TIPC通信协议

透明进程间通信(Transparent Inter-process Communication, TIPC) 是一种用于进程间通信的网络通信协议，原本是为集群间通信特别设计的。它允许设计人员能够创建可以和其它应用快速可靠地通信应用，无须考虑在其它需要通信的应用在集群环境中的位置。

TIPC的一些特点

• 网络中服务的位置透明
• 自动发现机制。
• 可靠传输。
• 标准套接字接口支持。
• 无链接传输，面向链接传输以及多播消息机制。
• 网络事件订阅。
• BSD／GPL双重许可证代码。

 

TIPC的一些假设

• 通过协议发送的大部分message都是直接到达目的地
• 大部分message的传输时间都很短
• 大部分message都在集群内部节点间传递
• 包丢失率很低, 重传不经常发生
• 可用带宽和内存都很大
• 所有带戳包的校验和都由硬件校验
• 通信节点的数量在一定时间内是相对受限和静态的
• 安全在封闭的集群环境里相对Internet来说不是关键因素
  

注意:

1. TIPC2.0只支持单cluster的网络.
2. TIPC网络节点的地址和IP有很大区别, 每个TIPC节点最多只有一个地址, 没有网络接口(interface)的概念.
3. 每个节点的地址以及TIPC网络的ID都由网络管理员负责分配, 程序员不用关心这些.

 

这些基础假定允许TIPC是一个基于流量驱动(traffic-driven)和固定大小滑动窗口的信号链路层协议. 而不是定时器驱动(timer-driven)的传输层协议. 这使得TIPC拥有更早释放发送buffer, 更早侦测到包丢失并重传, 更早侦测到节点不可用等优点.

TIPC项目是TIPC协议的开源实现。TIPC项目组正在关注TIPC的演化，并致力于开发一个自由的可移植的TIPC协议实现。

TIPC是爱立信公司提出的一种透明进程间通信协议, 主要适用于高可用(HAL)和动态集群环境. 该软件当前主要由风河(windriver)公司在维护, 主要支持Linux, Solaris 和 VxWorks三种操作系统, 从Linux内核2.6.34开始支持TIPC的最新版本2.0, 不过还有很多协议设计的功能没有实现. 在可信网络环境下, TCP/IP协议的很多操作是冗余的, 例如, 著名的三次握手, 从而导致通信效率下降, 增加了应用程序的通信时间, 不利于对时间响应要求比较高的应用, 比如, 处理集群成员节点由于重启, down机等各种原因导致的增加和减少. TIPC针对可信网络环境, 减少了建立通信连接的步骤和寻址目标地址的操作(在TCP/IP协议里, 完成这些操作节点间最少也需要9次包交换, 而使用TIPC则可以减少到2次). 这可以提高节点间信息交换的频率以及减少节点间等待的时间.

TIPC体系结构视图

     Node A                                             Node B
  -------------                                      -------------
 |    TIPC     |                                    |    TIPC     |
 | Application |                                    | Application |
 |-------------|                                    |-------------|
 |             |                                    |             |
 |    TIPC     |TIPC address            TIPC address|    TIPC     |
 |             |                                    |             |
 |-------------|                                    |-------------|
 |   L2 Bearer |Bearer address   \/   Bearer address|   L2 Bearer |
 |   Service   |                 /\                 |   Service   |
  -------------                                      -------------
        |                                                  |
        |---------------- Bearer Transport ----------------|

TIPC体系结构视图