كيف نشأ الانترنت
مقدمة
فى يومنا هذا نستخدم الانترنت فى كل شئ تقريبا ، الاتصالات بالهواتف الذكية ، ارسال البريد الالكترونى ، تصفح مواقع المعلومات ، استخدام وسائل التواصل الاجتماعى ، حتى المعاملات البنكية اصبحت افتراضية على شبكة الانترنت .
الانترنت بدأ فى الانتشار فى التسعينات دون ان ندرك كيف بدأ الانترنت ووصل الى ما هو علية الان ، الانترنت هو ناتج مجموعة من الابحاث لم يكن هدفها الاساسى انشاء الانترنت الموجود حالياً ، اقدم هذه الابحاث والذى تعتبر ام الانترنت هو مشروع امريكى يدعى DARPA اختصاراً لـ Defense Advanced Research Projects Agency (مشروع وكالة ابحاث الدفاع المتقدمة) وهو مشروع تابع لوزارة الدفاع الامريكية تم تطويرة عام 1960 ، وفى هذا المقال سأوضح الكيفية التاريخية من الناحية التقنية التى اوصلت الانترنت الى شكلة الحالى .
تاريخ بداية الانترنت
لكى نعرف كيف بدء الانترنت ، علينا العودة بالزمن الى العام 1957 ، قبل هذا العام كانت اجهزة الكمبيوتر كبيرة جداً تتسع لغرفة كاملة ، وكان الكمبيوتر ينفذ مهمة واحدة فقط (عملية معالجة واحدة) ، وهذه العملية كان يطلق عليها Patch Processing ، وهذا الطريقة فى تنفيذ المهام لم تكن فعالة ، وبسبب ضخامة الاجهزة ، كان المبرمجون يتعاملون مع الاجهزة بشكل غير مباشر .
فى هذه الفترة كان المبرمج علية التعامل مع الكمبيوتر بشكل يدوى كامل فى كتابة وتجربة البرامج ، وهذا يقود الى العديد من المشاكل البرمجية وضياع الوقت والمجهود
الاجهز قديماً بمعالجة شئ واحد فقط فى كل مرة
التعامل مع الكمبيوتر بشكل غير مباشر ، والذى بدورة يؤدى الى اخطاء برمجية
وفى عام 1957 حدث تغيير كبير بعد ابتكار نظام التحكم بالاتصال عند بعد باستخدام جهاز اخر
Remot Connection ، وتم تثبيت هذه الانظمة بشكل مباشر لاجهزة الكمبيوتر وفى نفس الفترة تم ابتكار نظام مشاركة الوقت لنفس المعالج Time Sharing والتى تسمح بتنفيذ اكثر من مهمة على نفس الجهاز فى نفس التوقيت ، وايضاً تسمح بان يكون هناك عدة مستخدمين يستخدموا نفس الجهاز فى نفس الوقت .
الجهاز يقوم بمعالجة عدة عمليات فى نفس الوقت ، وايضاً عدة مستخدمين يستخدموا نفس الجهاز Remote Connection
فى 4 اكتوبر 1957 اثناء الحرب الباردة ، اعلن عن أطلاق اول قمر صناعى للاتحاد السوفيتى ويدعى Sputnik1 فى مدارة حول الكرة الارضية ، وبدأت مخاوف الولايات المتحدة أثر هذا الخبر فى ظل ظروف الحرب الباردة ، وبدأت المخاوف تزداد على وسائل الاتصال ، ترتب على ذلك التنافس فى تكنولوجيا المعلومات والاتصالات ، ففى فبراير عام 1958 انشأت الولايات المتحدة مشروع باسم DARPA اختصاراً لـ Defense Advanced Research Projects Agency (مشروع وكالة ابحاث الدفاع المتقدمة )
نقل المعلومات والعلوم قبل الانترنت
قبل الانترنت كانت العلوم تنتقل بين الناس بشكل مباشر ؛ مؤسسة DARPA انشأت كمبيوتر واسع النطاق Large Scale Computer ، تضمن شبكة لنقل المعلومات مع تجنب تكرارابحاث موجودة بالفعل ، سميت هذه الشبكة بـ DARPA Net ، وفى نفس التوقيت تقريباً ظهرت ثلاث شبكات اخرى فى عدة دول اخرى ، كل شبكة منها تحمل ابتكاراً مختلف عن باقى الشبكات الاخرى ، وكل هذه الشبكات ادت لظهور الانترنت الحديث الذى نعرفة الآن ، هذه الشبكات هى :
1- شبكة عسكرية قام بتنفيذها شركة RAND فى الولايات المتحدة الامريكية
2- شبكة تجارية فى انجلترا باسم NPL
3- شبكة علمية فى فرنسا باسم Cyclades
قبل التحدث عن تفاصيل تلك الشبكات يجب ان نعرف معنى مصطلح "Protocol" والذى سنراة كثيراً فى المقال ، البروتوكول نستطيع ان نعتبرة قانون منظم لعلاقة بين طرفين او اكثر ، فعلى سبيل المثال توجد اتفاقيات بين الدول تنص على شروط محددة فى التعامل بين البلدين ، هذا الاتفاق ان اقر بشروط ثابتة فهو بروتوكول ، وبمعنى اخر البروتوكول هى وصف لنشاط معين والشروط الواجب نفاذها لهذا النشاط .
