Як Кампутарныя сеткі Праца - Пратаколы

Зборка фізічных частак кампутарнай сеткі сам па сабе недастаткова, каб зрабіць яго функцыю - падключана прылады таксама патрабуе спосабу сувязі. Гэтыя мовы зносін называюцца сеткавымі пратаколамі .

Мэта сеткавых пратаколаў

Без пратаколаў, прылады будуць пазбаўленыя здольнасці разумець электронныя сігналы, якія яны пасылаюць адзін аднаму праз сеткавыя злучэння. Сеткавыя пратаколы служаць наступныя асноўныя функцыі:

Разгледзім параўнанне паміж сеткавымі пратаколамі з тым, як паштовая служба апрацоўвае фізічную папяровую пошту. Падобна таму, як паштовая служба кіруе лістамі з многіх крыніц і напрамкаў, так рабіць сеткавыя пратаколы трымаць струмень дадзеных па многіх шляхах бесперапынна. У адрозненне ад фізічнай пошты, аднак, сеткавыя пратаколы таксама прадастаўляюць некаторыя дадатковыя магчымасці , як дастаўляць пастаянны паток паведамленняў аднаму адрасату (завецца струменевым) і аўтаматычна рабіць копіі паведамленні і дастаўкі яго па некалькіх напрамках адразу ( так званыя вяшчання).

Распаўсюджаныя тыпы сеткавых пратаколаў

Няма адзін пратакол не існуе , які падтрымлівае ўсе функцыі кожнага выгляду кампутарнай сеткі патрэбаў. Шмат розных відаў сеткавых пратаколаў былі вынайдзены на працягу многіх гадоў, кожны спрабуе падтрымліваць пэўныя віды сеткавай камунікацыі. Тры асноўныя характарыстыкі, якія адрозніваюць адзін тып пратаколу ад іншага, з'яўляюцца:

1. сімплекс супраць дуплекса. Злучэнне сімплекс дапускае толькі адна прылада для перадачы па сетцы. З іншага боку, дуплексныя сеткавыя злучэння дазваляюць прыладам адначасова перадаваць і прымаць дадзеныя па адной і той жа фізічнай лініі сувязі.

2. Злучэнне-арыентаваны ці без усталявання злучэння. Арыентаваны на злучэнне сеткавы пратакол абмену (працэс называецца квитирование) адрасы паміж двума прыладамі , што дазваляе ім весці размову ( так званы сеанс) адзін з адным. З іншага боку, злучэнне менш пратаколы забяспечваюць асобныя паведамленні з адной кропкі ў іншую без уліку якіх-небудзь аналагічных паведамленняў, адпраўленых да або пасля таго, як (і, не ведаючы, ці будзе паведамленні нават паспяхова прынята).

3. пласт. Сеткавыя пратаколы звычайна працуюць у групах (званых стэкаў , таму што дыяграмы часта малююць пратаколы як скрынкі выкладзеныя адзін на аднаго). Некаторыя пратаколы функцыянуюць пры больш нізкіх слаёў , цесна звязаных з тым, як розныя тыпы бесправадных або сеткавых кабеляў фізічна працуе. Іншыя працуюць на больш высокіх узроўнях, звязаных з тым, як працуюць сеткавыя прыкладання, а таксама некаторыя працы на прамежкавых пластах паміж імі.

Сям'я Інтэрнэт-пратаколу

Найбольш распаўсюджаныя сеткавыя пратаколы агульнага карыстання ставяцца да Internet Protocol (IP) сям'і. IP з'яўляецца самім базавым пратаколам , які дазваляе дома і іншыя лакальныя сеткі праз Інтэрнэт , каб мець зносіны адзін з адным.

IP добра працуе для перамяшчэння асобных паведамленняў з адной сеткі ў іншую , але не падтрымлівае канцэпцыю размовы (злучэнне , па якім паток паведамленняў можа падарожнічаць ў адным або абодвух напрамках). Пратакол кіравання перадачай (TCP) пашырае IP з гэтым больш высокай прапускной здольнасцю пласта, і таму , што кропка-кропка злучэння настолькі істотныя ў Інтэрнэце, два пратаколы, амаль заўсёды ў пары разам і вядомыя як TCP / IP.

