Paweł Baran - Paul Baran

Paweł Baran
Paweł Baran.jpg
Urodzić się ( 29.04.1926 )29 kwietnia 1926
Grodno , Polska
(obecnie Białoruś )
Zmarł 26 marca 2011 (2011-03-26)(w wieku 84)
Palo Alto, Kalifornia , Stany Zjednoczone
Obywatelstwo Polska , Stany Zjednoczone
Alma Mater UCLA (MS, 1959)
Drexel University (BS, 1949)
Znany z Przełączanie pakietów
Małżonkowie dr Evelyn Murphy Baran
Nagrody IEEE Alexander Graham Bell Medal (1990)
Computer History Museum Fellow (2005)
Marconi Prize (1991)
NMTI (2007)
National Inventors Hall of Fame
Kariera naukowa
Instytucje Korporacja RAND

Paul Baran (ur Pesach Baran / b ć r ən / ; 29 kwietnia 1926 - 26 marca 2011) był polski-amerykański inżynier, który był pionierem w rozwoju sieci komputerowych . Był jednym z dwóch niezależnych wynalazców przełączania pakietów , które jest dziś dominującą podstawą komunikacji danych w sieciach komputerowych na całym świecie, a następnie założył kilka firm i opracował inne technologie, które są istotną częścią nowoczesnej komunikacji cyfrowej.

Wczesne życie

Urodził się w Grodnie (wówczas II RP , od 1945 r. część Białorusi ) 29 kwietnia 1926 r. Był najmłodszym z trójki dzieci w żydowskiej rodzinie, noszącym w jidysz imię Pesach. Jego rodzina przeniosła się do Stanów Zjednoczonych 11 maja 1928, osiedlając się w Bostonie, a później w Filadelfii , gdzie jego ojciec, Morris „Moshe” Baran (1884-1979), otworzył sklep spożywczy. Ukończył Uniwersytet Drexel (wtedy zwany Drexel Institute of Technology) w 1949 roku, uzyskując dyplom z elektrotechniki . Następnie dołączył do firmy Eckert-Mauchly Computer Company , gdzie wykonywał prace techniczne nad modelami UNIVAC , pierwszej marki komputerów komercyjnych w Stanach Zjednoczonych. W 1955 ożenił się z Evelyn Murphy, przeniósł się do Los Angeles i pracował dla Hughes Aircraft przy systemach przetwarzania danych radarowych. Uzyskał tytuł magistra inżyniera na UCLA w 1959 roku, pod kierunkiem doradcy Geralda Estrina, kiedy uczęszczał na zajęcia wieczorowe. Jego praca dyplomowa dotyczyła rozpoznawania postaci. Podczas gdy Baran początkowo pozostał na UCLA, aby kontynuować doktorat, napięty harmonogram podróży i pracy zmusił go do porzucenia pracy doktorskiej.

Projekt sieci z komutacją pakietów

„Przesłanie blokowe”, jak zasugerował Paul Baran w 1964 roku, jest pierwszym pakietem danych , jaki kiedykolwiek zaproponowano.

Po dołączeniu do RAND Corporation w 1959 r. Baran podjął się zadania zaprojektowania „przetrwałego” systemu komunikacji, który mógłby utrzymać komunikację między punktami końcowymi w obliczu uszkodzeń spowodowanych bronią jądrową podczas zimnej wojny . Wtedy większość amerykańskiej komunikacji wojskowej wykorzystywała połączenia o wysokiej częstotliwości , które mogły zostać wyłączone na wiele godzin przez atak nuklearny. Baran postanowił zautomatyzować poprzednie prace dyrektora RAND Franklina R. Collbohma z komunikacją awaryjną za pośrednictwem konwencjonalnych sieci radiowych AM i pokazał, że rozproszona architektura węzłów przekaźnikowych może być do przetrwania. Development Center Air Rzym wkrótce pokazał, że pomysł był wykonalny.

Korzystając z ówczesnej technologii minikomputerów, Baran i jego zespół opracowali pakiet symulacyjny do testowania podstawowej łączności szeregu węzłów o różnym stopniu połączenia. Oznacza to, że sieć o n-arnym stopniu łączności miałaby n łączy na węzeł. Symulacja losowo „zabijała” węzły, a następnie testowała odsetek węzłów, które pozostały połączone. Wynik symulacji wykazał, że sieci, w których n ≥ 3 charakteryzowały się znaczącym wzrostem odporności na utratę nawet 50% węzłów. Spostrzeżenia Barana wyniesione z symulacji były takie, że kluczem jest nadmiarowość. Jego pierwsza praca została opublikowana jako raport RAND w 1960 roku, a kolejne artykuły uogólniały techniki w ciągu następnych dwóch lat.

