“Cha đẻ” mạng Internet

72

Cách đây 32 năm, hai nhà khoa học máy tính Vinton G. Ceft và Robert E.Kahn đã ngồi cùng nhau tại một khách sạn tại Palo Alto, California, Mỹ, và phác thảo ra những đoạn mã để tăng cường sức mạnh cho mạng Internet.

Giao thức Kiểm soát Truyền/Giao thức Internet (TCP/IP) tạo cho máy tính những địa chỉ chuẩn để chúng có thể trao đổi các gói dữ liệu với nhau. Đó chính là nền tảng và cơ sở để chúng ta có được chữ “e” trong “e-mail”, ebiz (kinh doanh điện tử) và mọi thứ kế tiếp sau này.

Kể từ đó trở đi, hai nhà khoa học máy tính trên đã được coi là “cha đẻ” của mạng Internet và nhận được sự tôn vinh của giới nghiên cứu. Gần đây nhất, ngày 8/6/2005, hai ông được phong tặng giải thưởng “A.T Turing” – một giải thưởng tương đương với giải Nobel trong khoa học máy tính.

Vinton G. Ceft năm nay 62 tuổi và hiện đang là phó chủ tịch chiến lược kỹ thuật của tập đoàn MCI. Trong nhiều năm qua, ông cũng nỗ lực nghiên cứu để mở ra những “chân trời” mới cho mạng Internet. Một những những dự án gần đây nhất của Ceft là việc mở rộng vùng địa chỉ Web để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của các thiết bị kết nối. Ngoài các thiết bị như TiVo, điện thoại di động, iPod, game… Cert cho rằng danh sách kết nối một ngày nào đó sẽ bao gồm cả những thiết bị nano như chip siêu nhỏ.

Đó chưa phải là tất cả những gì mà Cert đã và đang làm. Trong 7 năm qua, nhà khoa học này cùng với các kỹ sư của phòng thí nghiệm động cơ phản lực đã nghiên cứu và phát triển một giao thức truyền dữ liệu mới có tên “InterPlaNet”, dự kiến sẽ đưa vào sử dụng tại quỹ đạo của Sao Hoả vào năm 2009.

Ngày nay, các con tàu vũ trụ của NASA đã mang theo những thiết bị truyền thông để liên lạc với Trái Đất. Thế nhưng, những thiết bị thực thi các nhiệm vụ khác nhau lại không thể giao tiếp với nhau trên các con tàu vũ trụ khác nhau. Cũng giống như việc Internet kết nối các máy tính thành một mạng lớn, InterPlaNet sẽ cung cấp một ngôn ngữ chung để liên kết tất cả những giao tiếp giữa các con tàu vũ trụ và trạm trái đất.

Việc trao đổi thông tin trong không gian là một thử thách rất lớn. Một tín hiệu điện tử truyền từ Trái Đất tới Mặt Trăng (khoảng cách 386.000km) mất khoảng 2,5 giây; và mất khoảng 40 phút nếu truyền tới Sao Hoả. Nói chung, việc truyền tín hiệu nhanh hay chậm phụ thuộc vào chính khoảng các giữa các hành tinh với nhau; đó là chưa tính đến sự cản trở của các cơn bão vũ trụ – điều thường thấy trên Sao Hoả. Không có cách nào có thể triệt tiêu độ trễ trong truyền dữ liệu, thế nhưng một hệ thống thông minh do Cert đang tạo ra có thể đảm bảo tín hiệu được truyền liên tục cho dù chúng có bị cản trở bởi độ trễ và sự gián đoạn.

Trở lại với những công việc trên trái đất, Cert đang bận rộn với việc giải quyết sự “chật trội” trong không gian mạng. Thế giới đang tiến gần tới mức giới hạn 4,3 tỷ địa chỉ Internet mà phiên bản hiện tại (IP4) của giao thức Internet Protocol có thể đáp ứng. Một giải pháp mới đang được thử nghiệm là phiên bản IP6 – có khả năng đáp ứng 380 nghìn tỷ nghìn tỷ nghìn nghìn tỷ địa chỉ Internet. Hiện cấu trúc Internet toàn cầu đang được nâng cấp dần lên phiên bản IP6.

