home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ MAG.E 3 / MAG.E 3 (Disk 1 of 2).adf / 13 / 13
Internet Message Format  |  1977-12-31  |  22KB

  1. From THE MAGAZINE OF FANTASY AND SCIENCE FICTION, Feb 1993.   
  2. F&SF, Box 56, Cornwall CT 06753 $26/yr USA $31/yr other
  3.  
  4. F&SF Science Column #5
  5.  
  6. @3"INTERNET" [aka "A Short History of the Internet"]
  7. @1
  8.    Some thirty  years ago, the RAND Corporation,  America's 
  9. foremost Cold War think-tank, faced a strange strategic problem.  How 
  10. could the US authorities successfully communicate  after a nuclear 
  11. war?
  12.    Postnuclear America would need a command-and-control 
  13. network, linked from city to city, state to state,  base to base.  But  no 
  14. matter how thoroughly that network was armored or protected, its  
  15. switches and wiring would always be vulnerable to the impact of 
  16. atomic bombs.  A nuclear attack would reduce any 
  17. conceivable network to tatters.   
  18.    And how would the network itself be commanded and 
  19. controlled?   Any central authority, any network central citadel, would 
  20. be an obvious and immediate target for  an enemy missile.   The 
  21. center of the network would be the very first place to go.
  22.    RAND mulled over this grim puzzle  in deep military secrecy, 
  23. and arrived at a daring solution.   The RAND proposal  (the brainchild 
  24. of RAND staffer Paul Baran)  was made public in 1964.   In the first 
  25. place, the network would *have no central authority.*    Furthermore, 
  26. it would be *designed from the beginning to operate while 
  27. in tatters.*
  28.    The principles were simple.  The network itself would be 
  29. assumed to be unreliable at all times.  It would be designed from the 
  30. get-go to transcend its own unreliability.  All the nodes in the network 
  31. would be equal in status to all other nodes, each node with its own 
  32. authority to originate, pass, and receive messages.  The 
  33. messages themselves would be divided into packets, each packet 
  34. separately addressed.  Each packet would begin at  some specified 
  35. source node, and end at some other specified destination node.  Each 
  36. packet would wind its way through the network on an individual 
  37. basis.
  38.    The particular route that the packet took would be unimportant.  
  39. Only  final results would count.  Basically, the packet would be tossed 
  40. like a hot potato from node to node to node, more or less in the 
  41. direction of its destination, until it ended up in the proper place.  If 
  42. big pieces of the network had been blown away, that simply 
  43. wouldn't matter;  the packets  would still stay airborne, lateralled 
  44. wildly across the field by  whatever nodes happened to survive.  This 
  45. rather haphazard delivery system might be "inefficient" in the usual 
  46. sense  (especially compared to, say, the telephone system)  -- but it 
  47. would be extremely rugged. 
  48.    During the 60s, this intriguing concept of a decentralized, 
  49. blastproof, packet-switching network was kicked around by RAND, 
  50. MIT and UCLA.  The National Physical Laboratory in Great Britain set 
  51. up the first test network on these principles in 1968.     Shortly 
  52. afterward, the Pentagon's Advanced Research Projects Agency decided 
  53. to fund a larger, more ambitious project in the USA.  The nodes of the 
  54. network were to be high-speed supercomputers (or what passed for 
  55. supercomputers at the time).   These were rare and valuable machines 
  56. which were in real need of good solid networking, for the sake of 
  57. national research-and-development projects.  
  58.    In fall 1969, the  first such node was installed in UCLA.  By 
  59. December 1969, there were four nodes on the infant network, which 
  60. was named ARPANET, after its Pentagon sponsor.
  61.    The four computers could  transfer data  on dedicated high-
  62. speed transmission lines.   They could even be programmed remotely 
  63. from the other nodes.  Thanks to ARPANET, scientists and researchers 
  64. could share one another's computer facilities by long-distance.  This 
  65. was a very handy service, for computer-time was precious in the 
  66. early '70s.  In 1971 there were fifteen nodes in ARPANET; by 1972, 
  67. thirty-seven nodes.  And it was good.
  68.    By the second year of operation, however, an odd fact became 
  69. clear.   ARPANET's users had warped the computer-sharing network 
  70. into a dedicated, high-speed,  federally subsidized  electronic post-
  71. office.  The main traffic on ARPANET was not long-distance computing.   
