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AUX ORIGINES DINTERNET : l émergence dARPANET Alexandre SERRES URFIST Bretagne-Pays de Loire. Mai 2003.

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1 AUX ORIGINES DINTERNET : l émergence dARPANET Alexandre SERRES URFIST Bretagne-Pays de Loire. Mai 2003

2 A. Serres. URFIST Rennes ASSOCIATIONNISME -HYPERTEXTE CYBERNETIQUE INFORMATIQUE INTERACTIVE ARPA / IPTO INFORMATIQUE comme ComputerScience TRANSMISSION PAR PAQUETS TIME-SHARING Climat « libertaire » 60s RESEAUX (Licklider) INTERFACES (Engelbart) Imbrication des lignées dARPANET

3 A. Serres. URFIST Rennes3 Les composants et acteurs du processus ARMEE : ARPA / IPTO ENTREPRISES : BBN, RAND... UNIVERSITES : 4 SITES : UCLA, SRI, Utah, UCSB ARPANET –Les trois pôles

4 A. Serres. URFIST Rennes4 Quatre grandes étapes 1/ : émergence des acteurs, des problématiques, des techniques… 2/ : montée en force des réseaux socio-techniques de linformatique interactive 3/ : émergence difficile dARPANET 4/ ? : naissance et essor dun réseau irréversible

5 A. Serres. URFIST Rennes5 1/ : émergence des acteurs… Le creuset de la cybernétique : s La matrice du MIT : années 50 Le time-sharing : Emergence de l informatique interactive : Création de l ARPA : 1958 Un acteur central : Licklider

6 A. Serres. URFIST Rennes6 CYBERNETIQUE CADRE THEORIQUE : Primat de la communication Control And Command Machines à communiquer CADRE « SOCIAL » : influence sur chercheurs (Licklider, Fano…) Nouveau laboratoire (RLE) « Collège invisible » MIT Le creuset de la cybernétique : s

7 A. Serres. URFIST Rennes7 La matrice du MIT : années 50 Imbrication Armée/Université Lincoln Laboratory Recherche informatique Whirlwind Premiers travaux sur le Time-sharing Réseau SAGE Pépinière de chercheurs :Wes Clark, Roberts, Sutherland...

8 A. Serres. URFIST Rennes8 Le time-sharing ? Ordinateurs à temps partagé Un nouveau modèle dordinateur, opposé au traitement par lots (batch processing) Sur ordinateurs à transistors Partage de lordinateur Partage des ressources Accès à distance Systèmes interactifs

9 A. Serres. URFIST Rennes9 Le time-sharing : Objet de controverses Informatique interactive, communicationnelle Usage collectif Accès direct à l ordinateur Informatique de calcul Usage individuel Accès indirect à l ordinateur Time-sharingBatch processing Deux modèles de l ordinateur MIT : Computation Center BBN, DEC Ingénieurs-systèmes, utilisateurs (McCarthy, Corbato…) Cybernéticiens (Licklider, Fano…) MIT, autres laboratoires IBM, SDC, RAND... (plupart des entreprises) Informaticiens-programmeurs (W.Clark, IBM…) Monopole de l ordinateur Des communautés différentes Des forces différentes

10 A. Serres. URFIST Rennes10 Le time-sharing : Un « acteur-réseau » en voie de constitution Des organisations : MIT, BBN, DEC Des laboratoires : Computation Center Des acteurs humains : McCarthy, Corbato, Teager... Licklider, Fano... Des artefacts (ordinateurs…) : IBM 704, 7090 PDP-1 Des projets : Projet Teager, CTSS Corbato, projet BBN... Des « discours », des thèmes, des utopies : Les « communautés en ligne », le partage des ressources, linteractivité hommes-machines... Des textes : M emorandum de McCarthy, article Licklider... Des débats : Conférence MIT 1961 sur l ordinateur du futur

11 A. Serres. URFIST Rennes11 Emergence de linformatique interactive Nouveau modèle de lordinateur (début 60 s) Interactions hommes-machines « Man-Computer Symbiosis » (Licklider 1960) Technologie de lintelligence : « LAugmentation » de lefficacité intellectuelle (Engelbart ) Recherches sur les interfaces (souris), l hypertexte... Partage des ressources, réseaux des « communautés en ligne » (Licklider, Fano 1963) Prémonition de la bibliothèque virtuelle (Licklider )

12 A. Serres. URFIST Rennes12 Création de lARPA : 1958 Défi externe : Spoutnik Oct Défi interne : Gestion de la recherche militaire (rivalités…) Création de lARPA (Advanced Research Projects Agency) Janvier 1958 Conquête spatiale ( août 58 NASA) Recherches militaires avancées (missiles, tests nucléaires…) Pilotage centralisé de la recherche militaire Navy Army US Air Force

