Specializovan² t²denφk o v²poΦetnφ technice
o Internetu
(CW 9/97)

---

Jak to vidφ Vint Cerf

Vladimφr Vrabec

Tomu, kdo se zajφmß o Internet, fenomΘn, kter² se nßs, a¥ si to p°ipouÜtφme nebo ne, stßle vφce a vφce zmoc≥uje a pravd∞podobn∞ se tak stane jednφm z urΦujφcφch faktor∙ naÜeho ₧ivota v p°φÜtφch letech, jist∞ jmΘno Vinton G. Cerf nebude neznßmΘ. Ano, s tφmto jmΘnem je spjato oznaΦenφ "otce Internetu". Vint Cerf, spolu s Robertem E. Kahnem, polo₧il zßklady internetovΘ architektu°e, stßl u kolΘbky zrodu Internet Society, v jejφm₧ Φele byl a₧ do roku 1995, a v∞noval, p°esn∞ji °eΦeno stßle jeÜt∞ v∞nuje, ·silφ rozvoji jednΘ z nejv∞tÜφch komerΦnφch internetov²ch infrastruktur, sφti firmy MCI. V roce 1994, kdy Praha hostila celosv∞tovou konferenci Internet Society, navÜtφvil i naÜe hlavnφ m∞sto.

Od Cerfovy pra₧skΘ nßvÜt∞vy prob∞hla jak v globßlnφm, tak i v ΦeskΘm Internetu °ada v²znamn²ch udßlostφ. Zmi≥me se alespo≥ struΦn∞ o n∞kter²ch z nich. Severoamerick² Internet dokonΦil proces privatizace a komercionalizace, zaΦaly se vytvß°et p°edpoklady pro realizaci novΘ generace Internetu - Internet II. Evropsk² a asijsko-tichomo°sk² Internet zaΦal posilovat svou infrastrukturu. ╚esk² Internet dostal v roce 1995 zelenou odstran∞nφm monopolu na datovΘ sφt∞. Vedle tradiΦnφch p°ipojovatel∙ CESNET a INTERNET CZ vznikla b∞hem dvou let skoro stovka dalÜφch p°ipojovatel∙ do Internetu s nejr∙zn∞jÜφm repertoßrem slu₧eb.

V souΦasnΘ dob∞ p°ipojujφ ΦeÜtφ provide°i cca 40 tisφc poΦφtaΦ∙ a uspokojujφ u nßs skoro Φtvrt milionu internetov²ch u₧ivatel∙. Podφl komerΦnφ sfΘry v ΦeskΘm Internetu roste, a mo₧nß jeÜt∞ rychleji nar∙stß jejφ osvojenφ intranetov²ch technologiφ. ╚eskß republika se p°ipojila k evropskΘmu projektu TEN -- 34, jeho₧ cφlem je vybudovat evropskou sφ¥ovou infrastrukturu s rychlostφ p°enosu 34 Mb/s. ╚eskß Φßst, TEN -- 34 CZ, jejφm₧ realizßtorem je CESNET, sdru₧enφ vysok²ch Ükol a Akademie v∞d ╚R, mß b²t dokonΦena v p°φÜtφm roce. V²stavba je financovßna za spolu·Φasti PHARE Φesk²m ministerstvem Ükolstvφ, mlßde₧e a t∞lov²chovy s tφm, ₧e od roku 1999 mß tato sφ¥ p°ejφt na samofinancovßnφ.

V minulΘm roce jsme si mohli v ΦeskΘm p°ekladu p°eΦφst publikace dvou slavn²ch sφ¥ov²ch vizionß°∙. Ve v²bornΘm p°ekladu Roberta GemiΦe a Lenky GladavskΘ vydala MladΘ fronta knihu Christiana Huitemy A b∙h stvo°il Internet (Et Dieu crea l░Internet). V nemΘn∞ znamenitΘm p°ekladu Petra KoubskΘho vyÜla v Management Press InformaΦnφ dßlnice (The Road Ahead) Billa Gatese.

Christian Huitema, °editel v²zkumu ve francouzskΘm ·stavu INRIA (┌stav pro kybernetiku a matematickou informatiku), byl v roce 1990 pozvßn Vintem Cerfem, aby se z·Φastnil prßce koordinaΦnφ rady Internetu -- Internet Activities Board, zab²vajφcφ se rozvojem technologiφ Internetu. Huitema se tak stal prvnφm cizincem, kter² byl p°ijat do tΘto rady. A co vφce, od roku 1993 a₧ do 1995 stßl v Φele jejφ nßsledovnice, Internet Architecture Board (IAB).

