Transport Internet : TCP plus performant, plus robuste, plus fiable

TCP ( Transmission Control Protocol ) est le protocole de transport orienté connexion de référence au sein de la suite TCP/IP. Pierre angulaire des échanges liés à la consultation de sites web notamment, TCP occupe une position quasi hégémonique du point de vue de la typologie du trafic véhiculé sur Internet. Cette position n’a jamais été démentie depuis les trois dernières décennies, malgré la standardisation de certaines propositions alternatives destinées à promouvoir des modes de transport mieux adaptés aux besoins de certaines applications, par exemple en simplifiant la procédure d’établissement des connexions au niveau de la couche transport ou en améliorant la robustesse des connexions contre des attaques de déni de service. Toutefois, ces propositions alternatives présentées dans la Section 1 de cet article n’ont jamais rencontré le succès espéré, notamment parce que leur impact sur les systèmes d’exploitation (OS, Operating systems ) tels que Windows était techniquement et commercialement rédhibitoire, mais aussi parce qu’elles n’ont pas réussi à convaincre la communauté des développeurs d’applications de la nécessité de concevoir de nouvelles sockets capables d’exploiter les ressources de ces nouvelles piles protocolaires de la couche transport.

Pour autant, la spécification de base du protocole TCP publiée en 1981 a évolué au cours du temps et du développement de l’Internet. Ces évolutions fonctionnelles du protocole TCP sont destinées à répondre à des besoins divers et variés, tels que :

• l’amélioration globale de la performance de la machinerie protocolaire TCP. Cette amélioration est protéiforme et a notamment pour objectif d’optimiser le temps d’établissement d’une connexion TCP en profitant des premiers échanges caractéristiques de la procédure de négociation «  3-way handshake  » (3WHS) pour envoyer et recevoir les premières données utiles ;

• les perspectives de pouvoir exploiter l’ensemble des ressources réseau accessibles à des multi-terminaux interfaces prometteurs. En effet, la capacité d’établir une connexion TCP sur plusieurs chemins permet d’augmenter la bande passante associée à la connexion. Cette capacité permet également d’améliorer la disponibilité du service de connectivité ;

• la nécessité de rendre les connexions TCP plus imperméables aux attaques de déni de service ;

• le besoin d’adapter la machinerie protocolaire TCP à l’évolution globale des réseaux, dont certaines ressources sont désormais virtualisées et hébergées dans des infrastructures cloud . Ce besoin est...