1. Загальна характеристика та етапи розвитку глобальної комп’ютерної мережі Інтернет

Інтернет – це найбільша мережа даних на землі. Інтернет являє собою безліч великих та малих мереж з’єднаних між собою. Кінцевим ланцюжком цієї гігантської мережі є звичайний локальний комп’ютер користувача.

Останні роки показують, що з кожним роком всесвітня мережа Internet все більше проникає у життя людей. Незабаром Internet знайде своє місце в усіх сферах сучасного бізнесу, в якому працюють такі бізнес-моделі, які у реальному житті й уявити собі неможливо. Вже зараз відчувається, що Internet стає атрибутом ділового життя кожного, хто прагне процвітати і поліпшити економічну ситуацію в Україні.

Інтернет сьогодні - це глобальна комп'ютерна мережа, у якій розміщені різні служби або сервіси (E-mail, Word Wide Web, FTP, Usenet, Telnet та інше.). Комп'ютерні мережі призначені для передачі даних на відміну від телефонних мереж, радіомереж та телевізійних мереж, що передають голос і зображення.

У 1940 роках комп’ютери являли собою великі електромеханічні пристрої із великою кількістю відмов. Винахід напівпровідникового транзистора у 1940 році відкрив можливість створення компактних і надійних комп’ютерів. У 1950-х роках були створені великі універсальні електронно-обчислювальні машини (ЕОМ), які використовували перфокарти. Ці ЕОМ використовували на великих підприємствах та навчальних установах.

У кінці 1950-х була створена перша інтегральна мікросхема, яка поєднувала декілька транзисторів на маленькій площині напівпровідника, і яка сьогодні має у своєму складі мільйони транзисторів.

В 1960-х роках великі універсальні ЕОМ із термінальними системами широко використовували інтегральні мікросхеми.

Відрізок 1960 – 1970 рр. відзначився мініатюризацією та створенням міні-комп'ютерів. Проте ці міні-ЕОМ були все ще великими в порівняння із сучасними стандартами. В 1977 році компанія Apple Computer створила перший мікрокомп'ютер відомий, як персональний комп'ютер Mac. У 1981 IBM створила свій перший персональний комп'ютер. Зручний Mac, відкрита архітектура IBM PC, і подальша мікромініатюризація інтегральних схем привели до поширеного використання персональних комп'ютерів у домашніх користувачів і бізнес-структурах.

Історія створення глобальної комп’ютерної мережі дуже складна, що обумовлено історичними розвитком стосунків між Радянським союзом та США, науковими досягненнями та комерціалізацією [1, 2].

Технології комп’ютерних мереж були розроблені в часи холодної війни між США та СРСР у 1960-х роках для стійкого зв’язку між основним військовими об’єктами в умовах ядерної війни, коли в результаті масових руйнувань традиційні канали зв’язку будуть виведені з ладу. При цьому не повинно було мати значення, який канал зв’язку можна було б використовувати, чи то мідні дроти, мікрохвилі, оптичні волокна або супутниковий зв'язок.

Міністерство оборони США (Department of Defense - DOD) почало фінансувати дослідницькі роботи в цьому напрямі по всій території США і в 1968 році Управління перспективних дослідницьких програм (Advanced Research Projects Agency - ARPA) уклало контракт з приватною компанією BNN на створення комп'ютерної мережі на основі технології комутації пакетів, розробленої для поліпшення характеристик систем передачі комп'ютерних даних.

Історично можна вважати, що мережа Інтернет існує з 1969 р. (якщо точкою відліку вважати створення ARPAnet, а потім і NSFNet), коли міністерство оборони організувало масштабні дослідження в області комп'ютерних мереж. За ініціативою ARPA в країні були створені ряд дослідницьких центрів в університетах у яких залучили велике число фахівців. В ході робіт стало зрозуміло, що для організації взаємодії різних вузлів необхідна спеціальна інфраструктура. Між установами, що брали участь в проекті, були прокладені кабелі і створений протокол (набір правил), що дозволяв комп'ютерам в мережі комутувати один з одним. Перші вузли Internet, що зароджувалися, були створені в Стенфордському університеті, Каліфорнійському Університеті в Лос-Анджелесі, університеті в Санта-Барбарі і університеті штату Юта.