Jeho kniha nßm umo₧nila nahlΘdnou do zßkulisφ, kde se v letech 1990 a₧ 1995 rozhodovalo o dalÜφ budoucnosti Internetu, p°edevÜφm v oblasti standard∙. Jak nßs Huitema upozor≥uje, zßkladnφ myÜlenkou Internetu bylo spojit vÜechny poΦφtaΦe na sv∞t∞. Bohu₧el v sedmdesßt²ch letech, kdy se vytvß°ely zßklady internetovΘ architektury, nikdo nep°edpoklßdal, jak² bou°liv² rozvoj bude v budoucnu Internet doprovßzet.

Do sφt∞ byly zpoΦßtku p°ipojovßny pouze desφtky velk²ch a drah²ch poΦφtaΦ∙. Mikroprocesory nebyly prozatφm na sv∞t∞. A tak bylo rozhodnuto, ₧e na jednu adresu bude vhodnΘ pou₧φt slovo o dvaat°iceti bitech. Teoreticky by to m∞lo staΦit na adresaci cca Φty° miliard poΦφtaΦ∙. Prakticky to ale dle nßzoru expert∙ staΦφ pouze na oΦφslovßnφ cca dvou stovek milion∙ poΦφtaΦ∙. Dosavadnφ trend r∙stu Internetu ukazuje, ₧e tohoto poΦtu p°ipojen²ch poΦφtaΦ∙ bude dosa₧eno zanedlouho po roce 2000. Je tedy nanejv²Ü aktußlnφ rozÜφ°it adresnφ prostor Internetu a vyhnout se tak nebezpeΦφ smrti Internetu v d∙sledku vyΦerpßnφ adres.

Dlouho bylo diskutovßno o novΘ dΘlce adres. PostaΦilo by zdvojnßsobit ji z dvaat°iceti bit∙ na Φty°iaÜedesßt, ale jak Huitema konstatuje, "kdo se jednou spßlil, ten i na studenΘ foukß". A tak, aby bylo za₧ehnßno nebezpeΦφ, ₧e t°eba za dalÜφch dvacet Φφ t°icet let nebude Φty°iaÜedesßt bit∙ staΦit, byla stanovena dΘlka novΘ adresy na sto dvacet osm bit∙. Novß verze Internet Protokolu, oznaΦovanß na rozdφl od p°edchßzejφcφ IPv4 jako IPv6 (IP verze 6), byla p°ijata v roce 1994 a dopracovßvßna v roce 1995. V minulΘm roce byly realizovßny n∞kterΘ ov∞°ovacφ implementace a p°edpoklßdß se, ₧e v nßsledujφcφh letech se bude na IPv6 postupn∞ p°echßzet.

Do trochu jinΘ oblasti nßs zavßdφ jednaΦty°icetilet² Bill Gates ve svΘ knize InformaΦnφ dßlnice. Jako vrcholov² mana₧er spoleΦnosti Microsoft Corporation, p°edseda jejφ sprßvnφ rady a vlastnφk 23 % akciφ, se zam²Ülφ nad soudobou epochou osobnφch poΦφtaΦ∙ a nad jejφm oΦekßvan²m p°echodem do Θry informaΦnφ dßlnice. ZjiÜ¥uje, ₧e v²znam Internetu, tohoto p°edobrazu vize informaΦnφ dßlnice, roste dnes natolik, ₧e ·sp∞ch produkt∙ firmy Microsoft je podmφn∞n tφm, ₧e umo₧nφ nejlepÜφ p°φstupovou cestu k Internetu a nejefektivn∞jÜφ prßci s nφm. Konstatuje, ₧e dneÜnφ Internet obsahuje mnoho prvk∙ budoucφ informaΦnφ dßlnice. P°iznßvß, ₧e Sφ¥ je ·₧asnΘ dφlo, kterΘ zcela jasn∞ zapadne do v²slednΘho systΘmu, avÜak bude se muset nap°ed v²razn∞ zm∞nit. Dle Gatese mu chybφ nap°. bezpeΦnostnφ prvky a ·Φtovacφ systΘm. Rovn∞₧ velkß Φßst dneÜnφ kultury Internetu se pr² bude ·Φastnφk∙m budoucφ informaΦnφ dßlnice zdßt p°inejmenÜφm exotickß.

