Předchůdcem globální sítě Internet byla počítačová síť Úřadu pro projekty pokročilého výzkumu amerického Ministerstva obrany s názvem ARPANET (the Advanced Research Projects Agency Network). Pro úspěch sítě ARPANET byla rozhodující její podpora a způsob správy. S rozvojem sítě Internet se její charakter postupně ale významně změnil.

Zdrojem ohromného úspěchu sítě ARPANET byla přímá a silná podpora počítačové vědy, z níž samotná síť vycházela. Pokud chceme pochopit úspěch sítě Internet, musíme si uvědomit, že síť ARPANET byla nedílně spojena se zrozením a rozvojem počítačové vědy ve Spojených státech amerických.

V roce 1957, jen dva roky poté, co známý americký spisovatel Arthur C. Clarke napsal článek o satelitech Země, Sovětský svaz vypustil svoji první sondu Sputnik a tím předhonil Spojené státy v dobývání vesmíru. Tento fakt mimo jiné znamenal, že Sovětský svaz teoreticky mohl zaútočit jadernými zbraněmi z vesmíru na kterékoliv místo na Zemi. Velení americké armády v Pentagonu bylo touto situací krajně znepokojeno.

V roce 1958 americký prezident Dwight Eisenhower pověřil prezidenta Massachusettského výzkumného ústavu (Massachusetts Institute of Technology, MIT) Jamese Killiana jako svého poradce pro vědu vytvořením Úřadu pro projekty pokročilého výzkumu (the Advanced Research Projects Agency, ARPA), aby Spojené státy získaly technologickou převahu nad Sovětským svazem a vybudovaly účinnou obranu proti případnému sovětskému raketovému útoku z vesmíru. Americká armáda se zajímala především o důsledky jaderného útoku na komunikační systémy, protože pokud by velení nebylo schopno komunikovat, nemohlo by účinně odpovědět na hrozbu prvního jaderného úderu.

Úřad ARPA měl mimo jiné řešit otázku, jak usměrnit investice do rozvoje výpočetní techniky v oblasti povelových a řídících vojenských systémů. V říjnu 1962 od firmy BBN (Bolt, Beranek and Newman) přišel do úřadu ARPA Dr. J.C.R. Licklider.

Jedním z konkrétních úkolů bylo vybudovat počítačovou síť mezi americkým ministerstvem obrany, Pentagonem a Severoamerickým velitelstvím protivzdušné obrany NORAD (North American Aerospace Defence Command) [X17] v Cheyenne Mountain, která by byla odolná vůči jadernému útoku.

Licklider prosadil, aby Ministerstvo obrany přesunulo své zakázky z nezávislých společností do "nejlepších akademických počítačových středisek". V té době počítače pracovaly v dávkovém režimu. Programy a data byly pořízeny na děrné štítky a výsledky zpracování byly vytištěny o několik hodin později na skládaný papír. Licklider správně pochopil, že povelové a řídící systémy tímto způsobem rozhodně pracovat nemohou. Rozhodl se jít cestou interaktivního zpracování dat. Tehdejší největší výrobci počítačů se ale tímto novým směrem nechtěly příliš pouštět. Úřad ARPA se soustředil na rozsáhlý program základního výzkumu počítačových technologií a Lickliderův úřad v rámci úřadu ARPA dostal název Úřad pro technologie zpracování informací (Information Processing Techniques Office, IPTO).

V závěrečné zprávě se uvádí, že Licklider věštecky pokřtil svoji skupinu počítačových odborníků na "Intergalaktickou síť". Původní myšlenky sítě ARPANET ještě před zahájením jejího vývoje pocházely právě z Lickliderova úřadu. Lickliderův nástupce Robert Taylor vzpomíná, jak Licklider byl jedním z prvních, kteří přišli s myšlenkou uživatelů systému se sdílením času. Každému uživateli je periodicky přidělován čas prostředků systému. Licklider již tehdy snil o interaktivním propojení skupin takových uživatelů.

Licklider si představoval, že počítače by měly pomáhat lidem komunikovat s jinými lidmi. Lickliderova vize "intergalaktické sítě" propojených lidí představovala důležitý myšlenkový posun počítačové vědy vpřed. Tato myšlenka byla také důležitým začátkem sítě ARPANET. Od počátků budování sítě ARPANET se počítačoví vědci zabývali myšlenkou komunikace mezi lidmi.

Počátkem roku 1963 společná otázka ředitelů úřadu ARPA ředitelům projektů Úřadu pro technologie zpracování informací zněla: "Proč se nespojíte s počítačovým průmyslem?" Otázka souvisela se zásadním rozhodnutím. Výzkum Lickliderova úřadu směřoval naprosto jiným směrem než výzkum počítačového průmyslu. Licklider chápal počítač jako komunikační médium mezi lidmi, zatímco počítačový průmysl stále chápal počítač především jako aritmetický stroj. Toto přesvědčení počítačového průmyslu se odráželo také v konstrukci prvních komunikačních systémů. Tato představa počítačů jako aritmetických strojů přežívala také na většině amerických univerzit.

Jen díky Lickliderovu Úřadu pro technologie zpracování informací práce na počítačové komunikaci pokračovaly. Historie tak dnes může vydat svědectví výzkumu a vývoje, který vedl ke vzniku sítě ARPANET a později ke vzniku sítě Internet. Jedním z kritérií úřadu ARPA bylo dosáhnout takové úrovně výzkumu, aby na něj mohl navazovat samostatný vývoj. Protože výzkum a vývoj obvykle nevede k bezprostřednímu zisku, úřad ARPA představoval organizaci, která pomáhala dosažení vyšších cílů než byl pouze bezprostřední zisk. Překvapivě pouhých 25 letech od vývoje sítě ARPANET současné počítačové sítě představují oblast počítačových technologií s největšími zisky.

