1.1. Мотивация
Компьютерные коммуникационные системы играют все более важную роль в государственных, военных и деловых средах. В этом документе основное внимание сфокусировано на требованиях военных систем компьютерных коммуникаций, особенно вопросам устойчивости при наличии коммуникационных сбоев и доступности связи при возникновении насыщения, но многие из этих проблем встречаются не только в военных приложениях.
Разработаны и реализованы стратегические и тактические компьютерные коммуникационные системы и очень важно обеспечить связь между такими системами и стандартный протокол взаимодействия между процессами, который будет поддерживать широкий спектр приложений. Предполагая необходимость такого стандарта, исследовательская группа Deputy Undersecretary of Defense for Research and Engineering подготовила протокол TCP (Transmission Control Protocol — протокол управления передачей), описываемый здесь, в качестве стандартного протокола обмена информацией между процессами для сетей Министерства обороны США.
TCP представляет собой ориентированный на соединения протокол сквозной доставки с гарантией, предназначенный для использования в многоуровневой иерархии протоколов, поддерживающей разнородные сетевые приложения. TCP обеспечивает надежный обмен данными между парами процессов на хостах, подключенных к разным, но связанным между собой сетям. Протокол исходит из незначительного числа предпосылок о надежности коммуникационных протоколов, расположенных ниже уровня TCP. Протокол TCP предполагает, что он может использовать простой и потенциально ненадежный сервис доставки дейтаграмм протоколов нижележащих уровней. В принципе протокол TCP должен работать в широком классе коммуникационных систем, имеющих электрические соединения с сетями коммутации пакетов (packet-switched) или каналов (circuit-switched).
Протокол TCP основан на концепциях, впервые изложенных Серфом и Каном в работе [1]. TCP располагается в многоуровневой модели непосредственно над базовым протоколом Internet (IP) [RFC791], который обеспечивает для TCP возможность приема и передачи сегментов информации переменной длины, "вложенных" в дейтаграммы. Дейтаграммы обеспечивают способ адресации отправителя и получателя TCP, расположенных в различных сетях. Протокол IP обеспечивает также фрагментацию и сборку сегментов TCP, требуемую для доставки информации через множество сетей и соединяющих их шлюзов (маршрутизаторов). Протокол IP также передает информацию о предпочтениях (precedence) и безопасности, а также о делении сегментов TCP на части — эта информация передается между отправителем и получателем через множество разнородных сетей.
Уровни протоколов +-------------------------+ | Вышележащий уровень | +-------------------------+ | TCP | +-------------------------+ | Протокол Internet (IP) | +-------------------------+ | Коммуникационная сеть | +-------------------------+ Рисунок 1
Большая часть этого документа написана в контексте реализаций TCP, работающих на хостах вместе с протоколами вышележащего уровня. Некоторые компьютерные системы соединяются с сетью через специальные периферийные (front-end) компьютеры, которые обеспечивают поддержку уровней TCP и IP, а также сетевые программы. Спецификация TCP описывает интерфейс с протоколами вышележащего уровня, которые представляются реализуемым и для случаев front-end (с помощью специального протокола взаимодействия между хостом и периферийным компьютером).