Войти
| Сеть Национального научного фонда | |
|---|---|
 | |
| Тип | Данные |
| Местоположение | США |
| Протоколы | TCP / IP и OSI |
| Оператор | Merit Network с IBM, MCI, состояние штата Мичиган, а позднее ANS |
| , основанная | 1985 г.; 35 лет назад (1985) |
| Текущее состояние | Списано 30 апреля 1995 г., заменено коммерческим Интернетом |
| Коммерческим? | No |
| Финансирование | Национальный научный фонд |
| Веб-сайт | История NSFNET |
Сеть Национального научного фонда (NSFNET ) была программой скоординированных развивающихся проектов, спонсируемых Национальным научным фондом (NSF) с 1985 года. по 1995 г., чтобы продвигать передовые исследования и образовательные сети в Соединенных Штатах. Программа создала несколько общенациональных опорных сетей компьютерных сетей в поддержку этих инициатив. Первоначально созданный для связи исследователей с суперкомпьютерными центрами, финансируемыми NSF, благодаря дальнейшему государственному финансированию и партнерству с частным сектором, он превратился в основную часть магистрали Интернета.
. Национальный научный фонд разрешал только государственным учреждениям и университетам использовать сеть до 1989 года, когда появился первый коммерческий интернет-провайдер. К 1991 году NSF снял ограничения на доступ, и коммерческий бизнес интернет-провайдеров быстро вырос.
После развертывания Computer Science Network (CSNET), сеть, которая предоставляла интернет-услуги академическим компьютерным факультетам, в 1981 году Национальный научный фонд США (NSF) стремился создать академическую исследовательскую сеть, облегчающую доступ исследователей к суперкомпьютерным центрам, финансируемым NSF в США.
В 1985 году NSF начал финансирование создания пяти новых суперкомпьютерных центров:
трехуровневой сетевой архитектуры NSF Также в 1985 году под руководством Деннис Дженнингс, NSF учредил Национальную сеть научного фонда (NSFNET). NSFNET должна была стать исследовательской сетью общего назначения, центром для соединения пяти суперкомпьютерных центров, а также финансируемого NSF Национального центра атмосферных исследований (NCAR) друг с другом и с региональными исследовательскими и образовательными сетями. это, в свою очередь, соединит сети кампуса. Используя эту трехуровневую сетевую архитектуру, NSFNET обеспечит бесплатный доступ между суперкомпьютерными центрами и другими сайтами через магистральную сеть к центрам или к региональным сетям с использованием открытых протоколов TCP / IP, изначально успешно развернутых на ARPANET.
Магистраль NSFNET 56K, c. 1988 
Магистраль T1 NSFNET, c. 1991 
Магистраль T3 NSFNET, ок. 1992 
NSFNET Traffic 1991, магистральные узлы NSFNET показаны вверху, региональные сети внизу, объем трафика изображен от фиолетового (нулевые байты) до белого (100 миллиардов байтов), визуализация NCSA с использованием данных трафика, предоставленных Merit Network. NSFNET начала операции в 1986 году, используя TCP / IP. Шесть его магистральных сайтов были соединены арендованными линиями 56- кбит / с, созданными группой, в которую входил Национальный центр приложений суперкомпьютеров Университета Иллинойса (NCSA ), Теоретический центр Корнельского университета, Делавэрский университет и Merit Network. PDP-11/73 миникомпьютеры с программным обеспечением для маршрутизации и управления, называемые Fuzzballs, служили сетевыми маршрутизаторами, поскольку они уже реализовали стандарт TCP / IP.
Эта исходная магистраль со скоростью 56 кбит / с контролировалась самими суперкомпьютерными центрами, а инициативу взял на себя Эд Крол из Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн. PDP-11/73 Маршрутизаторы Fuzzball были настроены и запущены Хансом-Вернером Брауном в Merit Network, а статистика была собрана Корнельским университетом.