Mặc dù có thể chúng ta sẽ chẳng bao giờ sử dụng hết số địa chỉ mà IP6 cung cấp, thế nhưng hãy thử hình dung một ngày nào đó các thiết bị điện tử độc lập siêu nhỏ có kích thước chỉ bằng một tế bào sinh học cần giao tiếp với nhau, chúng sẽ sử dụng tới nguồn địa chỉ phong phú của IP6.

Vinton Cert trả lời phỏng vấn về tương lai của mạng Internet

Năm 1973, Vinton Cert và Robert Kahn đã viết nên những đoạn mã phần mềm giúp thông tin có thể trao đổi trong một mạng lớn như mạng Internet ngày nay. Được đặt tên là TCP/IP, giao thức cho phép máy tính có thể gửi dữ liệu tới các máy tính khác như thể chúng là một phần của một mạng lớn. Sau 3 thập kỷ, Cert vẫn tiếp tục nghiên cứu giải pháp mở rộng khả năng của mạng Internet; và gần đây ông đã có cuộc trao đổi với tạp chí Business Week về tương lai của mạng Internet.

Business Week: Đâu là thay đổi lớn nhất mà mạng Internet ngày nay mang lại?

Cert: Mạng Internet hiện nay đã có thể chuyển đổi được rất nhiều định dạng dữ liệu như: thoại, âm thanh, hình ảnh,… đặc biệt là khả năng chuyển thoại qua giao thức IP (VoIP). Nếu cùng sử dụng VoIP, chúng ta có thể liên lạc với nhau được thoải mái hơn vì có thể chuyển được từ thoại sang dạng chữ và sang video.

Business Week: Hiện nay ông đang nghiên cứu dự án nâng cấp Internet nào?

Cert: Tôi đang tham gia vào dự án phê duyệt phiên bản IP6, chuẩn kế tiếp của giao thức IP. Số lượng địa chỉ IP của phiên bản IP4 hiện tại chỉ dừng ở mức 4,3 tỷ; trong khi đó IP6 là 380 nghìn tỷ nghìn tỷ nghìn tỷ. Bản IP6 đã được chuẩn hoá từ cách đây gần 10 năm, thế nhưng việc thông qua nó diễn ra rất chậm chạp, và chỉ được cài đặt ở một số khu vực nhất định. Hiện có nhiều khách hàng đang yêu cầu sử dụng IP6, chẳng hạn như ở Nhật Bản, Trung Quốc… Ở những nơi này, ngày càng có nhiều thiết bị di động được gắn địa chỉ IP, chẳng hạn như game video, hộp truyền hình, thiết bị tự động, bộ cảm biến…

Business Week: Chúng tôi được biết ông đang nghiên cứu khả năng mở rộng giao tiếp Internet trên các trạm vũ trụ. Vậy khi nào dự án này trở thành thực tế?

Cert: Tôi đã làm việc với phòng thí nghiệm động cơ phản lực đẩy từ năm 1998 để chuẩn hoá các giao tiếp liên lạc sâu trong không gian. Đối với những con tàu vũ trụ đã được triển khai trong không gian, chúng cần được bổ sung khả năng giao tiếp để nhận thông tin điều khiển từ trái đất.

Chúng tôi đang cố gắng chuẩn hoá giao tiếp trong không gian để khi có những con tàu mới được phóng lên, chúng có thể sử dụng những thiết bị trên các con tàu được đưa lên trước đó. Ý tưởng này cũng giống như việc kết nối mạng Internet và giao tiếp với 4.000 thiết bị khác trên Internet. Tất cả sẽ đều dễ dàng vì chúng đã được chuẩn hoá. Có khả năng vào năm 2009, giao thức InterPlaNet sẽ được triển khai trên quỹ đạo sao Hoả.

Business Week: Mỹ xếp thứ 16 trong danh sách phổ cập băng rộng trên thế giới. Vậy theo nhận định của ông, liệu Mỹ có theo vượt lên trước Hàn Quốc, Nhật Bản và Scandanavia về công nghệ băng rộng và không dây?

