darpa网络协议设计的理念

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1、DARPA网络协议设计的理念摘要：Internet协议族TCP/IP在15年前由DARPA提出，并广泛的应用于军事和商业系统。并且已经存在描述协议如何工作的文献和规范，有时难以从文章和规范中推测出为什么要这样设计。例如，Internet协议是基于无连接或者数据包模式的服务。这样设计的初衷已经被严重的误解了。这篇文章试图抓住设计Internet协议族时的一些原因。1、简介在过去的15年中，一直致力于研发用于包传送的一组协议。这些协议包括网络协议IP，传输控制协议TCP，仍是网络连接的标准，并且广泛应用于商业网路环境。研制这些协议的思想也影响了其他一些协议族，

2、尤其是基于无连接的ISO的配置。同时DODO协议的一些具体信息又是存在的，有时难以知道导致这种设计的动机和理由。实际上，网络协议的设计的哲学很大程度上源于对现在标准的建议。例如：数据报的观点，或者是无连接服务，起初并没有收到特别的关注，但是成为了协议的标志性特征。另外一个例子是对体系结构分为IP和TCP层。这看起来是设计的基础，但也不是最初建议的一部分。在Internet设计中的一些改变起于在标准设定之前反复的测试和实施。Internet体系结构仍然在演变之中。有时一个新的延伸会挑战某个设计原则，但是无论如何对体系结构设计历史的理解会对现在涉及延伸提供必要

3、的理解。ISO无连接配置也受Internet体系历史影响了，所以对Internet设计里面的理解有助于使用ISO。这篇文章列出了最初Internet体系结构的最初设计目标的一种看法，并且讨论了这些协议目标和重要特点之间的关系。2、基本目标DARPAIneternet体系结构的最高目标是为已经存在的网络使用设计一种有效地技术。一些设计可以弄明白这个目标的意义。Internet的组成部分是网络，这些网络互连以提供一些大型的服务。最初的目标是要把最初的带有ARPA射频包网络的ARPANET结合起来，以便给在ARPA的用户提供接入ARPANET的途径。同时假定有一

4、些其他类型的网络要互连，尽管本地网络并没有出现。另一种对已经存在的网络互连的方法是设计一种系统可以合并大量不同类型的传输媒介，一种多媒体网络。同时这也允许一种更高程度的集成，从而有更好的性能。如果Internet在使用意义上有用，有必要合并那时候已经存在的网络体系结构。进一步，网络代表了控制的边界，并且这也是这个项目的一个目标要抓住合并一系列相互独立管理的实体到一个普通的单元。对多样性选择的技术是包转发。如电路交换可以考虑作为一个代替，但是一些应用已经支持了，如远程登录，自然地使用包交换，并且在本工程重要整合在一起的网络是包交换网络。所以包交换已经被网络体

5、系结构接收作为一个基本的组成单元。基本目标的最后一个方面是对这些网络互连的一些特殊技术的承担。在前面DARPA工程讲述的，自从存储和转发包的技术，ARPANET很好的理解，最高层次的假设是网络会被Internet包转发层互连，叫做网关。从来自Internet基本的结构的假设看出：一种包交换通讯设备，一些相互区别的网络使用包通讯节点连接在一起，叫做网关，网关可以执行存储转发包的转发算法。3、第二层目标在前面讲述的最高层的目标包括“效率”这个词，并没有提供任何一种有关有效地连接的定义。下面总结列出了为Ineternet体系结构建立的更详细的目标。1、Inter

6、net通讯必须，尽管丢失网络或者网关。2、Internet必须支持多种类型的通讯服务。3、Internet体系结构必须容纳多种网络。4、Internet体系结构必须允许对他的资源分布式管理。5、Internet体系结构必须花费合理。6、Internet体系结构必须允许用户连接不用太费力。7、Internet体系结构中使用的资源必须负责。这些目标是按照重要性进行排序，当需求变换时，这些目标的重要性也会随之变换。例如，最初的网络是为军事服务的，因此网络的通信比资源统计要重要的多。随着网络逐渐转向民用，网络结构的目标也逐渐变化，如资源统计成为非常重要的目标。4、

7、面对失败时的生存性前边列表中最重要的目标是即使在网络和网关失效时，仍能保证通信服务的继续。特别的，这个目标可以解释为：如果两个实体在通过网络进行通信，由于某些原因导致网络暂时被干扰，被重新设置并重新开始服务，则实体通信的通信应当继续，而不是重新建立连接，开始新的会话。对互联网结构的一个假设是除费无力线路失效，主机之间始终可以保持连通。即网络结构可以完全屏蔽任何短暂的网络失效。为了达到这一目的，描述进行中的会话状态信息必须被保存例如包传输个数、包确认个数、或外出流控制等。如果网络低层结构丢失了这些信息，则不能判断数据是否丢失，需要高层应用层应对同步的丢失。在

8、一些网络结构中，状态信息被保存在分组交换的中转节点。为了保存状态信