David Clark v dokumentu RFC 1336 uvádí, že sítě nejsou propojením počítačů, ale propojením lidí, kteří užívají počítače jako nástroje. Velký úspěch Internetu nespočívá v technickém, ale v lidském dopadu. Elektronická pošta nepředstavuje žádný významný úspěch počítačové vědy, ale je zcela novým způsobem komunikace mezi lidmi. Pokračující růst Internetu je technickou výzvou, ale nikdy nesmíme zapomenout, k jakému účelu taková síť vznikla.

Kromě výzkumu podporovaného úřadem ARPA existoval výzkum také na některých univerzitách, na němž se podíleli Paul Baron, Thomas Marill a další. Výsledkem tohoto výzkumu byl například vývoj sítě USENET. Tento výzkum vedl počátkem roku 1967 Lawrence Roberts a další členy IPTO k otázce síťového propojení počítačů různých typů s nekompatibilním hardwarem a softwarem, které by sdílely své technické prostředky.

Na jaře roku 1967 na Univerzitě v Michiganu proběhlo setkání "hlavních výzkumníků ARPA" z různých univerzit a dalších dodavatelů. Jednou z otázek byla problematika sítí. Účastníci se shodli, že je nutné stanovit pravidla pro výměnu zpráv mezi dvěma počítači v navrhované síti, a že je také nutné rozhodnout, jaké typy komunikačních linek a datových množin budou použity. Kromě jiného se účastníci dohodli, že komunikační "protokol" mezi dvěma počítači musí obsahovat pravidla pro znakový a blokový přenos, pro kontrolu chyb, pro opakované vysílání a pro identifikaci počítačů a uživatelů. Frank Westervelt byl pověřen napsat článek o těchto oblastech komunikace a vznikla "komunikační skupina" pro řešení těchto otázek.

Při vývoje sítě různých počítačů bylo nutné vyřešit dva hlavní problémy:
 

1. Vytvořit "podsíť" obsahující telefonní obvody a přepojovací uzly, jejichž spolehlivost, zpoždění, kapacita a cena by umožnila sdílení technických prostředků mezi počítači sítě. 2. Pochopit, navrhnout a zavést protokoly a procedury uvnitř operačních systémů každého připojeného počítače, které umožní těmto počítačům využít zmíněnou "podsíť" ke sdílení prostředků.

Na začátek října 1967 úřad ARPA naplánoval dvoudenní setkání, na němž měl být diskutován návrh protokolu a specifikace tzv. procesoru zpráv rozhraní IMP (the Interface Message Processor). IMP bylo hardwarové zařízení, které rozhodovalo o metodě spojení zúčastněných počítačů přes telefonní linky a řídilo komunikaci. Takto měla být standardizována síť, k níž se počítače měly připojovat. Spojení počítačů k síti mělo záviset pouze na typu výrobce. Úřad ARPA vybral 19 možných účastníků sítě označované jako "ARPANET".

Během roku 1967 se počítačoví vědci, zúčastnění v projektu sítě ARPANET, zabývali různými aspekty, které nějak souviseli s plánováním a vývojem této sítě. Podstatná část této práce byla zdokumentována v souvislosti s vývojem procesorů zpráv rozhraní IMP. Specifikace procesoru IMP umožnila využít pro konstrukci IMP podsítě různých konkurenčních technologií.

Koncem roku 1967 Úřad ARPA zadal malou zakázku Stanfordskému výzkumnému ústavu (the Stanford Research Institute, SRI) [X5] na vývoj specifikace komunikačního systému. Klíčovou osobností této studie byl Elmer Shapiro. V prosinci 1968 Shapirova skupina publikovala zprávu nazvanou "Studie konstrukčních parametrů počítačové sítě" (A Study of Computer Network Design Parameters), která se stala první verzí specifikace procesoru IMP. V únoru nebo v březnu 1968 Shapiro napsal první verzi zprávy pod názvem "Funkční popis IMP". Druhou verzi napsal Glenn Culler a Roberts a Wessler z úřadu ARPA pak vypracovali definitivní verzi. Proto již v březnu 1968 Úřad pro technologie zpracování informací IPTO mohl oznámit řediteli Úřadu ARPA, že popis procesoru zpráv rozhraní IMP je dokončen a že na následujícím zasedání mohou být diskutovány připomínky. Toto zasedání pak proběhlo v červnu 1968.

Programový plán úřadu ARPA byl nazván "Počítačové sítě se sdílením prostředků" (Resource Sharing Computer Networks). Tento plán byl publikován 3. června 1968 a 21. června 1968 potvrzen ředitelem úřadu ARPA.

V závěrečné zprávě sítě ARPANET se uvádí, že programový plán byl velmi zajímavý dokument. Úkolem tohoto plánu bylo získat zkušenosti s propojováním počítačů a zvýšit výzkumné využití počítačů pomocí sdílení jejich prostředků. Program byl zdůvodněn technickými potřebami vědeckého a vojenského prostředí. Zpráva dále uváděla, že počítačová výzkumná střediska, která měla podporu Úřadu ARPA, získala jedinečnou možnost experimentovat s počítačovými sítěmi. Vývoj počítačové sítě ARPANET proto zajistil zúčastněným střediskům okamžité výhody a armádě poskytl hodnotné výzkumné výsledky. V závěrečné zprávě bylo také zmíněno budoucí plánování sítě a hovořilo se o potřebě vybudovat síťové informační středisko. Zpráva obsahovala rozvrh výstavby, provozu a dalšího vývoje sítě na období asi pěti let.

Koncem července 1968 byly návrhy procesoru zpráv rozhraní IMP rozeslány 140 potenciálním zájemcům k vyjádření. Konference se pak zúčastnilo asi 100 účastníků z 51 společností. Vzniklo celkem 12 návrhů a úřad ARPA jmenoval výbor, který měl návrhy odborně posoudit. Někteří autoři návrhů byli přesvědčeni, že se podaří vybudovat síť, která bude mít až pětkrát rychlejší propustnost, než s jakou byla původně navrhována.