  72. Instead, it was news and personal messages.   Researchers were using 
  73. ARPANET  to collaborate on projects,  to trade notes on work, 
  74. and eventually, to downright gossip and schmooze.   People had their 
  75. own personal user accounts on the ARPANET  computers, and their 
  76. own personal addresses for electronic mail.   Not only were they using 
  77. ARPANET for person-to-person communication, but they were very 
  78. enthusiastic about this particular service -- far more enthusiastic than 
  79. they were about long-distance computation.   
  80.    It wasn't long before the invention of the mailing-list, an 
  81. ARPANET broadcasting technique in which an identical message could 
  82. be sent automatically to large numbers of network subscribers.  
  83. Interestingly, one of the first really big mailing-lists was  "SF-
  84. LOVERS," for science fiction fans.   Discussing science fiction on 
  85. the network was not work-related and was frowned upon by many 
  86. ARPANET computer administrators, but this didn't stop it from 
  87. happening.
  88.    Throughout the '70s, ARPA's network grew.  Its decentralized 
  89. structure made expansion easy.   Unlike standard corporate computer 
  90. networks, the ARPA network could accommodate many different 
  91. kinds of machine.  As long as individual machines could speak the 
  92. packet-switching lingua franca of the new, anarchic network, their 
  93. brand-names, and their content, and even their ownership, were 
  94. irrelevant.   
  95.    The ARPA's original standard for communication was known as 
  96. NCP,  "Network Control Protocol," but as time passed and the technique 
  97. advanced, NCP  was superceded by a higher-level, more sophisticated 
  98. standard known as TCP/IP.  TCP,  or "Transmission Control Protocol," 
  99. converts messages into streams of packets at the source, then 
  100. reassembles them back into messages at the destination.  IP, or 
  101. "Internet Protocol," handles the addressing, seeing to it that packets 
  102. are routed across multiple nodes and even across multiple networks 
  103. with multiple standards -- not only ARPA's  pioneering NCP standard, 
  104. but  others like Ethernet, FDDI, and X.25.
  105.    As early as 1977, TCP/IP was being used by other networks to 
  106. link to ARPANET.   ARPANET itself remained fairly tightly controlled, 
  107. at least until 1983, when its military segment broke off and became 
  108. MILNET.   But TCP/IP linked them all.  And ARPANET itself, though it 
  109. was growing,  became a smaller and smaller neighborhood amid the 
  110. vastly growing galaxy of other linked machines.
  111.    As the '70s and '80s advanced, many very different social 
  112. groups found themselves in possession of powerful computers.  It was 
  113. fairly easy to link these computers to the growing  network-of-
  114. networks.   As the use of TCP/IP became more common, entire other 
  115. networks fell into the digital embrace of the Internet, and 
  116. messily adhered.  Since the software called TCP/IP was public-domain, 
  117. and the basic technology was decentralized and rather anarchic by its 
  118. very nature, it was  difficult to stop people from barging in and 
  119. linking up somewhere-or-other.  In point of fact, nobody *wanted* to 
  120. stop them from joining this branching complex of networks,  which 
  121. came to be known as the "Internet."  
  122.    Connecting to the Internet cost the taxpayer little or nothing, 
  123. since each node was independent, and had to handle its own financing 
  124. and its own technical requirements.   The more, the merrier.  Like the 
  125. phone network, the computer network became steadily more valuable 
  126. as it embraced larger and larger territories of people and resources.  
  127.    A  fax machine is only valuable if *everybody else* has a fax 
  128. machine.  Until they do, a fax machine is just a curiosity.  ARPANET, 
  129. too, was a curiosity for a while.  Then computer-networking became 
  130. an utter necessity.
  131.    In 1984 the National Science Foundation got into the act, 
  132. through its Office of Advanced Scientific Computing.   The new NSFNET 
  133. set a blistering pace for technical advancement, linking newer, faster, 
  134. shinier supercomputers, through thicker, faster links, upgraded and 
  135. expanded, again and again, in 1986, 1988, 1990.  And other 
  136. government agencies leapt in:  NASA, the National Institutes of Health, 
  137. the Department of Energy, each of them maintaining a digital satrapy 
  138. in the Internet confederation. 
