全米科学財団ネットワーク

NSFNETは1986年にTCP/IPを使用して運用を開始しました。その6つのバックボーンサイトは、イリノイ大学国立スーパーコンピューティング応用センター（NCSA）、コーネル大学理論センター、デラウェア大学、メリットネットワークなどのグループによって構築された、リース契約による56kbit/sのリンクで相互接続されていました。ルーティングおよび管理ソフトウェアを搭載したPDP-11/73ミニコンピュータ（通称ファズボール）は、すでにTCP/IP標準を実装していたため、ネットワークルーターとして使用されました。

この当初の 56 kbit/s バックボーンは、スーパーコンピュータ センター自身が管理し、イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校のエド・クロル が主導しました。PDP-11/73 Fuzzball ルーターはMerit Network ^{[ 4 ]}のハンス＝ヴェルナー・ブラウンによって構成および運用され、統計はコーネル大学によって収集されました。

NSFNETのエンドユーザーへのサポートは、BBN TechnologiesにあるNSFネットワークサービスセンター（NNSC）によって提供され、1990年に発行されたすべてのドメイン名とIPアドレスの連絡先情報をリストしたソフトカバーの「インターネット管理者の電話帳」の発行も含まれていました。^{[ 5 ]}ちなみに、エド・クロルはNSFNETのユーザーがその機能を理解できるように、インターネットのヒッチハイカーズガイドも執筆しました。 ^{[ 6 ]}ヒッチハイカーズガイドは、インターネットの最初のヘルプマニュアルの1つになりました。

地域ネットワークが拡大するにつれて、56  kbit/s の NSFNET バックボーンはネットワーク トラフィックが急速に増加し、深刻な混雑に見舞われた。1987 年 6 月、NSF は NSFNET のアップグレードと拡張のための新たな公募を発表した。^{[ 7 ]}

IBMとMCIは、1987年11月にNSFの契約を共同で獲得し、前者はスイッチングシステム、後者はデジタルネットワークを提供した。同月、連邦科学技術調整評議会コンピュータ研究応用委員会の報告書は、1990年までに200から300のアメリカの研究機関間で1.5 Mbit/sの接続を提供する科学コンピュータネットワークを提案した。^{[ 8 ]}ミシガン州の公立大学によるネットワークコンソーシアムであるメリットネットワークへの授与の結果、元の56 kbit/sのネットワークは、1988年7月までに1.5 Mbit/s ( T-1 )で相互接続された13のノードを含むように拡張された。マルチパスネットワークを形成するために追加のリンクが追加され、アトランタにノードが追加された。各バックボーンノードは、ノードスイッチングシステム (NSS) と呼ばれるルータであった。NSSは、トークンリングローカルエリアネットワークで接続された複数の (通常9) IBM RT PCシステムの集合体であった。 RT PCはIBM版Berkeley UNIXであるAOSを実行し、特定のパケット処理タスクに特化していた。^{[ 9 ]}  

MeritはNSFとの協力協定に基づき、IBM、MCI、ミシガン州を含むパートナーシップにおいて主導的な役割を果たしました。Meritは、プロジェクト全体の調整、ネットワーク設計とエンジニアリング、ネットワークオペレーションセンター（NOC）、および地域ネットワークを支援するための情報サービスを提供しました。IBMは、機器、ソフトウェア開発、設置、保守、および運用サポートを提供しました。MCIは、T-1データ回線を割引料金で提供しました。ミシガン州は、施設と人員のための資金を提供しました。Meritの社長であるEric M. AupperleがNSFNETプロジェクトのディレクターを務め、Hans-Werner Braunが共同主任研究員を務めました。

1987年から1994年にかけて、メリット社は「地域技術者会議」を複数回開催した。この会議では、各地域のネットワークの技術スタッフが集まり、共通の関心事である運用上の問題について、メリット社の技術スタッフと協議した。