Vint Cerf, krom∞ °ady v²znamn²ch Φlßnk∙, nemß doposud za sebou (jako nap°. Huitema a Gates) pov∞st autora ·sp∞ÜnΘ knihy, dovolujφcφ Φtenß°i nahlΘdnou do internetovΘho zßkulisφ Φi seznßmit ho s vlastnφmi p°edstavami o dalÜφm v²voji naÜφ kyberprostorovΘ Θry. Rozhodne-li se n∞kdy k takovΘmu kroku, nebude jist∞ osoby povolan∞jÜφ. P°esto nejsme zbaveni mo₧nosti dozv∞d∞t se, co si Vint Cerf myslφ o souΦasn²ch problΘmech souvisejφcφch se Sφti sφtφ a jakΘ mß p°edstavy o budoucφm jejφm v²voji.

Zßsluhu na tom mß Dan Tabbutt, redaktor Australian Consolidated Press (http://www.apcmag.com), kterΘmu Vint Cerf poskytl ke konci roku 1996 obsßhlΘ interview. Shr≥me n∞kterΘ nejd∙le₧it∞jÜφ v²sledky tohoto rozhovoru.

Internet II

SeveroamerickΘ aktivity, spjatΘ s novou generacφ Internetu, pova₧uje Cerf za logickΘ pokraΦovßnφ iniciativy HPCC (High Performance Computing and Communications), kterou rozvφjela vlßda USA od poΦßtku devadesßt²ch let a navazovala jimi na d°φv∞jÜφ Φinnosti agentur ARPA, NSF a NASA. Vlßdnφ aktivity ve sm∞ru Internet II pova₧uje za pot°ebnou stßtnφ investici do vysoce funkΦnφho a v²konnΘho v²zkumu, kter² je v USA ji₧ tradiΦn∞ pova₧ovßn za vysoce presti₧nφ zßle₧itost. ┌silφ severoamerick²ch univerzit p°i napl≥ovßnφ spoleΦnΘho projektu Internet II (viz Φlßnek Internet II -- dalÜφ krok k informaΦnφ dßlnici v CW 51-52/96) pova₧uje za p°irozenΘ nejen z hlediska pot°eb v²zkumu v poΦφtaΦov²ch a telekomunikaΦnφch v∞dßch, ale i z hlediska pot°eb v²zkumu v ostatnφch oborech, z hlediska pot°eb v²uky a v²chovy.

Na snahu vytvo°it na Internetu podmφnky pro realizaci slu₧eb v reßlnΘm Φase (nap°. audio a video) pohlφ₧φ Cerf ze dvou zorn²ch ·hl∙. PoskytovatelΘ internetov²ch slu₧eb (MCI, Cisco, Intel apod.), tedy soukromΘ komerΦnφ organizace, se za pomoci techniky multicasting sna₧φ vytvo°it p°φsluÜnΘ podmφnky v rßmci existujφcφ internetovΘ technologie. To ovÜem nestaΦφ. Cerf zd∙raz≥uje pot°ebu adekvßtnφho v²zkumu, p°edevÜφm v oblasti p°epojovßnφ p°i velmi vysok²ch rychlostech, nap°. p°i pou₧itφ optick²ch kanßl∙. Dle jeho nßzoru nejv∞tÜφ komplikace zp∙sobuje pot°eba soub∞₧n∞ zvlßdnout datovΘ toky pro aplikace v reßlnΘm Φase, tedy toky s preferencemi, spolu s datov²mi toky pro aplikace, kterΘ tento charakter nemajφ, tedy s toky bez preferencφ. V tΘto souvislosti vidφ velk² v²znam ve spojovßnφ tok∙ do kanßl∙ s minimßlnφ pot°ebou p°epojovßnφ.

Je ji₧ skoro m≤dnφ mluvit o videokonferencφch na Internetu. Cerf konference Φlenφ do t°φ kategoriφ. Ta nejjednoduÜÜφ, jejφ₧ realizace nevy₧aduje nic mimo°ßdnΘho, spoΦφvß v tom, ₧e jejφ ·Φastnφci si vzßjemn∞ elektronickou poÜtou poÜlou podklady k diskuzi. Nßslednß diskuze m∙₧e prob∞hnout t°eba po telefonu nebo po Internetu prost°ednictvφm IRC (Internet Relay Chat). Pokud prob∞hne zase pomocφ elektronickΘ poÜty, mßme standardnφ model elektronickΘ konference. Druhß forma je charakteristickß tφm, ₧e pro konferenci je z°φzen tzv. bφl² prostor (white space), kter² je pro ka₧dΘho ·Φastnφka p°φstupn² prost°ednictvφm Internetu pro soub∞₧nΘ Φtenφ i zßpis. Diskuze probφhß odd∞len∞, prost°ednictvφm jinΘho media. NejpokroΦilejÜφ forma umo₧≥uje diskuzi prost°ednictvφm internetovΘho audia. Cerf zd∙raz≥uje, ₧e u₧ivatel obvykle mφvß z domova k dispozici pouze jednu p°enosovou linku (obvykle telefonnφ) a proto je vhodnΘ integrovat funkΦnφ °eÜenφ tak, aby soub∞₧nΘ vyu₧itφ r∙zn²ch mediφ bylo mo₧nΘ sdφlenφm tΘto jedinΘ linky. Tedy internetov² telefon nenφ atraktivnφ jen svou nφzkou cenou, ale i tφm, ₧e ·Φastnφk videokonference bude moci pracovat s bφl²m prostorem a soub∞₧n∞ mluvit s ostatnφmi ·Φastnφky, ani₧ by k tomu pot°eboval jin² odd∞len² audio systΘm.

