David D. Clark. “The Design Philosophy of the DARPA Internet Protocols” 论文翻译.pdf

DARPA 互联网协议簇的设计理念 David D. Clark Massachusetts Institute of Technology Laboratory for Computer Science Cambridge, Ma. 02139 （声明：本文内容是翻译 David D. Clark 于 Proceedings of ACM SIGCOMM’ 88, Aug. 1988 发表的论文： “The Design Philosophy of the DARPA Internet Protocols”，请将它用于学习等公益用途，而非盈利。谢谢！ 翻译：weiwenwewin。翻译不当之处，望指正。） 梗概 互联网协议簇，TCP/IP，是在 15 年前被提出的。它被研发自美国国防部高级研究计划局 （DARPA），目前已被广泛应用于军方与商业系统中。尽管已经存在很多描述此协议簇的论 文与规范说明，我们有时仍感觉很难根据它们推想出，为何协议是它现在存在的这个样子。 比如，互联网协议是基于一个无连接传输模式，或 数据报文模式的服务。而这个动机如今已 被大大地误解了。 本文希望能够捕捉到一些初期的推理，正是它们塑造了互联网协议簇。 1. 介绍 在最近的 15 年中，美国国防部高级研究计划局一直在开发用于包交换网络的协议簇，其中 包括互联网协议（IP），与传输控制协议（TCP），它们现在是美国国防部网络互连标准，并 且被广泛应用于商业网络环境中。在这个成果中产生的想法，也已影响了其他的协议簇，特 别是 ISO 无连接传输模式构型的协议。 尽管这个美国国防部协议簇的详细信息已被完全普遍地公开，想要确定如此构思与设计的动 机和原因仍有些困难。 事实上，从最初的提议，到如今的标准，它的设计理念已经逐步进化演变了相当多。例如数 据报文的想法，或无连接传输服务，在第一版论文中并没有作为重点得到特别的强调，而它 们当今已是协议中最典型最突出的特征。另一个例子是将结构分层为 IP 层与 TCP 层。现在 看来这是设计的基础，但它并未出现于最初想法中。所有这些在互联网设计的转变，都是通 过不断地重复实现与测试过程产生的，直至最终标准的确定。 互联网结构仍在发展。有时一个新的扩展会挑战传统的设计法则。但无论如何，对设计发展 历史的了解，使我们对如今设计扩展产生的来龙去脉，有必要的知晓。ISO 的无连接配置协 议簇，已被互联网发展的历史染上传奇色彩。所以，对于互联网设计理念的理解，或许会对 与 ISO 打交道的人们有益。 2. 基本目标 DARPA 互联网架构的首要目标是发展一个有效的技术，用来对现有的互相连通的网络进行多 样而充分的利用。一些更详细的阐述会有助于弄清这个目标的具体含义。 互联网的组成部分是网络，它们被连通起来以提供一些更大的服务。原本的打算是将原来的 ARPANET 与 ARPA 分组无线网络联通，目的是使分组无线网络上的用户们可以访问 ARPANET 上的大型服务机器。当时已经推断将会有其他种类的网络联通进来，尽管那时连局域网还没 有出现。 将现有的网络联通是一个选择，另一个选择是设计一个统一标准的系统，使它包容多种不同 的传输媒介，这将组成一个多媒体网络。尽管这个方案可能提供了更高等级的集成综合，并 会因此拥有更好的表现，但人们仍觉得将已存在的网络结构包含进互联网是必要的，如果互 联网想要有实际意义上的作用的话。更进一步，网络范围描绘出控制的管理边界，因此这个 计划的雄心是能够处理这个问题：将分离管理的实体们整合为一个实用的公共的设施。 为实现多路复用而选用的技