Úřad ARPA připravil programový plán, který vedl k podrobnému popisu procesoru IMP. Tyto specifikace byly doplněny o komentáře a úřad ARPA začal hledat organizaci, která by byla schopna takovou podsíť procesorů IMP technicky realizovat. Zakázku získala společnost BBN (Bolt, Beranek and Newman). Společnost BBN založili v roce 1948 dva profesoři z MIT, Richard Bolt a Leo Beranek jako původně malý konzultační tým. Brzy přesvědčili Boltova bývalého studenta Roberta Newmanna a vznikla společnost BBN, která úspěšně existuje dodnes. [X12]

V té době ještě nebyl vyřešen druhý technický problém. Bylo nutné vyvinout protokol, který by umožnil komunikaci jednotlivých připojených počítačů prostřednictvím podsítě procesorů IMP. S tím souvisel vývoj hardwaru a softwaru připojených počítačů, který by umožnil jejich připojení do podsítě IMP. Úřad ARPA pověřil tímto úkolem první uživatele sítě ARPANET. Každý uzel sítě používal jiný typ počítače. Vývojáři proto museli úzce spolupracovat. Výzkumníci každého uzlu museli vyvinout také hardware a software pro komunikaci s ostatními uzly v síti. Úřad ARPA proto požádal o spolupráci akademické týmy počítačových vědců, aby se staly aktivní součástí vývojového týmu sítě ARPANET.

Jediným omezením vývoje sítě ARPANET během počátečního vývoje byla schopnost vývojářů vidět do daleké budoucnosti. Procesory IMP byly přiděleny jednotlivým výzkumným pracovištím zúčastněným v projektu sítě ARPANET, aby bylo možno nové komunikační médium přizpůsobovat vznikajícím nápadům a potřebám.

První uzly sítě ARPANET poskytovaly buď služby podpory sítě (např. měření a informace) anebo své technické prostředky. Bylo nutné vyřešit technicky obtížné problémy s protokoly komunikace různých počítačů, které byly do sítě ARPANET připojeny. Klíčové služby poskytovaly na počátku rozvoje sítě čtyři uzly.

Prvním uzlem sítě ARPANET, který byl na svém počítači schopen přijímat zprávy procesoru IMP, byla Kalifornská univerzita v Los Angeles (University of California Los Angeles, UCLA) [X4]. Na počátečním vývoji sítě ARPANET se podílel profesor Leonhard Kleinrock. Jeho vědecká práce se mimo jiné zabývala teorií front. Proto byl jedním z prvních počítačových vědců, kteří studovali, jak lze měřit vlastnosti počítačové sítě. Bylo tedy přirozené, že Kalifornská univerzita v Los Angeles získala první uzel sítě ARPANET, aby mohla provádět měření aktivity celé sítě. Brzy se tento uzel stal Střediskem měření sítě.

Jakmile byly dohodnuty první uzly sítě ARPANET, jejich představitelé se začali zabývat technickými problémy vzájemné komunikace počítačů prostřednictvím vhodných protokolů.

Úřad ARPA pověřil Elmera Shapira, aby se začal zabývat koordinací řešení. Shapiro v létě roku 1968 svolal zasedání, jehož se zúčastnili programátoři z prvních uzlů připojených do sítě ARPANET. Zpočátku ještě nebylo příliš jasné, jaké konkrétní problémy se budou řešit.

Tato pracovní skupina, později známá jako Pracovní skupina sítě (the Network Working Group, NWG) objevovala zcela novou oblast. První zasedání proběhlo několik měsíců předtím, než byl uveden do provozu první procesor IMP. Objevovaly se naprosto originální myšlenky. Steve Crocker v dokumentaci v referenční příručce RFC (RFC 1000) vzpomíná, že první zasedání, jemuž předsedal Elmer Shapiro, se zabývalo seznamem otázek, které by v souvislosti s projektem sítě měly být vyřešeny. Zasedání se účastnili mimo jiné Steve Carr z Univerzity v Utahu [X16], Stephen Crocker z Kalifornské univerzity v Los Angeles (UCLA) [X4], Jeff Rulifson ze Stanfordského výzkumného ústavu (Stanford Research Institute, SRI) [X5] a Ron Stoghton z Kalifornské univerzity v Santa Barbara (University of California Santa Barbara, UCSB) [X6]. Tito účastníci byli v závěrečné zprávě sítě ARPANET zmíněni jako programátoři sítě.

Steve Crocker vzpomíná, že účastníci tohoto zasedání mohli hovořit pouze v teoretické rovině, protože v té době nebyla ještě vyvinuta nejnižší komunikační vrstva. Potřebovali transportní vrstvu nebo platformu komunikace na nejnižší úrovni, na níž by mohli stavět. Společnost BBN měla dodat první procesor IMP až 30. srpna 1969. Členové Pracovní skupiny sítě se sešli dříve, aby diskutovali o všech možných typech komunikace. Pouze společnými úvahami Pracovní skupina sítě mohla dojít k nějakým konkrétním návrhům a řešením. Protože nikdo z účastníků nebyl zatížen nějakými dřívějšími úvahami nebo představami, objevovaly se zcela originální myšlenky. Přesto jediným konkrétním výsledkem tohoto prvního zasedání bylo, že bude nutné organizovat další podobná zasedání. Členové Pracovní skupiny se dohodli, že další zasedání budou probíhat na různých uzlech sítě ARPANET.

Steve Crocker vzpomíná, že zpočátku neexistovala žádná definice služeb, jež by procesory IMP měly poskytovat připojeným počítačům. Nebylo ani jasné, jak by počítače měly v síti pracovat. Tehdy vznikl nápad vytvořit několik vrstev protokolů s obecnými transportními službami na nejnižší úrovni a s aplikačními specifickými protokoly na nejvyšší úrovni. Všichni sice věděli, že komunikační protokoly by měly být obecné, ale nikdo neměl představu, jak toho dosáhnout. Účastníci Pracovní skupiny sítě se museli rozhodnout mezi budováním velkého projektu nebo vytvořením něčeho, co bude brzy fungovat.

