TCP/IP协议简介：互联网网络发展记

史海钩沉

1988年11月2日，一名在美国康奈尔大学读书的年轻人为了测量当时互联网的规模，在电脑上敲下了99行代码，然而这一简单的举动，却在互联网内引发了巨大麻烦，险些摧毁掉互联网。

这名年轻人叫罗伯特·塔潘·莫里斯，他撰写的程序由于在传播机制上的编程错误，能够不断地高速自我复制，很快就占据了网络上计算机系统的硬盘和内存空间，同时消耗了网络带宽，导致计算机不堪重负而最终崩溃，也使得网络陷入瘫痪，存储在计算机内的大量数据和信息等资料也因此被销毁。

莫里斯的这段程序被称为“蠕虫病毒”，是世界上第一个通过互联网传播的计算机病毒，可自行传播，还可大量复制，产生的破坏性远高于普通的计算机病毒，能够在短时间内造成网络瘫痪。蠕虫病毒的诞生给早期的互联网敲响了防止网络攻击的警钟，直接催生了网络安全行业的兴起。

在谈及这场技术上“必然”发生的灾难时，TCP/IP协议的发明者温顿·瑟夫说道：“如果我现在能重新发明一次互联网，我会在一开始就考虑加入更多保护措施，从互联网后台而不是终端，尽可能杜绝负面的东西。但在当时，很多保护方法尚未问世。”

溯源揽胜

1969年8月30日，BBN公司制造的第一台接口信息处理机IMP1抵达美国加州大学洛杉矶分校，10月初，IMP2被运到斯坦福研究院。1969年11月，IMP3抵达加州大学圣巴巴拉分校，12月，供试验的IMP4在犹他大学安装成功。四台计算机各自分布在四所大学，而这四所大学就是阿帕网正式启用的4个节点，也就是从这个时候开始，人类迈入了网络时代。

将几台计算机连接起来仅仅是建立互联网的第一步。阿帕网问世之后，美国军方开始连接更多的电脑。阿帕网使用的是一种网络控制协议（NCP），仅能用于同构环境中，也就是说，连接进来的计算机都需要运行相同的操作系统，这极大地限制了信息共享的范围和通道。并且，随着接入阿帕网的电脑增多，信息发送出错的频率也大大提高——发送信息的计算机难以在错综复杂的网络中精确定位目标计算机。因此，要真正做到大范围又准确地共享信息，就需要突破“同构”的限制，建立一套可用于“异构”环境中的全新的网络连接技术。

罗伯特·卡恩和温顿·瑟夫便致力于研究这样的一项技术。为了准确定位计算机，他们给每个计算机分配了一个唯一且确定的地址，就像给计算机编号一样，这就是IP。TCP则保障了信息传输的精准性，它对整个传输过程进行监督，若传输中出现问题，就立即发出信号并要求发送信息的计算机重新传输。

1974年12月，卡恩与瑟夫正式发表了TCP/IP协议并对其进行了详细的说明。为了验证TCP/IP协议的可用性，他们做了一个试验，将数据包在卫星网络和陆地电缆之间反复传输，贯穿欧洲和美国的电脑系统。在这次传输中，数据包没有丢失一个数据。这充分证明了TCP/IP协议的成功。同年，美国政府无条件公布了TCP/IP协议的核心技术，世界范围内的互联网浪潮随之兴起。

1983年元旦，TCP/IP协议正式替代NCP，从此以后TCP/IP成为大部分互联网共同遵守的一种网络规则。第二年，TCP/IP协议得到美国国防部的肯定，成为多数计算机共同遵守的一个标准。随后，TCP/IP协议得到不断改进，至今仍是全球互联网稳定运作的保证。

知史明智

TCP/IP不仅仅是一个协议，而且是一个协议族的统称，包括IP协议、ICMP协议、TCP协议、HTTP协议、FTP协议、POP3协议等，它之于互联网正如互联网之于我们一样，难以分割，因为正是TCP/IP协议才让网络真正实现了“互联”。

就像不同的语言阻碍了人类的沟通一样，计算机也因为运行的操作系统不同，难以无障碍地共享信息，而TCP/IP协议统一了网际间的交流语言，突破了不同计算机之间的“交流壁垒”，让人们能够在不同操作系统的环境中进行信息的自由交流。

随着各国不断在海底铺设通信光缆，TCP/IP协议让互联网分布得越来越广、越来越远，由此让世界各国的人民越来越近，信息的交流越来越快。可以说，TCP/IP协议重新定义了世界各国人民之间的距离。

TCP/IP协议如此重要，但它的发明者温顿·瑟夫和罗伯特·卡恩却并没有将它视为一项私人财产据为己有，而是将这项伟大的技术贡献给了全世界，不遗余力地推广着互联网。1973年，温顿·瑟夫和罗伯特·卡恩在设计互联网时做出了一项重要决定，一定要让电脑之间实现自由的信息交流，于是，在1975年布设互联网的时候，两人一致决定要将这项技术作为送给全世界的礼物，共享给所有人。

互联网取得的巨大成功并没有让温顿·瑟夫和罗伯特·卡恩后悔未对这项技术申请专利。“如果新技术不是无偿和免费的话，人们就会远离我们而去。”温顿·瑟夫如是说。

并非所有的互联网参与者都像温顿·瑟夫和罗伯特·卡恩一样慷概，但不可否认的是，慷慨的共享是推动一门技术普及的重要因素。作为互联网的重要精神，共享精神一直存在于互联网之中。我们从互联网中索取，也应向互联网贡献我们的智慧，只有不断保持这种良性的共享循环，才能破除互联网环境下的阴暗面，促进互联网的健康发展。

网事拾遗

有关TCP/IP协议的大事记：(www.xing528.com)

1970年，阿帕网主机开始使用网络控制协议（NCP），这就是后来的传输控制协议（TCP）的雏形。

1972年，Telnet协议推出。Telnet用于终端仿真以连接相异的系统。在20世纪70年代早期，这些系统使用不同类型的主机。

1973年，文件传输协议（FTP）推出。FTP用于在相异的系统之间交换文件。

1974年，传输控制协议（TCP）被详细规定下来。TCP取代了NCP，它为人们提供了更可靠的通信服务。

1981年，IP协议被详细规定下来。IP为端到端传递提供寻址和路由功能。

1982年，美国国防通信署（DCA）在阿帕网上建立了TCP协议和IP协议。

1983年，阿帕网将NCP协议替换为TCP/IP协议。

1984年，域名系统（DNS）推出。DNS可将域名解析为IP地址。

1995年，互联网服务提供商开始向企业和个人提供Internet接入业务。

1996年，超文本传送协议（HTTP）推出，万维网使用HTTP。

1996年，互联网协议第六版的标准被发布。

历史回声

我们的生活、我们的记忆和我们珍惜的家庭照越来越多是以数字形式存在的。但是随着科技的发展，由于数字革命加速，它们有丢失的危险。

——TCP/IP协议的发明者　温顿·瑟夫

在互联网数字架构问题中，互联网在几十年前出现时希望实现电脑与电脑的连接，所以当时使用IP来实现电脑间的数据传输和互动，而我们如今更多地处理信息，我们称这些信息为数字物体。所以我认为，我们应该创造一个数字物体的社会，就像我们创造互联网一样，让我们更加容易地理解互联网信息，无论这个信息是来自机器学习还是其他。

——TCP/IP协议的发明者　罗伯特·卡恩

只有两种编程语言：一种是天天挨骂的，另一种是没人用的。

——计算机科学家、C++语言之父　本贾尼·斯特劳斯特卢普