Страница 9 из 25
3. Персональный компьютер. Идея создания дешевого компьютера для личного использования была революционной в эпоху больших вычислительных машин коллективного пользования. Тогда же были сформулированы требования к такому компьютеру: легкий и плоский монитор, хорошая батарея, небольшие размеры, приблизительно с блокнот. «Блокнот» по-английски – «notebook», отсюда и пошло название портативных компьютеров.
4. Текстовый редактор Bravo, ставший предшественником Microsoft Word и других подобных редакторов, где изображение, видимое на экране, один к одному совпадает с видом результирующей распечатки документа. Этот принцип называется «WYSIWYG» (сокращение по первым буквам фразы на английском языке «What You See Is What You Get» – «что видишь, то и получишь»)
5. Создание сети Ethernet для быстрой передачи данных. Изобретение «эфирной сети» (так переводится на русский язык слово «Ethernet») определило на долгие годы вперед инфраструктуру еще не родившегося Интернета. И сейчас, сорок лет спустя, ваш домашний компьютер наверняка подсоединен к Интернету с помощью кабеля Ethernet.
Роберт Меткалф, строитель магистрали для гигабитов
Разработал теоретические основы протокола Ethernet и внедрил его в жизнь Боб Меткалф (Robert Melancton Metcalfe, родился в 1946), а помогал ему в этом Дэвид Боггс (David Boggs, родился в 1950).
Меткалф – уроженец Бруклина (Нью-Йорк). Он называет себя американским викингом. Его деды и бабки в начале XX века прибыли в Нью-Йорк из Норвегии и из Ирландии. Мать охотнее говорила по-норвежски, чем по-английски. Отец Меткалфа в течение 30 лет работал техником в авиационной промышленности. Во время Второй мировой войны мать Боба, как многие американские женщины, бывшие до того домохозяйками, пошла работать клепальщицей на то же авиапредприятие, где трудился отец.
Роберт (Боб) Меткалф с коаксиальным кабелем
У отца и матери Боба было два желания: дожить до момента выхода на пенсию и дать образование сыну. Оба желания сбылись, сначала второе, потом первое.
В 1964 году Боб Меткалф поступил в Массачусетский технологический институт (МТИ) в Бостоне, лучшее высшее техническое учебное заведение США. Здесь он получил сразу две степени бакалавра: в области электротехники и в области управления бизнесом. «В то время это казалось немного странным, – вспоминал позже Р. Меткалф, – но для меня это был просто чудесный год. Я учил то, что мне нравилось, и получал от этого массу удовольствия».
Для получения степени магистра Боб Меткалф перешел в Гарвардский университет. Далеко переезжать не пришлось: Гарвардский университет тоже находится в Бостоне, но, по словам Боба Меткалфа, атмосфера там совсем другая, чем в МТИ, и эта атмосфера была ему не по душе.
Может быть, нелюбовь Меткалфа к Гарвардскому университету связана с тем, что ученый совет кафедры прикладной математики Гарварда отклонил его докторскую диссертацию «Пакетные сети», которую он попытался защитить в 1972 году. Ученые Гарварда не нашли в работе Боба достаточного научного обоснования – сплошная «инженерия».
Нет худа без добра. После неудачной защиты докторской диссертации в Гарварде Боб Меткалф переехал в Калифорнию, где начал работать в научно-исследовательском центре компании «Xerox» в Пало-Альто.
В это время одна из групп Xerox PARC разрабатывала прототип персонального компьютера под названием «Alto». Это было в 1973 году, и наличие на каждом рабочем столе персонального компьютера многим казалось ненужной роскошью. Зачем он – маленький, слабенький и не такой уж дешевый – нужен, если в вычислительном центре гудит и пышет жаром могучая вычислительная система?
Но, несмотря на подобные возражения, работа продвигалась: создавалась операционная система для первого в мире персонального компьютера, а одним из главных устройств, которые разработчики предполагали присоединить к своему детищу, был первый в мире лазерный принтер, параллельно создаваемый другой рабочей группой.
Этот принтер печатал один лист в секунду в небывало высоком разрешении – 500 точек на дюйм. Но стоил он дорого и был настолько громоздким, что о подсоединении этого агрегата к каждому из сотни персональных компьютеров исследовательского центра речь даже и не шла. Принтер должен был находиться в общем пользовании. Для этого следовало присоединить его к персональным компьютерам, объединенным в локальную сеть. Предполагалось, что этих компьютеров будет больше двух сотен. Грубая прикидка количества информации, передаваемой по этой сети, показывала, что скорость передачи должна быть около 3 мегабит в секунду.
Связать между собой более сотни компьютеров – это и сейчас нелегкая задача. В начале 1970-х годов она казалась просто неразрешимой. Хотя бы из-за того, что для соединения такого количества компьютеров тогда требовалась целая паутина проводов. Не запутаться бы! Нужен был совершенно новый принцип организации межкомпьютерной связи.
1971. Abhaltet – привет с Гавайских островов
Кто ищет, тот найдет. Совершенно случайно на глаза Бобу Меткалфу попался отчет об организации межкомпьютерной сети Alohanet в Гавайском университете. Эту сеть можно назвать дальним родственником современных сотовых телефонных сетей и беспроводных Интернет-сетей Wi-Fi тоже. Ее спроектировали для того, чтобы связать компьютеры, находящиеся в кампусах университета. А они расположены на разных островах посреди Тихого океана. Понятно, что ни о каком кабеле здесь речь и не шла. Радио, только радио!
К каждому компьютеру была присоединена приемопередающая станция. Все станции работали на одной частоте, образуя, таким образом, общий канал связи. По умолчанию каждая станция работала на прием. Если на какую-либо станцию поступала информация, специальное устройство разбивало ее на пакеты, и станция начинала передачу, пакет за пакетом.
Каждый пакет содержал необходимую служебную информацию. Она, помимо прочего, включала адрес компьютера-получателя и адрес компьютера-отправителя. Прием пакета осуществляла только та радиостанция, адрес которой совпадал с адресом получателя. Остальные радиостанции игнорировали пакет, предназначенный не для них.
Общий канал связи предполагал, что в любой момент времени прием ведут все радиостанции, передавать же данные может только одна. Если бы вещали одновременно несколько радиостанций, их сигналы накладывались бы друг на друга, и в этой какофонии разобраться было бы невозможно. Случай, когда две радиостанции одновременно начинали передачу, назывался коллизией. При возникновении коллизии оба передатчика замолкали и начинали работать вновь, причем каждый через случайный промежуток времени. Подобный прием позволял избавиться от повторения прежней коллизии.
Описанный протокол передачи данных, который использовался в сети Alohanet, не программировался, а был «зашит» в электронику приемо-передающих станций. Эти станции подключались к компьютерам и обеспечивали быструю, качественную и дешевую межкомпьютерную связь, единственно возможную в условиях Гавайских островов.
1976. Ethernet – эфирная сеть
Боб Меткалф и Дэвид Боггс, конечно, не стали копировать эту сеть один к одному. Было очевидно, что скорость и помехоустойчивость радиоканала не идут ни в какое сравнение с обычным коаксиальным кабелем, который использовался и до сих пор используется для передачи сигнала изображения от антенны к телевизору.
22 мая 1973 года Меткалф и Боггс предложили проект будущей локальной сети Xerox Pare. Связь между всеми компьютерами должна была осуществляться всего-навсего по одному проводу! Этот провод друзья назвали шиной.
Коаксиальный кабель