Počáteční vývoj protokolů vedl k jazykům DEL (Decode- Encode- Language) a NIL (Network Interchange Language). Tyto jazyky předběhly svoji dobu. Jejich základním smyslem bylo jednoznačně popsat, jak přijímací strana má rozumět informaci, která jí byla zaslána. Prvních několik zasedání probíhalo na velmi abstraktní úrovni, protože ani úřad ARPA ani univerzity nebyly vázány žádnou oficiální smlouvou. Pracovní skupina sítě proto mohla uvažovat velmi široce a otevřeně o všech otázkách spojených s komunikací počítačů.

V únoru 1969 společnost BBN dodala podrobné specifikace rozhraní mezi připojeným počítačem a procesorem IMP s názvem Honeywell 516. Tato informace Pracovní skupině poskytla startovní bod. Počátkem února 1969 se členové Pracovní skupiny sítě, zástupci společnosti BBN a zástupci NAC (the Network Analysis Corporation) poprvé sešli ke společnému jednání. Společnost NAC od úřadu ARPA dostala zakázku, aby specifikovala topologii sítě ARPANET a analyzovala její cenu, výkon a spolehlivost. Protože každá ze zúčastněných stran měla na mysli jiné priority, jednání bylo obtížné. Společnost BBN se zajímala o nejnižší úroveň komunikačního protokolu s cílem zajistit spolehlivé spojení. Programátoři z jednotlivých uzlů sítě ARPANET se naopak zajímali o zajištění komunikace mezi počítači prostřednictvím různých programů vyšší úrovně protokolů.

Ke klíčovému rozhodnutí došlo na zasedání o měsíc později v Utahu. Účastníci se dohodli, že je nutné zaznamenávat obsah zasedání nějakým standardním způsobem. Tak vznikly informační poznámky pod názvem "Request for Comments" (RFC).

Steve Crocker vzpomíná, jak měl velké obavy z toho, že se na něco důležitého zapomene, a jak strávil bezesné noci tím, aby zaznamenal svými slovy poznámky z jednání. Základním pravidlem bylo, že každý mohl říci cokoliv a nic z toho nebylo oficiální. Proto své poznámky nazval "žádost o komentáře" (Request for Comments, RFC). Ani ve snu ho nenapadlo, že jednou budou tyto poznámky šířeny právě tím médiem, o němž tehdy diskutovali.

Steve Crocker po úvodním zasedání nahradil Elmera Shapira ve funkci předsedy Pracovní skupiny sítě. Během jara a léta 1969 Pracovní skupina řešila podrobné problémy návrhu protokolu. Členové Pracovní skupiny sice měli řadu zajímavých představ o komunikaci mezi počítači, ale návrh použitelného protokolu byl jinou záležitostí. Bylo nutné navrhnout zákaznické hardwarové rozhraní a nezbytné úpravy operačních systémů a bylo třeba očekávat problémy na všech uzlech sítě. Nejprve se hledala již existující koncepce, jíž by bylo možno při návrhu protokolu využít. Zdálo se rozumné nahlížet na síť jako na magnetopáskovou jednotku pro každý připojený počítač, ale nikdo nevěděl, zda tato představa bude skutečně fungovat.

První procesor Honeywell 516, dodaný firmou BBN, měl řadu problémů v hardwarové konfiguraci. Na odstranění těchto závad pracovali Ben Baker a Ornstein. Když byl dodán druhý procesor, Baker a Ornstein očekávali stejné problémy, ale po zapnutí procesor vůbec nepracoval. Po krátké době Baker ve spolupráci s firmou BBN procesor zprovoznil.

První procesory zpráv rozhraní IMP společnost BBN dodala Kalifornské univerzitě v Los Angeles a Stanfordskému výzkumnému ústavu (dnes nezisková společnost SRI International). 1. září 1969 na Kalifornské univerzitě v Los Angeles převzal první procesor IMP profesor Leonhard Kleinrock. Jeho spolupracovníci Steve Crocker, Vint Cerf a Jon Postel upravili software počítače Sigma-7, aby byl s procesorem IMP kompatibilní.
 

1. října 1969 převzali procesor ve Stanfordském výzkumném ústavu, kde byl připojen počítač 940. Bezprostředně po instalaci vyslali po nové síti znaky "L", "G" a "O". Tak se zrodila síť ARPANET.

Další procesor IMP byl dodán 1. listopadu 1969 Kalifornské univerzitě v Santa Barbara, kde byl připojen počítač 360. 1. prosince 1969 byl dodán procesor IMP Univerzitě v Utahu, kde byl připojen počítač PDP 10.

V prosinci roku 1969 síť ARPANET obsahovala čtyři uzly. Do trojúhelníku byly propojeny procesory IMP Kalifornské univerzity v Santa Barbara (UCSB), Kalifornské univerzity v Los Angeles (UCLA) a Stanfordského výzkumného ústavu (SRI). K procesoru v SRI byl připojen procesor Univerzity v Utahu.

Když byly první dva procesory IMP uvedeny do provozu, Pracovní skupina sítě mohla implementovat svůj první síťový protokol. Tento protokol obsahoval vzdálenou interaktivní práci na serveru (telnet) a přenos souborů mezi počítači (ftp).

Jakmile byla napsána první verze telnetu, bylo možno se z libovolného počítače přihlásit a pracovat na kterémkoliv jiném počítači. Kvůli původní jednoduché struktuře sítě například data z počítače Kalifornské univerzity v Los Angeles procházela přes procesor IMP ve Stanfordském výzkumném ústavu na počítač na Univerzitě v Utahu.

První síťový protokol byly navržen jako asymetrický, kdy uživatelský počítač inicioval spojení se serverem. V prosinci 1969 ale Larry Roberts z Univerzity v Utahu navrhl symetrický protokol mezi dvěma počítači a Pracovní skupina během několika měsíců vyvinula abstraktní implementaci protokolu známého pod názvem Network Control Program (NCP). Později tato zkratka byla použita pro označení protokolu, ale původně označovala program uvnitř operačního systému pro správu a řízení síťového spojení. Na základě tohoto symetrického protokolu mezi počítači byla navržena hierarchie protokolů, obsahující telnet, ftp a některé další protokoly správy sítě. Steve Crocker tvrdí, že snad v souladu s dávnou mystikou bylo navrženo sedm vrstev protokolů.

