ARPA網路是早期的分組交換網路，也是實現協定套件TCP/IP的第一個網路。 這兩項技術成為網際網路的技術基礎。 ARPANET最初由美國國防部高級研究計畫局（ARPA）資助。ARPANET採用的數據包交換方法基於美國Leonard Kleinrock和Paul Baran，英國科學家Donald Davies和Lawrence Roberts的概念和設計。 計算機科學家Robert Kahn和Vint Cerf為ARPANET開發了TCP/IP通信協定，並納入了由Louis Pouzin執導的法國CYCLADES項目的概念。
基本介紹
歷史,誕生,退出歷史舞台,結構,技術介紹,軟體和協定,套用,密碼保護,
歷史
誕生
所謂“阿帕”（ARPA），是美國高級研究計畫署（AdvancedResearchProjectAgency）的簡稱。他的核心機構之一是信息處理處（IPTO,InformationProcessingTechniquesOffice），一直在關注計算機圖形、網路通訊、超級計算機等研究課題。
1962年，J·C·R·利克里德（J.C.R.Licklider）離開MIT，加入ARPA，並在後來成為IPTO的執行長。也就是他在任期間將辦公室名稱從命令控制研究（Command and Control Research）改為IPTO。也就是在他任職期間，據估計，整個美國計算機科學領域研究的70%由ARPA贊助，並在許多人看來與一個嚴格意義上的軍事機構相去甚遠，並給許多研究者自由領域來實驗，結果ARPA不僅成為網路誕生地，同樣也是計算機圖形、平行過程、計算機模擬飛行等重要成果的誕生地。
1964年伊凡·沙日爾蘭德（Ivan Sutherland）繼任擔任該處處長，兩年後的鮑勃·泰勒（Bob Taylor）上任，他在任職期間萌發了新型計算機網路的想法，並籌集資金啟動試驗。在鮑勃·泰勒的一再邀請下，日後成為“阿帕網之父”的拉里·羅伯茨出任信息處理處處長。
1967年，羅伯茨來到高級研究計畫署ARPA，著手籌建“分散式網路”。人員調度和工程設計很順利，不到一年，就提出阿帕網的構想。隨著計畫的不斷改進和完善，羅伯茨在描圖紙上陸續繪製了數以百計的網路連線設計圖，使之結構日益成熟。
1968年，羅伯茨提交研究報告《資源共享的計算機網路》，其中著力闡發的就是讓“阿帕”的計算機達到互相連線，從而使大家分享彼此的研究成果。根據這份報告組建的國防部“高級研究計畫網”，就是著名的“阿帕網”，拉里·羅伯茨也就成為“阿帕網之父”。
1969年底，阿帕網正式投入運行。
退出歷史舞台
ARPA網無法做到和個別計算機網路交流，這引發了研究者的思考。根據諾頓的看法，他的設計需要太多的控制和太多的網路中機器設備的標準化。因此，1973年春，文頓·瑟夫和鮑勃·康（Bob Kahn）開始思考如何將ARPA網和另外兩個已有的網路相連線，尤其是連線衛星網路（SAT NET）和基於夏威夷的分組無線業務的ALOHA網（ALOHA NET）瑟夫構想了新的計算機交流協定，最後創造出傳送控制協定/網際網路協定（TCP/IP）。
1975年，ARPA網被轉交到美國國防部通信處（Defense Department Communicationg Agence）。此後ARPA網不再是實驗性和稀缺的了。大量新的網路在1970年代開始出現，包括計算機科學研究網路（CSNET，Computer Science Research Network），加拿大網路（CDnet，Canadian Network），因時網（BITNET，Because It's Time Network）和美國國家自然科學基金網路（NSFnet，National Science Foundation Network）。最後一個網路最終將在它自身被商業網路取代前代替ARPA網作為網際網路的高速鏈路。
1982年中期ARPA網被停用，原先的交流協定NCP被禁用，只允許使用Cern的TCP/IP語言的網站交流。1983年1月1日，NCP成為歷史，TCP/IP開始成為通用協定。
1983年ARPA網被分成兩部分，用於軍事和國防部門的軍事網（MILNET）和用於民間的ARPA網版本。
當免費的線上服務和商業的線上服務興起後，例如Prodigy、FidoNet、Usenet、Gopher等，當NSFNET成為網際網路中樞後，ARPA網的重要性被大大減弱了。系統在1989年被關閉，1990年正式退役。
結構
最初的“阿帕網”，由西海岸的4個節點構成。第一個節點選在加州大學洛杉磯分校（UCLA），因為羅伯茨過去的麻省理工學院同事L.克萊因羅克教授，正在該校主持網路研究。第二個節點選在斯坦福研究院（SRI），那裡有道格拉斯·恩格巴特（D.Engelbart）等一批網路的先驅人物。此外，加州大學聖巴巴拉分校（UCSB）和猶他大學（UTAH）分別被選為三、四節點。這兩所大學都有計算機繪圖研究方面的專家，而泰勒之前的信息處理技術處處長伊凡·澤蘭教授，此時也任教於猶他大學。
技術介紹
1970年增加了對速率高達230.4 kbit/s的IMP電路的支持，但考慮到成本和IMP處理能力意味著這種能力沒有得到有效利用。
1971年開始使用非耐用型（因此重量更輕）Honeywell 316作為IMP。它也可以配置為終端接口處理器（TIP），通過多線路控制器代替主機提供終端伺服器支持多達63個ASCII串列終端。316的整合程度比516更高，這使它更便宜，更容易維護。316為TIP配置了40 kB的核心記憶體。核心記憶體的大小後來增加了，在IMP中為32 kB，在TIP中為56 kB。
