Architekten des Pakets: Wie J. C. R. Licklider und Donald Davies das vernetzte Internet konzipierten

Im Juni 1959 überreichte der britische Informatiker Christopher Strachey auf der UNESCO-Konferenz für Informationsverarbeitung in Paris dem US-amerikanischen Psychologen und Computerpionier J. C. R. Licklider sein frisch patentiertes Konzept des Time-Sharing. Strachey hatte das Time-Sharing im Februar 1959 in Großbritannien zum Patent angemeldet, um mehreren Benutzern die zeitgleiche Interaktion mit einem Großrechner zu ermöglichen. Historischen Aufzeichnungen zufolge löste dieses Treffen in Paris einen Wandel in Lickliders Denken aus und stieß eine intellektuelle Bewegung an, die das isolierte Computing auf Großrechnern grundlegend neu dachte – hin zu vernetzten, interaktiven Systemen.

Die intergalaktische Vision von J. C. R. Licklider

Im März 1960 veröffentlichte J. C. R. Licklider seinen wegweisenden Artikel „Man-Computer Symbiosis“, in dem er ein Netzwerk von Rechenzentren skizzierte, die über Breitbandleitungen verbunden sein sollten, um Funktionen der Speicherung und des Abrufs von Informationen gemeinsam zu nutzen. Als Licklider im Oktober 1962 zum Direktor des Information Processing Techniques Office (IPTO) der Advanced Research Projects Agency (ARPA) ernannt wurde, erhielt er die institutionelle Plattform zur Umsetzung dieser Vision. In Memos aus dem Jahr 1963, die er an sein Forschungsteam verteilte, sprach er seine Kollegen formlos als „Mitglieder und Angehörige des Intergalaktischen Computernetzwerks“ an und beschrieb ein verteiltes System, das Befehle und Ressourcen über geografisch getrennte Großrechner hinweg weiterleiten konnte.

Donald Davies und die Geburt der Paketvermittlung

Jenseits des Atlantiks näherte sich Donald Davies am National Physical Laboratory (NPL) im Vereinigten Königreich der Computervernetzung aus einer kommunikationstechnischen Perspektive. Im Jahr 1965 konzipierte Davies unabhängig die Paketvermittlung als ein Verfahren zur Übertragung digitaler Daten, indem Nachrichten in kurze, standardisierte Häppchen zerlegt und unabhängig voneinander durch ein Netzwerk geleitet werden. Um sein Konzept zu testen, entwarf Davies ein lokales Netzwerk am NPL. 1967 führte sein Team das Ende-zu-Ende-Prinzip zur Fehlerkontrolle ein, wodurch die Verantwortung für die Datenintegrität auf die Endgeräte der Nutzer verlagert wurde, und verwendete als erstes den Begriff „Protokoll“ im modernen Kontext der Datenkommunikation. Anfang 1969 baute Davies das NPL-Mark-I-Netzwerk auf und schuf damit die weltweit erste betriebsbereite Implementierung der Paketvermittlung.

Die Zusammenführung der Konzepte in die ARPANET-Architektur

Derweil zeigte sich IPTO-Direktor Robert Taylor bei ARPA zunehmend frustriert darüber, dass er in seinem Büro drei separate Terminals bedienen musste, um mit Großrechnern in Santa Monica, an der UC Berkeley und am MIT zu kommunizieren. Im Januar 1967 holte Taylor Larry Roberts an Bord, um ein einzelnes, vernetztes System namens ARPANET zu entwerfen. Auf einer Computerkonferenz später im selben Jahr stieß Roberts auf Davies' Forschungen zur schnellen Paketvermittlung, die vom NPL-Forscher Roger Scantlebury präsentiert wurden. Roberts erkannte deren Effizienz gegenüber der herkömmlichen Leitungsvermittlung, integrierte Davies' Entwurf der Paketvermittlung in die ARPANET-Architektur und erhöhte die geplante Leitungsgeschwindigkeit von 2,4 kbit/s auf 50 kbit/s.

Erste Pakete und das Fundament moderner Protokolle

Die technische Synthese erreichte am 29. Oktober 1969 um 22:30 Uhr einen Meilenstein, als Forscher die erste Host-zu-Host-Übertragung zwischen der UCLA und dem Stanford Research Institute versuchten. Das Netzwerk stürzte ab, nachdem lediglich die Buchstaben „L“ und „O“ erfolgreich übertragen worden waren; dennoch bestätigte der Versuch die Funktionsfähigkeit der paketvermittelten Kommunikation über weite Distanzen. Bereits am 7. April 1969 hatte der Doktorand Steve Crocker das Dokument RFC 1 unter dem Titel „Host Software“ veröffentlicht und damit den Rahmen für Request for Comments ins Leben gerufen. Dieser offene Prozess ermöglichte es Forschern, Netzwerkprotokolle systematisch vorzuschlagen und zu standardisieren.

Durch die Verknüpfung von Time-Sharing-Prinzipien und Paketvermittlung in frühen betriebsfähigen Netzwerken wie dem NPL Mark I und dem ARPANET schufen Licklider und Davies die grundlegenden architektonischen Mechanismen – darunter standardisierte Protokolle und die hostbasierte Fehlerkontrolle –, die den globalen Internetverkehr bis heute steuern. Ihre Pionierarbeit bewies, dass die Verteilung von Daten in standardisierten Paketen über Hochgeschwindigkeitsleitungen unterschiedliche Computersysteme über große Entfernungen hinweg effizient miteinander verbinden kann.

Titelbild: KI-generierte Illustration; kein Dokumentarfoto.

Quelle: History of the Internet