V létě roku 1970 další procesory IMP byly dodány do Massachusettského technického institutu MIT [X7], do výzkumné společnosti americké armády RAND [X8], do společnosti System Development Corp. a na Harvardskou univerzitu [X14]. Byla vytvořena druhá linka o rychlosti 50 kilobitů za sekundu z firmy BBN do RAND a vznikly tak dva rychlé okruhy pro přenos dat.

V listopadu 1970 Alex McKenzie zřídil nové Síťové řídící středisko ve firmě BBN. Koncem roku 1970 firma BBN chtěla vyvinout menší procesor IMP. Úřad ARPA poskytl finance na vývoj a BBN začala vyvíjet procesor Honeywell 316, který měl nahradit starší model Honeywell 516. Jedním z problémů staršího modelu bylo, že podporoval maximálně čtyři terminály současně. Proto firma BBN vyvinula nový Terminálový IMP pod zkratkou TIP, který podporoval až 63 terminálů současně. Procesor TIP firma BBN dodala koncem léta 1971.

Pod Robertsovým vedením Pracovní skupina sítě pokračovala ve vývoji síťových protokolů, aby byla síť prakticky použitelná. Pracovní skupina získávala stále větší pozornost s růstem počtu uzlů sítě ARPANET. Skupina se rozrůstala a v roce 1971, když se konala jarní konference v Atlantic City, již měla asi 100 členů. Velký test činnosti Pracovní skupiny proběhl po zasedání v říjnu 1971 v Massachusettském technickém institutu (MIT) [X7].

Představitelé z každého uzlu sítě ARPANET se pokusili připojit ke všem ostatním uzlům. Kromě jediného uzlu, který byl zcela mimo provoz, se podařilo uskutečnit téměř všechna spojení. Tím bylo dosaženo velkého mezníku v propojitelnosti sítě.

Jak již bylo zmíněno, program NCP (Network Control Program) byl navržen jako protokol komunikace připojených počítačů. Celý problém spočíval ve vytvoření síťového protokolu, dostatečně mocného pro všechny předpokládané druhy komunikace, které se mohly vyskytnout. Navíc bylo nutné tento protokol implementovat na různých systémech počítačů. V první fázi vývoje byl vyvinut "řídící program sítě" NCP, který většinou byl rezidentně spuštěn na počítači a zajišťoval veškerou síťovou komunikaci. Primárními funkcemi programu NCP bylo vytvořit spojení, přerušit spojení, přepojovat spojení a řídit tok dat. Protokol NCP tvořil vrstvu, kterou využívaly složitější procedury (jako procedury přenosu souborů ftp).

Protokol přenosu souborů po síti ARPANET (ftp, File Transfer Protocol) byl Pracovní skupinou sítě řešen asi šest měsíců a byl dokončen v červenci 1972.

S růstem sítě ARPANET počet uživatelů začal překračovat počet vývojových pracovníků. To naznačovalo jasný úspěch průkopníků počítačových sítí. Alex McKenzie a Jon Postel nahradili Stevea Crockera ve funkci předsedy Pracovní skupiny sítě. McKenzie a Postel za svůj hlavní úkol považovali kodifikaci a koordinaci činnosti Pracovní skupiny a sami se podíleli na procesu definice protokolu, aby síť ARPANET získala definitivní základy.

V září 1971 síť ARPANET měla na západním pobřeží Spojených států již připojeny uzly UCLA, UCSB, SRI, Univerzita v Utahu, Amesovo výzkumné středisko [X9], RAND a SOC. Na východním pobřeží Spojených států byly připojeny uzly univerzity v Illinois [X15], Case, Carnegie Mellon [X13], Lincoln, MIT [X7], Harvard [X14], Burroughs, Mitre a dva uzly společnosti BBN. [X12] Následující vývoj lze už jen obtížně zmapovat. [X20].

Úřad pro projekty pokročilého výzkumu ARPA byl správním orgánem, který zajišťoval financování akademických počítačových vědců. Vedení úřadu ARPA vždy plně podporovalo směr, jímž se tito vědci vydali při budování sítě ARPANET. Společnost BBN vyvinula technologii přepojování paketů, která umožnila průchod většího množství dat.
 

Na Mezinárodní konferenci o počítačích a  komunikacích ve Washingtonu v říjnu 1972 byla síť ARPANET poprvé předvedena odborné veřejnosti. (asi 20 routerů a 50 počítačů s protokolem NCP (Network Control Protocol).

Před zahájením konference Larry Roberts, který tehdy vedl Úřad pro technologie zpracování informací IPTO, požádal Boba Kahna ze společnosti BBN o pomoc. Kahn najal Al Vezzu a společně s ním pak provedl potřebné přípravy. Úspěšný provoz sítě ARPANET na konferenci shlédly stovky odborníků.

V roce 1972 se Úřad pro projekty pokročilého výzkumu ARPA (the Advanced Research Projects Agency) stal Úřadem pro obranné projekty pokročilého výzkumu DARPA (Defense Advanced Research Project Agency). [X0] Úkolem úřadu DARPA bylo zajistit Spojeným státům prvenství ve vojenských technologiích a zabránit tak technologickému překvapení od potenciálních protivníků. Úřad DARPA podléhal přímo americkému ministru obrany a pracovalo ve spolupráci a přitom zcela nezávisle s vojenským výzkumem.

Na jaře roku 1973 se Vint Cerf a Bob Kahn začali zabývat otázkou připojení sítě ARPANET k jiným sítím. Cerf se zúčastnil konference, kde navrhl způsob propojení různých sítí. V té době existovaly další dva typy sítí označované jako SATNET (satellite networking) a radiodatová síť typu "packet radio", která vznikla v polovině 60. let 20. století. [X10] Pro připojení těchto sítí k síti ARPANET bylo nutné navrhnout "bránu", jíž by zprávy z jedné sítě procházely do sítě druhé.

