為了保持網絡的健康發展,到IPv6的過渡是一個必要的步驟。隨著全球互聯網使用情況的不斷發展,是時候提出下一代TCP了。
“分組交換網絡協議”是由溫特·瑟夫和羅伯特·卡恩撰寫的,并于1974年5月發表了相關論文,該論文是互聯網的基本支柱TCP/ IP的第一個正式規范。如此說來這已經是一項老技術了。
雖然1990年互聯網向公眾開放后,這些協議與它們最初出版時相比已經經過了迭代,但它們并沒有因此而有太大的改變。而公開發表于1995年的IPv6,卻由于IPv4地址可用性的日益減少,才剛開始得到越來越多的應用,其中最明顯的增長階段是2001年TCP增加了顯式擁塞通知。
在過去15年里,人們使用互聯網的方式已經發生了很大的改變,而推動人們使用互聯網的那些協議也應該隨之發生實質性的改變。
在2001年,YouTube是不存在的,Netflix只郵寄DVD給它的用戶。截至2013年11月,YouTube和Netflix加起來占了大約一半的互聯網流量。 Skype在2006年添加視頻通話,并于今年1月添加了新的群組視頻通話。2001年云存儲文件(即遠程文件)的操作非常慢,但在今天高速網絡環境下得以廣泛使用。現在,美國大部分地區仍然無法通過網絡進行云存儲文件操作,以致于經常需要還原文件。
從廣義上來講,TCP在視頻流上不是特別適用,這促使谷歌創建了QUIC——一個為了能使UDP多路復用流進行有效傳輸的試驗性協議。雖然QUIC是一個工程性的壯舉,但這并不能真正替代TCP,因為它延續了一些UDP的局限性。為了試圖減輕這些限制,QUIC采用了前向糾錯(FEC)分組,以補償包丟失。根據谷歌項目組介紹,“由于TCP是在操作系統內核和中間盒固件中執行,所以想要顯著改變TCP幾乎是不可能的。”
那什么才是TCP的真正替代品?
麻省理工學院最近的技術評論報告指出,Akamai——一個提供內容分發和云服務的公司,它們提出了替換TCP的議案,代號為“千兆”,它能以快于平均水平30%的速度傳輸數據。Akamai進行“千兆”測試后表示,“在印度、中國和玻利維亞,傳輸速度超過150% ;而在其他一些地方,如德國,在其ISP德國電信的網絡,只有幾個百分點的改善“。
這種性能的改進是由于網絡擁塞改進方法的不同造成的。各種TCP供應商已計劃實現不同的擁塞避免算法,它可以在每個設備上實現,不需要為新的標準作出協調。工作中低于容量連接時,經常認為是由于網路擁擠而產生的,改進后的算法能夠避免這種錯誤的想法。“千兆”還用另一種不同的方法進行數據編碼,以減少鏈接下降時的不穩定狀況。
網絡過渡到IPv6,“千兆”的部署需要在整個網絡中實現,包括數據中心和智能手機和電腦等個人設備。該標準的發布和Akamai公開發布的報告即將到來。