Page 138 - 信息的脉络

·信息的脉络·
里德启动了他私下称为“星际计算机网络”的项目，以“阿帕网”这一名称为世
人所知。
1966 年，拉里·罗伯茨接手阿帕网项目，罗伯茨获得麻省理工学院博士学位。
在开始构建实际的网络之前，他必须解决 3 个主要的技术问题。第一个问题，如
何连接所有的分时系统。最大的难点在于，如果要求所有计算机系统彼此相连，

那么通信线路的数量将呈几何级数增长。当时高级研究计划局共有 17 台计算机，
仅将这些计算机联网就需要 136 条通信线路。第二个问题，如何经济地利用连接
计算机的昂贵高速通信线路。商业分时计算机地使用经验已经表明，电话线的通

信容量仅有不到 2% 得到有效利用，因为用户将大部分时间花在思考上，而线路
在此期间处于闲置状态。这一弊端在使用本地电话线时无关大碍，但是对高速长
距离线路来说很不划算。第三个问题，如何将不同制造商生产的所有计算机系统
连接在一起，这些系统使用耗时多年开发的各种操作软件。

对于前两个问题，兰德公司的保罗·巴兰率先阐述了“存储转发分组交换”
的设想。他指出，电话网络极其脆弱，即使遭受核打击的间接损害，也很容易陷
入瘫痪状态。在建设更健壮的通信系统的过程中，巴兰通过在不同“中心”之间

搭建多条路径在网络中引入了“冗余”这个特征。巴兰大力提倡组件类似欲望的
分布式网络。如果一个网络中连接到每个中心的链路只有一条，那么这个网络的
冗余度是 1，很显然，这种网络是极其脆弱的，很容易遭到破坏。根据兰德的预
算，网络的冗余度只有达到了 3 或 4，才能在理论上称得上是健壮的网络。这意味
着，在一次核打击后，在一个冗余度为 3 或 4 的网络中，即使某些连接遭受了破

坏，仍然可以找到贯通整个网络的工作路径，这是因为在这种网络中每个中心都
与其他 3 个或 4 个中心相连。巴兰的第二个想法更新颖，他要在信息发送过程中
引入冗余，他提议把每条信息划分为若干长度固定的“消息块”（即数据包），

并且允许这些消息块分别沿着不同的路径通过网络。巴兰后来把这种方法叫做分
组交换。
1965 年，英国物理实验室的唐纳德·戴维斯也独立提出这一概念，戴维斯首
创了分组交换一词，他注意到分组交换概念与旧式的电报技术很相似。

通过在主要城市设置多个交换中心，工程师们解决了在电报网中避免所有城
市相互连接的问题。因此，如果电报从纽约发往旧金山，那么电文在到达旧金山
之前可能会经过芝加哥和洛杉矶的中间交换中心。19 世纪末，在电报诞生之初，
每个交换中心使用莫尔斯音响电报机接收电报；第一位电报员将电文抄写出来，

然后发往下一个交换中心。所有交换中心重复上述过程，直至电报穿越全国到达
最终目的地。将电报记录在案的优点是它可以充当存储系统：如果业务量增加或

• 122 •