아파넷

3. 기술적 특징

1970년에는 IMP 간 회선으로 230.4 kbit/s까지 지원했지만, 비용과 IMP의 처리 능력을 고려하면, 그만큼의 통신 용량을 다 사용하지는 않았다. 1971년에는 더 가볍고 견고성을 강화하지 않은 Honeywell 316을 사용한 IMP가 등장했다. 이는 터미널 서버 Terminal Interface Processor (TIP)로도 구성할 수 있었고, 호스트와 최대 63대의 ASCII 시리얼 터미널을 연결할 수 있었다^[154]。 316은 516보다 집적화가 진행되어, 저렴하고 유지보수가 쉬웠다. TIP로서의 316은 40kB의 자기 코어 메모리를 탑재했다. 메모리 용량은 1973년에 확대되어, IMP 용으로는 32kB, TIP 용으로는 56kB를 탑재했다. 1981년, BBN은 자체 제작한 C/30이라는 컴퓨터에서 동작하는 IMP 소프트웨어를 도입했다.

1983년, 자금 지원을 하던 국방부 측의 방침에 따라, NCP^[155]를 TCP/IP^[156]로 전환하게 되었고, ARPANET은 초기 인터넷의 서브넷이 되었다. 이것이 오늘날 인터넷에서 TCP/IP 사용에 있어서 결정적인 조건 중 하나를 만들었다고 생각된다.

로렌스 로버츠는 대기 이론과 패킷 지연 최적화에 대한 레너드 클라인록의 이전 연구를 바탕으로, 1968년에 클레인록과 계약을 맺고 네트워크 성능 측정 및 개선 영역을 찾도록 했다.^[42][76][77] 클레인록은 패킷 교환 네트워크의 성능에 대한 수학적 모델을 제시했으며, 이는 1970년대 초 ARPANET이 급속히 확장되는데 기반이 되었다.^[25][38][42]

IMP (Interface Message Processor)는 아파넷에서 패킷 교환 및 라우팅을 담당하는 핵심 장비였다. IMP 간 프로토콜 및 메시지 형식은 표준화되지 않았지만, IMP는 링크 상태 라우팅을 수행하고 메시지를 안정적으로 전달했다. 또한, ARPANET의 네트워크 제어 센터에 원격 모니터링 및 관리 기능을 제공했다. 초기 IMP는 6비트 식별자를 가졌고 최대 4개의 호스트를 지원했으며, 호스트는 2비트 인덱스로 식별되었다. 예를 들어, 조크 개발을 호스팅한 MIT-DMG의 주소는 `1/6` 또는 `70`으로 표기되었다. 1976년 업그레이드를 통해 호스트와 IMP 번호는 각각 8비트와 16비트로 확장되었다.

IMP는 TTY, DEBUG, PARAMETER-CHANGE, DISCARD, TRACE, STATISTICS 등 여러 백그라운드 프로그램을 실행하여 연결된 호스트와 독립적인 기능을 제공했다. 예를 들어, "TTY" 프로그램을 통해 현장 운영자는 텔레타이프를 연결하여 ARPANET 패킷을 수동으로 보낼 수 있었다.

1969년 아파넷(ARPANET)에서 호스트 간 통신의 시작점은 IMP로 메시지 전송을 정의하는 1822 프로토콜이었다.^[97] 메시지 형식은 광범위한 컴퓨터 아키텍처에서 모호함 없이 작동하도록 설계되었다. 1822 메시지는 기본적으로 메시지 유형, 숫자 호스트 주소 및 데이터 필드로 구성되었다. 다른 호스트로 데이터 메시지를 보내기 위해, 전송 호스트는 대상 호스트의 주소와 전송되는 데이터 메시지를 포함하는 데이터 메시지를 형식화한 다음 1822 하드웨어 인터페이스를 통해 메시지를 전송했다. IMP는 메시지를 로컬로 연결된 호스트로 전달하거나 다른 IMP로 전달하여 대상 주소로 메시지를 전달했다. 메시지가 최종적으로 대상 호스트로 전달되면, 수신 IMP는 전송 호스트 IMP로 ''다음 메시지 준비'' (RFNM) 확인 응답을 전송한다.