Починаючи з 1960-х і на протязі 70-х, 80-х, і 90-х, Міністерство Оборони США розробляло великі та надійні глобальні мережі (WANs) для наукових і військових цілей. З часом WAN DoDs перетворилася у Internet. Першими службами Internet стали електронна пошта і Usenet - всесвітня система груп новин та форумів. До середини 90-х років мережею Інтернет в основному користувалися науково-освітнє співтовариство й урядові структури (найбільше в США).

З середини 90-х домашні користувачі почали використовувати модеми для передачі інформації між комп’ютерами. Це було з’єднанням точка-точка (point-to-point) із використанням комутованих телефонних ліній (dial-up з’єднання). Першим модемом для персональних комп'ютерів став пристрій компанії Hayes Microcomputer Products, яка в 1979 році випустила Micromodem II для персонального комп'ютера Apple II. Модем коштував 380 дол. і працював із швидкістю 110/300 біт/сек. У 1981 році фірма Hayes випустила модем Smartmodem 300 біт/сек, система команд якого стала стандартом де-факто [4]. Це ще більш сприяло подальшому розвитку комутованого зв’язку між комп’ютерами. Комп’ютери, до яких підключалися інші для обміну інформацією, називалися електронними дошками оголошень BBS (англ. Bulletin Board System - електронна дошка оголошень). BBS могли бути як автономними, так і пов'язаними з іншими BBS (звичайно через Fidonet). Користувачі, що використовували ці дошки, відправляли та отримували короткі повідомлення та передавали (upload and download) файли. Недоліком створеної системи були невелике покриття та невелика кількість людей, які використовували цю технологію. Іншим обмеженням було те, що для зв’язку 5 людей необхідно було 5 модемів та 5 вільних окремих телефонних ліній. Оскільки кількість користувачів зростало, то ця система не могла задовольнити цей зростаючий попит. Для прикладу, уявіть собі, що 500 чоловік одночасно хотіло з'єднатися.

Початок та 90-ті роки стали відомі як десятиліття бурхливого розвитку Internet. Стрімкий ріст глобальної мережі був обумовлений, з одного боку, створенням World Wide Web (WWW) на основі гіпертексту (1990 р.) і появою перших графічних веб-навігаторів - Mosaic (1993 р.) та Netscape (1994 р.), а з іншого боку, скасуванням заборони на комерційне використання Інтернету. Поєднання цих двох технологій (гіпертекст із можливістю відображення графіки) зробило Інтернет привабливим для бізнесу й реклами. Про це свідчать дані про кількість комп'ютерів, які були підключені до мережі Інтернет (званих хостами - hosts): якщо в 1990 р. їх кількість становила всього близько 300 тис. і 90 % з них знаходилися в США, то в 1995 р. хостів стало більш ніж 6 млн., в 1996 р. - більше 16 млн., в 1997 р. - 26 млн., в 1998 р. – 36 млн., і далі різкий зріст до 216 млн. в 2010 р. (рис. 1-3, у серпні 2010 року кількість діючих хостів складала - 213 458 815).

Технологія WAN була відмінна від point-to-point комунікації, що використовувалась в дошках оголошень. Вона дозволяла з’єднувати багато комп’ютерів використовуючи різні маршрути передачі інформації. Протоколи глобальної мережі розв’язувати задачі пошуку найкоротшого маршруту та надійної передачі даних між комп’ютерами. Причому на відміну від звичайного з’єднання тільки з одним комп’ютером, вони застосовують технології, які дозволяють використовувати загальний канал для з’єднання великої кількості комп’ютерів.

Рис. 1. Динаміка росту світового Інтернету. За даними Hobbes' Internet Timeline (1969 – 2010 рр., кількість хостів)

Рис. 2. Динаміка росту світового Інтернету. За даними Hobbes' Internet Timeline (1969 – 2010 рр., кількість хостів, логарифмічний масштаб)

Рис. 3. Динаміка росту сайтів світового Інтернету. За даними news.netcraft.com (серпень 1995 – серпень 2010 рр., кількість хостів) [3]

На сьогодні загальна кількість користувачів Інтернету в усьому світі складає 1931 млн. користувачів, у порівняні з 2000 роком – 420 млн. [5]. Кількість користувачів у розрізі років по регіонам світу зображено на рис. 4. Найбільші темпи зростання по освоєнню Інтернету у світі зараз належать Китаю.

Рис. 4. Динаміка кількості Інтернет-користувачів (млн.) по регіонам в розрізі 2000-2014 рр.