della situazione deinodi adiacenti e della congestione dei collegamenti. La sceltadel termine "Packet Switching" per battezzare questa tecno-logia di trasmissione dati si deve a Davies, mentre Baran a-veva descritto le stesse cose con un pi prolisso "distributed

    adaptative message block switching" (commutazione distri-buita adattativa a blocchi).

    Venti minuti per un milione di dollariL'anno seguente (siamo nel 1966) Robert Taylor sostituisceIvan Sutherland alla guida dell'IPTO, l'ufficio ARPA di cuiJ.C.R. Licklider era l'indiscussa "guida spirituale". Le idee sul

    networking seminate negli anni precedenti da "Lick" sono fi-nalmente mature, e a Taylor bastano solo venti minuti perottenere da Charles Herzfeld, il quarto direttore dell'Arpa, unfinanziamento da un milione di dollari per un progetto di retedistribuita.Vari anni pi tardi, un articolo della rivista Time dar vita allaleggenda di una rete militare costruita con la precisa inten-zione di mettere gli Stati Uniti in condizioni di affrontare unaguerra termonucleare, disponendo di una rete di comunica-zioni in grado di sopravvivere ad un eventuale bombarda-mento. L'articolo del Time smentito da una lettera, maipubblicata, inviata alla prestigiosa rivista da Robert Taylor.

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    In realt le reti a commutazione di pacchetto e la realizzazio-ne di Arpanet sono solamente due tra i tanti progetti di ricer-ca di base portati avanti dall'Arpa in quegli anni, senza in-tuirne sin da subito i potenziali utilizzi. Charles Herzfeld rac-conta la nascita di Arpanet in una intervista rilasciata aScientific American del settembre '95: " (...) ARPAnet nonnacque per assicurare le comunicazioni militari in caso diguerra nucleare - questa un'impressione sbagliata piuttostocomune - ma piuttosto per collegare computer e ricercatoridelle universit, assistendoli nel condurre ricerche comuni suicomputer e sulle reti di comunicazione, e per usare questicomputer nelle ricerche di base.Certamente eravamo consapevoli delle applicazioni potenzialidi ARPAnet per la sicurezza nazionale, ma gli sforzi per usaretale tecnologia a questo fine vennero solo molto dopo". Ta-ylor vuole a tutti i costi che a capo di questo progetto ci siaLarry Roberts, un ricercatore che riesce a strappare al LincolnLaboratory soltanto dopo una "caccia all'uomo" durata varie

    settimane.Al termine di questo inseguimento lo stesso direttore delLincoln Lab a convincere Roberts ad andare all'Arpa, per nonincrinare i rapporti con questa istituzione che forniva ai Labo-ratori Lincoln pi della met dei finanziamenti totali. Al Lin-coln Lab Roberts aveva supervisionato uno dei primi esperi-menti di collegamento remoto tra due computer, sempre al-l'interno di un progetto finanziato dall'Arpa, diventando ilcandidato naturale per la nuova impresa concepita da Taylor.A dicembre Larry Roberts fa il suo ingresso negli uffici del-l'Arpa.

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    Arpanet: si parte Nei primi mesi del 1967

    Larry Roberts organizzadue incontri, in cui si dan-no appuntamento tutti irappresentanti dei mag-giori centri di ricerca e or-ganismi universitari delsettore informatico. Ilmondo accademico non

    ancora pronto per abbrac-ciare lo spirito delle retidistribuite, e nel primo diquesti due appuntamentimolti non sono entusiastidell'idea di doversi orga-nizzare "in rete" condivi-dendo con altri le proprie

    risorse di calcolo, gi fintroppo scarse.Alcuni per hanno la vista pi lunga e decidono di dare ilproprio contributo all'idea di Roberts. Tra i sostenitori delprogetto di rete troviamo Douglas Engelbart dello StanfordResearch Institute, inventore del mouse. Engelbart mette adisposizione il suo gruppo di ricerca per la realizzazione diNIC, il primo centro amministrativo della rete che pi tardiprender il nome di InterNIC (Internet Network InformationCenter).Sulla scia dello Stanford Institute, col passare del tempo na-sceranno altri NIC, per gestire in maniera decentralizzataservizi di documentazione ed assistenza, relativamente allastruttura della rete e alla gestione dei "nomi di dominio" con iquali vengono identificati i computer collegati a Internet. Du-

    rante uno degli incontri organizzati da Roberts, un contributoimportante arriva da Wesley Clark, che propone di non colle-gare direttamente i computer tra loro: i modelli di computerin circolazione all'epoca erano tanti e tali che spesso anche