  139.    The nodes in this growing network-of-networks were divvied 
  140. up into basic varieties.   Foreign computers, and a few American ones, 
  141. chose to be denoted by their geographical locations.  The others were 
  142. grouped by the six basic Internet "domains":  gov, mil, edu, com, org  
  143. and net.   (Graceless abbreviations such as this are a standard 
  144. feature of the TCP/IP protocols.)  Gov, Mil, and Edu denoted 
  145. governmental, military and educational institutions, which were, of 
  146. course, the pioneers, since ARPANET had begun as a  high-tech 
  147. research exercise in national security.  Com, however, stood 
  148. for "commercial" institutions, which were  soon bursting into the 
  149. network like  rodeo bulls, surrounded by a dust-cloud of eager 
  150. nonprofit "orgs."  (The "net" computers served as gateways between 
  151. networks.)     
  152.    ARPANET itself formally expired in 1989, a happy victim of its 
  153. own overwhelming success.  Its users scarcely noticed, for ARPANET's 
  154. functions not only continued but steadily improved.  The use of 
  155. TCP/IP standards for computer networking is now global.  In 1971, a 
  156. mere twenty-one years ago, there were only four nodes in the 
  157. ARPANET  network.  Today there are tens of thousands of  nodes in 
  158. the Internet,  scattered over forty-two countries, with more coming 
  159. on-line every day.   Three million, possibly four million people use 
  160. this gigantic mother-of-all-computer-networks.   
  161.    The Internet is especially popular among scientists, and is 
  162. probably the most important scientific instrument of the late 
  163. twentieth century.   The  powerful, sophisticated access that it 
  164. provides to specialized data and personal communication 
  165. has sped up the pace of scientific research enormously.  
  166.    The Internet's pace of growth in the early 1990s is  spectacular, 
  167. almost ferocious.  It is spreading faster than cellular phones, faster 
  168. than fax machines.  Last year the Internet was growing at a rate of 
  169. twenty percent a *month.*  The number of "host" machines with direct 
  170. connection to TCP/IP has been doubling every year since 
  171. 1988.   The Internet is moving out of  its original base in military and 
  172. research institutions,  into elementary and high schools, as well as into 
  173. public libraries and the commercial sector.
  174.    Why do people want to be "on the Internet?"  One of the main 
  175. reasons is  simple freedom.   The Internet is a rare example of a true, 
  176. modern, functional  anarchy.   There is no "Internet Inc."   There are 
  177. no official censors, no bosses, no board of directors, no stockholders.  
  178. In principle, any node can speak as a peer to any other node, as long 
  179. as it obeys the rules of the TCP/IP protocols, which are strictly 
  180. technical, not social or political.  (There has been some struggle over 
  181. commercial use of the Internet, but that situation is changing as 
  182. businesses supply their own links). 
  183.    The Internet is also a bargain.  The Internet as a whole, unlike 
  184. the phone system, doesn't charge for long-distance service.  And 
  185. unlike most commercial computer networks, it doesn't charge for 
  186. access time, either.  In fact the "Internet" itself, which doesn't even 
  187. officially exist as an entity, never "charges" for anything.   Each group 
  188. of people accessing the Internet is responsible for their own machine 
  189. and their own section of line.   
  190.    The Internet's "anarchy" may seem strange or even unnatural, 
  191. but it makes a certain deep and basic sense.  It's rather like the 
  192. "anarchy" of the English language.  Nobody rents English, and nobody 
  193. owns English.    As an English-speaking person, it's up to you to learn 
  194. how to speak English properly  and make whatever use you please 
  195. of it (though the government provides certain subsidies to help you 
  196. learn to read and write a bit).   Otherwise, everybody just sort of 
  197. pitches in, and somehow the thing evolves on its own, and somehow 
  198. turns out workable.  And interesting.   Fascinating, even.   Though a lot 
  199. of people earn their living from using and exploiting  and teaching 
  200. English, "English" as an institution is public property, a public good.  
  201. Much the same goes for the Internet.   Would English  be improved if 
  202. the "The English Language, Inc."  had a board of directors and a chief 
  203. executive officer, or a President and a Congress?   There'd probably be 
  204. a lot fewer new words in English, and a lot fewer new ideas.  
  205.    People on the Internet feel much the same way about their own 
  206. institution.   It's an institution that resists institutionalization.   The 
  207. Internet belongs to everyone and no one.   
  208.    Still, its various interest groups all have a claim.   Business 
  209. people want the Internet put on a sounder financial footing.   