V létě roku 1973 vznikl první návrh protokolu pro paketovou síťovou komunikaci pod názvem "Protocol for Packet Network Inter- communication". Tento návrh popisoval nový protokol, který fungoval jako určitá obálka, v níž jsou přenášeny části dopisu, označované jako "datagramy". Přitom nezáleželo na tom, jaký obsah dopis měl. Obálka zajišťovala přenos celého dopisu po částech z jednoho uzlu na druhý. Nový protokol byl nazván protokol řízení přenosu TCP (Transmission Control Protocol).

V roce 1977 se Vint Cerf stal programovým manažérem sítí "packet radio" a SATNET a všech výzkumných programů, které jako celek byly nazvány ARPA Internet, protože šlo o několik vnitřních sítí. Na programového manažéra úřad DARPA kladl vysoké nároky. Ideální programový manažér měl být technicky zdatný odborník, se smyslem pro moderní technologie, který pracoval více než pět let v průmyslu, ve vojenském výzkumu nebo na univerzitě. Programový manažér musel být schopen začleňovat, modernizovat a snadno přijímat nové myšlenky navržené svými podřízenými. Jeho úkolem bylo stanovovat vize příslušného programu a obhajovat příslušné kroky před vedením úřadu DARPA z hlediska technologického významu a pokroku. Od programového manažéra se dále očekávala schopnost vést tým odborníků, organizovat práci, rozumně investovat finanční, personální a technické prostředky a také schopnost včas se rozhodovat.

V červenci 1977 Vint Cerf a Bob Kahn poprvé předvedli, jak tři různé sítě prostřednictvím protokolu TCP posílají paket ze San Francisco Bay do Londýna a odtud nazpět na Univerzitu jižní Kalifornie USC (University of Southern California). Paket urazil vzdálenost 150 400 km, aniž se ztratil jediný bit.

Během diskusí mezi Vintem Cerfem, Jonem Postelem a Danym Cohenem z Ústavu informačních věd ISI (Information Sciences Institute) [X11] v roce 1978 bylo rozhodnuto rozdělit protokol TCP na oddělené funkce protokolů TCP a IP (Internet Protocol). Ve své knize "Where Wizards Stay Up Late" autoři zdůvodňují, proč by měly být použity dva protokoly. Protokol TCP má za úkol na straně odesilatele rozdělit zprávu na jednotlivé datagramy a na straně příjemce z přijatých datagramů zprávu složit. Protokol IP má za úkol dopravovat jednotlivé datagramy adresátům sítě.

V roce 1973 Ray Tomlinson ze společnosti BBN navrhl formát e-mailové adresy a poprvé se tak objevil známý symbol '@'. Tomlinson se zabýval posíláním zpráv sítí ARPANET. Vyvinul software pod názvem SNDMSG a první protokol přenosu souborů pod názvem CPYNET, jímž bylo možno posílat sítí ARPANET elektronické zprávy. Tomlinson potřeboval v adrese nějak oddělit uživatelské jméno od jména počítače a proto navrhl použít symbol '@'. V roce 1977 společnost BBN použila protokol TCP na svém systému UNIX.

Od počátku vývoje sítě ARPANET Pracovní skupina sítě NWG se snažila, aby dokumentace projektu byla otevřená a dostupná všem, kteří mají o ni zájem. Původně informační poznámky Steva Crockera z činnosti Pracovní skupiny se záhy staly základem standardní dokumentace sítě ARPANET. V pravidlech dokumentace RFC (RFC 3) bylo stanoveno, že dokumentace Pracovní skupiny bude vypracována formou poznámek RFC. Tyto poznámky může vypracovat kdokoliv na kterémkoliv uzlu sítě.

Byla stanovena také pravidla týkající se obsahu poznámek Pracovní skupiny. Poznámky mohly obsahovat myšlenky, doporučení a návrhy, týkající se softwaru hostitelských počítačů nebo jiných aspektů sítě. Rozhodující byla jejich včasnost a nikoliv jejich propracovanost. Poznámky proto mohly obsahovat filozofické úvahy bez příkladů a dalších podrobností, doporučení a implementační metody bez úvodu nebo vysvětlení jejich pozadí, případně otázky bez pokusu na ně odpovědět. Minimální délka poznámky byla jedna věta.

Steve Crocker v dokumentu RFC 3 uvádí, že tato pravidla byla stanovena ze dvou zásadních důvodů. Za prvé, psané dokumenty jsou obvykle považovány za autoritativní. Cílem ovšem byla výměna názorů a diskuse a nikoliv autoritativní myšlenky. Za druhé, existuje přirozená obava publikovat něco nepropracovaného. Tato pravidla měla za cíl tuto obavu rozptýlit. Prvořadá byla rychlost a pružnost diskuse a nikoliv akademická propracovanost a strohá přesnost.

Tato otevřenost vedla k potřebné výměně informací. Zřejmě jen díky těmto otevřeným principům došlo později k a prudkému rozvoji této sítě.

Pravidla stanovená v dokumentu RFC 3 byla svojí otevřeností značně pokroková. Koncem 60. let 20. století ve Spojených státech narůstala vlna protestů za svobodu slova. Mládež požadovala od vlády, aby jasně prohlásila, kam chce Spojené státy vést. V politické atmosféře Spojených států 60. let 20. století byla spolupráce Pracovní skupiny sítě (tvořené většinou absolventy vysokých škol) a úřadu ARPA (součástí armády) zcela výjimečná a zvláštní.

Robert Braden z Výboru Internetových aktivit (the Internet Activities Board) k této spolupráci uvedl, že účast na vývoji protokolů sítí ARPAnet a Internet byla pro něj velmi vzrušující. Byl přesvědčen, že projektu se účastní velmi chytří lidé, kteří jsou vedeni velmi zkušenými lidmi z nadační agentury. Výsledkem bylo vytvoření společenství síťových výzkumníků, kteří byli pevně přesvědčeni, že vzájemná spolupráce je mnohem mocnější než vzájemné soutěžení. Robert Braden je přesvědčen, že tento model spolupráce je dodnes nepřekonatelný.

