آرپانت (ARPANET) را می‌توان پدر اینترنت دانست؛ شبکه‌ای پیشگام که در اواخر دهه ۱۹۶۰ با هدف ارتباط میان مراکز تحقیقاتی شکل گرفت. این پروژه که به سفارش وزارت دفاع ایالات متحده آغاز شد، برای نخستین‌بار امکان ارسال داده بین رایانه‌های دور از هم را فراهم کرد و زمینه‌ساز فناوری‌های امروزی اینترنت شد. درک داستان ARPANET به ما کمک می‌کند تا بفهمیم اینترنت چگونه از یک ایده نظامی به بستر ارتباطی جهانی تبدیل شد.

آرپانت چیست؟

آرپانت (ARPANET) مخفف عبارت Advanced Research Projects Agency Network به معنای «شبکه آژانس پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته» است. این پروژه توسط وزارت دفاع ایالات متحده در اواخر دهه ۱۹۶۰ راه‌اندازی شد تا ارتباط بین مراکز تحقیقاتی و دانشگاه‌های مختلف را از راه دور ممکن سازد. هدف اصلی از طراحی ARPANET ایجاد شبکه‌ای مقاوم و پایدار در برابر خرابی‌های احتمالی، از جمله حملات نظامی بود؛ به همین دلیل نیز ساختار آن مبتنی بر فناوری Packet Switching طراحی شد که نسبت به روش‌های سنتی، کارایی و پایداری بیشتری داشت.

در ابتدا تنها چند رایانه از دانشگاه‌هایی مانند UCLA و Stanford به این شبکه متصل بودند، اما به‌تدریج ARPANET گسترش یافت و به هسته‌ای برای توسعه اینترنت تبدیل شد. این پروژه اولین بستر عملی برای انتقال داده دیجیتال بین رایانه‌ها بود و مفاهیمی چون آدرس‌دهی IP، پروتکل TCP/IP و ارسال ایمیل نیز برای نخستین‌بار در چارچوب آن آزمایش و توسعه یافتند. ARPANET نه‌تنها یک پروژه تحقیقاتی پیشرفته، بلکه نقطه شروعی برای انقلابی در ارتباطات جهانی بود.

اهداف اصلی پروژه ARPANET

• ایجاد یک شبکه ارتباطی مقاوم در برابر خرابی‌های جزئی
• اشتراک‌گذاری منابع محاسباتی بین مراکز تحقیقاتی
• بهبود ارتباط و همکاری علمی بین دانشگاه‌ها و موسسات تحقیقاتی
• توسعه فناوری ارتباطی مبتنی بر Packet Switching
• آزمایش و توسعه پروتکل‌های شبکه‌ای جدید مانند TCP/IP
• پشتیبانی از پروژه‌های نظامی و تحقیقاتی

تاریخچه شکل‌گیری ARPANET

در اواخر دهه ۱۹۵۰ و اوایل دهه ۱۹۶۰ رقابت علمی و نظامی بین ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی در اوج خود بود. پس از پرتاب موفقیت‌آمیز ماهواره اسپوتنیک توسط شوروی در سال ۱۹۵۷ دولت آمریکا تصمیم گرفت سرمایه‌گذاری گسترده‌ای در حوزه فناوری و ارتباطات انجام دهد. به همین منظور آژانس پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته (ARPA) زیر نظر وزارت دفاع ایالات متحده تأسیس شد تا پروژه‌هایی نوآورانه و آینده‌نگر را دنبال کند. یکی از این پروژه‌ها، ایجاد شبکه‌ای مقاوم و توزیع‌شده برای تبادل اطلاعات میان دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی بود که سرانجام به تولد ARPANET منجر شد.

در سال ۱۹۶۹ نخستین اتصال موفق بین دو رایانه در دانشگاه کالیفرنیا (UCLA) و موسسه تحقیقاتی استنفورد برقرار شد. این ارتباط از طریق یک سیستم Packet Switching صورت گرفت که داده‌ها را به صورت بسته‌های مجزا منتقل می‌کرد و در مقصد دوباره به هم متصل می‌نمود. این روش برخلاف روش‌های سنتی مدار-محور بسیار پایدارتر و سریع‌تر بود. به‌مرور زمان، دانشگاه‌های بیشتری به این شبکه ملحق شدند و ARPANET رشد فزاینده‌ای یافت، به‌طوری که در اوایل دهه ۱۹۷۰ ده‌ها مؤسسه آموزشی و تحقیقاتی به هم متصل شده بودند.

در سال ۱۹۷3 پروژه ARPANET از یک شبکه ساده به بستری برای توسعه پروتکل‌های پیشرفته مانند TCP/IP تبدیل شد. این پروتکل‌ها به‌مرور جایگزین روش‌های قبلی شدند و زمینه‌ساز استانداردسازی ارتباطات اینترنتی گشتند. در نهایت با افزایش کاربران و رشد سریع فناوری، ARPANET نقش بنیادین خود را ایفا کرده بود و در سال ۱۹۹۰ رسماً از کار افتاد. با این حال، میراث آن یعنی پروتکل‌ها، ساختار شبکه‌ای و ایده اتصال جهانی، پایه‌های شکل‌گیری اینترنت امروزی را تشکیل دادند.