    Doug Engelbart, il padre del mouse

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    calcolatori prodotti della stessa ditta richiedevano enormisforzi di programmazione e numerose modifiche all'hardwareper essere in grado di comunicare l'uno con l'altro.Clark suggerisce di utilizzare una sottorete di computer tuttiuguali e compatibili, dedicati esclusivamente alle funzioni ditrasmissione e ricezione dei dati. In questo modo i computerdella sottorete avrebbero parlato tutti lo stesso "linguaggio",senza problemi di compatibilit, e ogni nodo della rete avreb-be dovuto imparare solamente il linguaggio della sottoreteanzich quello di tutti gli altri nodi a cui sarebbe stato con-

    nesso. I computer interposti tra i calcolatori universitari e larete di comunicazione vera e propria vengono battezzati colnome di IMP, Interface Message Processor.In un incontro successivo, promosso da Association forComputing Machinery, Roberts presenta il primo documentosu quella che aveva battezzato come "ARPA net". Tra gli altrioratori troviamo Roger Scantlebury, del team di Donald Da-vies, che presenta il lavoro sulle reti a commutazione di pac-chetto realizzato al National Physical Laboratory. AttraversoScantlebury Roberts viene anche a conoscenza del lavoro diPaul Baran, che in seguito verr contattato dallo stesso Ro-berts per unirsi al suo gruppo in qualit di consulente.Con questi incontri iniziano a mettersi insieme i tasselli chedaranno vita al primo embrione di Arpanet: l'iniziativa di Ro-berts, le risorse dell'Arpa, gli strumenti tecnologici sviluppati

    da Davies e Baran, gli studi teorici sulla statistica delle retidistribuite sviluppati da Kleinrock, l'idea di Clark per risolverei problemi di compatibilit.

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    IMP: un parto travagliato Nel corso del 1968 Larry Ro-

    berts rilascia un documentonel quale si definiscono lespecifiche degli IMP, che vie-ne inviato a 140 compagnieinteressate alla costruzione diquesti fondamentali compo-nenti della rete.Nel testo di Roberts vengonoriorganizzati con ricchezza didettagli tutti i contributi teori-ci e tecnologici realizzati sindai primi anni '60 da Baran,Davies, Kleinrock e Clark.L'IBM tra i primi a risponde-re alla "request for proposal"divulgata da Roberts, sostenendo che una rete del generenon avrebbe mai potuto essere realizzata, a causa dell'enor-me costo da sostenere per l'acquisto dei computer necessaria far funzionare ogni nodo della rete.Non dello stesso parere la Bolt Beranek and Newman, lapiccola ditta di Cambridge, Massachussetts, alla quale vieneappaltata la realizzazione dei primi Interface Message Pro-cessors con un contratto da un milione di dollari. La BBN na-

    sce nel 1948 come una ditta di consulenza per la progetta-zione dell'acustica in teatri e sale cinematografiche. Sarannoproprio gli studi sull'acustica ad attirare J.C.R. Licklider allaBBN, dove lavora a partire dal 1957, permeando l'ambientedella sua passione per i computer e costringendo i soci dellaBBN ad acquistare il primo esemplare di PDP-1, uno dei gros-si "bestioni" informatici dell'epoca.La BBN si trasforma in un prolifico centro di ricerca sulle tec-nologie informatiche, al punto da meritare il soprannome di"terza universit" di Cambridge accanto al MIT e ad Harvard.Quando il documento di Roberts arriva alla BBN nell'agosto1968, Frank Heart viene incaricato di mettere insieme un

    Il primo Interface MessageProcessor

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    gruppo di ricerca in grado di realizzare il primo IMP rispet-tando le scadenze fissate dall'ARPA.

    Attorno ad Heart si riuniscono gli "IMP guys", i "ragazzi del-l'IMP": Dave Walden, esperto di sistemi in tempo reale, Se-vero Ornstein, mago dell'hardware, Bernie Cosell, capace discovare qualsiasi errore di programmazione, Will Crowther,appassionato di matematica in grado di produrre programmipiccoli e complessi al tempo stesso. Gli "IMP guys" si buttanoa capofitto nel loro lavoro di programmazione del primo IMP,che li appassiona a tal punto da trasformare la BBN in una

    seconda casa, nella quale trascorrere notti insonni accantoall'IMP.

    I Ragazzi dell'Imp

    Richieste di commenti A cavallo tra il 1968 e il 1969 gli "IMP guys" sono impegnatiin una estenuante corsa contro il tempo, cercando di conclu-dere il loro lavoro febbrile per la realizzazione dell'IMP N1.Contemporaneamente, nelle sedi universitarie destinate adospitare i primi nodi di Arpanet si lavora altrettanto intensa-mente per mettere in grado i computer universitari di colle-garsi agli IMP, e di conseguenza a tutto il resto della rete, se-condo le specifiche stabilite dalla BBN.