13 A. Serres. URFIST Rennes13 Un acteur au centre des trois pôles LICKLIDER en 1962 Pôle Scientifique Agences de financement : US Air Force, ONR… MIT : - Acteurs du Time-Sharing (McCarthy, Corbato…) - Laboratoires - Dirigeants (Fano…) Harvard (psychologues) Bibliothèques Pôle Armée Maison Blanche (J. Wiesner) Lincoln Lab Pôle Entreprises BBN Projet de Time- Sharing DEC IBM SDC RAND

14 A. Serres. URFIST Rennes14 2/ : montée en force des réseaux socio-techniques de linformatique interactive La jonction de 1962 : La création de l IPTO par Licklider Structuration de la recherche informatique autour de lIPTO : les ARPAs Contractors Montée en force du thème des réseaux Premiers travaux sur la transmission par paquets

15 A. Serres. URFIST Rennes Création de lIPTO par Licklider : une traduction réussie ARPA Licklider Batch processing Projet Command and Control Time-sharing SDC IPTO

16 A. Serres. URFIST Rennes16 LIPTO (Information Processing Techniques Office) Des dirigeants visionnaires (Licklider), jeunes et brillants (Sutherland, Taylor, Roberts) Des moyens financiers importants Une équipe très réduite (3-4 personnes) Un fonctionnement souple, informel Une vision de l informatique interactive et communicationnelle Un réseau de chercheurs De nombreux projets de recherche avancée

17 A. Serres. URFIST Rennes17 LIPTO : un acteur au cœur de la recherche informatique IPTO Licklider ( ) Sutherland (64-66) Taylor (66-69) Réseau de chercheurs (ARPA s Contractors) Constitution de la Computer Science (premiers PhD) Essor du Time-sharing Project MAC, GENIE... Nombreux projets de recherche avancée (IA, graphisme…) Coopération des agences de recherche Développement du thème des réseaux informatiques

18 A. Serres. URFIST Rennes18 Montée du thème des réseaux Ecrits de Licklider « Réseau Intergalactique » 1963 « Discours » Expérimentations Principes techniques Project MAC 1963 Vision des « communautés en ligne Partage des ressources... 1ère connexion à distance 1965 Ouest Marill SDC Est Roberts Lincoln Lab IPTO Travaux sur transmission par paquets Kleinrock

19 A. Serres. URFIST Rennes19 Premiers travaux sur la transmission par paquets Kleinrock 1961 Lincoln Lab Rapport Baran RAND NPL Angleterre Un mode de transmission inédit Opposé à la commutation par circuits Découpage des messages en paquets Notion de réseau distribué (Baran) Trois recherches concomitantes mais séparées ATT

20 A. Serres. URFIST Rennes20 3/ : l émergence difficile dARPANET Un projet très minoritaire : lARPA Network Convergences techniques : la transmission par paquets Trois groupes dacteurs mobilisés

21 A. Serres. URFIST Rennes21 Un projet très minoritaire : lARPA Network Projet de réseau de R. Taylor Dir. IPTO Accord de Ch. Herzfeld Dir. ARPA Fév. 66 Recrutement difficile de L. Roberts Chief Scientist IPTO Janv. 67 Réunion Chercheurs de l ARPA Avril 67 Hostilité de majorité des ARPAs Contractors au projet Soutien de D. Engelbart Réunion Oct. 67 Acceptation du projet dARPA Network Choix des 19 sites et des 4 premiers connectés Choix des IMP comme supports du réseau

22 A. Serres. URFIST Rennes22 Convergences techniques : la transmission par paquets Travaux de Kleinrock 1961 Lincoln Lab Projet Baran RAND Corp. Conférence de Gatlingburg Oct.1967 Travaux du NPL Davies-Scantelbury Scantelbury NPL Réseau distribué Roberts IPTO

23 A. Serres. URFIST Rennes23 Trois groupes dacteurs mobilisés Quatre universités Recherches sur les protocoles SRI Conception du réseau UCLA Gestion des flux UtahUCSB ARPA, IPTO Taylor, Roberts Management, financement, pilotage du projet... Appel doffres IMP Août 68 Entreprise BBN Construction du matériel IMP

24 A. Serres. URFIST Rennes24 4/ : naissance dun réseau Auto-organisation du réseau : les instances de régulation Fondements de la « culture Internet » Définition des normes du réseau Premières connexions de lautomne 69

25 A. Serres. URFIST Rennes25 Auto-organisation du réseau : les instances de régulation Utah UCSB ARPA, IPTO Taylor, Roberts NWG Eté 68 Recherches protocoles Commande de recherches sur les protocoles SRI NIC Gestion des ressources NMC Gestion des flux Accord Engelbart Avril 67 UCLA Contrat Kleinrock Automne 68