ARPANET은 현대 인터넷 데이터그램과 달리 1822 메시지를 안정적으로 전송하고, 메시지 손실 시 호스트 컴퓨터에 알리도록 설계되었다. 현재의 IP는 신뢰할 수 없지만, TCP는 신뢰할 수 있다. 그럼에도 불구하고 1822 프로토콜은 호스트 컴퓨터 내의 서로 다른 애플리케이션 간의 다중 연결을 처리하는 데 부적합하다는 것이 입증되었다.

이 문제는 네트워크 제어 프로토콜(NCP)을 통해 해결되었으며, NCP는 서로 다른 호스트 컴퓨터의 서로 다른 프로세스 간에 신뢰할 수 있고, 흐름 제어되며, 양방향 통신 링크를 설정하는 표준적인 방법을 제공했다. NCP 인터페이스는 응용 소프트웨어가 ARPANET을 통해 연결할 수 있도록 하여, 이후 OSI 모형에 통합된 ''프로토콜 계층화'' 개념의 초기 사례인 통신 프로토콜 상위 계층을 구현했다.^[65] NCP는 당시 UCLA 대학원생이었던 스티브 크로커의 주도하에 개발되었다. 크로커는 UCLA의 존 포스텔과 빈트 서프를 포함하여 대학 및 연구소의 대학원생들로 구성된 네트워크 실무 그룹(NWG)을 만들고 이끌었다. 이들은 ARPANET 개발과 응용 프로그램을 지원하는 호스트 컴퓨터용 소프트웨어를 개발하기 위해 ARPA의 후원을 받았다.

스티븐 J. 루카식은 1970년대 초 DARPA에 인터넷 연결 연구에 집중하도록 지시했다. 밥 칸은 1972년 BBN에서 DARPA로 옮겨 래리 로버츠 아래에서 ARPANET 프로그램 매니저로, 로버츠가 텔레넷을 설립하기 위해 떠난 후 IPTO의 디렉터로 활동했다. 칸은 위성 패킷 네트워크와 지상 기반 무선 패킷 네트워크 모두에서 작업했으며, 둘 다 통신할 수 있는 것의 가치를 인식했다. 현재 DARPA에 있는 스티브 크로커와 영국 및 프랑스 네트워크 프로젝트의 리더들은 1972년 국제 네트워크 작업 그룹을 설립했으며, 크로커의 추천에 따라 현재 스탠퍼드 대학교 교수로 있는 빈트 서프가 의장이 되었다.^{[103][104][105]}

이 그룹은 서로 다른 사양의 패킷 스위칭 네트워크를 상호 연결하는 방법, 즉 인터네트워킹에 대해 고려했다. 칸과 서프가 주도한 연구는 전송 제어 프로토콜의 공식화로 이어졌으며,^[13] 이는 루이 푸쟁이 지휘한 프랑스 사이클라데스 프로젝트의 개념을 통합했다.^[106] 그 사양은 1974년 12월 스탠퍼드에서 서프가 요겐 달라르, 칼 선샤인과 함께 작성했다 (). 이듬해 스탠퍼드, BBN, 유니버시티 칼리지 런던에서 동시 구현을 통해 테스트가 시작되었다.^[107] 처음에는 단일 구조로 설계되었지만, 1978년 버전 3에서 모듈형 프로토콜 스택으로 재설계되었다. 버전 4는 1983년 1월 ARPANET에 설치되어 NCP를 대체하여 사용되었다.

NCP가 표준 네트워크 서비스를 제공하면서 단일 호스트 컴퓨터에서 여러 애플리케이션이 작동할 수 있게 되었다. 이로 인해 애플리케이션 계층의 프로토콜이 하위 계층과 어느 정도 독립적으로 작동할 수 있게 되었고, 이는 다양한 응용 프로그램의 등장을 촉진했다. 1983년 ARPANET이 인터넷으로 전환되면서 주요 애플리케이션 프로토콜도 TCP/IP로 이식되었다.^[12][98]

파일 전송 프로토콜(FTP)과 같은 다양한 애플리케이션 프로토콜이 개발되었으며, 초기 전자 메일을 가능하게 하는 데 사용되었고, 결국 TCP/IP 프로토콜 제품군 위에서 실행되도록 이식되었다. 1971년 레이 톰린슨은 BBN에서 최초의 네트워크 전자 메일을 보냈다(, ).^{[99][100][101]} 1973년 ARPANET 커뮤니티에 네트워크 이메일이 도입된 지 1년 후, ARPA 연구에 따르면 ARPANET 트래픽의 4분의 3이 이메일 메시지로 구성된 것으로 나타났다.^[102]

네트워크 음성 프로토콜(NVP) 명세는 1977년에 정의되었으며() 구현되었다. 그러나 기술적 결함으로 인해 ARPANET을 통한 컨퍼런스 콜은 제대로 작동하지 않았으며, 인터넷 전화(패킷 음성)는 수십 년이나 늦어졌다.