この期間中、NSFNETバックボーンへの支援とは別に、NSFは以下の事業に資金を提供した。

• 大学が地域ネットワークへの接続を取得またはアップグレードするのを支援するNSFコネクションズプログラム。
• 地域ネットワークが機器やデータ通信回線を取得またはアップグレードする。
• NNSC、および後継のネットワーク情報サービスマネージャー（別名InterNIC）の情報ヘルプデスク。^{[ 10 ]}
• スプリント社が担当した国際接続マネージャー（ICM）は、 NSFNETのバックボーンと国際的な研究・教育ネットワーク間の接続を促進する役割を担っていた。
• 米国研究ネットワーク連盟（FARNET）などの組織に対する様々な臨時の助成金。

NSFNET は、最初の NSFNET 地域バックボーン ネットワークであるMIDnet が稼働を開始した 1986 年夏から主要なインターネット バックボーンとなりました。1988 年までに、NSF の 5 つのスーパーコンピュータ センターに加えて、NSFNET は BARRNet、JVNCNet、 Merit/MichNet、MIDnet、NCAR、NorthWestNet、NYSERNet、SESQUINET、SURAnet、および Westnet の地域ネットワークへの接続を含み、これらのネットワークはさらに約 170 の追加ネットワークを NSFNET に接続しました。^{[ 11 ]} T-3 へのアップグレードの一環として、マサチューセッツ州ケンブリッジの NEARNET、シカゴ郊外のアルゴン国立研究所、ジョージア州アトランタの SURAnet の 3 つの新しいノードが追加されました。^{[ 12 ]} NSFNET は、NASA サイエンス インターネット、エネルギー サイエンス ネットワーク ( ESnet ) など、他の連邦政府ネットワークに接続しました。

1988年を皮切りに、カナダ、フランス^{[ 13 ] [ 14 ]} 、 NORDUnet（デンマーク、フィンランド、アイスランド、ノルウェー、スウェーデンを対象）^{[ 15 ]} 、オランダ^{[ 16 ]}、その他多くの国々の研究および教育ネットワークとのつながりも確立されました。^{[ 17 ] [ 18 ]}

2 つの連邦インターネット交換局(FIX) が、連邦技術計画グループ (FEPG) の後援の下、 1989 年 6 月に設立されました^{[ 19 ]} 。FIX East はメリーランド大学カレッジパーク校に、FIX West はカリフォルニア州マウンテンビューのNASA エイムズ研究センターに設置されました。NSFNET と FIX の存在により、ARPANETは1990 年半ばに段階的に廃止されました^{[ 20 ]。}

1990年8月からNSFNETバックボーンはTCP/IPに加えてOSIコネクションレスネットワークプロトコル（CLNP）をサポートするようになった。 ^{[ 21 ]}しかし、CLNPの使用率はTCP/IPに比べて低いままだった。

ネットワーク上のトラフィックは急速な増加を続け、7ヶ月ごとに倍増した。予測では、T-1基幹回線は1990年のある時点で過負荷状態になるとされていた。

インターネットの歴史において重要なルーティング技術であるボーダーゲートウェイプロトコル（BGP）は、この時期に誕生しました。BGPにより、NSFNETバックボーン上のルータは、複数のパスを介して学習したルートを区別できるようになりました。BGP以前は、IPネットワーク間の相互接続は本質的に階層的であり、ルーティングループを回避するために慎重な計画が必要でした。^{[ 22 ]} BGPはインターネットをメッシュトポロジに変え、ARPANETが重視していた中心型アーキテクチャから脱却しました。

1987年11月の報告書では、 1990年代初頭までに1000サイト間で45 Mbit/sの接続を持つ全国的な研究ネットワークを提案し、 15年以内に3 Gbit/sの接続を展開することを提案した。^{[ 8 ]}  1991年には、45 Mbit/s ( T-3 ) 伝送回線で構築されたアップグレードされたバックボーンが展開され、16ノードを相互接続した。アップグレードされたバックボーンのルータは、 AIX UNIXを実行するIBM RS/6000サーバであった。コアノードはMCI施設に配置され、エンドノードは接続された地域ネットワークとスーパーコンピューティングセンターに配置された。1991年11月に完了したT-1からT-3への移行は、計画よりも時間がかかったため、56  kbit/s DDSから1.5  mbit/s T-1への移行ほどスムーズには進まなかった。その結果、過負荷状態のT-1バックボーンで深刻な輻輳が発生することがあった。 T-3への移行後、T-1バックボーンの一部は、新しいT-3バックボーンのバックアップとして機能するように残された。

