发明互联网 那些不为人知的秘辛

　　在应用程序和“独角兽”的王国中，Rossotti’s属于罕见事物。这处位于硅谷心脏地带的啤酒园自1852年屹立至今，从来没有挪过位置。它不具颠覆性，也没有可扩展性。不过，在150多年时间里，Rossotti’s做了一件事，而且做得很好：它让加州居民有了一个可以一醉方休的好地方。

　　在其漫长的发展历程中，Rossotti’s曾是居于潮流前沿的沙龙、淘金热中的赌场，也曾是“地狱天使”聚集的巢穴。如今，Rossotti’s已经改名为Alpine Inn啤酒园，而这里也一如既往地吸引着各类人群。在房子后面的庭院里，既能看到穿着紧身衣的自行车骑行者，也能看到穿着皮衣的摩托车骑手。一个头发蓬乱的人在笔记本上写着什么，他可能是一名教授，也可能是一个疯子，或者是一家公司的首席执行官。啤酒园的停车场里，停放着一辆哈雷摩托车、一辆玛莎拉蒂，还拴着一匹马。

　　从外表上看，这里不太像一个重大创新的诞生地。但在40年前的8月份，一群科学家在Rossotti’s的一张野餐桌上架设了一台计算机终端，并进行了一项非同寻常的实验。他们一边喝着啤酒，一边证明了，一个名为互联网的奇怪想法是行得通的。

　　互联网非常庞大，而且无迹可寻，以至于我们很难想象它是被发明出来的。我们很容易想象爱迪生发明灯泡的场景，因为灯泡是非常具象的。你可以把它拿在手中，从各个角度进行审视。

　　互联网正好相反。它无处不在，但我们对它只有惊鸿一瞥。互联网就像是圣灵：它占据着我们屏幕上的像素，展现着网站、应用程序和电邮，以此向我们彰显它的可知性，但它的本质却总是在别处。

　　互联网的这一特性使它看起来非常复杂。一种如此普遍却又隐匿无形的东西必然需要深厚的技术素养才能理解。但事实并非如此，互联网的本质极其简单，而这种简单正是其成功的关键。

　　互联网的发明者来自五湖四海，他们工作的地方五花八门——有法国政府资助的计算机网络Cyclades，有英国的国家物理实验室，也有夏威夷大学和施乐公司(Xerox)。不过，主要发明者是美国国防部旗下的研究部门——高级研究计划署(ARPA)及其众多承包商。这家资金充裕的研究机构后更名为国防部高级研究计划署(DARPA)。没有当年的高级研究计划署，互联网就不会存在。

　　Rossotti’s的一张老照片，这里是互联网的诞生地之一。

　　作为一家军事研究机构，高级研究计划署在创建互联网时带有特定的军事目的：它可以提供一种办法，把计算能力带到前线。1969年，高级研究计划署创建了一个名为“阿帕网”(Arpanet)的计算机网络，它把全美大学院校、政府机构和国防承包商的主机连在了一起。阿帕网增长迅速，到上世纪70年代中期，已拥有近60个节点。

　　但是，阿帕网存在一个问题：它无法移动。按照如今的标准，阿帕网的那些计算机堪称庞然大物，而且它们是通过固定线路相互通讯的。这对研究人员来说可能没问题，因为他们可以坐在坎布里奇市或门洛帕克市的计算机终端前。然而，对深入敌区的士兵来说，它就是远水难救近火了。要让阿帕网在战斗中派上用场，它必须在世界任何地方都能进行访问。

　　想象一辆行驶在扎伊尔丛林中的吉普车，或是一架盘旋在北越上空的B-52轰炸机。然后，把它们想象成一个无线网络中的节点，这个网络又连接着数千英里之外的另一个网络，而后者由一系列强大的计算机组成。这正是美军的网络化梦想，即利用计算能力击败苏联及其盟国。正是这个梦想催生出了互联网。

　　要让这个梦想成真，需要做两件事。首先是打造一个无线网络，它要能够通过无线电或卫星，对美国军事机器广泛分布的组件所构成的数据包进行中继转发。其次是把这些无线网络连接到阿帕网的有线网络，如此一来，那些价值数百万美元的主机才能为前线士兵服务。科学家称之为“网络互连”(Internetworking)。