Je Internet p°ed kolapsem?

Asi p°ed rokem zjistil Bob Metcalfe, tv∙rce Ethernetu a zakladatel firmy 3Com Corp., ₧e ve ÜpiΦkßch se na n∞kter²ch sm∞rovaΦφch ztrßcφ a₧ deset procent paket∙, co₧ mß za nßsledek v²raznΘ zpomalenφ pr∙chodu. Po celoroΦnφm sledovßnφ Metcalfe tvrdφ, ₧e cca v 15 minutov²ch intervalech mohou tyto ztrßty dosahovat 20 a₧ 40 % a v n∞kter²ch p°φpadech i 80 %. Tyto extrΘmnφ situace vedou prakticky k zastavenφ toku paket∙ a n∞kterΘ vysoce zatφ₧enΘ Φßsti Internetu se tak stßvajφ nepr∙chodn²mi. Situace se jeÜt∞ zhorÜuje nßsledn²m nevhodn²m chovßnφm u₧ivatel∙, kte°φ, nap°. sv²mi po₧adavky na opakovßnφ "zatuhl²ch p°enos∙" WWW strßnek, zßt∞₧ jeÜt∞ zv∞tÜujφ. Podobn∞ nevhodn∞ se chovß software, nap°. generovßnφm nadm∞rn²ch a zmaten²ch chybov²ch zprßv. Internet se tak stßvß nestabilnφm a Metcalfe p°edpovφdß jeho brzk² kolaps.

T∞mto problΘm∙m v∞nuje v souΦasnΘ dob∞ pozornost nejen IETF (Internet Engineering Task Force), ale i lidΘ zainteresovanφ v projektu RA (Routing Arbiter project). P°φΦiny tohoto stavu nejsou jeÜt∞ definitivn∞ objasn∞ny, t°eba₧e se objevilo n∞kolik hypotΘz. Jedna z nich p°isuzuje p°φΦinu tomu, ₧e sm∞rovaΦe jsou zbyteΦn∞ zat∞₧ovßny nadbyteΦn²mi nebo nesmysln²mi zprßvami pro °φzenφ sm∞rovßnφ. Tvrdφ se, ₧e a₧ 90 % t∞chto zprßv je zcela zbyteΦn²ch.

Vint Cerf nenφ tak skeptick² jako Bob Metcalfe. Konstatuje, ₧e MCI se sna₧φ p°edejφt p°etφ₧enφ svΘ sφ¥ovΘ infrastruktury neustßl²m rozÜi°ovßnφm jejφ kapacity a rychlosti. V roce 1994 zaΦφnala na rychlosti 45 Mb/s, ke konci roku 1996 pracovala ji₧ na rychlosti 622 Mb/s a na druhou polovinu letoÜnφho roku p°ipravuje p°echod na rychlost 2,4 Gb/s. Cerf p°ipomφnß, ₧e vyu₧itφ kanßl∙ o rychlosti do 10 Gb/s nebrßnφ ₧ßdnΘ principißlnφ problΘmy. P°edpoklßdß, ₧e do roku 2000 budou zvlßdnuty rychlosti do 40 Gb/s. Tvrdφ, ₧e ve spoluprßci s BT (British Telecom) realizuje MCI program Concert Internet Plus, v²stavbu a provoz internetov²ch infrastruktur ve dvaceti zemφch.

Analogicky se vypo°ßdßvajφ s problΘmy zatφ₧enφ a pot°eby nov²ch sφ¥ov²ch kapacit i jinφ. Cerf upozor≥uje, ₧e AT&T zaΦala budovat 128 Mb/s transpacifickou infrastrukturu Pac-Rim spojujφcφ Japonsko, Honkong, Thajsko, Malajsii a Australii. Mo₧nß, ₧e pro nßs bude p°ekvapenφm v²stavba 45 Mb/s infrastruktury, urΦenΘ pro propojenφ Φφnsk²ch provinciφ.