Po udowodnieniu przeżywalności Baran i jego zespół musieli przedstawić dowód koncepcji tego projektu, aby można było go zbudować. Obejmowało to wysokopoziomowe schematy szczegółowo opisujące działanie, budowę i koszt wszystkich komponentów wymaganych do zbudowania sieci, która wykorzystywała nowy wgląd w nadmiarowe łącza. W rezultacie powstał jeden z pierwszych protokołów przełączania warstwy danych typu store-and-forward, protokół routingu oparty na stanie łącza/wektorze odległości oraz niesprawdzony protokół transportowy zorientowany na połączenie. Wyraźne szczegóły projektów można znaleźć w pełnej serii raportów On Distributed Communications , opublikowanych przez RAND w 1964 roku.

Projekt był sprzeczny z ówczesnymi projektami telefonii, umieszczając niedrogie i zawodne węzły w centrum sieci oraz bardziej inteligentne urządzenia końcowe „multipleksera” w punktach końcowych. Mówiąc słowami Barana, w przeciwieństwie do sprzętu tej firmy telefonicznej, jego konstrukcja nie wymagała kosztownych „pozłacanych” podzespołów, aby były niezawodne. Sieć rozproszona, którą wprowadził Baran, miała na celu omijanie uszkodzeń. Zapewniał połączenie z innymi przez wiele punktów, a nie jedno scentralizowane połączenie. Podstawą tego schematu był podział informacji na „bloki”, zanim zostały wysłane przez sieć. Umożliwiło to szybsze przesyłanie danych i bardziej efektywne wykorzystanie linii komunikacyjnych. Każdy blok był wysyłany osobno, podróżując różnymi ścieżkami i ponownie łącząc się w całość, gdy docierał do celu.

Sprzedam pomysł

Po opublikowaniu On Distributed Communications przedstawił wyniki swojego zespołu wielu słuchaczom, w tym inżynierom AT&T (nie mylić z inżynierami Bell Labs, którzy w tym czasie dostarczyli Paulowi Baranowi specyfikacje dla pierwszej generacji T1 obwodu, którego użył jako łączy w swojej propozycji projektu sieci). W kolejnych wywiadach Baran wspomniał, jak inżynierowie AT&T szydzili z jego pomysłu na niededykowane obwody fizyczne do komunikacji głosowej, czasami twierdząc, że Baran po prostu nie rozumie, jak działa telekomunikacja głosowa.

Donald Davies z National Physical Laboratory w Wielkiej Brytanii również pomyślał o tym samym pomyśle i wdrożył sieć próbną. Podczas gdy Baran używał terminu „bloki wiadomości” dla swoich jednostek komunikacji, Davies używał terminu „pakiety”, ponieważ można go było bezkompromisowo przetłumaczyć na języki inne niż angielski. Zastosował tę koncepcję do sieci komputerowej ogólnego przeznaczenia. Kluczowym spostrzeżeniem Daviesa było uświadomienie sobie, że ruch w sieci komputerowej był z natury „napięty” z okresami ciszy, w porównaniu ze stosunkowo stałym ruchem telefonicznym. W rzeczywistości to praca Daviesa nad przełączaniem pakietów, a nie Barana, początkowo przyciągnęła uwagę twórców ARPANET na Symposium on Operating Systems Principles w październiku 1967 roku. Baran z radością przyznał, że Davies wpadł na ten sam pomysł, co on. niezależnie. W e-mailu do Daviesa napisał:

Ty i ja podzielamy wspólny pogląd na temat przełączania pakietów, ponieważ ty i ja niezależnie opracowaliśmy te same składniki.

Leonard Kleinrock , współczesny zajmujący się analizą przepływu wiadomości za pomocą teorii kolejkowania , opracował teoretyczne podstawy działania sieci komutacji wiadomości w swojej propozycji pracy doktorskiej. praca dyplomowa w latach 1961-2, opublikowana jako książka w 1964. Na początku lat 70. zastosował tę teorię do modelowania wydajności sieci z komutacją pakietów. Jednak przedstawienie wczesnej pracy Kleinrocka jako początku koncepcji przełączania pakietów jest kwestionowane, m.in. przez Roberta Taylora , Barana i Daviesa. Baran i Davies są uznawani przez historyków i National Inventors Hall of Fame Stanów Zjednoczonych za niezależne wynalezienie koncepcji cyfrowego przełączania pakietów stosowanej w nowoczesnych sieciach komputerowych, w tym w Internecie.