1975年，BBN推出了運行在Pluribus多處理器上的IMP軟體。這些出現到幾個網站。
1971年開始使用非耐用型（因此重量更輕）Honeywell 316作為IMP。它也可以配置為終端接口處理器（TIP），通過多線路控制器代替主機提供終端伺服器支持多達63個ASCII串列終端。316的整合程度比516更高，這使它更便宜，更容易維護。316為TIP配置了40 kB的核心記憶體。核心記憶體的大小後來增加了，在IMP中為32 kB，在TIP中為56 kB。
1975年，BBN推出了運行在Pluribus多處理器上的IMP軟體。這些出現到幾個網站。
1981年，BBN推出了運行在其自己的C / 30處理器產品上的IMP軟體。
1983年，TCP / IP協定取代NCP成為ARPANET的主要協定，而ARPANET則成為早期網際網路的一個子網。
在引入NSFNet之後，由於ARPANET被關閉，最初的IMPs和TIPs被逐步淘汰，但一些IMPs在1990年7月底仍在服役。由BBN和ARPA聯合發布的ARPANET完成報告得出結論：”關於ARPANET程式對計算機科學的支持和力量有一個強有力的直接反饋是有點合適的，網路本身就是從這裡得到的。“
在1990年2月28日ARPANET退役之後，Vinton Cerf寫了如下哀嘆，題為“ARPANET的安魂曲”：
1983年，TCP / IP協定取代NCP成為ARPANET的主要協定，而ARPANET則成為早期網際網路的一個子網。
在引入NSFNet之後，由於ARPANET被關閉，最初的IMPs和TIPs被逐步淘汰，但一些IMPs在1990年7月底仍在服役。由BBN和ARPA聯合發布的ARPANET完成報告得出結論：”關於ARPANET程式對計算機科學的支持和力量有一個強有力的直接反饋是有點合適的，網路本身就是從這裡得到的。“
在1990年2月28日ARPANET退役之後，Vinton Cerf寫了如下哀嘆，題為“ARPANET的安魂曲”：
”It was the first, and being first,
was best,but now we lay it down to ever rest.
Now pause with me a moment, shed some tears.
Forauld lang syne, for love, for years and years
of faithful service, duty done, I weep.
-Vinton Cerf
參議員Albert Gore，Jr.在聽到1988年由Leonard Kleinrock擔任主席的一個國家研究網路提交給國會的概念之後，撰寫了1991年的高性能計算和通信法案，通常被稱為“戈爾法案”。該法案於1991年12月9日通過，並導致國家信息基礎設施（NII），戈爾稱之為信息高速公路。ARPANET項目獲得兩項IEEE里程碑榮譽，這兩項都是在2009年投入使用的。
軟體和協定
1969年ARPANET上主機到主機通信的起點是1822協定，它定義了訊息到IMP的傳輸。訊息格式被設計為可以與廣泛的計算機體系結構一起工作。 1822訊息主要由訊息類型，數字主機地址和數據欄位組成。為了向其他主機傳送數據訊息，傳送主機格式化了包含目標主機地址和正在傳送的數據訊息的數據訊息，然後通過1822硬體接口傳送訊息。然後，IMP通過將訊息傳送到本地連線的主機，或者將其傳送給另一個IMP，將訊息傳送到其目標地址。當訊息最終傳送到目標主機時，接收IMP將向傳送主機IMP傳送準備下一個訊息（RFNM）確認。
與現代網際網路數據報不同，ARPANET被設計為可靠地傳輸1822條訊息，並通知主計算機何時丟失訊息;當代IP是不可靠的，而TCP是可靠的。儘管如此，1822協定證明不足以處理駐留在主機中的不同應用程式之間的多個連線。網路控制程式（NCP）解決了這個問題，該程式提供了一種標準方法，用於在不同主機的不同進程間建立可靠的，流量控制的雙向通信連結。 NCP接口允許套用軟體通過實施更高層次的通信協定跨越ARPANET進行連線，這是協定分層概念的一個早期例子，並納入OSI模型。
1983年，TCP / IP協定取代了NCP作為ARPANET的主要協定，並且ARPANET成為了早期網際網路的一個組成部分。
套用
NCP提供了一套標準的網路服務，可以在單台主機上運行多個應用程式共享。 這導致套用協定的發展，或多或少地獨立於底層網路服務運行，並且允許在底層協定中獨立進步。
1971年，BBN的Ray Tomlinson傳送了第一封網路電子郵件（RFC 524，RFC 561）。 到1973年，電子郵件構成了ARPANET流量的75%。
到1973年，檔案傳輸協定（FTP）規範已經被定義（RFC 354）並且被實現，使得能夠通過ARPANET進行檔案傳輸。
網路語音協定（NVP）規範於1977年定義（RFC 741），然後實施，但由於技術上的缺陷，ARPANET上的電話會議從未運行良好; 當代網際網路協定語音（分組語音）已經數十年了。
密碼保護
Purdy Polynomial哈希算法是為ARPANET開發的，以便在1971年應ARPA當時的負責人Larry Roberts的要求來保護密碼。 它計算了224 + 17的多項式模64位素p = 264 - 59.該算法後來被Digital Equipment Corporation（DEC）用於在VMS作業系統中對密碼進行哈希處理，並且仍然用於此目的。