Поддержка NSFNET end- Пользователи были предоставлены Центром сетевых услуг NSF (NNSC), расположенным по адресу BBN Technologies, и включали публикацию «Телефонной книги Интернет-менеджера» в мягком переплете, в которой перечислялась контактная информация для каждого выданного доменного имени и IP-адреса в 1990 году. Эд Крол также является автором Путеводителя автостопщика по Интернету, чтобы помочь пользователям NSFNET понять его возможности. Путеводитель автостопом стал одним из первых справочных пособий по Интернету.
По мере роста региональных сетей магистральная сеть NSFNET со скоростью 56 кбит / с испытала быстрый рост сетевого трафика и стала серьезно загруженной. В июне 1987 года NSF выпустил новое предложение по обновлению и расширению NSFNET.
В результате присуждения NSF в ноябре 1987 года награды Merit Network, сетевой консорциум государственных университетов в Мичигане, исходная сеть со скоростью 56 кбит / с была расширена за счет включения 13 узлов, соединенных между собой на скорости 1,5 Мбит / с (T-1 ) к июлю 1988 г. Были добавлены дополнительные ссылки для формирования многопутевой сети, а также был добавлен узел, расположенный в Атланте. Каждый из опорных узлов представлял собой маршрутизатор, называемый узловой системой коммутации (NSS). NSS представляют собой совокупность нескольких (обычно девяти) систем IBM RT PC, соединенных Token Ring локальной сетью. Компьютеры RT работали под управлением AOS, версии IBM Berkeley UNIX, и были предназначены для конкретной задачи обработки пакетов.
В соответствии с соглашением о сотрудничестве с NSF Merit Network была ведущей организацией в партнерстве, в которое входили IBM, MCI и штат Мичиган. Мерит обеспечивал общую координацию проекта, проектирование и проектирование сетей, создание центра сетевых операций (NOC) и информационные услуги для оказания помощи региональным сетям. IBM предоставила оборудование, разработку программного обеспечения, установку, обслуживание и поддержку эксплуатации. MCI предоставила каналы передачи данных T-1 по сниженным ценам. Штат Мичиган предоставил финансирование для оборудования и персонала. Эрик М. Опперле, президент Merit, был директором проекта NSFNET, а Ханс-Вернер Браун был одним из главных исследователей.
С 1987 по 1994 гг. Merit организовала серию встреч «Regional-Techs», на которых технический персонал региональных сетей встречался, чтобы обсудить рабочие вопросы, представляющие общий интерес, друг с другом и с техническим персоналом Merit.
В течение этого периода, но помимо поддержки магистральной сети NSFNET, NSF финансировал:
NSFNET стала основной магистралью Интернета, начиная с лета 1986 года, когда MIDnet, первая региональная магистральная сеть NSFNET заработала. К 1988 г., в дополнение к пяти суперкомпьютерным центрам NSF, NSFNET обеспечила возможность подключения к региональным сетям BARRNet, JVNCNet, Merit / MichNet, MIDnet, NCAR, NorthWestNet, NYSERNet, SESQUINET, SURAnet и Westnet, которые в В свою очередь, к NSFNET подключено около 170 дополнительных сетей. В рамках модернизации T-3 были добавлены три новых узла: NEARNET в Кембридже, Массачусетс; Аргонская национальная лаборатория за пределами Чикаго; и SURAnet в Атланте, Джорджия. NSFNET подключена к другим сетям федерального правительства, включая NASA Science Internet, Energy Science Network (ESnet ) и другие. Также были установлены связи с международными исследовательскими и образовательными сетями, начиная с 1988 г., сначала во Франции, Канаде, Нидерландах, затем в NORDUnet (обслуживающем Данию, Финляндию, Исландию, Норвегию и Швецию), а затем во многих странах. другие.
Две Федеральные Интернет-биржи (FIXes) были созданы в июне 1989 г. под эгидой Федеральной группы инженерного планирования (FEPG). FIX East в Университете Мэриленда в Колледж-Парк и FIX West в Исследовательском центре Эймса НАСА в Маунтин-Вью, Калифорния. Существование NSFNET и исправлений позволило отказаться от ARPANET в середине 1990-х.
