Книга: Архитекторы компьютерного мира

Тим Бернерс-Ли Создатель Всемирной паутины

Тим Бернерс-Ли

Создатель Всемирной паутины

Тим Бернерс-Ли

World Wide Web… Трудно сегодня представить себе вещь более реальную и в то же время абстрактную.

Что это: концепция, технология, язык или синоним Internet? По сути, и то и другое и третье.

Приблизительно WWW можно определить так: концепция и технология передачи и хранения информации в Сети посредством языка разметки гипертекста (HTML). WWW никому не принадлежит, полностью децентрализована и общедоступна. Миф о нерукотворности Web сидит в каждом пользователе, но и он отчасти создан ее изобретателем. Да, да — изобретателем! Тима Бернерса-Ли иногда называют отцом Internet, но, по его собственным словам, он всего лишь усовершенствовал общение человека с Сетью. Сеть — это лишь километры телефонных проводов, соединяющих серверы по всему миру, а Web — способ использования материальной сети. Именно этот способ и был изобретен и реализован технически Тимом Бернерсом-Ли в 1990 году и им же был назван World Wide Web.

Тим Бернерс-Ли был, что называется, мальчиком из хорошей семьи. Он родился в Лондоне, в семье математиков. Его родители познакомились, работая вместе над проектом Ферранти Mark-1 — первым коммерческим компьютером. Игрушками Тима были перфорированные бумажные ленты и картонные коробки, из которых он строил собственную модель компьютера. Сначала Тим увлекался математикой, затем электроникой и радиотехникой. Однако уже в школе он понял, что его не интересует узкая специализация в рамках одной дисциплины. Если это была математика, ему претила ее абстрактность и непрактичность, если инженерия — не нравилась ее оторванность от жесткой системы. О компьютерах он даже и не думал, поскольку, как всякий самостоятельный ребенок, не хотел подражать своим родителям. В результате, окончив частную школу, специализировавшуюся на подготовке абитуриентов в Оксфордский университет, Тим поступает на физический факультет Оксфордского университета. Впоследствии он объяснял это так: "Я изучал физику как компромисс между математикой и инженерией". Очень скоро он понял, что ошибся. Выбранная им дисциплина, как и любая другая точная наука, явила собой не компромисс, а лишь еще одну "узкую область". Несмотря на некоторое разочарование, будущий изобретатель "паутины" считал физику наукой, "связывающей макро- и микрокосмос". Миссия физика состоит в том, чтобы, разработав правило или открыв закон в микросистеме, применить или разглядеть его в макросистеме. Много лет спустя Тим Бернерс-Ли включал это свойство в список вещей, повлиявших на концепцию WWW.

Окончив Оксфордский университет, Бернерс-Ли решил не тратить сил на получение степени, поскольку считал, что его обучение на физическом факультете — это лишь фундамент, "тренировка логического мышления, здравого смысла и немного философии". Пока он еще не знает, что это за фундамент и какое здание будет на нем выстроено.

В то время когда Тим, получив в 1976 году долгожданный диплом, мир приходил в себя после микропроцессорного бума. Тогда он понял, чем на самом деле ему следует заниматься. Тим устроился на работу в компанию Plessey Telecommunication — главный британский производитель оборудования для телекоммуникаций. Два года он проработал в этой компании и занимался всем понемногу: распределенными системами связи, передачей сообщений, штрих-кодовыми технологиями. В 1978 году Тим покинул Plessey и перешел на работу в компанию D. G. Nash, где программировал шрифты для принтеров, сопровождал многозадачные операционные системы.

Затем Тим перешел в Image Computer Systems. Работа в этих компаниях по- особому повлияла на юного выпускника Оксфорда. Он начал увлекаться теориями хранения и передачи электронной информации, но при этом не бросал занятий физикой. Нет, он не метался от увлечения к увлечению. Вчерашний студент, тем не менее, прямо шел к некоей невидимой вершине. Снова и снова Тим пытался соединить воедино полученные навыки, нащупать компромисс между двумя своими страстями — наукой и технологией. И нашел. Совершенно неожиданно для себя он вдруг понял, что их синтез возможен, если рассматривать науку как систему накопленных человечеством знаний, требующую иной, более мобильной организации.

Примерно год Тим проработал независимым консультантом. Судьба, казалось, сама вела его. Вскоре Бернерс-Ли нашел новую работу в CERN (Conseil Europeen pour la Recherche Nucleare — Европейская организация по ядерным исследованиям, лаборатория физики высоких энергий в Швейцарии, недалеко от Женевы), где ему на своей шкуре довелось испытать недостаток "новой систематизации знаний". Его коллеги по работе часто жаловались на огромный объем материала, который необходимо "поднять" иногда лишь для того, чтобы ознакомиться с тем или иным вопросом. Компьютеры, призванные облегчать подобный труд, были практически бесполезны в такой ситуации, поскольку их архитектуры настолько разнились, что иногда документ открывался лишь на машине, на которой он был создан. Именно здесь, в CERN, ему и пришла в голову простая идея. "Единственная вещь, которую компьютер не может осуществить в силу своей организации, — это сохранять случайные связи между различными объектами, хотя человеческий мозг прекрасно с этим справляется". Бернерс-Ли написал для собственных целей программу хранения данных, в которой был использован механизм произвольных связей, и назвал ее ENQUIRE. Программа была способна создавать и хранить в отдельной базе данных связи между различными файлами и даже фрагментами этих файлов, а также имела некое подобие своей "обложки". Будучи замкнутой системой, программа была рассчитана для использования внутри одной организации, и поэтому связи, создававшиеся между документами, не были "внешними" — т. е. были ограничены двумя-тремя "узлами". Еще одним недостатком системы было то, что программа шла только на Norsk Data и под SINTRAN III. Таким образом, доступ к ней был ограничен по чисто технологическим причинам. Все это впоследствии дало основание назвать проект ENQUIRE "частным", имеющим мало общего с глобальной "паутиной". Возможно, с Сетью проект имел действительно мало общего, однако элементы гипертекста в нем, безусловно, присутствовали. Пока что идея открытой системы оставалась мечтой одного человека, которой суждено было сбыться только через девять лет.

Казалось, идея — вот она, на поверхности. Но идея должна была созреть, и еще целых девять лет Тим частным порядком продолжает свои исследования в области организации и управления информацией. И наконец, в 1989 году выпускает документ под названием "Информационный менеджмент: Планы", распространенный в CERN в качестве комментария. Сейчас его можно называть как угодно: историческим, революционным, эпохальным, поскольку в нем содержались все основные принципы того, что сегодня мы называем WWW. Прежде всего, его автор с уверенностью заявлял: современное состояние компьютерной технологии позволяет создать на ее базе глобальное гипертекстовое пространство.

Естественно, что в разработке этого своеобразного манифеста будущего первую роль играл сам Бернерс-Ли, назвавший три основных источника, которыми он пользовался при создании этой концепции. Первому из них — статье Ванневара Буша "As we may think", появившейся в журнале "Atlantic monthly" за 1945 год, Тим уделял особое внимание.

В своей статье Ванневар Буш высказывал опасение по поводу разобщенности человеческого сообщества в накоплении знаний. Описывая столь незавидное положение дел, Буш предлагает свой вариант решения проблемы. Гипотетическая машина, названная автором Меmех, должна была позволить человеку хранить и быстро вызывать документы, а также случайные связи между ними. Последствием внедрения такого механизма в жизнь должно было стать образование децентрализованного академического общества, в котором уже не нужна центральная фигура или центральная библиотека как основной хранитель знаний.

Кроме "As we may think" источниками идей Web для Бернерса-Ли послужили работы Теда Нельсона и Дуга Энгельбарта. Нельсон, с которым Тим был знаком лично, занимался проблемой "грамотных машин", и ему принадлежит термин "гипертекст". Правда, у Нельсона гипертекст рассматривался с лингвистической точки зрения. Энгельбарт, как и Буш, но уже позднее описал гипотетический механизм Augment, использующий "разбитый указатель" для снятия ограничения при адресации внутри документа (практически — идею URI).

В октябре 1990 года Бернерс-Ли создал первый WWW-сервер и первую клиентскую программу: браузер — редактор. Работала эта программа в среде NeXTStep. Программа в качестве редактора WYSIWYG осуществляла простое добавление новых связей и новых документов, ссылки на которые давались в виде "универсального указателя документа" (Universal Document Identifier — URI). Впоследствии скромный автор проекта уверял, что он ничего особенного не сделал. "Для создания WYSIWYG уже существовали все элементы программного обеспечения. Я всего лишь добавил гипертекст". Проект был представлен сообществу физиков, специализирующихся в области физики высоких энергий, и фанатам NeXT. И с этого момента началось официальное построение Всемирной паутины.

Размышляя о том, как назвать свое изобретение, Тим Бернерс-Ли перебрал огромное количество вариантов. Среди альтернативных названий были: Mine of Information ("Информационная шахта"), The Information Mine и Information Mesh ("Информационная сетка").

"Ища имя для глобальной гипертекстовой системы, я старался особо подчеркнуть децентрализованность формы, позволяющей связать все со всем. Математически эта форма представляет собой график в виде паутины".

Так и родилось ее название — World Wide Web, или просто WWW. В дальнейшем пришлось саму программу переименовать в Nexus, поскольку потребовалось как-то отделить ее от названия абстрактного гипертекстового пространства.

После появления WWW в декабре 1990-го началась детальная разработка принципов будущей системы. Официально они были представлены в виде документа со следующими требованиями:

? в отличие от базы данных, информационная система должна быть в состоянии сохранять случайные связи между произвольными объектами;

? если два независимых пользователя создают связь от одной системы к другой, им не требуется выполнять такие операции, как, например, слияние баз данных своих ссылок;

? любая попытка ограничить пользователя определенным языком или операционной системой должна быть обречена на провал;

? любая попытка ограничить пользователя конкретной ментальной моделью и способом построения информационной структуры также должна быть обречена на провал.

Обеспечить взаимодействие человека и гипертекста на таком интуитивном уровне, чтоб информационное поле, создаваемое машиной, было способно в точности воспроизводить работу человеческого сознания, и стало конечной целью Web.

Практические работы по проекту WWW начались в конце 1990 года, программные средства стали доступны сотрудникам Женевской лаборатории в декабре.

В рамках проекта WWW Тим в 1990 году разработал первую версию HTML — языка разметки гипертекста, сыгравшего огромную роль в распространении "паутины". Основой нового языка послужил SGML — метаязык, или язык для разработки других языков. Формат HTML должен был стать гарантом универсальности, однако первоначально документы HTML могли быть показаны лишь на операционной системе NeXT. Это противоречило одному из главных постулатов Web — технологической независимости, поэтому в 1991 году Бернерс-Ли пересмотрел коды для создания системы, не зависящей от языковой платформы. Проблема технологической независимости в общих чертах была решена. Оставалось сделать "паутину" общедоступной. К концу 1990 года посредством новой системы осуществлялся доступ лишь к файлам собственной информационной сети FIND в CERN и новостным статьям Internet.

17 мая 1991 года фактически был дан старт гонки WWW. В этот день состоялся официальный запуск системы WWW на центральных машинах CERN. Через два месяца система перекочевывает наконец в Сеть, где был открыт первый Web-сервер — info, cern.ch (сейчас www.w3.org), содержащий спецификации URI, HTML и HTTP. Тим Бернерс-Ли и его коллега Роберт Кэльо стремились к тому, чтобы число клиентов Web постоянно росло. Каково же было их удивление, когда обнаружилось, что научное и компьютерное сообщества с радостью готовы развивать новую отрасль. При этом все, кто в последующие два года работал над унификацией "паутины", фактически были энтузиастами, и естественно, что первоначально WWW была создана исключительно для научных нужд (в отличие от Internet, зародившегося в недрах военных лабораторий) и лишена всякого оттенка коммерции. Выход в Internet требовал постановки программы WWW на новые платформы. Тогда- то инициатива и была подхвачена энтузиастами со стороны. Появляются новые браузеры для X-Windows (Erwise, Midas) и Windows (Cello). В мае 1992-го некто Пей Вей разработал браузер Viola-WWW, который Тим Бернерс-Ли назвал "негласным прототипом Mosaic". В 1993 году Марк Андриссен, тогда работавший в NSCA (ныне вице-президент Netscape), познакомившись с Viola, разработал на ее основе собственный браузер для X-Windows и назвал его Mosaic. С появлением Mosaic "паутина" стала приобретать пользователей со скоростью, сравнимой разве что с темпами заселения Америки в начале XIX века.

После тотального внедрения WWW в жизнь Бернерс-Ли поступил как истинный адепт своего учения. В 1994 году он стал инициатором создания международной организации World Wide Web Consortium (www.w3.org), занимающейся анализом возможностей Web и изданием стандартов ее использования и развития. Он прекрасно понимал, что для сохранения единообразия "паутины" и ее независимости придется вступить в борьбу с таким серьезным постулатом свободного рынка, как конкуренция. Множество компаний, занимающихся выпуском электронной продукции для Web, должны оставаться лишь поставщиками, но ни в коем случае не законодателями "паутины". Для этого и была создана независимая организация, способная противостоять технологической монополизации Сети. Спецификации W3 Consortium являются стандартами de facto. Однако постоянно существует угроза утери универсальности — слишком тонка граница между выгодой и пользой. Уже в 1996 году Бернерс-Ли высказывал серьезные опасения в связи с жесточайшей конкуренцией трех компьютерных монстров: Sun Microsystems, Microsoft и Netscape Communication. По его мнению, "усилия этих компаний превзойти друг друга в уникальности свойств их продукции могут повредить их же покупателям".

Сейчас Тим занят разработкой нового стандарта Web. Выступая на VIII Международной конференции World Wide Web, он изложил свое видение перспектив развития Internet, приведя в замешательство многих присутствующих. Бернерс-Ли заявил, что в отличие от старой паутины Web, в которой люди обменивались информацией при помощи документов, новая концепция сети Semantic Web предусматривает совместную работу пользователей на основе технологии разделения данных.

В "старой" Web для просмотра нужных сведений использовался язык HTML, при этом содержание информации было отделено от ее представления. Для сети Semantic Web были разработаны спецификации XML, предусматривающие разделение содержания, представления и смыслового значения. Стандарт XML 1.0 утвержден Консорциумом W3C в 1998 году.

Сегодня на средства поиска и ведения электронной торговли в Web ложится очень большая нагрузка. Известен хрестоматийный случай, когда в одном из унаследованных приложений, выполнявшемся на мэйнфрейме, программа была вынуждена пройти через 3270 экранов, чтобы отыскать требуемые данные. Сейчас же для выполнения аналогичной задачи приложениям приходится пробираться через многочисленные HTML-страницы.

XML представляет собой метаязык, т. е. язык, на базе которого можно определять свои собственные языки. Он предназначен не только для создания программного обеспечения, служащего для организации обмена данными в Web, но и для распознавания семантического значения этих данных. Подобная платформа, по словам Бернерса-Ли, является очень мощным средством, позволяющим проектировать интеллектуальное программное обеспечение. Скорее всего, XML не сможет полностью вытеснить HTML. В настоящее время Консорциум W3C работает над спецификациями языка расширяемых стилей Extensible Style Language (XSL), предназначенного для улучшенного представления данных, и XHTML, служащего для определения HTML- документов на базе XML.

В те недавние годы, когда технология XML еще только завоевывала всеобщее признание, Консорциум W3C разработал объектно-ориентированную платформу определения ресурсов Resource Definition Framework (RDF). Данным в формате RDF присваиваются дескрипторы, которые могут определяться в отдельных файлах определения типов документов Document Туре Definitions (DTD). В каждой отрасли имеется свой, постоянно расширяющийся список DID.

Бернерс-Ли предлагает использовать XML и RDF в качестве долгосрочных решений. Возможно, рано или поздно они позволят справиться с текущими задачами.

За все эти годы Тим нисколько не изменился. Он все еще свято чтит "светлые идеалы" Web, сформированные им и его помощниками в самом начале. Он по-прежнему остается в тени, а его изобретение считается либо нерукотворным, либо результатом "коллективного труда".

В 1995 году Бернерс-Ли стал лауреатом премии Фонда Килби — за изобретение WWW. В том же году он разделил премию ACM (Association for Computing Machinery) в номинации программных систем с несколькими учеными и предпринимателями, в том числе с Марком Андриссеном, одним из учредителей Netscape Communications. И вот теперь его признали гением.

1 июня 1998 года Тим Бернерс-Ли стал одним из 29 лауреатов, награжденных "грантами для гениев" (genius grants) — так называют премии, учрежденные Фондом Джона и Катерины Мак-Артуров за создание "революционной системы коммуникаций, требующей минимального понимания технических проблем".

Оглавление книги