Kompüter şəbəkələri necə işləyir - Protokollar

Bir kompüter şəbəkəsinin fiziki parçalarını özü ilə yığmaq funksiyasını yerinə yetirmək üçün kifayət deyil, birləşdirilmiş cihazlar da bir ünsiyyət metodunu tələb edir. Bu ünsiyyət dilləri şəbəkə protokolları adlanır.

Şəbəkə protokollarının məqsədi

Protokol olmadan cihazlar şəbəkə əlaqələri üzərində bir-birinə göndərdikləri elektronik siqnalları anlamaq qabiliyyətinə malik deyildir. Şəbəkə protokolları bu əsas funksiyaları təmin edir:

Şəbəkə protokolları arasında bir poçt xidmətinin fiziki kağız poçtunu necə işlədiyini bir müqayisə edin. Poçt xidmətinin bir çox mənbələrdən və istiqamətlərindən məktublar idarə etdiyi kimi, şəbəkə protokolları da məlumatları bir çox yol boyunca davamlı şəkildə davam etdirir. Şəbəkə protokollarından fərqli olaraq, şəbəkə protokollar da bir istiqamətə ( axın deyilir) birbaşa mesaj axınının ötürülməsi və birbaşa mesajın surətlərini çıxarmaq və birbaşa birbaşa çox istiqamətə çatdırmaq ( yayım adlanır) kimi qabaqcıl bacarıqları təmin edir.

Şəbəkə protokollarının ümumi növləri

Heç bir protokol mövcud deyil, bütün xüsusiyyətləri hər cür kompüter şəbəkəsinin ehtiyaclarını dəstəkləyir. Şəbəkə protokollarının müxtəlif növləri hər il müəyyənləşdirilmiş şəbəkə rabitəsini dəstəkləyən hər il ərzində icad edilmişdir. Bir növ protokolu digərindən fərqləndirən üç əsas xüsusiyyətlər bunlardır:

1. simplex vs duplex . Simplex bağlantısı yalnız bir cihazın bir şəbəkəyə ötürülməsinə imkan verir. Bunun əksinə, dupleks şəbəkə əlaqələri həm cihazları həmin fiziki linkdən ötürmək və ötürmək imkanı verir.

2. əlaqəli və ya əlaqəsiz . Bağlantılı bir şəbəkə protokolu mübadiləsi (bir handshake adlanan bir proses), bir-biri ilə söhbətə ( sessiya adlanır) aparmağa imkan verən iki cihaz arasındakı məlumatları ünvanlayır . Əksinə, əlaqəli olmayan protokollar, əvvəllər və ya sonra göndərilən (və mesajlar hətta müvəffəqiyyətli olub olmadığını bilmədən) hər hansı bir oxşar mesajı nəzərə almadan fərdi mesajları bir nöqtədən digərinə çatdırır.

3. qat . Şəbəkə protokolları adətən qruplarda birgə çalışırlar (diaqramlar tez-tez protokolları bir-birinin üstünə yığılmış qutular kimi təsvir edirlər). Bəzi protokollar, aşağı səviyyədə işləyərkən fiziki olaraq müxtəlif növ kabel və ya kabelin kabellərinə necə bağlıdır. Digərləri, şəbəkə tətbiqlərinin necə işlədiyini və bəzi aralıq təbəqələrdə işlədiyini bildirir.

İnternet Protokolu Ailəsi

Ümumi istifadədə ən ümumi şəbəkə protokolları İnternet Protokolu (IP) ailəsinə aiddir. IP özü birbaşa ünsiyyət qurmaq üçün internet üzərindən ev və digər yerli şəbəkələri təmin edən əsas protokoldur .

İP fərdi mesajların bir şəbəkədən digərinə hərəkət etməsi üçün yaxşı işləyir, lakin söhbət konsepsiyasını (mesaj axının bir və ya hər iki istiqamətdə hərəkət edə biləcəyi bir əlaqə) dəstəkləmir. Transmissiya İdarəetmə Protokolu (TCP) bu yüksək səviyyəli qabiliyyəti ilə IP-yə genişləndirir və internetdə nöqtə-to-point əlaqələri çox vacibdir, çünki iki protokol həmişə bir yerdə qoşulan və TCP / IP kimi tanınır.