نحوه عملکرد ARPANET چگونه بود؟

1. استفاده از فناوری Packet Switching (بسته‌گزینی):

برخلاف شبکه‌های سنتی مبتنی بر مدارهای دائمی ARPANET از فناوری بسته‌گزینی بهره می‌برد. این فناوری داده‌ها را به بسته‌های کوچک تقسیم می‌کرد، که هرکدام می‌توانستند از مسیرهای مختلفی در شبکه عبور کنند و در مقصد دوباره به هم متصل شوند.

2. کامپیوترهای میزبان و IMPها (Interface Message Processors):

در هر نقطه از شبکه کامپیوترهای میزبان از طریق دستگاه‌هایی به نام IMP به ARPANET متصل می‌شدند. IMPها وظیفه دریافت، ارسال و مسیریابی بسته‌ها را بر عهده داشتند. آن‌ها شبیه به روترهای امروزی عمل می‌کردند و نقش کلیدی در ارتباط بین میزبان‌ها ایفا می‌کردند.

3. استفاده از پروتکل‌های اولیه شبکه:

در ابتدا ARPANET از پروتکلی به نام NCP (Network Control Protocol) برای مدیریت ارتباط بین میزبان‌ها استفاده می‌کرد. بعدها این پروتکل جای خود را به TCP/IP داد، که پایه‌گذار اینترنت امروزی شد. TCP/IP امکان ارتباط پایدار و قابل اطمینانی را بین سیستم‌های مختلف فراهم می‌کرد.

4. ارتباط بین مراکز تحقیقاتی:

هر میزبان به یک مرکز تحقیقاتی یا دانشگاه متصل بود و ارتباط میان آن‌ها از طریق خطوط تلفن و لینک‌های خاص برقرار می‌شد. این ارتباطات به پژوهشگران اجازه می‌داد تا از منابع رایانشی مشترک استفاده کنند و فایل‌ها یا پیام‌ها را بین یکدیگر انتقال دهند.

5. کنترل و پایش ترافیک شبکه:

ARPANET از سیستم‌های اولیه پایش و مدیریت شبکه استفاده می‌کرد تا بتواند عملکرد گره‌ها و مسیرهای ارتباطی را بررسی کند. این ویژگی کمک می‌کرد تا در صورت بروز خطا یا از دست رفتن گره‌ای از شبکه، داده‌ها از مسیر جایگزین ارسال شوند و شبکه همچنان فعال باقی بماند.

اولین پیام اینترنتی چه بود؟

اولین پیام اینترنتی در تاریخ ۲۹ اکتبر ۱۹۶۹ از طریق شبکه ARPANET ارسال شد. این پیام از دانشگاه UCLA به موسسه تحقیقاتی استنفورد فرستاده شد و هدف آن ارسال کلمه “LOGIN” بود. اما پس از ارسال فقط دو حرف اول، یعنی “L” و “O” سیستم دچار مشکل شد و ارتباط قطع گردید. به این ترتیب، اولین پیام ثبت‌شده در تاریخ اینترنت تنها شامل دو حرف “LO” بود که به شکلی نمادین به معنای “سلام” تعبیر شد و نقطه عطفی در دنیای ارتباطات دیجیتال محسوب می‌شود.

تفاوت ARPANET با اینترنت امروزی

در آغاز ARPANET به‌عنوان یک پروژه نظامی تحقیقاتی توسعه یافت که هدف آن اتصال چند کامپیوتر دانشگاهی و نظامی برای به‌اشتراک‌گذاری داده‌ها و منابع محاسباتی بود. این شبکه از پروتکل ابتداییNCP  استفاده می‌کرد و فقط چند گره محدود داشت. در آن زمان هیچ مفهومی از وب‌سایت، مرورگر، خدمات ابری یا ارتباطات چندرسانه‌ای وجود نداشت و همه‌چیز در حد ساده‌ترین شکل تبادل داده‌ها میان سیستم‌های خاص خلاصه می‌شد.

در مقابل اینترنت امروزی یک بستر گسترده و جهانی با میلیاردها دستگاه متصل است که از پروتکل TCP/IP استفاده می‌کند. امروزه اینترنت نه‌تنها برای ارتباط علمی یا نظامی بلکه برای تجارت، آموزش، سرگرمی، ارتباطات اجتماعی و حتی هوش مصنوعی مورد استفاده قرار می‌گیرد. سرعت، امنیت، تنوع سرویس‌ها و تعامل با فناوری‌های پیشرفته‌ای مانند اینترنت اشیاء (IoT) و رایانش ابری، اینترنت مدرن را از ARPANET به‌کلی متمایز کرده است.