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    Steve Crocker, del gruppo di ricerca di Leonard Kleinrock al-l'UCLA, scrive il "Request For Comments" (RFC) numero 1,intitolato "Host Software", un documento nel quale si descri-vono i "protocolli" di connessione tra due computer, vale adire le regole per stabilire uno scambio di dati fra due calco-latori diversi connessi a due IMP uguali. I documenti RFC so-no proposte di innovazioni tecniche, "richieste di commenti"da sottoporre ad approvazione, e riflettono la natura origina-ria della rete, priva di una qualsiasi autorit centralizzata eaperta alle proposte di chiunque.

    Lo spirito di questi documenti si deve all'impostazione datada Crocker, che scrive l'RFC N1 nel bagno della casa checondivideva con altri studenti, cercando volutamente di utiliz-zare uno stile aperto e informale, in grado di invogliarechiunque a collaborare alle specifiche tecniche di questa reteancora in incubazione. La nascita dei RFC raccontata dallostesso Crocker nel RFC 1000 dal titolo "The Beginning of theNetwork Working Group from The Origins of RFCs", un nume-

    ro speciale richiesto a Crocker da Jon Postel, editor dei RFC.Lo stile aperto dei RFC viene apprezzato da tutte le universitche stavano lavorando al progetto di rete promosso dall'Arpa.Si crea un clima di intensa cooperazione nel quale prende vi-ta il Network Working Group (NWG), il gruppo di lavoro all'in-terno del quale, col meccanismo delle RFC, nasceranno le so-luzioni tecnologiche e gli standard che sono alla base degliattuali servizi Internet.

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    Arpanet nel 1969, quando i nodi della reteerano solo quattro: il nodo Dell'UCLA,

    University Of California Los Angeles, il primo in ordine di tempo ad essere messo infunzione, il 30 agosto 1969. Il primo ottobrelo Stanford Research Institute viene collega-

    to al nodo di Los Angeles, e in seguito an-che l'universit di Santa Barbara (UCSB) el'universit dello Utah si uniscono alla rete,

    nei mesi di novembre e dicembre.

    I primi due nodi della rete Il 30 agosto l'IMP numero 1 parte dai laboratori BBN, al 50 diMoulton Street, per arrivare in aereo all'UCLA, University of

    California Los Angeles: il primo embrione di quello che sa-rebbe diventata Internet un computer senza hard disk,senza floppy (non erano ancora stati inventati), con soli 12Kdi memoria a nuclei di ferrite. Il codice di sistema necessario

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    al funzionamento dell'IMP N1 occupa pi di mezzo miglio dinastro perforato (circa 800 metri).

    L'intenso lavoro realizzato all'UCLA nelle settimane preceden-ti d i suoi frutti. Il primo settembre, nel weekend del LabourDay, iniziano le prime prove di funzionamento. Nel giro di u-n'ora il Sigma-7 e l'IMP numero uno iniziano a scambiarsi da-ti e a colloquiare come due vecchi amici che si conoscono dasempre. Il primo ottobre l'IMP numero 2 raggiunge lo Stan-ford Research Institute in California, a Menlo Park. Iniziano iprimi esperimenti di collegamento con l'universit di Los An-

    geles.A novembre l'universit di Santa Barbara (UCSB) si collega alnodo dell'UCLA, e un mese pi tardi si aggiunge ai tre nodiprecedenti anche l'universit dello Utah, che viene collegataallo Stanford Institute tramite l'IMP N4. Nel giro di pochimesi Arpanet non pi un'idea, ma una vera e propria retefunzionante.

    All'inizio del 1970, Leonard Kleinrock fece un commento alsuo amico Larry Roberts: "Sai, Larry, questa rete sta diven-tando troppo complessa per essere disegnata sul retro di una

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    busta". Per una curiosa coincidenza, nel 1972 la mappa logi-ca della rete ha proprio la forma di una busta per lettere. Ro-berts fu d'accordo con Kleinrock, e decise di rivolgersi ad unaditta di consulenza per informatizzare l'operazione di censi-mento dei nodi e disegnare le successive mappe della reteattraverso il computer.

    BibliografiaBaran, Paul: "On Distributed Communications Networks."IEEE Transactions on Communications Systems, 1/3/1964.Bolt, Beranek and Newman: "BBN Report No. 1822: InterfaceMessage Processor", Cambridge, Massachussetts, 1969.Carlini, Franco: "Internet, Pinocchio e il Gendarme - le pro-spettive della democrazia in rete", Manifestolibri 1996.Hafner, Katie - Lyon, Matthew: "Where Wizards Stay UpLate: The Origins of The Internet", Simon and Schuster, NewYork, 1996.Kleinrock, Leonard: "Communication Nets: Stochastic Mes-sage Flow and Delay", McGraw-Hill, New York, 1964.Licklider, Joseph: "Man-Computer Symbiosis", Digital Equip-ment Corporation Systems Research Center, 7/8/1990.

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    Tratto da: Dallo Sputnik ad Arpanet: la Storia della rete .

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