26 A. Serres. URFIST Rennes26 NWG et RFC comme symboles de la nouvelle culture Internet Le Network Working Group : une équipe de jeunes chercheurs (Cerf, Crocker…) Les RFC : un système inédit de communication scientifique Valeurs des 60 s Inventivité (recherches sur les protocoles) Souplesse de fonctionnement Liberté dexpression Communication non-hiérarchique « Méritocratie informelle » Fondements des valeurs de lInternet Auto- organisation

27 A. Serres. URFIST Rennes27 Intense travail collectif de définition des normes du réseau Normes de communication : Un système ouvert et égalitaire dinformation, de communication et dinnovation : l es RFC (Request For Comments) Avril 69 (NWG) Normes techniques : BBN : - Spécifications des IMP - Connexion des IMP aux serveurs NWG : - Protocoles de connexion - Premières applications (TELNET, FTP)

28 A. Serres. URFIST Rennes28 Premières connexions de 1969 : naissance dARPANET BBN Livraison des IMP SRI SDS-940 UCLA Sigma-7 UCSB IBM 360 Univ. Utah PDP-10 1ère connexion 21 novembre IMP n°2 1/10 IMP n°1 1/ 9 IMP n°4 1/12 IMP n°3 1/11

29 A. Serres. URFIST Rennes29 5/ : dARPANET à Internet Croissance, crise et fin dARPANET Multiplication des réseaux informatiques TCP/IP, X25 et la controverse des protocoles de communication Grandes étapes de linterconnexion généralisée Etapes des applications dInternet

30 A. Serres. URFIST Rennes30 ARPANET EN 1971

31 A. Serres. URFIST Rennes31 Croissance, crise et fin dARPANET Croissance du nombre de sites connectés : –décembre 1969 : 4 sites –juin 1970 : 9 sites –avril 1971 : 15 sites –janvier 1973 : 35 sites –septembre 1973 : 40 sites –1977 : 111 sites –1981 : 213 sites Internationalisation : –été 1973 : premières connexions internationales (Norvège, G.B.) Explosion du trafic : –1972 : 1 million de paquets/jour –sept : 2,9 millions de paquets/jour Limites des premiers protocoles NCP

32 A. Serres. URFIST Rennes32 Croissance, crise et fin dARPANET Retrait de l ARPA en 1975 : –ARPANET géré par la DCA (Defense Communications Agency) Limites des premiers protocoles NCP : –Passage à TCP/IP en 1983 Tensions entre armée/universités : –séparation dArpanet en 1983 en deux réseaux : Milnet et Arpanet La fin : –fermeture définitive d ARPANET en 1989, avec lextinction des IMP –ARPANET remplacé par NSFNet

33 A. Serres. URFIST Rennes33 Essor des réseaux informatiques Trois autres projets de réseaux de lARPA: –AlohaNet : juillet 70 ; premier réseau radio par paquets, Université dHawaii ; financement ARPA –PRNET (Packet Radio Network) : automne 72 ; projet (R. Kahn) de réseau par radio, San Francisco ; –SATNET : 1972 : projet (R. Kahn) de réseau par satellite ; analyse de données sismiques, détection de tests nucléaires ;

34 A. Serres. URFIST Rennes34 Essor des réseaux informatiques (suite) Réseaux commerciaux: TELENET : –printemps 72 ; projet de réseau commercial ; BBN (R. Kahn) ; CompuServe : –1979 Réseaux européens : Réseau britannique du NPL : –juin 1966 ; G.B., Davies et Scantelbury ; CYCLADES ( France) : – ; réseau expérimental, Délégation à l Informatique, Louis Pouzin ; interconnexion de 20 universités et centres de recherche

35 A. Serres. URFIST Rennes35 Multiplication des réseaux aux Etats-Unis Réseaux universitaires (USA): TheoryNet : –1977 ; Univ. du Wisconsin ; réseau UUCP (machines Unix) CSNET (Computer Science research NETwork) : –1979 ; réseau pour la recherche informatique, indépendant d Arpanet USENET (Unix User Network) : –1979 ; pas vraiment un réseau, mais service de conférences électroniques, Univ. de Caroline du Nord ; création des newsgroup (forums) BITNET (Because Its Time NETwork) : –1981, Univ. de New York ; création des listserv (listes de diffusion) ;

36 A. Serres. URFIST Rennes36 Multiplication des réseaux : aux Etats-Unis (suite) 1983 : séparation d ARPANET en deux réseaux : –MILNET : réseau militaire –ARPANET : réseau universitaire, « épine dorsale » d Internet 1986 : NSFNet (National Science Foundation Network) – devient « lépine dorsale » de lInternet américain et remplace ARPANET en 1989

