ARPA网采用两类通信
处理机::交换处理机(IMP)和
终端交换处理机(TIP)。
主机通过IMP入网,每台IMP又可通过
宽带通信电缆与若干台IMP连接,位速率为 50~1000千位/秒。
终端或
小型机通过TIP连网。IMP和TIP采用
多处理机模块式结构,称为PLURIBUS技术。它允许把20台
主机和数百台
终端接到一个
节点上,可利用高速的地面和卫星通信线路。ARPA网选用
分布式网络拓扑结构,采用多重连接方式,任何一对
节点都有一条以上通路,使网络响应时间快,可靠性高,便于扩展,而造价最低。ARPA网采用
分组交换技术。
主机或
终端都按一定格式发送
报文,一个报文的长度不得超过8095位。由IMP将
报文按一定格式拆成1024位的信息包或分组(标题中应包括地址、分组长度和序号)作为一个整体传输。一个分组从一个
节点传输到另一个节点的时间小于0. 5秒,平均为0. 2秒。
IMP 根据网络的负载情况和
拓扑结构动态地确定传输路径,因此一个
报文内各分组实际上可能沿着不同的路径传输,到达目的地后再由TIP组装成报文。IMP的控制程序由12个子程序组成,用来实现网络
进程管理和
虚拟电路管理等功能,包括
报文的拆装、接收、发送、检验、队列控制、路径选择、报文转移(从一台电传机传到另一台电传机)、
程序变换、程序和设备的动态监测、收集IMP、TIP与线路的状态信息和
网络工作统计数据,发送到网络控制中心等。TIP除上述控制程序外还有
虚拟终端规程,以实现数据重组(如变换代码和
报文格式),使异种机间进行数据交换。ARPA网采用分布式
网络操作系统RSEXEC,能自动分配连网的计算机资源。为了保证网络的可靠性,ARPA网采用多重连接方式,至少要有2根相邻的传输线或一台IMP发生故障,才会使一个
节点停止工作,IMP应用
多处理机模块式结构,并采用24位循环校验,使传输误差降低到10-12位。为了迅速检测
故障点,建立了网络控制中心(NCC),用来监测传输线路或IMP的故障、
主机的
容量和线路的通信量。各IMP均备有自动装入设备,在IMP的
存储器发生故障时或要修改程序的情况下使NCC能将一份操作程序自动装入任一台IMP。ARPA网还在斯坦福研究所设有
网络信息中心(NIC),给ARPA网的用户提供各
节点上可利用的硬件和软件资源的信息。