Cert: Công nghệ không dây thế hệ kế tiếp – CDMA đang được tập đoàn Qualcomm triển khai trên quy mô rộng. Mỹ cũng như một số nước khác đang rất “hăm hở” phát triển nhiều ứng dụng mới, và tôi tin rằng khoảng cách công nghệ sẽ được rút ngắn.

Business Week: Làm cách nào để Mỹ có thể bắt kịp với công nghệ băng rộng?

Cert: Sự phát triển nhanh chóng công nghệ băng rộng tại các nước như Hàn Quốc, Singapore là một phần cách sống của người dân và địa điểm họ cư trú – thường ở các khu vực có mật độ dân cư cao. Ở những nơi đó, việc triển khai băng rộng chỉ đơn giản là đem cáp quang tới toà nhà vào kết nối với tốc độ Ethernet (từ 10 – 100 Mbps).

Việc triển khai băng rộng tại một nông trang cách trung tâm bưu điện khoảng 30km tốn kém rất nhiều chi phí. Do vậy, thật khó có thể so sánh giữa Mỹ và một số nước trên trong khi cơ sở hạ tầng còn kém trung như hiện nay. Vì vậy, tôi cho rằng việc đầu tiên đầu tiên mà Mỹ cần phải làm để bắt kịp công nghệ băng rộng là tạo ra một cơ sở hạ tầng thật tốt.

Internet (đọc là in-tơ-nét)[1] là một hệ thống thông tin toàn cầu có thể được truy nhập công cộng gồm cácmạng máy tính được liên kết với nhau. Hệ thống này truyền thông tin theo kiểu nối chuyển gói dữ liệu (packet switching) dựa trên một giao thức liên mạng đã được chuẩn hóa (giao thức IP). Hệ thống này bao gồm hàng ngàn mạng máy tính nhỏ hơn của các doanh nghiệp, của các viện nghiên cứu và các trường đại học, của người dùng cá nhân và các chính phủ trên toàn cầu.

Lợi ích

Mạng Internet mang lại rất nhiều tiện ích hữu dụng cho người sử dụng, một trong các tiện ích phổ thông của Internet là hệ thống thư điện tử (email), trò chuyện trực tuyến (chat), công cụ tìm kiếm (search engine), các dịch vụ thương mại và chuyển ngân và các dịch vụ về y tế giáo dục như là chữa bệnh từ xa hoặc tổ chức các lớp học ảo. Chúng cung cấp một khối lượng thông tin và dịch vụ khổng lồ trên Internet.

Nguồn thông tin khổng lồ kèm theo các dịch vụ tương ứng chính là hệ thống các trang Web liên kết với nhau và các tài liệu khác trong WWW (World Wide Web). Trái với một số cách sử dụng thường ngày, Internet và WWW không đồng nghĩa. Internet là một tập hợp các mạng máy tính kết nối với nhau bằng dây đồng, cáp quang, v.v.; còn WWW, hay Web, là một tập hợp các tài liệu liên kết với nhau bằng các siêu liên kết (hyperlink) và các địa chỉ URL và nó có thể được truy nhập bằng cách sử dụng Internet. Trong tiếng Anh, sự nhầm lẫn của đa số dân chúng về hai từ này thường được châm biếm bằng những từ như “the intarweb“. Tuy nhiên việc này không có gì khó hiểu bởi vì Web là môi trường giao tiếp chính của người sử dụng trên Internet. Đặc biệt trong thập kỷ đầu của thế kỷ 21 nhờ sự phát triển của các trình duyệt web và hệ quản trị nội dung nguồn mở đã khiến cho website trở nên phổ biến hơn, thế hệ web 2.0 cũng góp phần đẩy cuộc cách mạng web lên cao trào, biến web trở thành một dạng phần mềm trực tuyến hay phần mềm như một dịch vụ.

Cách thức thông thường để truy cập Internet là không dây, vệ tinh và qua điện thoại cầm tay, IPad, IPhone, Samsung Galaxy và một số dòng điện thoại cảm ứngkhác.