1- شبكة DARPANET
شبكة DARPANET اختصاراً لـ Defense Advanced Research Projects Agency Net ، هى الشبكة الاكثر شهرة بين كل الشبكات وتعتبر أم الانترنت ، تم تطويرها فى عام 1966 .
الجامعات فى ذلك الوقت كانت تتوخى الحذر حول مشاركة استخدام اجهزة الكمبيوتر الخاصة بها ، ويسمى الجهاز الرئيسى بالجامعة Main Frame بالعربية الاطار الرئيسى ، فى حين ان واجهة الاتصال بهذا الجهاز تكون من خلال جهاز اخر، ببروتوكل يسمى IMP اختصاراً لـ Interface Message Protocol ، ويتولى هذا الجهاز نشاطات الشبكة فى حين ان الجهاز الرئيسى Main Frame يعمل على البرامج الرئيسية وقواعد البيانات وغيرها من المعلومات بعيداً ن الجهاز المتصل بـ IMP ، وايضاً جهاز IMP يخدم الجهاز الرئيسى Main Frame
وعندما تتصل مجموعة من اجهزة الـ IMP معنا تسمى هذه الشبكة باسم IMP Sub net ، كما فى الصورة التالية
منذ اول اتصال بدأ بين اجهزة الكمبيوتر بعضها البعض ، انشأ البروتوكول NCP - اختصاراً ل Network Control Protocol والمسئول عن طريقة نقل المعلومات بين الاجهزة ، والذى تم استبدالة فيا بعد ببروتوكول TCP اختصار لـ Transmission Control Protocol والفارق بينهم هو ان الـ TCP يؤكد على وصول الملف او المعلومة بعد ارسالها .
الصورة التالية توضح الفرق بين NCP و TCP
2- شبكة NPL
تم انشاء هذه الشبكة فى انجلترا لهدف تجارى ، والاسم NPL هو اختصاراً لـ National Physical laboratory (المختبر الفزيائى الوطنى) ، منذ بداية استخدام شبكة NPL كان من المتوقع ان يقوم المستخدمين فى هذه الشبكة بارسال الملفات والمعلومات ، هذا لانها شبكة تجارية ، وبسبب كثرة الملفات ، كان يحدث ازدحام فى نقل الملفات ، ولتجنب تلك المشكلة ، تم ابتكار طريقة لتقسيم الملفات الى اجزاء صغيرة ومن ثم يتم تجميعها مرة اخرى عند المستلم ، ومن هنا ولدت ما يعرف لدينا اليوم باسم Packet Switching .
صورة تخيلية لازدحام خط الاتصال
صورة تخيلية لتقسم الملف قبل الارسال وبعد استلامة
فكرة الشبكات اللامركزية
فى عام 1962 ، امريكا كانت قلقة من طيران الصوريخ بعيدة المدى فى مدينة "كوبا" ، لامكانية وصول هذه الصواريخ من كوبا وضرب الولايات المتحدة الامريكية ، والذى أجج مخاوف الصراع النووى آنذاك ، وفى هذه الفترة كانت المعلومات تأخذ الشكل المركزى ، بان يكون هناك مركز معلومات وتتفرع منة المعلومات للجهات الاخرى ، كما فى الصورة
المخاوف اثناء تلك الفترة من ضرب مركز المعلومات ، فتفقد المراكز الاخرى الاتصال او متابعة الاوامر من مركز المعلومات، فلا يوجد بديل اخر .
