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第50章 文特·瑟夫:因特网TCP/IP协议的发明人

TCP/IP对于普通百姓来说好似天书中的符号。就是网虫看了,顶多觉得这几个英文字母眼熟,至于它在因特网中所起的作用,除了专业人士,没有人会去深究。不过,在任何一件对人类的生存形态与生活方式会发生影响的事件背后,总有人具有使命感。TCP/IP的发明人文特.瑟夫一直用心思索,怎样编写主机与主机之间规范语言软件,以实现计算机间的交流。在一次学术会议的休息时间,突然灵感骤至。瑟夫连忙拿起一个旧信封在背面胡乱画出个草图。正是在这张普通的纸上,瑟夫提出了能够连接不同网络系统的“网关”(Gateway)的概念,为TCP/IP协议的形成起了决定性的作用。瑟夫和另一位学者卡恩一起构建了TCP,后来又不断将其完善,使TCP成为标准,并走向世界。瑟夫与同仁的努力,为因特网插上起飞的翅膀。

文特·瑟夫出生于1943年6月23日。在洛杉矶圣费尔南多谷地区上中学时,他与斯蒂夫克洛克认识,并成为好友。两人都酷爱科学,周末经常泡在一起做三维棋盘成色彩观察实验。

1960年左右,虽然还在念高中,但斯蒂夫已获准使用加州大学洛杉矶分校(UCLA)的计算机实验室。周未,瑟夫就跟斯蒂夫去。一次实验室大楼已锁,只见二楼有扇窗开着。“接下去,我就知道文特已站在我的肩膀上。”斯蒂夫回忆道。

大学毕业。恰逢IBM招人,他就进了IBM洛杉矶公司,为一个分时系统搞系统工程研究。很快他就发现自己肚里的墨水不够,瑟夫就投到他论文导师爱斯金的门下。当时爱斯金与ARPA签有研究协议,研制一台超级计算机,专用于监测另一台机器上的程序执行情况。这成了瑟夫的论文课题。1968年夏,斯蒂夫在UCLA和瑟夫一道工作,标志着他俩从此与计算机网络结下不解之缘。

1968年秋,该课题转至克兰罗手下,他用ARPA拨来20万美元设立网络测试中心,负责ARPA网计划中大部分机器性能测试和分析工作。克兰罗召集了40名学生为他干活,瑟夫和斯蒂夫无疑是其中的老大。另外还有乔波斯德尔。

当时最紧迫的任务就是编写主机——主机规范语言软件,以实现计算机间的交流。1968年夏,ARPA网四个网点的一小群研究生聚在一起,谈论ARPA网。不久,他们开始自称为“网络工作小组”(NWG),聚集全国通信编程人员中的精英,为联网主机的操作规范达成统一意见。他们创造出了一系列新术语,比如“协议”(Protocol)。但前几次会谈并无实质性进展。

转眼到了1969年底,NWG还未拿出规范语言。为了在12月交差,小组拼凑赶制出一份Telnet,用于远程上网,但功能有限,比较基础。

真正的革命突破留给了瑟夫和鲍勃·卡恩。1970年初,他碰到BBN公司的主持中介信息处理器安装调试的硬件专家鲍勃·卡恩。两人一见如故,一起在UCLA做测试。卡恩需要什么软件,瑟夫马上玩命把它编出来。他俩为电脑网络间的协调问题绞尽脑汁,看怎样将不同的网络焊接得天衣无缝。

1973年春天,瑟夫去旧金山大饭店参加会议。在休息室过道里,等候下一轮会谈。突然灵感骤至,连忙拿起一个旧信封在背面胡乱画起来。正是在这张普普通通的纸上,瑟夫提出了能够连接不同网络系统的网关(Gateway)的概念,为TCP/IP协议的形成起了决定性的作用。那时,他与卡恩就如何建造一个网中之网已谈了几个月,而且也与其他小组有许多交流。两人都想到用一个“网关”来帮助系统之间的路由选择,“网关”概念确立后,下一个难题是包传输问题。当时瑟夫的那张草图确立了技术的突破。

1973年底,论文大功告成,题目为:“关于包网络相互通信的协议”。在这篇有划时代意义的论文中,瑟夫和卡恩首次提出TCP协议。这就有了电脑网络“联合国宪章”。在署名问题上,俩人决定让上帝作主,掷了一枚硬币。结果瑟夫受到了垂青,他赢了。当然,他赢得的不仅仅是一个署名,而且后来一堆堆接踵而至的荣誉。

1974年5月,论文发表。就像7年前罗伯茨勾勒出ARPA网初步设想一样,这是一个革命性的事件。论文描述了传输控制协议(TCP),还介绍了网关的概念。有了TCP,跨网交流才成为现实。如果TCP足够完善,任何人都可以建造起任意规模和形式的网络,只要网上有能为信息包作解释并选择路经的网关机器,人们通过它就能与任何一个网络交流。TCP成为开拓世界的技术,为因特网插上了起飞的翅膀。

