Хотя теоретические работы по созданию концепций сетевого взаимодействия велись почти с момента появления вычислительных машин, значимые практические результаты по объединению компьютеров в сети были получены лишь в конце 1960-х, когда с помощью глобальных связей и техники коммутации пакетов удалось реализовать взаимодействие машин класса мэйнфреймов и суперкомпьютеров. Эти дорогостоящие компьютеры хранили уникальные данные и программы, обмен которыми позволил повысить эффективность их использования.

Создание модемов и выработка технологии передачи данных по сетям телефонной связи заложило очень хорошую основу для будущего создания компьютерных сетей. Для последнего шага не хватало одного: компьютеров, между которыми должны были бы устанавливаться связи. Вычисления в терминальной сети нельзя было считать распределенными, поскольку все они выполнялись одним компьютером, да и сама сеть, как уже отмечалось, была не компьютерной, а терминальной.

Компьютерная сеть – это совокупность аппаратных средств, программного обеспечения и физической среды, обеспечивающая передачу данных между компьютерами.

Впервые задача создания именно компьютерных сетей в США была поставлена военными. Созданное в 1952 г. в СССР водородное оружие и запущенный в 1957 г. искусственный спутник земли поставили Соединенные Штаты перед неожиданным для них фактом: их территория стала доступна для удара советских ракет.

Еще в начале 50-х гг. XX века сотрудник корпорации RAND Пол Бэрэн проводил по заказу министерства обороны США соответствующие изыскания и предложил структуру высоконадежной сети. В этой сети благодаря просчитанной топологии при выходе из строя даже половины узлов оставшаяся сеть с высокой вероятностью продолжала работать как единое целое. При этом Бэрэн предложил использовать для передачи данных между узлами не непрерывный аналоговый сигнал, а пакеты, то есть делить данные на фрагменты небольшого объема, передача которых была более надежной и которые позволяли быстро повторить пересылку в случае неудачи.

В 1969 году министерство обороны США инициировало работы по объединению в общую сеть суперкомпьютеров оборонных и научно-исследовательских центров. Для быстрого решения проблемы организации высоконадежной распределенной информационной системе были выделены деньги и создана единая научная организация ARPA (Advanced Research Projects Agency – управление по перспективным научным исследованиям).

Результатом деятельности этой организации было несколько весьма важных решений:

· агентство ARPA вместо организации закрытых военных лабораторий предложило решать поставленные задачи университетам;

· агентство использовало идеи Бэрэна о пакетной передаче данных и распределенной сети.

Сеть, получившая название ARPANET, в которую поначалу были включены всего 4 университета (1969 г.), стала быстро расширяться, и к 1972 г. к ней подключились уже 34 университета, а сама сеть приобрела ярко выраженную смешанную топологию, в которой любой компьютер имел как минимум два пути передачи данных.

Завершающим аккордом в процессе формирования сети ARPANET можно назвать создание в университете Беркли операционной системы UNIX 4.2 BSD. В состав этой операционной системы по заказу APRA были включены сетевые разработки, успешно проявившие себя к этому времени: протоколы TCP/IP, сокеты и системные сетевые утилиты. Университеты получили унифицированное и готовое к применению программное обеспечение, при помощи которого можно было не только строить локальные сети, но и легко подключаться к сети ARPANET. С этого момента сеть ARPANET вступила в эпоху своего лавинообразного роста.

Эта сеть послужила отправной точкой для создания первой и самой известной ныне глобальной сети – Internet. Сеть ARPANET объединяла компьютеры разных типов, работавшие под управлением различных операционных систем с дополнительными модулями, реализующими коммуникационные протоколы, общие для всех компьютеров сети. Такие ОС можно считать первыми сетевыми операционными системами.

Глобальные компьютерные сети очень многое унаследовали от других, гораздо более старых и глобальных сетей – телефонных. Главным результатом создания первых глобальных компьютерных сетей был отказ от принципа коммутации каналов, на протяжении многих десятков лет успешно использовавшегося в телефонных сетях.

Выделяемый на все время сеанса связи составной канал с постоянной скоростью не мог эффективно использоваться пульсирующим трафиком компьютерных данных, у которого периоды интенсивного обмена чередуются с продолжительными паузами. Эксперименты и математическое моделирование показали, что пульсирующий и в значительной степени не чувствительный к задержкам компьютерный трафик гораздо эффективней передается по сетям, использующим принцип коммутации пакетов, когда данные разделяются на небольшие порции, которые самостоятельно перемещаются по сети за счет встраивания адреса конечного узла в заголовок пакета.

Так как прокладка высококачественных линий связи на большие расстояния обходится очень дорого, в первых глобальных сетях часто использовались уже существующие каналы связи, изначально предназначенные совсем для других целей. Поскольку скорость передачи дискретных компьютерных данных по таким каналам была очень низкой (десятки килобит в секунду), набор предоставляемых услуг в глобальных сетях такого типа обычно ограничивался передачей файлов, преимущественно в фоновом режиме, и электронной почтой.

Сегодня глобальные сети по разнообразию и качеству предоставляемых услуг догнали локальные сети, которые долгое время лидировали в этом отношении, хотя и появились на свет значительно позже.