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High Stakes Research in Computing, and Communication

BOMBE：一个强大的机械计算机，德国加密改进后使机械计算机不能解密它，用于战时通信。

Colossus：一个强大电子计算机

1. 有线通信范围小，无法满足二战时期全世界范围通信
2. 无线通信满足战争需求
3. 避免被拦截，使用加密的无线信号

Alan Turing and Bletchley Park

Bletchley Park：位于英国伦敦，现代计算机科学发源地，是早期的多部门科研机构。二战时英国政府为了备战，召集包含 Alan Turing 在内的部分人才在此，时任英国首相的丘吉尔给予更多的人才与足够的经费。当时解决了密码学、计算学等难题

Enigma：德国研制的一种独特的加密机器并被用于战时通信，通信流是摩斯电码。引发“闪电战”

Bomba：波兰建的机器，现在为冰淇淋甜点名。

Lorenz：希特勒用的另一套加密系统，用电传打字机传输。

Mark 1：第一台巨人计算机，包含1500个电子管，Tommy Flowers 团队发明。后来交付给了Bletchley Park

Mark 2：包含2500个电子管，Tommy Flowers 团队发明。1944年6月1日交付给Bletchley Park。被用于破解德军通讯，得知诺曼底登陆情报

巨人计算机已经具备了现代电子计算机的所有元素，但是没有内存，被称为没有存储的机器。

Alan Turing：在Bletchley Park工作，开发了一套基于明文的破译“Enigma”的方法。 参与大不列颠早期计算机的研发，并参与早期的一些计算机发展研究，没有参与巨人计算机的研发。1954年，图灵自杀，令人惋惜。

1. 波兰人认识到机器加密时代到来，开设密码学课程。在1939年7月把所有研究信息、“Enigma”的复制品和所有工作给了英国。
2. 得到信息后，英国在Bletchley Park用波兰人的方法破解“Enigma”。
3. 波兰人利用德国重复地使用信息头( message header)加密信息作为攻击点，英国人对此展开研究。图灵找到缺点并开发了一套基于明文的破译方法。
4. 德国有两套系统，“Enigma”是作战系统，用于特定的作战通信，传输各种指令消息。另一套是不同于摩斯电码的通讯流，为希特勒和将军们通讯所用。
5. 巨人计算机将被“Lorenz”加密的信息6星期的破解信息时间缩短到6个小时。

Post-War Computing and Communication

1. 二战结束后，关闭了Bletchley Park。人们去了哈佛大学等学术机构。

2. 战后环境舒适，一批根据自己琢磨建造的计算机诞生，被认为是第一代计算机，不少计算机架构沿用至今 。

3. 战后50年代，美国开始意识到学者的价值，出现科学项目热潮。

4. 60年代，人们以全新的方式看待计算机科学，重心从计算机数学研究转移到计算机的应用。

5. 计算机数量少，供大学研究人员使用。终端通过拨号调制解调器来连接。本地拨号连接本地计算机。长途拨号连接远程计算机，需要租用价格昂贵的线路，银行用此模式。

Using the Michigan Terminal System (through 6:00)

本章节主要介绍IBM36067型大型计算系统的使用

1. 介绍登陆系统的详细过程

   “#”表示终端系统正待等待交互

   命令以“$”开始

   不区分大小写

   每行指令都需要行结束符，“control”键

   “$SET”命令设置密码

2. 一些设置和文件命令

   "$CREATE" 建立一个新文件

   “Number” 输入内容自动编号

   “control + N”删除行

3. PIL语言介绍

Wrap up and Reflection

60年代到70年代早期的计算机，虽然在现在看来很庞大并且发出很大的噪音，但是带当时确实改变了人们的时间观，使得在几千公里外的人可以用此来对话，这是一个革命性的概念。

个人总结

正是因为战争的需求，从最初的密码学到后来的计算机加密通信，极大地促进了计算机的发展。现在使用如此便捷计算机的我们，一定不要忘记像图灵那些为计算机发展做出伟大贡献的伟人们！

History Through Supercomputing

Dial-Up Access（拨号访问）

• 70年代初，少部分人使用teletype，其他人用punch cards

Leased Lines（专线）

• Get a dedicated connection between two points from the phone company（租用线路）
• Expensive because of limited copper （铜线、价格昂贵）
• cost was based on distance（成本基于距离）

Store and forward networking（存储和转发网络）

• 发送信息需要排队
• 费时
• Saving Money with More "Hops"
• BITNET就是其中之一

ARPANET：美国国防部投资建立，为了改善用于军事目的的计算机设备的使用

• 改善BITNET排队等待，使用Packet Switching（分组交换）
• Break each message into packets（每条消息分成数据包）
• Can allow the packets from a single message to travel over different paths, dynamically adjusting for use（数据包经过不同的路径到达目的）
• Use special-purpose computers, called routers, for the traffic control（使用路由器进行流量控制）

Larry Smarr - NCSA

Larry Smarr是一个天体物理学家，解决学术研究问题需要使用超级计算机，最后通过努力建立了NSFNet（国家科学基金会网）。

History Through NSFNet

密西根大学没有参与ARPNET项目，也没有超算中心

Doug Van Houweling - NSFNet

密西根大学建立国家超级计算机的提议没有得到NSF的资助

提议建立网络连接国家超级计算机中心，根据预算只够建立传输速度56kb的网络

与IBM合作采用TCP/IP网络协议。到1990年网速达到45M每秒，是当时最快的国际网络，最后转手给NSF Net

推荐吴军著作《浪潮之巅》关于IBM、AT&T等公司的历史

Leonard Klienrock - The First Two Packets on the Internet

对Len Kleinrock的采访关于介绍网络创立初期的故事

Katie Hafner - Where Wizards Stay Up Late

对Katie Hafner采访回忆丈夫等人早期创建ARPANET的故事

Getting to the Web

• 很多国家的核物理学家都在CERN（欧洲核研究中心），那些人非常聪明也很有乐趣，成立了各种俱乐部。
• Robert Cailliau和Tim Berners-Lee在CERN建立了万维网

Robert Cailliau - Co-Inventor of the Web

对Robert Cailliau采访

• 万维网之前，存取资料必须到网络上指定某台电脑上。万维网出现之后，通过链接获取内容
• The first web server in America was at the Stanford Linear Accellerator (SLAC)
• CERN developed browsers and servers - with a goal of worldwide hyperlinked documents
• 把网络推广到学术界之外
• Mosaic浏览器只有一个窗口，点击链接新的窗口会替代旧的窗口

Paul Kunz - The First Web Server in America

对Paul Kunz的采访

1. 网络出现之前，即时消息通讯技术能在不登录数据库的情况下进行查询
2. 建立邮件界面通过电子邮件发送查询
3. 通过C代码编写服务器软件大大提升数据库查询效率
4. 越来越多的人对网络产生了兴趣

Building Mosaic

• Gopher：由于网速的限制简单的文字相比图片更适合浏览
• Steve Jobs 离开Apple公司后建立了NeXT公司，NeXT电脑以Unix为基础。又回到Apple公司NeXT技术成为了Macintosh操作系统，影响深远。Steve Jobs 为万维网的发展做出了贡献。
• 1990年，电脑快速发展，NCSA建立了一个开源的网络浏览器，让普通人连上了网络。
• NCSA的人员共同建立了Netscape（网景公司）并商业推广Mosaic浏览器和httpd web server，免费开源
• Mosaic was the first “consumer” web browser developed at NCSA

Joseph Hardin - NCSA Mosaic

对Joseph Hardin的采访

讲述制作NCSA Collage（能够跨平台的工具集）以及一些浏览器功能插件