ولتجنب هذا ، تم ابتكار شبكة لامركزية تتكون من مجموعة من العقد Nodes ، بحيث ان تم ضرب احد مراكز المعلومات Node يظل من الممكن نقل المعلومات من مسارات اخرى من خلال عقد اخرى .
كان ايضاً يتم استخدام اشارات الراديو فى الاتصال (اشارات الراديو تتم من خلال ارسال الاشارة الى السماء لتصطدم بطبقة من طبقات الغلاف الجوى تسمى Ionosphere والتى بدورها تعكس الاشارة مرة اخرى للجهات المستقبلة ) كما فى الصورة التالية
كانت من احد المشاكل التى تواجهه هذا النظام هو ماذا ان حدث هجوم نووى بالقرب من هذه المراكز ، حيث ان الانفجار النووى يؤثر فى طبقة الـ ionosphere وبالتالى ينقطع الاتصال ، وكانت الحلول المرجحة هى انشاء محطات ارسال اشارات راديو مباشرة ، ولكن ايضاً كانت تواجهه مشكلة المسافة الكبيرة ، كما فى الصور التالية
ولذك فالحل الامثل هو عمل عقد Nodes بالقرب نسبياً من بعضها البعض سواء بالاتصال السلكى او اللاسلكى ، على شكل هندسى يسمح بايجاد مسار جديد دائماً فى حال ضرب احد العقد Nodes ، وبهذا يتم تغطية مساحة كبيرة بالمعلومات ، دون القلق على فقدان احد العقد Node الاتصال ، وهذا هو المبدأ السائر فى يومنا الحالى فى طريقة الاتصال بالانترنت ، فلا يوجد مركزية للانترنت او المعلومات الموجودة على الانترنت ، الصورة التالية توضح ذلك
**ملحوظة كلمة Node تعنى بالانجليزية "عقدة" ، ولكن فى مجال الشبكات نقصد بها عقدة التقاء ، او نقطة التقاء مجموعة .
3- شبكة Cyclades
منذ بداية انشاء شبكة Cyclades وعى تعمل على ميزانية مالية اقل بكثير عن DARPA ، وايضاً تستخدم نقاط عقد Nodes اقل ، هذه الشبكة ركزت بشكل اكبر على طبقات الاتصال بين الشبكات وبعضها ، وهذة الطريقة تعتبر هى من ولدت الانترنت ، علاوة على ذلك ان مفهوم شبكة Cyclades ذهب الى فكر ابعد من شبكة DARPA وشبكة NPL ، فاثناء الاتصال بين الجهاز المرسل والمستلم ، لم تعد اجهزة العقد Nodes تتدخل فى المعلومات المرسلة ، فهى ببساطة تقوم بتمرير المعلومة فقط دون حفظها او معالجتها حفظها
البروتوكول التى كانت تعمل به شبكة Cyclades ، يقوم على الاتصال من خلال طبقة مادية (Hardware) لكل الاجهزة معاً ، ما يعطى اتصال مباشر بين المرسل والمستلم ، وطريقة الاتصال هذه معروفة فى يومنا هذا باسم End to End connection (اتصال نهاية بنهاية) ، كما فى الصورة التالية
وقد اوحت شبكة Cyclades دفعة الى توافق الشبكات الغير متوافقة مع بعضها البعض من خلال فهم اهمية الاتصال بين كل انواع الشبكات المذكورة سابقاً
*قامت شركات التليفونات بتطوير برتوكول x.25 الذى يسمح بالاتصال من خلال خدماتهم فى مقابل مادى شهرى
***بروتوكول x.25 هو بروتوكول خاص بالاتصالات ويشمل عدة جوانب تخص الاتصالات الواسعة ، تم تعريفة رسمياً فى عام 1980 من قبل ITU المختصرة من International Telegraph Union - لمزيد من المعلومات عن هذا ـ اقراً هذا
*البروتوكول التى انشأته من DARPA وهو TCP ظهر لاتاحة الاتصال من خلال البوابات المعروفة حتى يومنا هذا باسم Gatetway ، وقامت المنظمة الدولة للمعايير International Organization for Standardization المعروفة باسم ISO بتصميم نموذج قياسى باسم OSI اختصاراً لـ Open System Interconnections ، هذه المقايس اصبحت الشكل النهائى لمجموعة البروتوكلات التى ذكرتها فى المقال .
