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インターネット上の情報がほとんど破壊されないのは、安全な音声通信に使われる軍事原理である「分散化」に由来している。1970年代初頭、ランド研究所は、安全な音声メッセージの送信を可能にする技術(後に「パケット交換」と呼ばれる)を開発しました。ハブアンドスポークモデルと呼ばれる、電話オペレーター(「ハブ」)が2人(「スポーク」)の間を直接つなぐシステムとは対照的に、この新しいシステムでは、音声メッセージが中央のハブを経由することなく、キャリアラインのネットワーク全体(ウェブ)を通じて送られ、目的地までのさまざまな経路の可能性を可能にするものであった。

冷戦時代、米軍はハブアンドスポーク方式では核攻撃でハブが破壊されることを懸念していたが、このウェブ状の新方式なら、大規模な攻撃にも耐えられる安全な音声通信が可能になる。データ経路が網の目のように張り巡らされ、その網の目が交差するノードがいくつか破壊されても、安全な音声「パケット」を送信することができるのだ。高度に分散化されたネットワークでは、このようなことはあり得ない。

この分散型ネットワークは、共通の通信プロトコルによってのみ機能することができる。電話でも「もしもし」「さようなら」「ちょっと待っててね」というように、機械と機械との通信にもプロトコルが必要です。このプロトコルは、コンピュータがお互いを明確かつ容易に理解するための共通言語である。

インターネットの構成要素

1973 年、 米国国防高等研究計画局 (DARPA) は、 コンピュー タが分散型ネットワーク上で通信するためのプロトコルの研究を開始しました。この研究は、 ランド研究所で行われた研究と並行して行われ、 特にウェブベースのネットワークモデルの通信の領域で行われました。DARPAは、電子信号を使って回線上に1と0の無限のストリームを送る(直接音声接続に相当)代わりに、この新しいパケット交換技術を使って小さなデータの束を送るようにしたのです。こうすることで、エラーや破損に極めて弱いバイナリデータの切れ目のないストリームであるはずのメッセージを、わずか数百個の数字としてパッケージ化することができたのである。

DARPA, Public domain, via Wikimedia Commons

集中型通信ネットワークと分散型通信ネットワーク

電話の会話を想像してみてください。信号の中に雑音があると、メッセージは理解できなくなります。人間は「8:30にレストランで会いましょう」(staticをatに置き換える)と意味を推論できるが、コンピュータは必ずしもそのような論理的言語能力を持っているわけではない。コンピュータにとって、常に流れてくるデータは不完全であり、技術用語でいうところの「破損」であり、混乱を招く。電子通信がノイズなどの影響を受けやすいことを考えると、コンピュータ同士の通信は不可能に近いように思える。

しかし、このパケット交換技術のパケットには、受信側のコンピューターがパケットが破損せずに到着したことを確認できるような仕組みがある。この新しい技術と、コンピュータ間通信を可能にした共有プロトコルのおかげで、1つの大きなメッセージをいくつもの断片に分割し、接続の網全体を通して送ることができるようになったのです。

初期のインターネットは、 米国の高等研究計画局(1973 年に DARPA となり、 その名前に「防衛」を追加)の名前をとって ARPANET と呼ばれ、わずか 4 つのホストで構成されていました。UCLA、Stanford、UC Santa Barbara、University of Utahの4つのホストで構成されていました。現在では50万台以上のホストが存在し、それぞれのホストが数千人の人々にサービスを提供しているようです(米中央情報局)。各ホストはプロトコルを使って、増え続けるコンピュータのネットワークに接続する。このため、インターネットは特定の場所に存在するのではなく、相互に接続されたコンピュータの巨大なネットワークに付けられた名前で、集合的にインターネットと考えられている実体を形成しているのです。

インターネットは物理的な構造ではなく、この通信を可能にするプロトコルのことである。

By Kai

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