Možná ještě důležitější je fakt, že práce těchto počítačových vědců vedla k nejpodivuhodnějšímu a demokratickému společenství, k síti Internet a ke kultuře s ním spojené. Toto společenství a technické nástroje, které jej provázejí, jsou dnes důležitou demokratickou silou ve světě.

Myšlenka označovat poznámky Pracovní skupiny jako "žádost o komentáře" je fascinující tradice. Byla předchůdcem pošty sítě Usenet, prvního nástroje pro šíření vlastních osobních názorů, otázek a komentářů na veřejnosti, které se mohly stát předmětem dalších komentářů, kritiky nebo doporučení. Proto existují dokumenty RFC, které jsou reakcí na předchozí dokumenty RFC.
 

Koncem roku 1990 počítačový vědec Tim Berners-Lee ze střediska Evropské rady pro jaderný výzkum CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléare) vymyslel technologii World Wide Web.

"Pavučina" (web), jak se dnes zkráceně nazývá, původně sloužila fyzikům vysokých energií, kteří potřebovali okamžité sdílení informací mezi fyziky různých univerzit a ústavů po celém světě. [X3]

Tim Berners-Lee a Robert Cailliau napsali prvního WWW klienta (prohlížeč a editor v systému NextStep), první WWW server se základním komunikačním softwarem a definovali první lokátory http a html. V prosinci 1993 za WWW server získali cenu IMA a v roce 1995 Tim a Robert společně získali cenu ACM (Association for Computing) za vývoj "pavučiny" World Wide Web společně s Marcem Andreesenem a E. Binou z NCSA.

World Wide Web původně vznikl jako nástroj pro spolupráci fyziků vysokých energií. Brzy se rozrostl do dalších vědeckých oblastí, překročil hranice vědeckých ústavů a univerzit a dnes je nejrozšířenějším nástrojem sítě Internet.

V roce 1993 Marc Andreesen a jeho kolegové z Národního střediska pro aplikace superpočítačů (National Center for Supercomputer Applications, NCSA) navrhli první internetový prohlížeč s názvem Mosaic. Cílem bylo vyvinout uživatelsky snadno použitelný prohlížeč. Marc Andreesen a jeho tým šířili prohlížeč Mosaic zdarma na zkušební dobu.
 

Marc Andreesen v roce 1994 opustil NCSA a v dubnu 1994 s Jimem Clarkem založil vlastní společnost Netscape Communication Corporation.

30. června 1994 společnost Netscape měla příjem 1000 dolarů a celkovou ztrátu 1 253 000 dolarů. K 31. prosinci 1995 měla společnost Netscape celkový příjem 2 358 000 dolarů. O rok a půl později se společnost Netscape stala společnost s příjmem mnoha miliónů dolarů. V roce 1996 asi 80 procent všech uživatelů sítě Internet používalo prohlížeč Netscape a zbývajících 20 procent používalo Internet Explorer firmy Microsoft Corp., Hot Dog a řadu dalších typů prohlížečů.

V současné době je nejúspěšnějším prohlížečem Microsoft Internet Explorer, který je součástí každého systému Microsoft Windows.

Za předstupeň Internetu druhé  generace bývá někdy považována digiální  síť  integrovaných  služeb  (Integrated Service Digital Network, ISDN). Její rychlost a šířka přenosového pásma je mnohem větší, než  je spojení přes telefonní  modem. Přesto ISDN nestačí ani na přenos  videa v televizní kvalitě. Pro  svoji vysokou cenu je  ISDN  nedostupná  nejen  pro  jednotlivce,  ale také pro řadu menších firem.

Další možnou alternativou je připojení k Internetu kabelovou televizí.  Společnost Phillips  přišla se  službou Turbointernet, která je přenášena satelitními kanály pro digitální televizi.

Odborníci se  ale shodují v  tom, že internet  druhé generace musí  mít  nejen  větší  šířku  přenosového  pásma, ale také nové řízení provozu sítě.

Bývalý americký viceprezident Albert Gore prohlásil, že vláda Spojených  států bude  prosazovat záměr  vývoje Internetu  příští generace (Next Generation Internet, NGI).

Přenosová rychlost  v NGI by  měla být tisíckrát  a v konečné fázi  projektu  až  miliónkrát  vyšší,  než  je  tomu  u dnešního průměrného  spojení  telefonním  modemem.  Tato  rychlost postačí nejen  pro plnohodnotný  přenos  kvalitního  videa, ale  také pro technologie virtuální reality s  trojrozměrným zobrazením a další náročné multimediální služby.

Americká  vláda v letech  1999 až  2001 uvolnila  300 miliónů dolarů  na  vývoj  NGI.  V první  fázi  NGI  má  propojit  stovky amerických univerzit a vědeckých pracovišť.

Pozemní spojení bude realizováno  optickými kabely a systémem satelitů na  nízké oběžné dráze  (Low Earth Orbite,  LEO) v rámci projektu  NASA. NASA  připravuje předvedení  technologie NGI, při nichž budou  vědci na pěti  navzájem vzdálených místech  společně pracovat  s  trojrozměrnými  obrazy  lidského  mozku  a srdce. Na vývoji NGI se s NASA podílí také Japonská agentura pro vesmír.

Internet  druhé generace  by  se  měl postupně  zbavit kabelů a stolních počítačů. Terminálem pro  vstup do sítě bude satelitní mobilní  zařízení  velikosti  kapesního  počítače  nebo mobilního telefonu.  Bude  v  sobě  sdružovat  funkce  mobilního  telefonu, přenosného  mikropočítače,  připojení  k  síti  NGI, zařízení pro tísňové  volání,  dálkové  sledování  zdravotního  stavu  a  řadu dalších služeb.

S  racionálnějším řízením  provozu sítě  souvisí vývoj nových protokolů. Dnes již je ve  většině systémů Linux implementován IP protokol verze  6. Kromě výrazně  většího adresního prostoru  (16 bytů dlouhá IP adresa) protokol  verze 6 obsahuje nové záhlaví IP datagramu.
 

IP záhlaví datagramu veze 6 obsahuje kromě  IP adresy příjemce a IP adresy odesilatele pole pro třídu dat,  pole pro identifikaci dat a pole pro ukazatel na další záhlaví.