T-3アップグレードと5年間のNSFNET協力協定の終了が近づいていたため、1990年9月、メリット、IBM、MCIは、ミシガン州に拠点を置くメリット・ネットワークよりも幅広い理事会を持つ新しい非営利法人、アドバンスト・ネットワーク・アンド・サービス（ANS）を設立した。NSFとの協力協定に基づき、メリットはNSFNETの運営に対する最終的な責任を負い続けたが、エンジニアリングと運用業務の大部分をANSに下請けに出した。IBMとMCIは、この新しい事業を支援するために、多額の新たな資金とその他のコミットメントを行った。アラン・ワイスはIBMを退社し、ANSの初代社長兼マネージングディレクターに就任した。メリット・ネットワーク理事会の元議長であり、ミシガン大学の情報技術担当副学長であったダグラス・ヴァン・ハウウェリングがANS理事会の議長を務めた。

新しいT-3バックボーンはANSNetと名付けられ、メリット社がNSFNETバックボーンサー​​ビスを提供するために使用する物理インフラストラクチャを提供した。

NSFの支援が適切に使用されるようにするため、NSFはNSFNETの許容使用ポリシー（AUP）を策定し、NSFNETの使用が許可されているものと許可されていないものを大まかに概説しました。^{[ 31 ]} AUPは、議会が認可法で表明した意向に沿って、NSFNETを可能な限り広く使用できるように、より明確にするために何度か改訂されました。

AUP の注目すべき特徴は、ネットワークの使用が誰またはどのような種類の組織によって行われているかに直接関係しない許容される使用を列挙している点です。営利組織による使用は、オープンな研究と教育を支援する場合に許容されます。さらに、資金調達、広告、広報活動、広範な個人的または私的使用、営利コンサルティング、およびすべての違法行為などの一部の使用は、非営利の大学、小中高学校、または図書館による使用であっても、決して許容されません。これらの AUP の規定は合理的であるように見えますが、特定のケースでは、解釈と執行が困難であることがしばしば判明しました。NSF は、NSFNET を介して送信されるトラフィックの内容を監視したり、ネットワークの使用を積極的に取り締まったりしませんでした。さらに、NSF は Merit や地域ネットワークにそうすることを要求しませんでした。NSF、Merit、および地域ネットワークは、不適切な使用が指摘された場合、その可能性のあるケースを調査しました。^{[ 32 ]}

問題を説明するために例を挙げるとよいでしょう。NSFNET バックボーンを使用して、大学に在籍する子供と親が電子メールをやり取りすることは許容されるでしょうか。電子メールの件名が学生の指導や研究プロジェクトであれば許容されます。件名が指導や研究でなくても、使用頻度がそれほど高くなければ、電子メールは私的な用件として許容される可能性があります。^{[ 33 ]}

NSFNETバックボーンの商用利用禁止^{[ 34 ]}により、一部の組織はNSFNETバックボーンに接続された地域ネットワークを介してインターネットに接続できなくなりました。一方、一部の非営利研究機関や教育機関を含む他の組織（またはそれらの組織に代わって地域ネットワーク）は、完全に接続するために、NSFNETに接続された地域ネットワークとNSFNETに接続されていないネットワークプロバイダの2つの接続を取得する必要がありました。いずれの場合も、状況は混乱し、非効率的でした。規模の経済が阻害され、コストが増加し、あるいはその両方が発生しました。そして、これはインターネットの成長と新しいユーザー層への普及を遅らせ、誰も喜ばない結果となりました。

1988年、当時国家研究イニシアチブ公社（CNRI） に所属していたヴィント・サーフは、連邦ネットワーク評議会（FNC）とMCIに対し、商用MCIメールシステムをNSFNETに相互接続することを提案した。MCIは資金を提供し、FNCは許可を与え、1989年の夏にこの接続が実現した。事実上、FNCはNSFNETバックボーンの実験的使用を許可し、商用電子メールトラフィックをNSFNETとの間で送受信できるようにした。TelenetのTelemail、TymnetのOnTyme、CompuServeなどの他の電子メールプロバイダーも、ほぼ同時期に同じ目的で実験的なゲートウェイを設置する許可を得た。これらのNSFNETへの接続による興味深い副次的効果は、これまで接続されていなかった商用電子メールサービスのユーザーがインターネット経由で互いに電子メールを交換できるようになったことである。偶然にも、同じ時期にAlterNet（UUNETが構築）、PSINet、CERFnetという3つの商用インターネットサービスプロバイダーが登場した。

