Princip konec-konec

Princip konec-konec (anglicky end-to-end principle) je jedním z ústředních principů použitých při návrhu protokolu TCP, hojně užívaného na internetu. Stejně tak je ale tento princip používán v dalších protokolech (například X.25) a distribuovaných systémech vůbec. Princip je založen na tom, že pokud je to možné, měly by být operace komunikačního protokolu definovány tak, aby byly prováděny buď v koncových bodech komunikačního systému, nebo co nejblíže zařízení, které je ovládáno.

Návrh tohoto principu byl poprvé popsán roku 1981 v publikaci "End-to-end arguments in system design" od Jeroma H. Saltzera, Davida P. Reeda a Davida D. Clarka. Tvrdili, že spolehlivé systémy mají tendenci vyžadovat ke své správné funkci tento princip, a to navíc k ostatnímu zpracování uvnitř systému. Zdůraznili, že většina funkcí implementovaných na nejnižší úrovni komunikačního systému zvýší náklady všech klientů na vyšších stupních systému, i když tito klienti tyto funkce nepotřebují, a stávají se nadbytečnými, jestliže klienti musí znovu implementovat tyto funkce podle principu end-to-end.

To vedlo k modelu "hloupé minimální sítě" s chytrými terminály, který byl úplně odlišný od předchozího modelu chytré sítě s hloupými teminály.

Na příkladu protokolu TCP/IP lze ukázat, že IP je hloupý, bezstavový protokol, který jednoduše přemisťuje datagramy sítí, a TCP je chytrý transportní protokol, poskytující detekci chyb, znovupřenesení, řízení zácep a řízení toku podle principu end-to-end. Síť samotná (routery) musí pouze podporovat jednoduchou, lehkou IP; na konečných bodech (počítačích) běží TCP, je-li to třeba.

Druhým kanonickým příkladem je přenos dat. Každý spolehlivý protokol obstarávající přenos dat a program pro přenos dat by měl obsahovat kontrolní součet, který je zkontrolován až poté, co vše bylo úspěšně zapsáno na disk.

Kontrolní součet je nezbytný, aby diskové a softwarové chyby nepoškodily data. Klíčovým zařízením je v tomto případě souborový systém. Princip end-to-end dovoluje programu, který má přístup k souborovému systému, řídit rychlost přenosu dat, a umožňuje v případě potřeby znovupřenesení dat s minimálním zpožděním - díky blízkosti souborového systému a řízení přenosu.

Vzhledem k principu end-to-end, vlastnosti protokolu jsou pouze oprávněné v nížších úrovních systému, pouze pokud jsou optimalizačního typu. Ačkoli TCP přeposílání pro spolehlivost je stále ospravedlnitelné, ale snahy o úpravu TCP spolehlivosti by měly skončit poté, co se dosáhne výkonostního vrcholu.

Princip end-to-end se prokázal být vhodným pro aplikace, které vyžadují vysoký stupeň věrnosti přenesených dat, kombinovaný s velkou tolerancí zpoždění, jakožto přenos dat, a více či méně vhodným pro real-time aplikace, jako například telefonování, kde menší zpoždění je důležitější, nežli věrnost přenesených dat. Princip end-to-end zrovna není vhodný pro velké multicastové a broadcastové sítě s velkou ztrátovostí, jakožto je bezdrátový přenost dat, protože přetížení, které vyžaduje na znovupřenost je tak velké, že mnohé aklikace jej nedokáží unést.