퍼디 다항식 해시 알고리즘은 1971년 ARPANET에서 비밀번호를 보호하기 위해 당시 ARPA의 수장이었던 래리 로버츠의 요청에 따라 개발되었다. 이 알고리즘은 64비트 소수 ''p'' = 2⁶⁴ − 59를 모듈로 하는 2²⁴ + 17 차수의 다항식을 계산했다. 이 알고리즘은 이후 디지털 이큅먼트 코퍼레이션(DEC)에서 VMS 운영 체제에서 비밀번호 해싱에 사용되었으며, 현재까지도 이 목적으로 사용되고 있다.

3. 1. 패킷 교환

3. 2. IMP (Interface Message Processor)

3. 3. 프로토콜

3. 4. 네트워크 응용 프로그램

3. 5. 암호 보호

4. 규칙 및 에티켓

정부 자금 지원으로 인해 특정 형태의 트래픽이 억제되거나 금지되었다.^[108][109] 레너드 클라인록은 1973년 영국 회의 이후 자신의 전기 면도기를 반송해달라는 요청을 보낸 것을 시작으로 인터넷에서 첫 번째 불법 행위를 저질렀다고 주장한다. 당시 ARPANET을 개인적인 용도로 사용하는 것은 불법이었다.^[108][109]

1978년, Digital Equipment Corporation(DEC)의 게리 투어크는 네트워크 규칙에 어긋나게 ARPANET을 통해 약 400명의 잠재 고객에게 최초의 대량 이메일을 보냈다. 그는 이로 인해 DEC 제품 판매에서 1,300만 달러 상당의 매출이 발생했으며, 이메일 마케팅의 잠재력을 강조했다고 주장한다.

1982년 MIT의 인공지능 연구소(AI Lab)에서 발행된 컴퓨팅 핸드북은 네트워크 에티켓에 대해 다음과 같이 기술했다.^[110][153]

: ARPANet을 정부 업무를 직접 지원하지 않는 용도로 사용하는 것은 불법으로 간주됩니다 ... 다른 ARPANet 가입자에게 개인적인 메시지(예: 친목을 도모하거나 안부를 묻는 경우)를 보내는 것은 일반적으로 해롭지 않다고 여겨집니다 ... 상업적 이익이나 정치적 목적으로 ARPANet을 통해 전자 메일을 보내는 것은 반사회적이며 불법입니다. 이러한 메시지를 보냄으로써 많은 사람들을 불쾌하게 할 수 있으며, ARPANet을 관리하는 정부 기관과 MIT가 심각한 문제에 직면할 수 있습니다.

5. ARPANET의 유산과 영향

ARPANET은 패킷 교환, 분산 네트워크, TCP/IP 등 핵심 기술 개발 및 구현을 통해 인터넷의 직접적인 기원이 되었다.^[94] 이러한 기술들은 전 세계적인 통신, 정보 공유 및 협력 연구에 혁명을 일으킨 글로벌 네트워크의 기반을 마련했다.^[94]

앨 고어 상원의원은 1988년 레너드 클레인록이 의장을 맡은 그룹이 의회에 제출한 국가 연구 네트워크에 대한 개념을 듣고 1991년 고성능 컴퓨팅 및 통신법("고어 법안")을 제정했다.^[160] 이 법안은 1991년 12월 9일에 통과되었고, 고어가 ''정보 슈퍼하이웨이''라고 부른 국가 정보 인프라 (NII)로 이어졌다.^[160]

BBN과 ARPA가 공동으로 출판한 ''ARPANET Completion Report''에서는 다음과 같이 결론을 내리고 있다.