当然,瑟夫是TCP的真正推动者。他和卡恩一起构建了TCP,后来瑟夫又不断将其完善,使TCP成为标准,并走向世界。就这一点来说,瑟夫是真正的“因特网之父”。

1972年,瑟夫获得加州大学洛杉矶分校(UCLA)计算机学博士学位。在华盛顿召开的国际计算通信大会上,他作了公开演示,使公众第一次看到包交换技术和远距离计算机交互技术。这一年,他离开UCLA,加入斯坦福大学,担任该校的计算机和电气工程教授。

1974年论文发表后,瑟夫继续深入研究,将TCP变成更详细的规范使人们可以为它开发多种软件。1976年,他离开斯坦福大学,加入ARPA。在1976年至1981的任期内,他在因特网与网络相关数据包和安全技术的开发中,扮演了至关重要的角色。他的大部分工作是测试、分析、规划、组织集体讨论,然后又回到制图板上。

1977年7月是重要的里程碑。在南加州大学的信息科学研究所(ISI)里,瑟夫和卡恩等十余人举行了一次有历史意义的试验。当时全美国有三个电脑因特网,第一当然是阿帕网,另外还有两个,一是无线电信包网,一是卫星信包网。瑟夫他们的试验就是要通过电脑“联合国宪章”把三者联起来。一个有数据的信息包首先从旧金山海湾地区,通过点对点的卫星网络跨过太平洋到达挪威,又经海底电缆到达伦敦,然后通过卫星信包网,连接阿帕网,传回南加州大学,行程9.4万英里,这次试验没有丢失一个比特的数据信息,瑟夫和卡恩他们一举成功!

1978年初,瑟夫在ISI主持召开TCP会议。会议间隙时,他和波斯德尔、科恩及另一个同事,在走廊交流。“我们靠着走廊的几个大纸箱站着,一边就在纸箱上画起图表来。”当继续开会时,他们就向小组提交建议:将传输控制协议中用于处理信息路经选择的那部分功能分离出来,形成单独的因特网范围协议,简称IP。1978年,TCP正式变为TCP/IP。

初期,“Internet”意指任何使用TCP/IP协议的网络,而“Internet”则专指由联邦政府资助的,由许多使用TCP/IP的公用网络互联而成的网络。到80年代中期,欧洲、加拿大也开始与美国政府主持的网络互联。于是“因特网”(Internet)开始意指这个松散广大的世界性TCP/IP因特网络。

1982年初,瑟夫遇到一位MCI公司的经理,此人负责MCI的信息开发工作。“他想建立一个数字式邮政服务,我立即被这个想法吸引住了”。因此他宣布离开DARPA,加盟MCI,去担任MCI数字信息服务的副总裁。他的离去引起了极大的震动和反响,一位同事甚至为此而哭了。“文特是我们无形中的头儿,我们需要他。”另一位同事说。

瑟夫在极为关键时刻离开的ARPA网准备正式转换成TCP/IP系统,据传国家标准署考虑为网络互联建立一套新标准,取代TCP/IP,这就是OSI参考模型。OSI是国际标准化组织(ISO)开发,是由地位巩固的官僚们,居高临下甚至是蔑视一切的情况下发布的。他们认为TCP/IP和因特网只是一种学术玩具,但瑟夫等人坚持反对OSI,因为它划分过细,十分复杂,而且仅仅是个设计,从未试验过。“OSI的一切都是非常抽象的,学究气十足。他们所用的语言浮夸到不可思议的程度,简直读不下去。”

而TCP/IP是实践的结晶,也是合作研究的产物,不是像OSI那样在一大堆委员会里产生出来的“大骆驼”。OSI经常举办国际会议,对瑟夫等人来说,真是一番痛苦的经历。“我在会上不停地写反对意见。”

因特网的魅力在于交流规范的简单方便,而瑟夫的魔力在于:他美言善诱,软硬兼施,最终让用户采用这种规范。

1983年,瑟夫曾劝说让IBM、DEC、HP支持TCP/IP,但都遭拒绝,而采用了OSI。他们认为TCP/IP只是一项研究试验。不过最关键的是,国防部选择了TCP/IP。

1983年1月1日,ARPA网正式转换成TCP/IP系统。这次转换具有里程碑意义,恐怕是此后几年中因特网发展中最为重要的事。有了TCP/IP,网络可伸展到任何地方,数据不费吹灰之力就从一个网络送到另一个网络。

1988年,也就是5年后,ISO终于制定出开放系统网络互联标准。连美国官方也将OSI作为官方标准。欧洲更是趋之若鹜。看来,OSI要想压倒TCP/IP,但是借助Unix的威力,TCP/IP已无所不在。凭着它无声而凶猛的冲击,TCP/IP击退了ISO的强攻。“标准只能被发现,而不能被颁布”,这就是因特网的新规则。

1989年,瑟夫向Interop展览会场走去,他第一次感受到因特网被科学界和研究界以外的世界所欢迎。“我们注视着这一切,感到我们手中握着一枚火箭。”

ARPA网不再是中心,因特网已变成了网状结构,辐射全球。一场革命一触即发,瑟夫幸运地站在了这场革命的中心。

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