Начиная с августа 1990-го магистраль NSFNET поддерживала OSI Connectionless Network Protocol. (CLNP) в дополнение к TCP / IP. Однако использование CLNP оставалось низким по сравнению с TCP / IP.
Трафик в сети продолжал стремительно расти, удваиваясь каждые семь месяцев. Прогнозы указывали, что магистраль T-1 будет перегружена когда-нибудь в 1990 году.
Важная технология маршрутизации, Протокол пограничного шлюза (BGP), возникла в этот период истории Интернета. BGP позволял маршрутизаторам в магистрали NSFNET различать маршруты, изначально полученные через несколько путей. До BGP взаимодействие между IP-сетями было иерархическим по своей сути, и требовалось тщательное планирование, чтобы избежать петель маршрутизации. BGP превратил Интернет в ячеистую топологию, отойдя от центрической архитектуры, которую подчеркивала ARPANET.
Пакетный трафик на магистрали NSFNET, январь 1988 г. - июнь 1994 г. В 1991 г. была построена обновленная магистраль со скоростью 45 Мбит / с (Т-3 ) развернуты цепи передачи для соединения 16 узлов. Маршрутизаторы на обновленной магистрали были серверами IBM RS / 6000 под управлением AIX UNIX. Базовые узлы располагались на объектах MCI, а конечные - в подключенных региональных сетях и суперкомпьютерных центрах. Завершенный в ноябре 1991 года переход от T-1 к T-3 прошел не так гладко, как предыдущий переход от DDS со скоростью 56 кбит / с к 1,5 мбит / с T-1, поскольку он занял больше времени, чем планировалось. В результате иногда возникала серьезная перегрузка перегруженной магистрали Т-1. После перехода на Т-3, части магистрали Т-1 были оставлены на месте, чтобы действовать в качестве резервной для новой магистрали Т-3.
В ожидании модернизации T-3 и приближающегося конца 5-летнего соглашения о сотрудничестве с NSFNET в сентябре 1990 года Merit, IBM и MCI сформировали Advanced Network and Services (ANS), новая некоммерческая корпорация с более широким составом Совета директоров, чем Merit Network из Мичигана. В соответствии с соглашением о сотрудничестве с NSF, Merit оставалась в конечном итоге ответственна за работу NSFNET, но передала ANS большую часть инженерных и эксплуатационных работ. И IBM, и MCI взяли на себя существенные новые финансовые и другие обязательства, чтобы поддержать новое предприятие. Аллан Вайс покинул IBM, чтобы стать первым президентом и управляющим директором ANS. Дуглас Ван Хаувелинг, бывший председатель совета Merit Network и вице-проректор по информационным технологиям в Мичиганском университете, был председателем совета директоров ANS.
Новая магистраль T-3 была названа ANSNet и обеспечивала физическую инфраструктуру, используемую Merit для доставки магистральной службы NSFNET.
В дополнение к пяти суперкомпьютерным центрам NSF, NSFNET обеспечила подключение к одиннадцати региональным сетям и через эти сети ко многим более мелким региональным сетям и сетям университетского городка. Региональными сетями NSFNET были:
Закон об ассигнованиях NSF уполномочил NSF «поощрять и поддерживать развитие и использование компьютеров и других научных и инженерных методов и технологий, в первую очередь для исследований и образования в области науки и техники». Это позволило NSF поддержать NSFNET и связанные с ней сетевые инициативы, но только в той степени, в которой эта поддержка была «в первую очередь для исследований и образования в области науки и техники». А это, в свою очередь, означало, что использование NSFNET в коммерческих целях запрещено.
Чтобы гарантировать, что поддержка NSF использовалась надлежащим образом, NSF разработала Политику допустимого использования NSFNET (AUP), в которой в общих чертах описаны способы использования NSFNET, которые были и были не допускается. AUP пересматривался несколько раз, чтобы сделать его более ясным и позволить максимально широкое использование NSFNET в соответствии с пожеланиями Конгресса, выраженными в Законе об ассигнованиях.