وتم تقسيم قنوات الاتصال ، وجعلها منفصلة عن بعضها ، الصورة التالية توضيحية
واخيراً تم توضيح وصف برتوكول TCP ، فى نموذج OSI ، ليظهر الشكر النهائى للبروتوكول الجديد TCP/IP ، حيث ان IP تعنى بروتوكول الانترنت Internet Protocol ، ويعمل بشكل متكامل مع TCP ليصبحو بروتوكول واحد .
OSI القياسية تعمل على ضمان توافق كل البروتوكولات وانظمة الشبكات المختلفة معاً ، وبعد ان تم دمج كل هذه التقنيات التى تم شرحها وجد الانترنت على شكلة الحالى .
فى 28 فبراير 1990 ، تم ازالة اجهزة ARPANET ، وبدأ الانترنت بالظهور.
معلومات تاريخة عن الانترنت
1- فى عام 1962، قام العالم J.C.R Licklider هو مبتكر فكرة اتصال جهاز كمبيوتر بجهاز اخر ، وهو السبب فى وجود مجال شبكات الكمبيوتر فى عصرنا الحالى .
2- فى عام 1969، كانت اول رسالة تتم بين جهازين كمبيوتر ، وكان ذلك فى شبكة DARPANET ، وكان الجهاز الاول فى جامعة كاليفورنيا UCLA والجهاز الاخر فى Standford ، وكان مضمون الرسالة هو "Login" ، ولم تصل الرسالة كاملة فقط استلم الجهاز اول حرفين من الكلمة "Lo" ، وبسبب هذه الفكرة نحن الان نرسل مليارات الرسائل يومياً من خلال تطور هذه الفكرة الان .
3- فى عام 1971 قام Raytomlinson بانشاء اول نظام بريد فى شركة DARPANET - وتعتبر هذه اول رسالة الكترونية Electronic Mail والمعروفة اليوم بالاختصار E-Mail
4- فى عام 1991 مبرمج كمبيوتر يدعى TimBerners-Le قام بانشاء نظام World Wide Web والمختصرة حالياً ب www والتى يتم كتابتها اليوم قبل اسم اى موقع نريد الوصول الية على الانترنت ، وهو نظام لمشاركة المعلومات اثناء الاتصال بالانترنت بغض النظر عن الشبكة المتواجد بها
5- فى اواخر التسعينات قامت شركتى AOL المختصرة من American Online وشركة Compu Service بتقديم خدمة تسمى Dial Up وهى طريقة للوصول للانترنت باستخدام خط التليفون الارضى ، وفى مصر قدمت هذه الخدمة من عدة شركات اشهرها فى ذلك الوقت شركة Link وذلك من خلال الاتصال بالرقم 07770777 ، والمعروفة حالياً باسم شركة Orange ، ورغم ذلك لم تكن خدمة مفضلة بسبب عدم امكانية استخدام خط التليفون والانترنت فى آن واحد .
وفى النهاية ، بدون الانترنت لما استطعت الوصول الى هذا المقال وقراءتة الآن ،و لم يكن باستطاعتك الوصول للمعلومات فى ثانية واحدة، ولم يكن لك ان تستخدم خدمات مثل جوجل وتويتر وفيس بوك ، ولم يكن فى استطاعتك محادثة اشخاص على مستوى العالم .
الحقيقة ان الانترنت لم يكن مشروعاً مخطط له ان يكون كما هو علية الآن ، بل كانت وسائل اتصال وامن معلوماتى عسكرى ، تحول بعد انتهاء الحرب الى اكبر وسيلة اتصال فى تاريخ البشرية.
تم ترتيب هذا المقال استناداً لهذا الفيديو وهذا الفيديو ، واستناداً الى بعض المصادر الموثوقة مثل Wikipedia ، وذلك لهدف تحويل المحتوى اللى اللغة العربية وبشكل مبسط