Internet jako virtußlnφ sv∞t

Virtualita, jako₧to opaΦn² atribut reality, je znßma od tΘ doby, kdy se p°i interakci lidφ s poΦφtaΦi zaΦalo pro u₧ivatele vytvß°et simulovanΘ prost°edφ, kterΘ on funkΦn∞ p°ijal jako nßhra₧ku skuteΦnosti. Pamatuji se, ₧e osobn∞ jsem se s virtualitou poprve setkal v sedmdesßt²ch letech v souvislosti s pojmy jako je virtußlnφ pam∞¥, virtußlnφ poΦφtaΦ a virtußlnφ operaΦnφ systΘm. Zßkladnφ myÜlenkou tohoto druhu virtuality bylo simulovat s pou₧itφm diskovΘ pam∞ti velkou vnit°nφ pam∞¥, pomocφ timesharingovΘho poΦφtaΦe dßt jeho soub∞₧n∞ pracujφcφm u₧ivatel∙m iluzi, ₧e ka₧d² pracuje na svΘm vlastnφm poΦφtaΦi, p°φpadn∞ ₧e si m∙₧e volit i jeho operaΦnφ systΘm.

Soudob² Internet nßm bezesporu nabφzφ virtualitu v d°φve netuÜen²ch oblastech a v d°φve nep°edstaviteln²ch rozm∞rech. Vytvß°φ cel² virtußlnφ sv∞t, do n∞ho₧ se zßjemce m∙₧e pono°it a pohybovat se libovoln²m sm∞rem. Tento sv∞t dle Vint Cerfa nenφ odd∞len od reßlnΘho sv∞ta, ale je s nφm oboustrann∞ spojen. P°i interakci v reßlnΘm sv∞t∞ Φasto ani neregistrujeme, ₧e se p°esouvßme do virtußlnφho sv∞ta, od interakce s fyzick²m objektem k interakci s programem, kter² tento objekt simuluje. TotΘ₧ platφ i obrßcen∞. Tuto situaci mnohdy pro₧φvßme nap°. p°i interakci prost°ednictvφm elektronickΘ poÜty, kdy netuÜφme, zda naÜφm partnerem je ₧ivß osoba nebo ne₧iv² program. Vedle klad∙ virtuality, jako je nap°. mo₧nost studiua reßln²ch objekt∙ prost°ednictvφm jejich virtußlnφch dvojnφk∙ nebo mo₧nost vytvß°enφ objekt∙, kterΘ by nikdy v realit∞ nevznikly, je t°eba poΦφtat i s negativnφmi strßnkami virtuality. Pat°φ mezi n∞ nedoce≥ovßnφ nebo ignorovßnφ konsekvencφ akcφ ve virtußlnφm sv∞t∞ na reßln² sv∞t. Neurvalß hßdka ve virtußlnφm prost°edφ, p°i kterΘ se jejφ ·Φastnφci cφtφ bezpeΦni za sv²mi obrazovkami, m∙₧e konΦit reßln²m napadenφm Φi ztrßtou dobrΘ pov∞sti. Cerf si myslφ, ₧e negativnφ chovßnφ ve virtußlnφm sv∞t∞ bez ohledu na d∙sledky, je mnohdy zap°φΦin∞no anonymitou p∙vodce. Soudφ, ₧e odkr²vßnφ tΘto anonymity je jednou z cest, jak zv²Üit zodpov∞dnost chovßnφ nßvÜt∞vnφk∙ kyberprostoru.

DalÜφ fßze vyu₧φvßnφ Internetu

Vint Cerf soudφ, ₧e v USA Internet zasßhl prozatφm asi jen 10 % populace a ₧e p°ed americk²m Internetem je dlouhß cesta, jak ho p°ivΘst k podstatn∞ v∞tÜφ Φßsti obyvatelstva.

Upozor≥uje nap°. na obrovsk² objem prßce, kter² je zapot°ebφ vykonat, aby Internet byl efektivn∞ vyu₧φvßn i ve sfΘ°e Ükolstvφ. Soudobou situaci, kdy Ükolstvφ nemß dostatek v²poΦetnφch prost°edk∙ a Ükolßci si nemohou nap°. vyp∙jΦit poΦφtaΦe dom∙ a nauΦit se je pou₧φvat jako dennφ nßstroj, pova₧uje za hloupou. Dostatek pot°ebnΘ techniky doslova "vÜude", tedy i doma, se mu jevφ jako klφΦov² p°edpoklad toho, aby se ji d∞ti nauΦily trvale pou₧φvat.