Примечательной особенностью AUP является то, что в нем говорится о допустимом использовании сети, не имеющем прямого отношения к тому, кто или какой тип организации использует это. Использование коммерческих организаций допустимо, когда оно предназначено для поддержки открытых исследований и образования. И некоторые виды использования, такие как сбор средств, реклама, деятельность по связям с общественностью, широкое личное или частное использование, коммерческое консультирование и все незаконные действия никогда не приемлемы, даже если это использование некоммерческим колледжем, университетом, школой K-12., или библиотека. И хотя эти положения AUP кажутся вполне разумными, в конкретных случаях их часто трудно интерпретировать и применять. NSF не отслеживал содержимое трафика, отправляемого через NSFNET, и не осуществлял активного контроля за использованием сети. И для этого не потребовалось ни Merit, ни региональные сети. NSF, Merit и региональные сети расследовали возможные случаи ненадлежащего использования, когда они были доведены до их сведения.
Пример может помочь проиллюстрировать проблему. Допустимо ли для родителей обмениваться электронной почтой с ребенком, обучающимся в колледже или университете, если этот обмен использует магистраль NSFNET? Было бы приемлемо, если бы темой электронного письма была инструкция студента или исследовательский проект. Даже если тема не была инструкцией или исследованием, электронная почта все равно могла быть приемлемой в качестве частного или личного бизнеса, если ее использование не было обширным.
Запрет на коммерческое использование магистрали NSFNET означал, что некоторые организации не могли подключиться к Интернету через региональные сети, которые были подключены к магистральной сети NSFNET, в то время как для полного подключения другим организациям (или региональным сетям от их имени), включая некоторые некоммерческие исследовательские и образовательные учреждения, потребуется два подключения, один - к региональной сети, подключенной к NSFNET, а другой - к сетевому провайдеру, не подключенному к NSFNET. В любом случае ситуация была запутанной и неэффективной. Это предотвратило экономию на масштабе, рост затрат или и то, и другое. И это замедлило рост Интернета и его принятие новыми классами пользователей, что никого не устраивало.
В 1988 году Винт Серф, затем в Корпорации национальных исследовательских инициатив (CNRI), внес предложение в Федеральный сетевой совет (FNC) и MCI для подключения коммерческой системы MCI Mail к NSFNET. MCI предоставила финансирование, а FNC предоставила разрешение, и летом 1989 года эта связь была установлена. Фактически, FNC разрешил экспериментальное использование магистрали NSFNET для передачи коммерческого почтового трафика в и из NSFNET. Другие провайдеры электронной почты, такие как Telemail Telenet, OnTyme Tymnet и CompuServe, также получили разрешение на создание экспериментальных шлюзов для той же цели примерно в то же время.. Интересным побочным эффектом этих ссылок на NSFNET было то, что пользователи ранее отключенных коммерческих почтовых сервисов могли обмениваться электронной почтой друг с другом через Интернет. Так совпало, что в один и тот же период времени появились три коммерческих интернет-провайдера: AlterNet (созданный UUNET ), PSINet и CERFnet.
. В период создания NSFNET начали появляться интернет-провайдеры, разрешающие коммерческий трафик, такие как Alternet, PSINet, CERFNet и другие. Коммерческие сети во многих случаях были связаны с NSFNET и маршрутизировали трафик через NSFNET номинально в соответствии с политикой допустимого использования NSFNET.Кроме того, эти ранние коммерческие сети часто напрямую соединялись друг с другом, а также, на ограниченной основе, с некоторыми из региональные сети Интернет.
В 1991 году Commercial Internet eXchange (CIX, произносится «кайф») был создан PSINet, UUNET и CERFnet, чтобы обеспечить место, в котором несколько сетей могли обмен трафиком, свободный от расчетов на основе трафика и ограничений, налагаемых политикой допустимого использования.