Các trình duyệt Web phổ biến

Các chương trình duyệt Web thông dụng hiện nay là:

  • Internet Explorer, Microsoft Edge có sẵn trong Microsoft Windows, của Microsoft
  • Mozilla Firefox của Tập đoàn Mozilla
  • Google Chrome của Google
  • Netscape Navigator của Netscape
  • Opera của Opera Software
  • Safari trong Mac OS X, macOS, iOS của Apple Computer
  • Maxthon của MySoft Technology
  • Avant Browser của Avant Force (Ý).

Lịch sử

Khi phát triển World Wide Web,Tim Berners-Lee sử dụng bộNeXTcube tại CERN và làm nó thành máy chủ Web đầu tiên

Tiền thân của mạng Internet ngày nay là mạng ARPANET. Cơ quan quản lý dự án nghiên cứu phát triển ARPA thuộc bộ quốc phòng Mỹ liên kết 4 địa điểm đầu tiên vào tháng 7 năm 1969 bao gồm: Viện nghiên cứu Stanford, Đại học California, Los Angeles, Đại học Utah và Đại học California, Santa Barbara. Đó chính là mạng liên khu vực (Wide Area Network – WAN) đầu tiên được xây dựng.

Thuật ngữ “Internet” xuất hiện lần đầu vào khoảng năm 1974. Lúc đó mạng vẫn được gọi là ARPANET. Năm 1983, giao thức TCP/IP chính thức được coi như một chuẩn đối với ngành quân sự Mỹ và tất cả các máy tính nối với ARPANET phải sử dụng chuẩn mới này. Năm 1984, ARPANET được chia ra thành hai phần: phần thứ nhất vẫn được gọi là ARPANET, dành cho việc nghiên cứu và phát triển; phần thứ hai được gọi là MILNET, là mạng dùng cho các mục đích quân sự.

Giao thức TCP/IP ngày càng thể hiện rõ các điểm mạnh của nó, quan trọng nhất là khả năng liên kết các mạng khác với nhau một cách dễ dàng. Chính điều này cùng với các chính sách mở cửa đã cho phép các mạng dùng cho nghiên cứu và thương mại kết nối được với ARPANET, thúc đẩy việc tạo ra một siêu mạng (SuperNetwork). Năm 1980, ARPANET được đánh giá là mạng trụ cột của Internet.

Mốc lịch sử quan trọng của Internet được xác lập vào giữa thập niên 1980 khi tổ chức khoa học quốc gia Mỹ NSF thành lập mạng liên kết các trung tâm máy tính lớn với nhau gọi là NSFNET. Nhiều doanh nghiệp đã chuyển từ ARPANET sang NSFNET và do đó sau gần 20 năm hoạt động, ARPANET không còn hiệu quả đã ngừng hoạt động vào khoảng năm 1990.

Sự hình thành mạng xương sống của NSFNET và những mạng vùng khác đã tạo ra một môi trường thuận lợi cho sự phát triển của Internet. Tới năm 1995, NSFNET thu lại thành một mạng nghiên cứu còn Internet thì vẫn tiếp tục phát triển.

Với khả năng kết nối mở như vậy, Internet đã trở thành một mạng lớn nhất trên thế giới, mạng của các mạng, xuất hiện trong mọi lĩnh vực thương mại, chính trị,quân sự, nghiên cứu, giáo dục, văn hoá, xã hội… Cũng từ đó, các dịch vụ trên Internet không ngừng phát triển tạo ra cho nhân loại một thời kỳ mới: kỷ nguyênthương mại điện tử trên Internet.

Sự xuất hiện của WWW

Năm 1991, Tim Berners Lee ở Trung tâm nghiên cứu nguyên tử châu Âu (Cern) phát minh ra World Wide Web (WWW) dựa theo một ý tưởng về siêu văn bản đượcTed Nelson đưa ra từ năm 1985. Có thể nói đây là một cuộc cách mạng trên Internet vì người ta có thể truy cập, trao đổi thông tin một cách dễ dàng.

Năm 1994 là năm kỉ niệm lần thứ 25 ra đời ARPANET, NIST đề nghị thống nhất dùng giao thức TCP/IP. WWW đã trở thành dịch vụ phổ biến thứ 2 sau dịch vụ FTP. Những hình ảnh video đầu tiên được truyền đi trên mạng Internet.