Абодва пратаколу TCP і IP-працаваць у сярэдніх слаях стэка сеткавых пратаколаў. Папулярныя прыкладання ў Інтэрнэце, часам рэалізоўвалі свае ўласныя пратаколы па-над TCP / IP. HyperText Transfer Protocol (HTTP) выкарыстоўваецца вэб - браўзэраў і сервераў па ўсім свеце. TCP / IP, у сваю чаргу, працуе па-над сеткавых тэхналогій больш нізкага ўзроўню , такіх як Ethernet . Іншыя папулярныя сеткавыя пратаколы сямейства IP ўключаюць ARP , ICMP і FTP .

Колькі Сеткавыя пратаколы выкарыстоўваюць пакеты

Інтэрнэт і большасць іншых сетак перадачы дадзеных работы па арганізацыі дадзеных на невялікія часткі , званыя пакетамі. Для павышэння прадукцыйнасці і надзейнасці сувязі, кожны большае паведамленне, адпраўленае паміж двума сеткавымі прыладамі часта падзяляецца на меншыя пакеты з дапамогай базавага апаратнага і праграмнага забеспячэння. Гэтыя камутацыі пакетаў сеткі патрабуюць пакеты , якія будуць арганізаваны пэўным чынам у адпаведнасці з пратаколамі сетку падтрымлівае. Гэты падыход добра працуе з тэхналогіяй сучасных сетак, як гэта ўсё апрацоўваць дадзеныя ў выглядзе бітаў і байтаў (лічбавыя «1 'і" 0s ").

Кожны сеткавы пратакол вызначае правілы, як павінны быць арганізаваны гэтыя пакеты дадзеных (адфарматаваны). Паколькі пратаколы , такія як Internet Protocol часта працуюць разам у пластах, некаторыя дадзеныя , убудаваныя ўнутры пакета , адфарматаваны для аднаго пратакола можа быць у фармаце якога - небудзь іншага адпаведнага пратакола (метад , званы інкапсуляцыі).

Пратаколы звычайна дзеляць кожны пакет на тры часткі - загаловак, карысную нагрузку, і ніжнія калантытула. (Некаторыя пратаколы, як IP, не выкарыстоўваюць калантытула.) Пакетныя калантытула ўтрымліваюць кантэкстную інфармацыю, неабходную для падтрымкі сеткі, у тым ліку адрасы які перадае і які прымае прылады, у той час як карысныя нагрузкі ўтрымліваюць фактычныя дадзеныя, якія падлягаюць перадачы. Верхнія або ніжнія калантытула таксама часта ўключаюць у сябе некаторыя спецыяльныя дадзеныя , каб павысіць надзейнасць і прадукцыйнасць або сеткавых злучэнняў, такіх як лічыльнікі , якія адсочваюць парадак , у якім былі адпраўленыя паведамленні і кантрольныя сумы , якія дапамагаюць сеткавым прыкладанням выявіць пашкоджанне дадзеных або несанкцыянаванага доступу .

Колькі сеткавых прылады выкарыстоўваюць пратаколы

Аперацыйныя сістэмы сеткавых прылад ўключаюць у сябе ўбудаваную падтрымку для некаторых ніжніх сеткавых пратаколаў ўзроўню. Усе сучасныя аперацыйныя сістэмы настольнага кампутара падтрымліваюць як Ethernet і TCP / IP, напрыклад, у той час як многія смартфоны падтрымліваюць Bluetooth і пратаколы з сямейства Wi-Fi. Гэтыя пратаколы ў канчатковым рахунку , падлучацца да фізічных сеткавым інтэрфейсам прылады, як яго парты Ethernet і Wi-Fi або Bluetooth радыё.

Сеткавыя прыкладання, у сваю чаргу, падтрымліваюць пратаколы больш высокага ўзроўню, якія гавораць з аперацыйнай сістэмай. Вэб - браўзэр, напрыклад, здольная перакладаць адрасы , як HTTP: // / у пакеты HTTP , якія ўтрымліваюць неабходныя дадзеныя , якія вэб - сервер можа атрымаць і ў сваю чаргу , адправіць назад правільны вэб - старонку. Прыёмнае прылада адказвае за паўторную зборку асобных пакетаў у зыходнае паведамленне, отгонки верхніх і ніжніх калантытула і канкатэнацыі пакеты ў правільнай паслядоўнасці.