В 1991 году новый интернет-провайдер, ANS CO + RE (коммерческий плюс исследование), вызвал озабоченность и уникальные вопросы относительно коммерческих и некоммерческих политики взаимодействия. ANS CO + RE была коммерческой дочерней компанией некоммерческой организации Advanced Network and Services (ANS), которая была создана ранее партнерами NSFNET, Merit, IBM и MCI. ANS CO + RE был создан специально для того, чтобы разрешить коммерческий трафик в ANSNet, не ставя под угрозу некоммерческий статус его материнской компании или нарушая какие-либо налоговые законы. Служба магистрали NSFNET и ANS CO + RE использовали и совместно использовали общую инфраструктуру ANSNet. NSF согласился разрешить ANS CO + RE передавать коммерческий трафик при соблюдении нескольких условий:
Некоторое время ANS CO + RE отказывался подключаться к CIX, а CIX отказывался покупать подключение к ANS CO + RE. В мае 1992 года Митч Капор и Эл Вайс заключили соглашение, по которому ANS будет подключаться к CIX в качестве «пробной версии» с возможностью отключения в любой момент и без необходимости присоединяться к CIX в качестве члена. Этот компромисс на время разрешил ситуацию, но позже CIX начала блокировать доступ из региональных сетей, которые не заплатили 10 000 долларов за то, чтобы стать членами CIX.
Между тем Конгресс принял Закон о науке и передовых технологиях. 1992 года, который официально разрешил NSF подключаться к коммерческим сетям для поддержки исследований и образования.
Создание ANS CO + RE и его первоначальный отказ подключиться к CIX были одним из факторов, которые привели к спорам, описанным позже в этом статья. Другие проблемы были связаны с:
Какое-то время такое положение дел не позволяло сетевому сообществу в целом полностью реализовать видение Интернета как всемирной сети полностью взаимосвязанных сетей TCP / IP, позволяющей любому подключенному сайту взаимодействовать с любым другим подключенным сайтом. Эти проблемы не будут полностью решены до тех пор, пока не будет разработана новая сетевая архитектура и в 1995 году не была отключена магистральная служба NSFNET.
В основном использовалась магистральная служба NSFNET. академическими и образовательными учреждениями, и была переходной сетью, соединяющей эпоху ARPANET и CSNET в современный Интернет сегодня. С ее успехом, модель «магистральной сети с федеральным финансированием» уступила место видению коммерчески управляемых сетей, работающих вместе, к которым пользователи приобретали доступ.
Новая сетевая архитектура, c. 1995 30 апреля 1995 года магистральная служба NSFNET была успешно переведена на новую архитектуру, и магистральная сеть NSFNET была выведена из эксплуатации. В этот момент региональные магистральные сети NSFNET все еще были центральными в инфраструктуре расширяющегося Интернета, и были еще другие программы NSFNET, но больше не было центральной магистрали или сетевой службы NSFNET.
После перехода сетевой трафик передавался в региональные магистральные сети NSFNET и любую из нескольких коммерческих магистральных сетей, internetMCI, PSINet, SprintLink, ANSNet и другие. Обмен трафиком между сетями осуществлялся в четырех точках доступа к сети или NAP. Созданные на конкурсной основе и первоначально финансируемые NSF, НПД располагались в Нью-Йорке (фактически Нью-Джерси), Вашингтоне, округ Колумбия, Чикаго и Сан-Хосе и управлялись Sprint, MFS Datanet, Ameritech и Pacific Bell. NAP были предшественниками современных точек обмена интернет-трафиком.
. Региональные магистральные сети NSFNET могли подключаться к любой из своих более новых одноранговых коммерческих магистральных сетей или напрямую к NAP, но в любом случае им пришлось бы платить за свои собственные инфраструктура подключения. NSF предоставил некоторое финансирование для НПД и временное финансирование, чтобы помочь региональным сетям осуществить переход, но не финансировал напрямую новые коммерческие магистральные сети.
Чтобы обеспечить стабильность Интернета во время и сразу после перехода от NSFNET, NSF провела тендер на выбор арбитра по маршрутизации (RA) и, в конечном итоге, предоставила совместное решение Merit Network и Институт информационных наук USC действовать в качестве RA.