Pole třídy dat určuje typ přenášených dat pro rozhodování při zahlcení sítě  (provoz na pozadí,  automatický provoz, uživatelem prováděný  provoz,  interaktivní  provoz,  řízení  sítě,  přenosy v reálném čase)

Pole pro identifikaci toku dat jednoznačně identifikuje dílčí tok  dat.  Dosud  se  směrování  provádělo  výhradně podle adresy příjemce. Každý IP datagram byl dopravován samostatně a směrovače se tak  zabývají každým datagramem.  Identifikace toku dat  tento problém odstraní.

Základní  IP  záhlaví  může  být  rozšířeno o libovolný počet dalších  záhlaví  (pro  protokol  TCP,  UDP, směrovací informace, bezpečnostní  záhlaví,  autentikační  záhlaví  atd.). Každé další záhlaví nese specifickou informaci. V záhlaví  pro  směrovače  jsou  neseny  směrovací  informace a umožňuje explicitně stanovit cestu mezi směrovači. Autentikační záhlaví jednoznačně  určuje odesilatele a datagram  je zabezpečen proti případné změně během přenosu. Bezpečnostní záhlaví umožňuje přenášená data šifrovat.

Dalším protokolem je protokol  ICMP (Internet Control Message Protocol)  verze  6  pro  signalizaci  chybových  stavů. Protokol nabízí  více  typů  a kódů  chybových  a informativních zpráv pro řízení provozu.

Jak  již bylo  uvedeno, IP  adresa má  16 bytů  a zapisuje se v hexadecimálním tvaru,  přičemž vedoucí nuly  se nemusí uvádět), např.     abce:3:89:ad:134:fedc:e4d1:34:4321 Zdvojená dvojtečka bude nahrazovat libovolné množství čtveřic nul a může se v zápise vyskytnout pouze jednou.  Dokud se  budou používat současně  protokoly IP verze  4 a IP verze 6,  bude možno poslední  čtveřici bytů nahradit  IP adresou verze 4, např.     12::a54:147.132.24.5

Posledním  protokolem,  který   dozná  výrazných  změn,  bude rozšíření systému  doménových jmen DNS (Domain  Name System). Pro překlad  doménových jmen  se bude  používat 16  bytová IP  adresa verze  6  a  pro  reverzní  překlad  byla zavedena doména ip6.int (obdoba domény in-addr.arpa pro IP verze 4).

Vývoj otevřené dokumentace, dokumentů RFC, byl nezbytným krokem k technickému pokroku. Steve Crocker k tomu uvádí, že prostředí, v němž vznikala síť ARPANET, bylo příkladem otevřeného výzkumu. Jedinou odměnou za práci bylo její uznání a použití. Software byl obecně považován za volně dostupný. Otevřenost nebyla volbou, ale realitou.

Výzkum a vývoj dosažený Pracovní skupinou sítě NGW se stal základem budoucího vývoje rodiny protokolu TCP/IP. Principy zakotvené v dokumentu RFC 3, se brzy staly základem obrovského úspěchu protokolu TCP/IP, který se odštěpil od protokolu NCP. Oba protokoly byly tehdy vyvíjeny současně. Jednotlivé verze těchto protokolů byly uvolňovány k experimentům a k použití. Veškerý jejich popis a specifikace byly volně dostupné všem zájemcům, kteří se k nim mohli vyjadřovat. Jen díky tomuto postupu byla objevena a vyřešena řada problémů. Jiné protokoly byly vyvíjeny opačným postupem. Tento postup stanovil veškeré standardy a vývoj se odehrával za zavřenými dveřmi. Postup zdola nahoru (a volná dostupnost dokumentace) umožňuje účast široké odborné veřejnosti a využití bohatých zkušeností při vývoji v co nejdokonalejší protokoly.

V závěrečné zprávě ARPANET se uvádí, že vývoj sítě ARPANET byl nesmírně intenzivní prací, na níž se podíleli nejlepší počítačoví vědci ve Spojených státech. Proto téměř všem "velkým technickým problémům" byla věnována trvalá pozornost a snaha nalézt jejich řešení.

Úřad pro technologie zpracování informací do práce svého týmu prakticky nezasahoval. Vývoj by zcela jistě neprobíhal rychleji, pokud by vedení Úřadu práci Pracovní skupiny sítě usměrňovalo a řídilo. Úřad se věnoval spíše získání nejlepších výzkumných pracovníků a snažil se je k práci co nejvíce motivovat.

Hlavním výsledkem činnosti Úřadu pro technologie zpracování informací IPTO byla zásadní změna pohledu na počítače, které již nebyly chápány jako aritmetické stroje ale jako komunikační zařízení, která spojují uživatele. Dodnes však řada odborníků počítačového výzkumu tento význam plně nedocenila.

Literatura a odkazy:

[X0]  US Government Department of Defense Advanced Research Project Agency.

[X1]  Behind the Net - The untold history of the ARPANET. Or - The "Open" History of the ARPANET/Internet. By Michael Hauben, hauben@columbia.edu

[X2]History of the Internet.

[X3]Invention of World Wide Web. CERN.

[X4]  University of California Los Angeles.

[X5]  SRI International. Stanford Research Institute.

[X6]  University of California Santa Barbara.

[X7]  Massachusetts Institute of Technology.

[X8]  RAND. Research and Development.

[X9]  NASA Ames Research Center. Moffett Fields, California.

[X10]  Packet Radio. Tuscon Amateour Packet Radio.

[X11]  Information Science Institute. University of Southern California.

[X12]  BBN Technologies. Bolt, Beranek and Newman.

[X13]  Carnegie Mellon University.

[X14]  Harvard University.

[X15]  University of Illinois.

[X16]  University of Utah.

[X17]  North American Aerospace Defense Command.

[X20]  An Atlas of Cyberspaces. Historical Maps of Computer Networks.

[1]  Dostálek, Libor; Kabelová Alena: Velký průvodce protokoly TCP/IP a systémem DNS. ISBN: 80-7226-193-2