　　试图在不同网络间转移数据，就好像是用汉语写一封信寄给某个只懂匈牙利语的人

　　发明互联网的初衷就是为了解决“网络互连”的问题。它给人们带来了巨大的挑战。让计算机相互沟通——即“连网”(networking)——本已非常困难。但是，让计算机网络相互沟通——即“网络互连”——呈现了一系列全新的难题，因为网络当中也有“外语”和不相容“方言”的存在。试图在不同网络间转移数据，就好像是用汉语写一封信寄给某个只懂匈牙利语的人。这是行不通的。

　　因此，互联网的建筑师们开发出了一种数字版本的“世界语”：这种通用语言能够让数据在任何网络之间进行传输。1974年，高级研究计划署的两位研究人员——罗伯特·卡恩(Robert Kahn)和文顿·瑟夫(Vint Verf)——发表了一份早期的蓝图。他们借鉴国际同行的讨论，勾勒出“一种简单但非常灵活的协议”：这是一套通用的规则，对计算机相互之间的沟通方式做出了规定。

　　这些规则必须取得一种非常微妙的平衡。一方面，它们必须足够严格，以确保数据得到可靠的传输。另一方面，它们也要足够宽松，从而容纳所有可能的数据传输方式。

　　文顿·瑟夫(左)和罗伯特·卡恩，他们设计了最早的互联网协议。

　　瑟夫说,“它必须是永不过时的。”你不能只为某一个时间阶段制定协议，因为它会很快过时。军事技术在不断发展革新，新的网络和新的技术会不断出现。网络协议必须跟上时代的步伐：它必须兼容“大量独一无二、且可能不具互操作性的分组交换网络。”瑟夫说——包括那些尚未被发明出来的网络。这个特性不仅可以让整个网络系统永不过时，而且还可能变得无边无际。如果这些规则足够强大，“网络总和”可以无限增长，在其不断扩展的多线程网格中吸收所有的数字内容。

　　最终，这些规则成为了互联网的通用语言。但首先，人们需要对它们进行实施、调整和测试，并且一遍又一遍地重复进行。关于互联网的诞生，一切都是偶然。对很多人、甚至对某些设计者来说，互联网似乎一度是一个可笑的想法。这关乎规模和梦想——互联网是一栋摩天大楼，而人们的视野从未超过几层楼的高度。即使拥有冷战背景下的军事资金支持，互联网看上去仍然像是一次轻率的冒险。

　　1976年的夏天，互联网开始上线。

　　如果你在1976年8月27日走进Rossotti’s啤酒园，你会看到这样的情景：7名男士和1名女士聚在一张桌子旁，他们围着一台计算机终端走来走去，那名女士正在打字。两根电线从终端上伸出来，一直延伸到停车场，连接到一辆大型灰色面包车里。

　　面包车里的机器负责把终端上输入的文字转换为数据包。然后，车顶的一根天线把这些数据包转换为无线电信号。这些信号被发送到附近山顶的一个中继器，在那里被放大和转播。通过中继器的帮助，信号可以一路传输至门洛帕克市，由一栋办公楼屋顶的天线进行接收。

　　正是在那里，真正的魔法开始了。在办公楼内，接收过来的数据包从一个网络无缝传输到另一个网络：一直从分组无线网络传到阿帕网。为了实现这种“跳跃”，数据包必须经历一个微妙的变形过程。它们必须改变自己的形态，但同时不能改变内容。想一想水这种物质：它可以是蒸汽，可以是液体，也可以是冰块，但其化学组成没有改变。这种神奇的灵活性正是大自然的一个特性——这是一件幸事，因为生命有赖于此。

　　Rossotti’s里的一块铭牌讲述了1976年8月的那场实验。

　　相比之下，互联网所依赖的灵活性不得不通过工程技术来实现。在1976年8月的那一天，它让只存在于一个无线网络中的无线电信号变成了阿帕网有线网络中的电信号。引人注目的是，这次转换完好地保存了数据，数据包完好无损。

　　事实上，数据包非常完好，以至于它们可以再次穿越3000英里，到达位于波士顿的一台计算机，在那里被重新组合成Rossotti’s终端上输入的那则信息，并且丝毫不差。为这次“网络互连长征”提供动力的正是卡恩和瑟夫提出的新协议。两个网络连为一体，互联网变成了现实。