  210. Government people want the Internet more fully regulated.   
  211. Academics want it dedicated exclusively to scholarly research.  
  212. Military people want it spy-proof and secure.   And so on and so on.   
  213.    All these sources of conflict remain in a stumbling  balance 
  214. today, and the Internet, so far, remains in a thrivingly anarchical  
  215. condition.   Once upon a time, the NSFnet's high-speed, high-capacity 
  216. lines were  known as the "Internet Backbone," and their owners could 
  217. rather lord it over the rest of the Internet;  but today there are 
  218. "backbones" in Canada, Japan, and Europe, and even privately owned 
  219. commercial Internet backbones specially created for carrying business 
  220. traffic.  Today, even privately  owned desktop computers can become 
  221. Internet nodes.  You can carry one under your arm.  Soon, perhaps, on 
  222. your wrist.
  223.    But what does one *do* with the Internet?  Four things, 
  224. basically:  mail, discussion groups, long-distance computing, and file 
  225. transfers.   
  226.    Internet mail is "e-mail," electronic mail, faster by several 
  227. orders of magnitude than the US Mail, which is scornfully known by 
  228. Internet regulars as "snailmail."  Internet mail is somewhat like fax.  
  229. It's electronic text.   But you don't have to pay for it  (at least not 
  230. directly),  and it's global in scope.   E-mail can also send software and 
  231. certain forms of compressed digital imagery.  New forms of mail are in 
  232. the works.
  233.    The discussion groups, or "newsgroups," are a world of their 
  234. own.   This world of news, debate and argument is generally known as 
  235. "USENET. "  USENET is, in point of fact, quite different from the 
  236. Internet.   USENET is rather like an enormous billowing crowd of 
  237. gossipy, news-hungry people, wandering in and through  the 
  238. Internet on their way to various private backyard barbecues.   
  239. USENET is not so much a physical network as a set of social 
  240. conventions.    In any case, at the moment there are some 2,500 
  241. separate newsgroups on USENET, and their discussions generate about 
  242. 7 million words of typed commentary every single day.   Naturally 
  243. there is a vast amount of talk about computers on USENET, but the 
  244. variety of subjects discussed is enormous, and it's growing larger all 
  245. the time.   USENET also distributes various free electronic journals and 
  246. publications.
  247.    Both netnews and e-mail are very widely available, even 
  248. outside the high-speed core of the Internet itself.    News and e-mail 
  249. are easily available over common phone-lines, from Internet fringe-
  250. realms like BITnet, UUCP and Fidonet.   The last two Internet services, 
  251. long-distance computing and file transfer, require what is known as 
  252. "direct Internet access" -- using TCP/IP.
  253.    Long-distance computing was an original inspiration for 
  254. ARPANET and is still a very useful service, at least for some.  
  255. Programmers can maintain accounts on distant, powerful computers, 
  256. run programs there or write their own.  Scientists can make  use of 
  257. powerful supercomputers a continent away.  Libraries offer their 
  258. electronic card catalogs for free search.   Enormous CD-ROM catalogs 
  259. are increasingly available through this service.  And there are 
  260. fantastic amounts of free software available.
  261.    File transfers allow Internet users to access remote machines 
  262. and retrieve programs or text.    Many Internet computers -- some 
  263. two thousand of them, so far -- allow any person to access them 
  264. anonymously, and to simply copy  their public files, free of charge.   
  265. This is no small deal, since entire books can be transferred through 
  266. direct Internet access in a matter of minutes.  Today, in 1992, there 
  267. are over a million such public files available to anyone who asks for 
  268. them (and many more millions of files are available to people with 
  269. accounts).   Internet file-transfers  are becoming a new form of 
  270. publishing, in which the reader simply electronically copies the work 
  271. on demand, in any quantity he or she wants, for free.   New Internet 
  272. programs, such as "archie," "gopher," and "WAIS," have been 
  273. developed to catalog  and explore these enormous archives of 
  274. material.
  275.    The headless, anarchic, million-limbed Internet is spreading like 
  276. bread-mold.   Any computer of sufficient power is a potential spore 
  277. for the Internet, and today such  computers sell for less than $2,000 
  278. and are in the hands of people all over the world.    ARPA's network, 
  279. designed to assure control of  a ravaged society after a nuclear 
  280. holocaust, has been superceded by its mutant child the Internet,  
  281. which is  thoroughly out of control, and spreading exponentially 
  282. through the post-Cold War electronic global village.   The spread of  
  283. the Internet in the 90s resembles the spread of personal 
  284. computing in the 1970s, though it is even faster and perhaps more 
  285. important.   More important, perhaps, because it may give those 
  286. personal computers a means of cheap, easy storage and access that is 
  287. truly planetary in scale.
