Arpanet должна была опираться на технику коммутации пакетов, которая была изобретена независимо друг от друга в Великобритании и в корпорации RAND (где ее рассматривали как способ сделать компьютерные коммуникации более устойчивыми к ядерной атаке). Вместо того чтобы направлять каждый разговор по одной коммутируемой линии, как это делала AT&T, коммутация пакетов разбивает сообщения на небольшие фрагменты, отправляя их потенциально в разное время по разным путям, чтобы в конечном итоге собрать их в целостное сообщение в пункте назначения. (AT&T неоднократно говорила исследователям, что это никогда не сработает, и компания отказывалась участвовать в проекте, за исключением аренды выделенных проводов). Для создания сети ARPA заключила контракт с кембриджской консалтинговой фирмой Bolt, Beranek & Newman (одним из руководителей которой был тот самый Лео Беранек, который помог разработать Hush-A-Phone в 1940-х годах). Поскольку компьютеры, которые нужно было соединить, были построены разными компаниями и использовали совершенно разные программные системы, BBN пришлось использовать на каждом узле то, что мы сейчас называем маршрутизаторами. Эти "процессоры интерфейсных сообщений" (IMP) представляли собой компьютеры Honeywell DDP-516 размером с холодильник, заключенные в стальные шкафы военного образца. В сентябре 1969 года первый IMP был установлен в Калифорнийском университете, а месяцем позже второй - в SRI в Менло-Парке рядом со Стэнфордом. К концу года узлы были установлены в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре и Университете Юты. За ними последовали новые узлы. В 1972 году ARPA удалось устроить впечатляющую демонстрацию сети в бальном зале отеля Hilton в Вашингтоне.
К тому моменту Arpanet была не единственной сетью, которую финансировала ARPA, и создание сетей продолжалось и в Европе. Проблема стала заключаться не только в том, как соединить компьютеры вместе, но и в том, как соединить целые сети. В 1973 году исследователь ARPA Роберт Кан встретился с Винтом Серфом, компьютерщиком из Стэнфорда, который работал над первым IMP, будучи аспирантом Калифорнийского университета. Уже через год эта пара разработала набор протоколов, позволяющих сетям общаться друг с другом. Их протоколы TCP/IP представляли собой высокомодульную открытую архитектуру, в которой применялись принципы того, что Серф и Кан называли сквозными вычислениями: весь интеллект должен находиться в узлах и практически ничего - в самой сети. Под контролем неформальной международной рабочей группы ученых-компьютерщиков протоколы TCP/IP позволили объединять сети практически любого типа. Получившаяся сеть сетей стала Интернетом.
Важно помнить, что на тот момент Интернет представлял собой крошечную систему, доступ к которой имели только ученые-компьютерщики, имевшие доступ к центральным компьютерам. Его также никто не использовал. Все признавали, что сеть была важным достижением в компьютерной науке. Но никто не был уверен, для чего она нужна. В 1972 году программист BBN по имени Рэй Томлинсон создал программу для передачи сообщений между двумя отдельными компьютерами в своей компании. Обмен сообщениями в одной системе совместного использования времени уже был обычным делом, но теперь казалось, что можно передавать сообщения по сети. Томлинсон даже придумал вездесущий знак @, чтобы отличать получателя от адресата. По мере того как программное обеспечение для электронной почты совершенствовалось в течение десятилетия, электронная почта стала "убийственным" приложением Интернета, хотя и оставалась уделом элиты, имеющей доступ к компьютерам. Рост электронной почты стал шоком для ARPA, которая в 1967 году заявила, что возможность отправлять сообщения между пользователями "не является важным мотивом для сети научных компьютеров". 562 К 1977 году агентство было вынуждено признать, что электронная почта была "незапланированной, непредвиденной и в основном не поддерживаемой". Электронная почта была одним из бесчисленных изобретений и улучшений в Arpanet, которые появились благодаря децентрализованной деятельности пользователей.
К 1980-м годам университеты, не подключенные к Arpanet, захотели получить доступ, как и исследователи в других областях, помимо компьютерных наук. NSF начал финансировать некоторые из этих подключений, чему способствовали протоколы TCP/IP. В 1983 году военные выделили свои собственные (засекреченные и не засекреченные) сайты, оставив Arpanet полностью гражданским, хотя еще не коммерческим. Если в 1985 году только около 2 000 компьютеров имели доступ к тому, что становилось Интернетом, то к 1987 году их число достигло почти 30 000, а к октябрю 1989 года - 159 000. 563 Большая часть этого роста произошла за счет новых сетей, присоединившихся к Arpanet. Этот рост совпал с появлением персональных компьютеров, так как многие из добавленных сетей на самом деле были сетями рабочих станций и ПК, обычно соединенных в офисах локальными сетями, такими как система Ethernet, изобретенная Робертом Меткалфом в Xerox PARC. 564