Các ISP

ISP (Internet Service Provider) là nhà cung cấp dịch vụ Internet. Các ISP phải thuê đường và cổng của một IAP. Các ISP có quyền kinh doanh thông qua các hợp đồng cung cấp dịch vụ Internet cho các tổ chức và các cá nhân.

Các loại ISP dùng riêng được quyền cung cấp đầy đủ các dịch vụ Internet. Điều khác nhau duy nhất giữa ISP và ISP riêng là không cung cấp dịch vụ Internet vào mục đích kinh doanh. Người dùng chỉ cần thoả thuận với một ISP hay ISP riêng nào đó về các dịch vụ được sử dụng và thủ tuc thanh toán được gọi là thuê baoInternet.

Một số mốc thời gian

Thời kỳ phôi thai

  • Năm 1969 Bộ Quốc phòng Mĩ đã xây dựng dự án ARPANET để nghiên cứu lĩnh vục mạng, theo đó các máy tính được liên kết với nhau và sẽ có khả năng tự định đường truyền tin ngay sau khi một phần mạng đã được phá hủy.
  • Năm 1972 trong 1 cuộc hội nghị quốc tế về truyền thông máy tính, Bob Kahn đã trình diễn mạng ARPANET liên kết 40 máy thông qua các bộ xử lý giao tiếp giữa các trạm cuối Terminal Interface Processor-TIP. Cũng năm này nhóm interNET Working Group (INWG)do Vinton Cerf làm chủ tịch ra đời nhằm đáp ứng nhu cầuthiết lập giao thức bắt tay(agreed-upon). Năm 1972 cũng là năm Ray Tomlinson đã phát minh ra E-mail để gửi thông điệp trên mạng.Từ đó đến nay, E-mail là một trong những dich vụ được dùng nhiều nhất
  • Năm 1973, một số trường đại học của Anh và của Na Uy kết nối vào ARPANET. Cũng vào thời gian đó ở đại học Harvard, Bob Metcalfe đã phác họa ra ý tưởng về Ethernet(một giao thức trong mạng cục bộ).
  • Tháng 9/1973 Vinto Cerf và Bob Kahn đề xuất những cơ bản của Internet.Đó chính là những nét chính của giao thức TCP/IP
  • Năm 1974 BBN đã xây dựng giao thức ứng dụng Telnet cho phép sử dụng máy tính từ xa.
  • Năm 1976 phòng thí nghiệm của hãng AT&T phát minh ra dịch vụ truyền tệp cho mạng FTP
  • Năm 1978 Tom Truscott và Steve Bellovin thiết lập mạng USENET dành cho những người sử dụng UNIX. Mạng USENET là một trong những mạng phát triển sớm nhất và thu hút nhiều người nhất.
  • Năm 1979 ARPA thành lập ban kiểm soát cấu hình Internet.
  • Năm 1981 ra đời mạng CSNET(Computer Science NETwork) cung cấp các dịch vụ mạng cho các nhà khoa học ở trường đại học mà không cần truy cập vào mạng ARPANET.
  • Năm 1982 các giao thức TCP và IP được DAC và ARPA dùng đối với mạng ARPANET.Sau đó TCP/IP được chọn là giao thức chuẩn.
  • Năm 1983 ARPANET được tách ra thành ARPANET và MILNET.MILNET tích hợp với mạng dữ liệu quốc phòng, ARPANET trở thành 1 mạng dân sự.Hội đồng các hoạt động Internet ra đời, sau này được đổi tên thành Hội đồng kiến trúc Internet.

Thời kỳ bùng nổ lần thứ nhất của Internet

  • Năm 1986 mạng NSFnet chính thức được thiết lập, kết nối năm trung tâm máy tính.Đây cũng là năm

có sự bùng nổ kết nối, đặc biệt là ở các trường đại học.Như vậy là NSF và ARPANET song song tồn tại theo cùng 1 giao thức, có kết nối với nhau.

  • Năm 1990, với tư cách là 1 dự án ARPANET dừng hoạt động nhưng mạng do NSF và ARPANET tạo ra đã

được sử dụng vào mục đích dân dụng, đó chính là tiền thân của mạng Internet ngày nay.Một số hãng lớn bắt đầu tồ chức kinh doanh trên mạng.