Həm TCP, həm də IP şəbəkə protokol yığınlarının orta qatında fəaliyyət göstərir. İnternette olan populyar tətbiqlər bəzən TCP / IP üstünlüyündə öz protokollarını həyata keçirir. HyperText Transfer Protokolu (HTTP) bütün dünyada veb brauzerlər və serverlər tərəfindən istifadə olunur. TCP / IP, öz növbəsində, Ethernet kimi aşağı səviyyəli şəbəkə texnologiyalarının üzərində işləyir. IP ailəsində digər məşhur şəbəkə protokolları ARP , ICMPFTP daxildir .

Şəbəkə protokollarının Paketləri necə istifadə edir

İnternet və digər məlumat şəbəkələri məlumatları paketləri adlandıraraq kiçik ədədlərə təşkil edərək işləyir. Rabitə performansını və etibarlılığını artırmaq üçün, iki şəbəkə qurğusu arasında göndərilən hər bir daha böyük mesaj, əsasən əsas hardware və proqram təminatı ilə daha kiçik paketlərə bölünür. Bu paket keçid şəbəkələri, şəbəkənin dəstəklədiyi protokollara əsasən paketlərin xüsusi şəkildə təşkil edilməsini tələb edir. Bu yanaşma müasir şəbəkələrin texnologiyası ilə yaxşı işləyir, çünki bu məlumatların hamısı bit və bayt (rəqəmsal '1' və '0s') şəklində idarə olunur.

Hər bir şəbəkə protokolu onun məlumat paketlərinin necə təşkil edilməsinə (formatlaşdırılmasına) dair qaydaları müəyyən edir. İnternet protokolu kimi protokollar tez-tez qatlamlarda bir yerdə işləyərkən, bir protokol üçün formatlanmış bir paketin içərisinə daxil edilmiş bəzi məlumatlar digər əlaqəli protokol formatında ( encapsulation adlanan bir üsul) ola bilər.

Protokollar adətən hər paketi üç hissəyə bölürlər - başlıq , yükləməaltbilgi . (Bəzi protokollar, İP kimi, altbilgilərdən istifadə etmirlər) Paket başlıqları və altbilgileri, göndərilən və qəbul edən qurğuların ünvanları daxil olmaqla, şəbəkəni dəstəkləmək üçün lazım olan kontekstli məlumatları ehtiva edir, pay verilər isə ötürüləcək faktiki məlumatları ehtiva edir. Üstbilgiler və ya altbilgiler, mesajların gönderildiği sırada takip eden sayaçlar və şəbəkə tətbiqlərinin məlumatların korlanmasına və ya təhrif olunmasına kömək edən yoxlamalar kimi şəbəkə əlaqələrinin etibarlılığını və ya performansını yaxşılaşdırmağa kömək etmək üçün bəzi xüsusi məlumatları da daxil edir.

Şəbəkə Cihazları Protokolları necə istifadə edir

Şəbəkə qurğusunun əməliyyat sistemləri bəzi aşağı səviyyəli şəbəkə protokollarına dəstək verir. Bütün müasir masa üstü kompüter əməliyyat sistemləri, məsələn, Ethernet və TCP / IP-ni dəstəkləyir, bir çox smartfon Bluetooth və Wi-Fi ailəsindən protokolları dəstəkləyir. Bu protokollar nəticədə cihazın fiziki şəbəkə interfeyslərinə, Ethernet portları və Wi-Fi və ya Bluetooth radiosuna bənzəyir.

Şəbəkə tətbiqləri, öz növbəsində, əməliyyat sistemi ilə danışan yüksək səviyyəli protokollara dəstək verir. Veb brauzer, məsələn, bir Web serverinin qəbul edə biləcəyi lazım olan məlumatları ehtiva edən HTTP paketlərinə http: // / və / və ya URL- lərini düzgün Web-səhifəni geri göndərmək imkanı verir. Alma qurğusu, fərdi paketlərin əsl mesaja yenidən yığılması, başlıqları və altlıqları silmək və paketləri birləşdirən düzgün ardıcıllıqla məsuldur.