　　“没有用到气球或者诸如此类的东西。”唐·尼尔森(Don Nielson)指出。如今已年过八旬的尼尔森是当年Rossotti’s实验的负责人，他当时为斯坦福研究院工作，该机构是高级研究计划署的重要承包商之一。尼尔森身材高大，但说话轻声细语，而且极其谦虚;很少有人比他拥有更好的吹嘘由头，但他并没有沉溺其中。

　　“这东西正在变成一个大事件。”他记得当时这样想

　　尼尔森坚称，互联网是众人努力的产物，斯坦福研究院只是参与其中的众多机构之一。也许，这就是为什么他们没有在Rossotti’s打开香槟进行庆祝——如果声称一支团队居功至伟，那就违背了国际网络社区的协作精神。又或者，他们可能只是没有时间庆祝。参与当年Rossotti’s实验的戴夫·雷茨(Dave Retz)说，他们先是非常担心怎样让实验成功，等到成功之后，他们又非常担心后续的事情。总有更多的目标需要达成：在成功把两个网络连在一起之后，他们开始研究如何连接三个网络——这是在一年多之后实现的，即1977年的11月。

　　随着时间的推移，人们开始淡忘发生在Rossotti’s的实验。尼尔森也把它抛诸脑后，直到一位记者在20年后提醒了他。“有一天，我坐在自己的办公室里。”他回忆起电话铃响起的那一天。电话另一端的记者听说了在Rossotti’s进行的那场实验，想了解它与互联网诞生的关系。到1996年的时候，美国人已经在美国在线(AOL)的聊天室里玩起了网络性爱，还会利用GeoCities搭建各种丑陋和诱人点击的主页。互联网已经超越其军事根源，走向了主流，而人们开始对它的起源感到好奇。于是，尼尔森找出了几份以前的报告，开始回忆互联网是如何起步的。“这东西正在变成一个大事件。”他记得当时这样想。

　　让互联网成为大事件的正是那年夏天尼尔森团队在Rossotti’s所展示的特性：灵活性。40年前，互联网可以把千言万语从旧金山湾区传输到波士顿，使用的渠道是无线电波和铜质电话线。如今，互联网连接的距离要远得多，使用的渠道也变得更加多样。它可以在数十亿台设备之间传输数据，眨眼功夫就能在多个网络间，传递我们的一言一行。

　　今天的Alpine Inn啤酒园仍然是硅谷人群聚集的地方。

　　互联网不仅仅是一个技术成就，它也是一项设计决策。尼尔森表示，要理解互联网的起源，最重要的事情就是：它来自军队。虽然高级研究计划署拥有广泛的行动自由，但它在选择项目时，仍然要着眼于那些能够打胜仗的技术。研发互联网的工程师了解这一点，并做出了相应的调整。

　　这就是为什么他们会把互联网设计成在任何地方都可以访问：因为美国军队无处不在。美军在全球70多个国家和地区拥有近800个军事基地，还拥有数百艘军舰、数千架战机以及数万辆装甲车。互联网之所以可以跨越任何设备、网络和媒介，原因就在于：互联网需要像资助其建设的美国安全机构一样无处不在。

　　互联网最终对美军提供了帮助，即便帮助的方式并不像设计者预期的那样。不过，直到互联网实现民用化和商业化——上世纪70年代高级研究计划署的研究人员绝没有料到这一景象——它才真正起飞。“坦率地讲，如果有人说那时候他们就已经想象到了今天互联网的样子，他们是在说谎。”尼尔森说。最令他感到惊奇的是，“人们心甘情愿花钱进入互联网”。“每个人都希望参与进来。”他说，“人们希望跻身新世界的这种喧嚣，对我来说是绝对惊人的。”

　　我们把互联网想象为一个独立的世界，一个可以“进入”或“身处”的地方，这同样也是尼尔森及其同事留下的遗产。他们将不同的网络无缝连接，让互联网感觉就像是一个单一的地方。严格来说，这是一种错觉。互联网是由许多网络组成的：当我访问谷歌的网站，数据要跳转11个不同的路由器才能呈现在我眼前。但是，互联网是一位大师级的“织工”：它把那些“针脚”掩盖得非常好。互联网给我们的感觉是一个无限且无国界的数字化世界，即我们所谓的网络空间。40年前，这个世界在帕洛阿尔托城外的山脚下初试啼音，并自此不断扩大。