NSFNET が設立された時期には、Alternet、PSINet、CERFNet など、商用トラフィックを許可するインターネット サービス プロバイダが出現し始めました。多くの場合、商用ネットワークは NSFNET に相互接続され、NSFNET の許容使用ポリシーにほぼ従って NSFNET 経由でトラフィックをルーティングしていました。^{[ 35 ]}さらに、これらの初期の商用ネットワークは、多くの場合、互いに直接相互接続されており、また、限定的ではありますが、一部の地域インターネット ネットワークとも相互接続されていました。

1991年、 PSINet、 UUNET 、CERFnetによって商用インターネットエクスチェンジ（CIX、発音は「キックス」）が設立され、複数のネットワークがトラフィックベースの決済や許容使用ポリシーによって課される制限から解放されてトラフィックを交換できる場所が提供された。^{[ 36 ]}

1991年、新しいISPであるANS CO+RE（商用＋研究）は、商用と非商用の相互運用性ポリシーに関して懸念と特有の疑問を提起した。ANS CO+REは、NSFNETパートナーであるMerit、IBM、MCIによって以前に設立された非営利団体Advanced Network and Services （ANS）の営利子会社であった。 ^{[ 37 ]} ANS CO+REは、親会社の非営利団体としての地位を危うくしたり、税法に違反したりすることなく、ANSNet上で商用トラフィックを許可するために特別に設立された。NSFNETバックボーンサー​​ビスとANS CO+REはどちらも共通のANSNetインフラストラクチャを使用し、共有していた。NSFは、いくつかの条件付きでANS CO+REが商用トラフィックを伝送することを許可することに同意した。

• NSFNETバックボーンサー​​ビスが縮小されなかったこと。
• ANS CO+REが、ネットワークを通過する商用トラフィックの平均コストを少なくとも回収したこと。
• 商用トラフィックの伝送コストを上回って回収された超過収益は、インフラストラクチャプールに積み立てられ、ネットワークコミュニティを広く代表する配分委員会によって分配され、国および地域のネットワークインフラストラクチャとサポートを強化および拡張するために使用される。

しばらくの間、ANS CO+RE は CIX への接続を拒否し、CIX も ANS CO+RE への接続の購入を拒否しました。1992 年 5 月、ミッチ・ケイパーとアル・ワイスは、ANS が CIX に「試験的」に接続し、いつでも切断でき、CIX のメンバーになる必要がないという合意を締結しました。^{[ 38 ]}この妥協により一時的に問題は解決しましたが、その後、CIX は CIX のメンバーになるための 10,000 ドルの料金を支払っていない地域ネットワークからのアクセスをブロックし始めました。^{[ 39 ]}

一方、議会は1992年の科学技術先端技術法^{[ 40 ]}を可決し、NSFが研究と教育を支援するために商用ネットワークに接続することを正式に許可した。

ANS CO+REの設立と、当初CIXへの接続を拒否したことは、この記事で後述する論争を引き起こした要因の一つであった。^{[ 41 ]}その他の問題としては、以下の点が挙げられる。

• 非営利の研究・教育コミュニティと営利コミュニティの文化の違い、そしてANSが両方の陣営に属しようとしながらもどちらからも完全に受け入れられていない状況。
• インターネットを商用利用に開放し、完全に相互接続されたインターネットを維持・促進するための最善のアプローチに関する意見の相違。
• インターネットネットワーク構築事業における公共部門と民間部門の適切な関与の種類とレベルに関する意見の相違。

しばらくの間、このような状況により、ネットワークコミュニティ全体が、インターネットを、完全に相互接続されたTCP/IPネットワークの世界的ネットワークとして完全に実現することができず、接続されたどのサイトも他の接続されたサイトと通信できるようにすることができなかった。これらの問題は、新しいネットワークアーキテクチャが開発され、1995年にNSFNETバックボーンサー​​ビスが停止されるまで完全には解決されなかった。^{[ 12 ]}