ARPANET(アーパネット)とALOHANET(アロハネット)はどう違うの?

ネットワーク

インターネットの歴史は人類の歴史から見れば短く、登場してから瞬く間に普及した凄い技術です。

その短い歴史の中でインターネットの先駆けとなったネットワークとして、「ARPANET(アーパネット)」と「ALOHANET(アロハネット)」があります。

どちらも有名な仕組みですが、その歴史と方式などには違いがあるため、その違いを今回は調べてみました!

二つに共通するパケット交換方式の歴史は?

先ず ARPANETもALOHANETもパケット交換方式(通信)を使っています!

パケット交換方式とは、一つの通信経路の中にパケットという小さな単位でデータを送ることで、複数のマシンと通信することができる仕組みです。

パケット交換が登場するまでは、音声通信やデータ通信は回線交換が基本であり、電話の回線網のように電話をかけるたびに通信局から通信局まで専用の電気的接続がなされていたため、回線の利用が非効率でした。

パケット通信誕生によって、 ARPANETもALOHANET ができ、インターネットの世界が広がっていきましたが、このパケット通信誕生の歴史が面白いです!

1960年代に「ポール・バラン」と「ドナルド・デービス」という二人の科学者がいました。この二人がパケット通信の理論をほぼ同時に提唱しましたが、 その開発経緯とその背景にあった条件は大きく異なっていました。

2人の研究は理論としてはほぼ同じであるが、バランの提唱の目的が「核戦争下」での通信の生き残りであったのに対して、デービスの研究の目的は「通信の品質改善」であった。

Wikipedia引用

アプローチの仕方は全く違ったのですが、ゴールは同じだったということだったのですね。

一つだけ違う点はデービスが「パケット」という名前を付け、ARPANETに対して「パケット通信」を提供したのはデービスということで、彼の方が歴史的には評価されているようですね。

詳しくは「パケット通信」(Wikipedia)をご参照ください。

二人の科学者によるパケット理論のアプローチ

では、続いてARPANETとALOHANETの違いを調べましょう!

 

ARPANETとALOHANETの違いは?

ARPNATとALOHANETはどちらもコンピュータを繋げるネットワーク設計のことです。

この二つの設計は1960年代から1970年代にかけて同じタイミング生み出され、離れた拠点の別々のコンピュータを繋げてパケット通信を行うことを実現しています。

それぞれ背景や方式、歴史がありますが、ここでは特徴的な相違点をシンプル上げてみました!(詳細な話はWikiで!)

同じこと
  • 従来の回線を占有する回線交換方式からパケット通信方式を採用
  • データの転送に共有媒体を利用 (一つの回線をみんなで使う)
  • 各パケットはそれぞれ独自の経路を使って転送される(様々な転送経路を使う)

違うところ
  • ARPANETは 「有線」で繋がった二点間の通信で構成し、複数のネットワークを相互接続するためルータの前身であるIMP(Interface Message Processor)を使った
  • ALOHANETは「無線」を使ったスター型で、 同じ周波数の中で全ノードが通信を行うため、各ノードが送信するタイミングの制御システムが必要だった

この時から既に無線の仕組みが始まっていたってことは凄いことですね。では、もう少し深くそれぞれのネットワーク設計を調べてみましょう。

ARPANETの特徴は?

  • Advanced Research Projects Agency NETworkの略で高等研究計画局ネットワークのこと
  • 元々はアメリカ国防省の指揮の下(資金提供)、研究や調査を目的としたコンピュータネットワークの設計
  • 最初は カリフォルニア大学ロサンゼルス校(UCLA)、 カリフォルニア大学サンタバーバラ校(UCSB)、 ユタ大学、 スタンフォード研究所の4拠点を接続した
  • 接続拠点はどんどん増え、1973年ノルウェーが衛星を使ってアメリカ以外で初めて繋がった国となった。日本は東北大学が1981年にALOHANETを通じて初めて繋がった。
  • 1980年代にTCP/IPのみによる通信に統一した。その後、一部を残し、アメリカ国防省からNFSネット(全米科学財団ネットワーク)に受け継がれ、のちのインターネットになった

ALOHANETの特徴は?

  • ハワイ大学の分散した(島を跨いだ)キャンパス間を結んだコンピュータネットワークの設計
  • 島を結ぶために無線システムを利用
  • ハブを中心としたスター型で、媒体を共有するためのアクセス制御を使った
  • 制御方法は現在のWiFiネットワーク制御の原型となっている(ほぼ同じ)
ARPANETとALOHANETのイメージ

ARPANETは各拠点を繋いで独自の転送経路を作ることで、離れたノード間の通信を実現するインターネットの原型となり、ALOHANETのおかげでイーサネットで使われるCSMA/CDの発想が生まれたり、やWiFiネットワークの制御(CSMA/CA)などが生まれたことが大きく、今日のネットワーク世界への貢献度は計り知れないですね!

 

まとめ

今回はネットワーク創成期におけるネットワーク設計の「ARPANET」と「ALOHANET」の違いを調べてみました。

これらのネットワークによって「複数の種類のコンピュータが同じネットワークに繋がった」ということは今日のインターネット社会を作る上で非常に重要なことだったわけですね。ニーズがあって、色々な技術が生まれてきた歴史を学ぶって大事ですね。

より深い歴史や背景は以下の参考URLをご参照ください!

以上です!

参考URL)

・インターネットの先駆け、ARPANETの始まり(JPNIC)

・情報ネットワーク(宇都宮大学サイト)

・ARPANET(Wikipedia)

・ALOHAnet(Wikipedia)

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