W 1969 r., kiedy amerykańska Agencja Zaawansowanych Projektów Badawczych (ARPA) zaczęła opracowywać ideę połączonego z siecią zestawu terminali do współdzielenia zasobów obliczeniowych, rozważane materiały referencyjne obejmowały tomy Barana i RAND Corporation „On Distributed Communications”. Odporność sieci z komutacją pakietów, która wykorzystuje protokoły routingu według stanu łącza, które są używane w Internecie , wynika po części z badań mających na celu opracowanie sieci, która mogłaby przetrwać atak nuklearny.

Późniejsza praca

W 1968 roku Baran był założycielem Instytutu dla Przyszłości, a następnie był zaangażowany w inne technologie sieciowe rozwijane w Dolinie Krzemowej . Uczestniczył w przeglądzie propozycji NBS dotyczącej standardu szyfrowania danych w 1976 r., wraz z Martinem Hellmanem i Whitfieldem Diffie z Uniwersytetu Stanforda . We wczesnych latach 80-tych Baran założył PacketCable, Inc, aby „wspierać płatne kanały telewizyjne impulsowe, lokalnie generowany videotex i pakietową transmisję głosu”. PacketCable, znany również jako Packet Technologies, wydzielił StrataCom, aby skomercjalizować swoją technologię pakietowego głosu na rynku telefonii. Technologia ta doprowadziła do powstania pierwszego komercyjnego produktu Asynchronous Transfer Mode, który jest wstępnie standardem . Założył firmę Telebit po opracowaniu technologii dyskretnego modemu wielotonowego w połowie lat 80-tych. Był to jeden z pierwszych komercyjnych produktów wykorzystujących multipleksowanie z ortogonalnym podziałem częstotliwości , które zostało później szeroko wdrożone w modemach DSL i modemach bezprzewodowych Wi-Fi . W 1985 roku Baran założył Metricom , pierwszą firmę zajmującą się bezprzewodowym dostępem do Internetu, która wdrożyła Ricochet , pierwszy publiczny system bezprzewodowej sieci kratowej. W 1992 roku założył również Com21 , wczesną firmę zajmującą się modemami kablowymi. Po Com21, Baran założył i był prezesem GoBackTV, która specjalizuje się w wyposażeniu osobistej infrastruktury telewizyjnej i kablowej IPTV dla operatorów telewizyjnych. Ostatnio założył Plaster Networks, dostarczając zaawansowane rozwiązanie do łączenia urządzeń sieciowych w domu lub małym biurze za pomocą istniejącego okablowania.

Baran rozszerzył swoją pracę w zakresie przełączania pakietów na teorię widma bezprzewodowego, opracowując coś, co nazwał „zasadami przedszkolnymi” dotyczącymi korzystania z widma bezprzewodowego.

Oprócz jego innowacji w produktach sieciowych, przypisuje mu się również wynalezienie pierwszego wykrywacza pistoletów przy drzwiach.

Otrzymał doktorat honoris causa, gdy wygłosił przemówienie inauguracyjne w Drexel w 1997 roku.

Śmierć

Baran zmarł w Palo Alto w Kalifornii w wieku 84 lat 26 marca 2011 r. z powodu powikłań spowodowanych rakiem płuc. Po jego śmierci prezes RAND James Thomson stwierdził: „Nasz świat jest lepszym miejscem dla technologii wymyślonych i opracowanych przez Paula Barana, a także ze względu na jego stałą troskę o odpowiednią politykę publiczną w celu ich wykorzystania”.

Jeden z ojców Internetu, Vinton Cerf , stwierdził: „Paul nie bał się iść w kierunkach sprzecznych z tym, co wszyscy uważali za słuszne lub jedyne, co należy zrobić”. Według Paula Saffo Baran wierzył również, że innowacja jest „procesem zespołowym” i unikał szukania sobie uznania. Słysząc wiadomość o jego śmierci, Robert Kahn , współtwórca Internetu, powiedział: „Paul był jednym z najwspanialszych dżentelmenów, jakich kiedykolwiek spotkałem i kreatywnym do samego końca”.

Nagrody i wyróżnienia

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki

Nagrody
Poprzedzony
Medal IEEE Alexander Graham Bell
1990
zastąpiony przez