37 A. Serres. URFIST Rennes37 TCP/IP, UUCP, X.25… Protocoles et normes de communication 1974 : mise au point de TCP (Transmission Control Protocol), par Vinton Cerf et Robert Kahn. –Objet : interconnexion de réseaux hétérogènes 1976 : adoption du protocole X25 comme norme ISO : –interconnexion des réseaux de télécommunications 1976 : mise au point de UUCP (Unix to Unix CoPy) : –Objet : interconnexion de machines UNIX 1978 : TCP/IP amélioration de TCP, avec la partie IP (Internet Protocol) –IP gère les processus de routage, TCP contrôle le processus de connexion

38 A. Serres. URFIST Rennes38 Les protocoles de communication: une nouvelle controverse sociotechnique Standard, légitimé par lusage Architecture ouverte, protocole passerelle. Simplicité technique. Libre accès (1983) Transmission par paquets, « sans connexion » Norme internationale ISO Architecture OSI complexe (7 couches) « Circuit virtuel », approche « orientée-connexion », inspirée du téléphone TCP/IPX 25 Même objectif mais deux conceptions des réseaux ARPA, universités américaines, NSF ; Etats-Unis, réseaux américains Informaticiens UIT, Postes (France, GB, Japon, Canada...) Grandes entreprises... Europe, réseaux européens ; Ingénieurs des télécoms Des communautés différentes Des forces différentes

39 A. Serres. URFIST Rennes39 Grandes étapes de « linternetting » (sous TCP/IP) 1977 : premières connexions entre ARPANET, AlohaNet et SATNET, grâce à TCP 1981 : connexion ARPANET / CSNet (TCP/IP) Janvier 1983 : TCP/IP mis dans le domaine public par lARPA Sept. 83 : version d UNIX intègre TCP/IP –généralisation de TCP/IP dans les universités américaines et européennes 1985 : adoption de TCP/IP par NSFNet –généralisation et succès de TCP/IP aux Etats-Unis

40 A. Serres. URFIST Rennes40 Etapes de linterconnexion : les réseaux scientifiques en Europe 1982 : EUNet (European Unix Network) –réplique de USENET –relie centres de recherche européens, fonctionnant sous Unix –connecté à USENET –utilise TCP/IP en : création de EARN (European Academic and Research Network), par... IBM –réplique de BITNET –réseau entre centres de calcul et de recherche informatique –protocoles IBM –opposition EARN / X25

41 A. Serres. URFIST Rennes41 Grandes étapes de «linternetting»: les réseaux scientifiques en Europe 1986 : RARE ( Réseaux Associés pour la Recherche Européenne ) –lancé par la Commission Européenne –association de droit néerlandais –vise linterconnexion des réseaux nationaux –orientation technologique OSI (X.25) 1988 : projet COSINE (Cooperation for OSI Networking in Europe) –projet proposé par RARE à Commission Européenne –mise en place d une infrastructure réseau pour la recherche européenne –architecture OSI –idée dun « Yalta technologique » entre les USA (TCP/IP ) et l Europe (X.25)

42 A. Serres. URFIST Rennes42 Grandes étapes de « linternetting » (sous TCP/IP) 1988 : le réseau européen EUNet (réseau UNIX) passe sous TCP/IP Fin années 80 : plusieurs réseaux européens adoptent TCP/IP : –EUNet –NORDUNet (Scandinavie) –SURFnet (Pays-Bas) –JANET (Grande- Bretagne) –... 1er février 1990 : acceptation officielle de la technologie Internet lors du congrès de RARE –victoire de TCP/IP sur X.25, déferlante Internet en Europe

43 A. Serres. URFIST Rennes43 Etapes des applications dInternet: applications « historiques » dArpanet Lémulation de terminal (connexion à distance) : –juillet 71 : mise au point du protocole TELNET (Terminal Emulation), par Jon Postel (RFC-318) La messagerie électronique ( ): –mars 72 : premiers programmes de courrier électronique, par Ray Tomlinson de BBN Le transfert de fichiers: –juillet 72 : spécifications de FTP (File Transfer Protocol), par Jon Postel

44 A. Serres. URFIST Rennes44 Etapes des applications dInternet Charnière : les services de communication de groupe : –1979 : apparition des forums (newsgroups) sur USENET –1981 : premières listes de diffusion (listserv) sur BITNET –1984 : BBS (Bulletin Board Services) sur FidoNet Charnière : services dinformation –1989 : WAIS (Wide Area Information Servers) ; recherche d information dans des bases de données –1989 : World Wide Web, au CERN ; système hypertexte –1992 : GOPHER, Univ. du Minnesota, recherche par arborescence

45 A. Serres. URFIST Rennes45 Quelques questions posées par cette histoire dARPANET... La question de la causalité Larticulation du collectif et de lindividuel Arpanet entre déterminisme et incertitude La question du déterminisme technique « Laméricanité » d Arpanet et la question du déterminisme culturel La nature hybride d Internet et la notion « dinfrastructure informationnelle »


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