  • Đến lúc này đối tượng sử dụng Internet chủ yếu là những nhà nghiên cứu và dịch vụ phổ biến nhất là E-mail va FTP.Internet là 1 phương tiện đại chúng.

Thời kỳ bùng nổ lần thứ hai với sự xuất hiện của WWW

  • Năm 1991 Tim Berners Lee ở trung tâm nghiên cứu nguyên tử châu Âu CERN phát minh ra World Wide Web (WWW) dựa theo ý tưởng về siêu văn bản đượcTed Nelson đưa ra từ năm 1985. Có thể nói đây là 1 cuộc cách mạng trên Internet vì người ta có thể truy cập, trao đổi thông tin một cách dễ dàng, nhanh chóng.
  • Cũng vào thời gian này NSFnet backbone được nâng cấp đạt tốc độ 44736Mbps. NSFnet truyền 1 tỉ tỉ byte/tháng và 10 tỉ gói tin/tháng.
  • Năm 1994 là năm kỉ niệm lần thứ 25 ra đời ARPANET, NIST đề nghị thống nhất dùng giao thức TCP/IP.WWW trở thành dịch vụ phổ biến thứ hai sau dịch vụ FTP.Những hình ảnh video đầu tiên được truyền đi trên mạng Internet. WWW vượt trội hơn FTP và trở thành dịch vụ có số lưu thông lớn nhất căn cứ trên số lượng gói tin truyền và số byte truyền.Các hệ thống quay số trực tuyến truyền thống như CompuServe, AmericanOnline, Prodigy bắt đầu khả năng kết nối Internet.
  • Tháng 10 năm 1994 Tập đoàn truyền thông Netscape cho ra đời phiên bản beta của trình duyệt Navigator 1.0 nhưng còn cồng kềnh và chạy rất chậm.
  • Hai công ty trở thành đối thủ của nhau, cạnh tranh thị trường trình duyệt.Ngày 11 tháng 6 năm 1997,Netscape công bố phiên bản trình duyệt 4.0.Ngày 30 tháng 10 cũng năm đó có Microsoft cũng cho ra đời trình duyệt của mình phiên bản 4.0.
  • Tháng 7 năm 1996,công ty Hotmail bắt đầu cung cấp dịch vụ Web Mail.Sau 18 tháng đã có 12 triệu người sử dụng và vì thế đã được Microsoft mua lại với giá 400 triệu USD.
  • Năm 1996, triển lãm Internet World Exposition là triển lãm thế giới đầu tiên trên mạng Internet.

Mạng không dây ngày càng phổ biến

  • Năm 1985,Cơ quan quản lý viễn thông của Mĩ quyết định mở cửa một số băng tần của giải phóng không dây, cho phép người sử dụng chúng mà không cần giấy phép của chính phủ.Đây là bước mở đầu cho các mạng không dây ra đời và phát triển rất nhanh.Ban đầu các nhà cung cấp các thiết bị không dây dùng cho mạng LAN như Proxim và Symbol ở Mĩ đều phát triển các sản phẩm độc quyền, không tương thích với các sản phẩm của các công ty khác. Điều này dẫn đến sự cần thiết phải xác lập 1 chuẩn không dây chung.
  • Năm 1997, một tiểu ban đã tiến hành thương lượng hợp nhất các chuẩn và đã ban hành chuẩn chính thức IEEE 802.11.Sau đó là chuẩn 802.11b và chuẩn 802.11a lần lượt được phê duyệt vào các năm 1999 và năm 2000.
  • Tháng 8 năm 1999 sáu công ty gồm Intersil, 3Com, Nokia, Aironet, Symbol và Lucent liên kết tạo thành liên minh tương thích Ethernet không dây VECA. Thuật ngữ WiFi ra đời, là tên gọi thống nhất để chỉ công nghệ kết nối cục bộ không dây đã được chuẩn hóa.

Kiểm duyệt Internet

Một số quốc gia đã sử dụng nhiều biện pháp khác nhau để thực hiện công tác kiểm duyệt, lọc thông tin thông qua các nhà cung cấp dịch vụ Internet, như tại Trung Quốc, Syria, Triều Tiên, Việt Nam