> 마지막으로 적절한 말로서 다음과 같이 말하고 싶다. ARPANET 계획은 그 네트워크 자체에서 솟아오르는 것처럼 컴퓨터 과학의 발전과 강화를 돕는 강력하고 직접적인 피드백을 가져왔다.^[158]

NSFNet의 확장에 따라 ARPANET은 축소되었고, IMP와 TIP도 사라졌지만, 일부 IMP는 1989년까지 서비스를 지속했다.^[157] 1990년 2월 28일에 ARPANET이 정식으로 퇴역한 후, 빈턴 서프는 "ARPANET의 만가"(Requiem of the ARPANET)라는 제목으로 애도의 뜻을 표했다.^[159]

ARPANET 프로젝트는 2009년에 헌정된 두 개의 IEEE 마일스톤으로 영예를 얻었다.^[95][96]

5. 1. 인터넷의 탄생

5. 2. 기술 발전 기여

5. 3. IEEE 마일스톤 선정

6. 대중문화 속의 ARPANET

페르난도 J. 코르바토, J. C. R. 리클라이더, 로렌스 G. 로버츠, 로버트 칸 등 아파넷 개발에 참여한 주요 인물들이 출연하는 30분짜리 다큐멘터리 영화 ''컴퓨터 네트워크: 자원 공유의 선구자들(Computer Networks: The Heralds of Resource Sharing)''이 제작되었다.^[111]

1985년 2월에 방영된 미국의 텔레비전 시트콤 ''벤슨''의 에피소드 "시나리오"("시나리오")에서는 아파넷 접속 장면이 등장하며, 이는 대중적인 TV 쇼에서 인터넷 또는 그 선구자를 직접 언급한 첫 번째 사례였다.^[112][164]

전자 음악 아티스트 제럴드 도널드는 "아파넷"(Arpanet)이라는 이름으로 활동했으며, 그의 2002년 앨범 ''무선 인터넷''(Wireless Internet)은 무선 통신을 통한 인터넷 확장에 대한 내용을 담고 있다.

토마스 핀천은 1970년 로스앤젤레스를 배경으로 한 2009년 소설 ''고유의 부작용(Inherent Vice)''과 2013년 소설 ''블리딩 엣지(Bleeding Edge)''에서 ARPANET을 언급했다.^[113]

1993년 텔레비전 시리즈 ''X파일(The X-Files)''의 시즌 5 에피소드 "특이한 용의자들(Unusual Suspects)"에서 존 피츠제럴드 바이어스는 민감한 정보를 얻기 위해 ARPANET을 해킹하여 수잔 모데스키를 돕겠다고 제안한다.

스파이 드라마 텔레비전 시리즈 ''더 아메리칸스(The Americans)''에서는 러시아 과학자가 ARPANET에 대한 접근 권한을 제공하는 내용이 나오며(시즌 2 에피소드 5 "거래"), 시즌 2의 에피소드 7은 'ARPANET'이라는 제목으로 네트워크 도청을 위한 러시아의 침투를 다룬다.

텔레비전 시리즈 ''인정사정 볼 것 없다(Person of Interest)''에서 주인공 해롤드 핀치는 1980년에 직접 만든 컴퓨터를 사용하여 ARPANET을 해킹했으며,^[115][116] 이는 실제 발생했던 바이러스 사건과 일치한다.^[117]

텔레비전 시리즈 ''홀트 앤 캐치 파이어(Halt and Catch Fire)'' 시즌 3에서 조 맥밀란은 ARPANET의 상업적 가능성을 탐구한다.

콜럼 맥캔의 소설 ''거대한 세계의 회전''(2009)에서는 팔로 알토에서 ARPANET을 통해 뉴욕의 전화 부스에 접속하는 장면이 묘사된다.

메탈 기어 솔리드 3 (2004)에서 시기토라는 등장인물은 게임 내 사건 이후 ARPANET 개발에 참여했다는 설정이다.

닥터 후의 소설판 ''블루 박스''(2003)에는 1981년을 배경으로 2000년에 ARPANET에 400대의 기계가 연결될 것이라고 예언하는 인물이 등장한다.

X파일에서는 "론 건멘"이 ARPANET에 침입(해킹)하는 에피소드가 다수 존재한다.

토머스 핀천의 소설 『LA 바이스』(2009)에는 1970년경의 남부 캘리포니아가 배경이며, "ARPAnet"에 접속하는 인물이 등장한다.

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