Чтобы продолжить продвижение передовых сетевых технологий, NSF провела запрос на создание очень высокоскоростной сетевой службы Backbone Network (vBNS ), которая, как и NSFNET до нее, сосредоточится на предоставлении услуг исследовательскому и образовательному сообществу. MCI выиграла эту награду и создала 155 Мбит / с (OC3c ), а затем 622 Мбит / с (OC12c ) и 2,5 Гбит / с (OC48c ) Сеть ATM для передачи трафика TCP / IP в основном между суперкомпьютерными центрами и их пользователями. Поддержка NSF была доступна организациям, которые могли продемонстрировать потребность в очень высокоскоростных сетевых возможностях и хотели подключиться к vBNS или к Abilene Network, высокоскоростной сети, управляемой Университетской корпорацией по продвинутому развитию Интернета ( UCAID, он же Интернет2 ).
На региональной встрече технических специалистов в Сан-Диего в феврале 1994 года группа пересмотрела свой устав, включив в него более широкую базу поставщиков сетевых услуг, и впоследствии приняла Североамериканский Группа сетевых операторов (NANOG) в качестве нового названия. И Марк Кноппер были основателями NANOG и ее первыми координаторами, за ними последовали Билл Нортон и Сьюзан Харрис.
На протяжении большей части периода с 1987 по 1995 год, после открытия Интернета через NSFNET и, в частности, после создания коммерческого ANS CO + RE в мае 1991 года, некоторые заинтересованные стороны Интернета были обеспокоены последствиями приватизации и каким образом ANS, IBM и MCI получила ощутимое конкурентное преимущество за счет использования федеральных денег на исследования для продвижения в областях, в которых другие компании якобы были более конкурентоспособными. The Cook Report в Интернете, который существует до сих пор, превратился в одного из крупнейших его критиков. Другие писатели, такие как Четли Зарко, выпускник Мичиганского университета и независимый журналист-расследователь, предложили свою собственную критику.
12 марта 1992 года Подкомитет по науке Комитета по науке, космосу и технологиям США Палата представителей провела слушание по проверке управления NSFNET. Свидетелей на слушании попросили сосредоточить внимание на соглашении (ах), которое NSF заключил для работы магистральной сети NSFNET, плане фонда по повторному заключению этих соглашений и помочь подкомитету выяснить, обеспечивает ли политика NSF уровень игры. поле для поставщиков сетевых услуг, обеспечивающее соответствие сети потребностям пользователей и эффективное управление сетью. Подкомитет заслушал семь свидетелей, задал им ряд вопросов и получил письменные показания от всех семи, а также от трех других. В конце слушания, беседуя с двумя свидетелями из NSF, д-р. Нико Хаберманн, помощник директора NSF в Управлении компьютерных и информационных наук и инженерии (CISE), и д-р. Стивен Вольф, директор подразделения NSF по исследованиям сетей и коммуникаций и инфраструктуре (DNCRI), представитель Баучер, председатель подкомитета, сказал:
… Я думаю, вы должны очень гордиться тем, что вы добились. Даже те, кто конструктивно критикует нынешнее управление сетью, с самого начала признают, что вы проделали огромную работу по достижению цели этой сети NSFNET, и ее количество пользователей значительно возросло, а ее стоимость для пользователей снизилась. Приходите, и вас, конечно же, поздравляем с этим блестящим успехом.
Впоследствии подкомитет разработал закон, ставший законом 23 октября 1992 г., который уполномочил Национальный научный фонд
… способствовать и поддерживать доступ к исследованиям и образовательные сообщества к компьютерным сетям, которые могут использоваться в основном для целей, помимо исследований и образования в области науки и техники, если дополнительное использование будет иметь тенденцию к увеличению общих возможностей сетей для поддержки таких исследований и образовательной деятельности (то есть для например, коммерческий трафик).
Это законодательство разрешало, но не требовало от NSF отмены или изменения существующей Политики допустимого использования NSFNET (AUP), которая ограничили использование сети деятельностью в поддержку исследований и образования.
Слушание также привело к запросу представителя Баучера с просьбой к NSF генеральному инспектору провести обзор управления NSFNET NSF. Управление Генерального инспектора NSF опубликовало свой отчет 23 марта 1993 года. В заключении отчета:
