В 1966 г. Л. Робертс стал руководителем группы по разработке компьютерной сети ARPANET, ставшей предшественницей Интернета. В основу создания этой разветвленной цифровой сети связи, охватывающей большую территорию, Л. Робертс положил идеи Л. Клейнрока. В октябре 1968 г. Л. Робертс заключил контракт с возглавляемым Л. Клейнроком центром на проведение измерений в сети ARPANET. В сентябре 1969 г. сотрудники центра подключили к интерфейсному процессору сообщений один из своих компьютеров, ставший первым хостом сети Интернет.
Паралелльно с Л. Клейнроком аналогичный метод коммутации пакетов предложил Поль Бэрэн. П. Бэрэн родился в 1926 г . в Польше. В 1928 г . его родители переехали в США - сначала в Бостон, а затем в Филадельфию. После окончания школы Поль поступил в Дрексельский университет на факультет электротехники. После окончания данного учебного заведения он устроился на работу в качестве техника в Eckert - Mauchly Computer Corporation . Вскоре он переехал вместе с семьей в Лос-Анджелес, где начал работать в Hughes Aircraft Company. Одновременно молодой человек начал посещать в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе ночные учебные курсы для повышения квалификации специалистов, которые успешно закончил в 1959 г.
Втомже 1959 г. онушелиз Hughes Aircraft Company иперешелнаработув RAND (Research and Development) Corporation. В начале 70-х годов П. Бэрен покинул RAND Corporation и начал заниматься частной практикой. Он основал компанию Metricom и был соучредителем. За активную научную деятельность и огромный вклад в развитие глобальной информационной инфраструктуры П. Бэрэн награжден многими почетными наградами, включая медаль им. Александра Грэхэма Белла и награду от Международного общества Маркони - MIF (Marconi International Fellow ship)
Свои первые исследования по пакетной коммутации П. Бэрэн опубликовал, уже будучи сотрудником RAND Corporation в августе 1964 г. в 11-томном отчете "On Distributed Communications". В разработках П. Бэрэна и Л. Клейнрока было очень много общего. Отчасти это объясняется тем, что основной целью их было создание сети связи, способной выдержать ядерный удар. Первоначально П. Бэрэн назвал данный вид коммутации режимом "горячей картошки" ( hot potato operation ). Позже он будет переименован в дейтаграммный режим.
При таком режиме каждый пакет передается независимо от других пакетов, передаваемых до или после него (рис. 2). При передаче пакета каждый сетевой узел на основании заголовка пакета и собственной информации об окружающих узлах сети выбирает следующий узел, на который следует перенаправить пакет. При этом различные пакеты, имеющие один и тот же адрес назначения, от станции отправителя к станции получателя, следуют разными путями. Восстановление правильной последовательности пакетов происходит либо на конечном узле маршрута, либо непосредственно на станции назначения. Функции обнаружения и восстановления пакетов так же организуются либо на конечном узле, либо на станции назначения. Основные преимущества дейтаграммного режима состоят в следующем. Во-первых, отсутствует фаза установления виртуального канала. Во-вторых, дейтаграммные сети более гибки в эксплуатации, что обусловлено их простотой. В-третьих, в какой-то мере передача дейтаграмм более надежна, т.к. в сетях с виртуальным каналом повреждение узла приводит к разрушению всех проходящих через него каналов и необходимости создания новых.
Принимая во внимание, что основным достоинством данного метода является простота механизма передачи пакетов, он был выбран в качестве основы при построении целого ряда корпоративных сетей в университетских и научно-исследовательских кругах, а также сети ARPANET. В качестве коммутаторов в сети ARPANET использовались специальные процессоры IMP ( Interface Message Processor - интерфейсный процессор сообщений) (рис. 3). Каждый такой процессор, принимая от удаленных рабочих станций и терминалов данные, разбивал их на 128-байтные блоки. Из каждого такого блока путем добавления заголовка, содержащего адреса отправителя и получателя, формировался пакет. Затем процессор IMP на основе динамически обновляемой таблицы маршрутизации пересылал данные пакеты по наиболее быстрому маршруту.
Бурное развитие сети ARPANET недвусмысленно продемонстрировало, что технология коммутации пакетов может использоваться в качестве основы при построении многочисленных сетей передачи данных. Практическая реализация данной технологии на примере сети ARPANET развеяла серьезные опасения большинства специалистов, будто бы данная технология станет невозможной из-за большого числа петель и огромных очередей, которые будут образовываться на большинстве сетевых узлов. Первая публичная демонстрация новой технологии состоялась на проводимой в Вашингтоне (США) в октябре 1972 г . Первой международной кнференции по компьютерным коммуникациям - ICCC ( International Conference on Computer Communications ).