  288.    The future of the Internet bids fair to be bigger and 
  289. exponentially faster.  Commercialization of the Internet is a very hot 
  290. topic today, with every manner of wild new commercial information-
  291. service promised.  The federal government, pleased with an unsought 
  292. success, is also still  very much in the act.  NREN, the National Research 
  293. and Education Network, was approved by the US Congress in fall 
  294. 1991, as a five-year, $2 billion project to upgrade the Internet 
  295. "backbone."  NREN will be some fifty times faster than the fastest 
  296. network available today, allowing the electronic transfer of the entire 
  297. Encyclopedia Britannica in one hot second.    Computer networks 
  298. worldwide will feature 3-D animated graphics, radio and cellular 
  299. phone-links to portable computers, as well as fax, voice, and high-
  300. definition television.   A multimedia global circus!   
  301.    Or so it's hoped  -- and planned.   The real Internet of the 
  302. future may bear very little resemblance to today's plans.   Planning 
  303. has never seemed to have much to do with the seething, fungal 
  304. development of the Internet.  After all, today's Internet bears 
  305. little resemblance to those original grim plans for RAND's post-
  306. holocaust command grid.   It's a fine and happy irony.
  307.    How does one get access to the Internet?   Well -- if you don't 
  308. have a computer and a modem, get one.   Your computer can act as a 
  309. terminal, and you can use an ordinary telephone line to connect to an 
  310. Internet-linked machine.  These slower and simpler adjuncts to the 
  311. Internet can provide you with the netnews discussion groups and 
  312. your own e-mail address.  These are services worth having -- though 
  313. if you only have mail and news, you're not actually "on the Internet" 
  314. proper.  
  315.    If you're on a campus, your university may have direct 
  316. "dedicated access" to high-speed Internet TCP/IP lines.  Apply for an 
  317. Internet account on a dedicated campus machine, and you may be 
  318. able to get those hot-dog long-distance computing and file-transfer 
  319. functions. Some cities, such as Cleveland, supply "freenet" 
  320. community access.  Businesses increasingly have Internet access, and 
  321. are willing to sell it to subscribers.  The standard fee is about $40 a 
  322. month -- about the same as TV cable service.
  323.    As the Nineties proceed, finding a link to the Internet will 
  324. become much cheaper and easier.  Its ease of use will also improve, 
  325. which is fine news, for the savage UNIX interface of TCP/IP leaves 
  326. plenty of room for advancements in user-friendliness.  Learning the 
  327. Internet now, or at least learning about it, is wise.  By the 
  328. turn of the century, "network literacy,"  like "computer literacy" 
  329. before it,  will be forcing itself into the  very texture of your life.
  330.  
  331. For Further Reading:
  332.  
  333. The Whole Internet Catalog & User's Guide by Ed Krol.  (1992) O'Reilly 
  334. and Associates, Inc.  A clear, non-jargonized introduction to the 
  335. intimidating business of network literacy.   Many computer-
  336. documentation manuals attempt to be funny.  Mr. Krol's book is 
  337. *actually* funny. 
  338.  
  339. The Matrix: Computer Networks and Conferencing Systems Worldwide. 
  340. by John Quarterman.  Digital Press: Bedford, MA. (1990)  Massive and 
  341. highly technical compendium detailing the mind-boggling scope and 
  342. complexity of our newly networked planet.
  343.  
  344. The Internet Companion by Tracy LaQuey   with Jeanne C. Ryer (1992)  
  345. Addison Wesley.  Evangelical etiquette guide to the Internet featuring 
  346. anecdotal tales of life-changing Internet experiences.  Foreword by 
  347. Senator Al Gore.
  348.  
  349. Zen and the Art of the Internet: A Beginner's Guide by Brendan P. 
  350. Kehoe (1992)  Prentice Hall. Brief but useful Internet guide with 
  351. plenty of good advice on useful machines to paw over for data.  Mr 
  352. Kehoe's guide bears the singularly wonderful distinction of being 
  353. available in electronic form free of charge.   I'm doing the same 
  354. with all my F&SF Science articles, including, of course, this one.  My 
  355. own Internet address is bruces@well.sf.ca.us.
  356.  
  357. Bruce Sterling
  358.