Параллельно и независимо от разработок Л. Клейнрока и П. Бэрэна аналогичные исследования проводились и в Старом свете. Английским специалистом Национальной физической лаборатории NPL (National Physical Laboratory) Дональдом Дейвисом также были начаты исследования в области пакетной коммутации. Д. Дейвис родился 7 июня 1924 г. в английском городе Треорчи. После окончания школы он поступил в Имперский колледж в Лондоне. В 1943 г. Д. Дейвис получил степень бакалавра в области физики, а в 1947 г. - и в области математики. С 1943 по 1947 гг. молодой человек участвовал в проводимых в Бирмингемском университете исследованиях в области атомной физики. Там он посещал лекции Джона Вомерслея, тогдашнего руководителя математического отдела Национальной физической лаборатории. Основу данных лекций составляли редкие в то время материалы по цифровым компьютерам. Потенциальные возможности и перспективы новой технологии глубоко взволновали Д. Дейвиса, и в сентябре 1947 г. он стал работать в небольшой группе, руководимой Аланом Тьюрингом. Под его руководством в данной группе была создана одна из первых в мире программ для цифровых компьютеров. Совместно с Тедом Нейманом и Джимом Вилкиксом Д. Дейвис принимал участие в проектировании и разработке первого в Англии цифрового компьютера, а позже - и его более совершенной версии.
По мере того, как компьютеры из лабораторных установок становились промышленными приборами, Д. Дейвис стал все больше интересоваться их применением к практически значимым задачам. Так, он разработал одну из первых программ моделирования трафика на автодорогах. В 1958 г. по его инициативе стал разрабатываться проект компьютерного перевода технических текстов с русского языка на английский.
В 1963 г. Д. Дейвис стал руководителем государственного проекта по созданию и внедрению в промышленности Великобритании современной компьютерной техники. В 1966 г. он возглавил атомный отдел в Национальной физической лаборатории. Вскоре данный отдел стал также проводить исследования в области компьютерной техники. Главным направлением разработок руководимой Д. Дейвисом лаборатории стала реализация выдвинутого им в 1965 г. метода коммутации пакетов. После А. Тьюринга Д. Дейвис был первым крупным ученым, который сформировал концептуальные положения компьютерного программирования. В 1979 г. Д. Дейвис оставил административный пост и полностью посвятил себя работе над техническими проектами.
В начале 60-х годов Д. Дейвис принимал участие в ряде конференций по вычислительной технике в США. Занимаясь построением компьютерной сети у себя на родине, ученый пришел к выводу, что технология коммутации каналов, основанная на методике статистического распределения сетевых ресурсов, совершенно не соответствует самой природе компьютерных сетей, основной особенностью которых является так называемая пачечность - чередование небольших периодов активной передачи данных с длительными паузами. В качестве альтернативы Д. Дейвис предложил метод коммутации сообщений, широко применяющийся при передаче телеграмм. Данный метод, являясь в отличие от коммутации каналов, динамическим методом управления пропускной способностью, обеспечивал более высокую степень использования сетевых ресурсов. Основным недостатком метода коммутации сообщений стали большие непредсказуемые задержки, особенно часто возникающие в тех случаях, когда через узел одновременно передавались и короткие, и длинные сообщения.
В августе 1965 г. Д. Дейвис организовал в США расширенный технический семинар. После плодотворных обсуждений, основной темой которых было дальнейшее развитие новых сетевых технологии, ученый решил объединить технологию коммутации сообщений с использованием компьютеров в режиме разделения времени. По мнению Дейвиса если длинные информационные сообщения будут делиться на блоки, тогда с приходом на коммутатор длинных сообщений и сообщений небольшой длины, обслуживание первых не окажет сильного влияния на увеличение задержки при обслуживании вторых. Первоначально для обозначения данных блоков Д. Дейвис предложил использовать термин "короткие сообщения", но, проконсультировавшись с лингвистами из Национальной физической лаборатории, в конце концов заменил его на более звучное и к тому же легче переводимое на иностранные языки слово "пакет". 10 ноября 1965 г. данные идеи были впервые опубликованы в небольшом корпоративном отчете, познакомившем специалистов Национальной физической лаборатории с новой технологией.
В марте 1966 г. Д. Дейвис организовал в Национальной физической лаборатории научно-технический семинар, на который было приглашено более 100 ведущих специалистов в области телекоммуникаций. Д. Дейвис поделился с обширной аудиторией своими идеями по технологии коммутации пакетов и ее реализацией в компьютерных сетях. Выступление ученого было опубликовано в июне 1966 г. под названием "Предложения по построению цифровой сети связи" ("Proposal for a digital communication network"). Это была первая в мире публикация, где было использовано слово "пакет". По окончании семинара к Д. Дейвису подошел сотрудник Министерства обороны США А. Левеллин и рассказал, что большинство из поднятых на семинаре вопросов касательно метода коммутации пакетов затронул еще в 1964 г. в своей работе сотрудник RAND Corporation П. Бэрэн. Это было удивительно - ученые, находясь на разных континентах, одновременно и совершенно независимо друг от друга пришли к похожим выводам. Мало того, и Д. Дейвис, и П. Бэрэн выбрали одинаковую для пакетов длину -128 байт!