Fundamentele rețelelor și protocoalelor Internet. Protocol de comunicare: transfer de date

Știați, Care este falsitatea conceptului de „vid fizic”?

vid fizic - conceptul de fizică cuantică relativistă, prin care ei înțeleg starea de energie cea mai scăzută (de bază) a unui câmp cuantizat, care are moment zero, moment unghiular și alte numere cuantice. Teoreticienii relativiști numesc vidul fizic un spațiu complet lipsit de materie, plin cu un câmp nemăsurabil și, prin urmare, doar un câmp imaginar. O astfel de stare, potrivit relativiștilor, nu este un vid absolut, ci un spațiu plin cu niște particule fantomă (virtuale). Teoria relativistă a câmpului cuantic susține că, în conformitate cu principiul incertitudinii Heisenberg, particulele virtuale se nasc și dispar în mod constant în vidul fizic, adică particule aparente (aparent pentru cine?), particule: așa-numitele oscilații în punctul zero ale câmpurilor. apar. Particulele virtuale ale vidului fizic și, prin urmare, ele însele, prin definiție, nu au un cadru de referință, deoarece altfel principiul relativității lui Einstein, pe care se bazează teoria relativității, ar fi încălcat (adică o măsurare absolută). ar deveni posibil un sistem cu o referință din particulele vidului fizic, ceea ce, la rândul său, ar respinge fără echivoc principiul relativității, pe care este construit SRT). Astfel, vidul fizic și particulele sale nu sunt elemente ale lumii fizice, ci doar elemente ale teoriei relativității care există nu în lumea reală, ci doar în formule relativiste, încălcând principiul cauzalității (ele apar și dispar fără o motiv), principiul obiectivității (particulele virtuale pot fi considerate, în funcție de dorința teoreticianului, fie existente, fie inexistente), principiul măsurabilității efective (neobservabile, nu au ISO propriu).

Când unul sau altul fizician folosește conceptul de „vid fizic”, fie nu înțelege absurditatea acestui termen, fie este viclean, fiind un adept ascuns sau evident al ideologiei relativiste.

Este mai ușor de înțeles absurditatea acestui concept făcând referire la originile apariției sale. S-a născut de Paul Dirac în anii 1930, când a devenit clar că negarea eterului în forma sa pură, așa cum a făcut marele matematician, dar fizicianul mediocru Henri Poincaré, nu mai este posibilă. Prea multe fapte contrazic acest lucru.

Pentru a apăra relativismul, Paul Dirac a introdus conceptul afizic și ilogic al energiei negative, iar apoi existența unei „mări” a două energii care se compensează reciproc în vid – pozitiv și negativ, precum și o „mare” de particule care se compensează reciproc. - electroni virtuali (adică aparenti) și pozitroni în vid.

Nu cu mult timp în urmă, organizația rețele locale a necesitat utilizarea protocolului corect. Această alegere a avut un impact asupra tipurilor de computere care pot fi conectate la ea. Astăzi această problemă aproape a dispărut. Rețelele moderne au înlocuit tot ce exista înainte. Aceasta este o soluție universală care poate fi utilizată pe orice sistem de operare.

Terminologie

Protocolul de rețea este limba instalată pe care programele comunică. Transferul de date este mișcarea unui flux de biți de-a lungul cablului. Pentru ca acesta să ajungă la computerul țintă și să fie reprezentat în el ca date, este necesar un anumit set de reguli. Sunt scrise în protocoalele standard. De obicei se spune că au un nivel de cuibărit. Ce înseamnă? Există un strat fizic, care este o listă de definiții, de exemplu, ce poate fi cablu de rețea, grosimea nucleelor ​​sale și alți parametri. Sa spunem vorbim despre cablul corect. Apoi pachetele de date vor fi trimise peste el. Dar ce computer le va primi? Aici stratul de legătură este inclus în lucrare, în timp ce adresa fizică a fiecărei mașini este indicată în antetul pachetului - un anumit număr cusut în el se numește adresa MAC.


Ierarhia rețelei

Stratul de legătură este același cu Ethernet. Un pachet conține un set de parametri specifici care îi definesc tipul. Datele depind direct de acest tip, iar conținutul lor aparține stratului de rețea. Există două protocoale cele mai comune: ARP, care este responsabil pentru conversia adreselor IP în MAC și protocolul IP în sine. Puteți da structura pachetului IP. Toate datele care sunt transferate cu ajutorul lor sunt deja trimise la o anumită adresă de rețea. Pachetul conține un număr într-un format fix care indică tipul de protocol.

Cele mai comune sunt două tipuri: TCP și UDP. Există o anumită diferență între ele, constând în faptul că primul se caracterizează prin gradul maxim de fiabilitate, deoarece la trimiterea unui pachet, trimite constant o cerere de primire a acestuia. Cel de-al doilea protocol de rețea este un instrument util atunci când ascultați radio pe Internet, de exemplu. Aceasta presupune că pachetele sunt trimise fără nicio verificare că au fost primite. Dacă a ajuns, atunci puteți asculta radioul, iar dacă nu, atunci nu are rost să verificați și să controlați.


Caracteristici de livrare a pachetului

Pachetul trebuie să specifice numărul portului către care este trimis. De obicei, acest parametru este determinat de tipul de protocol la nivelul aplicației, în funcție de aplicația către care sunt trimise informațiile. Poate fi folosit și porturi non-standard servicii, nimeni nu-l interzice. Cele mai cunoscute protocoale de rețea în acest caz sunt HTTP și POP3. Obține ierarhia de imbricare a pachetelor definită. IP este încorporat într-un pachet Ethernet, apoi TCP sau UDP și apoi date specifice aplicației.


Caracteristici distinctive

Un protocol de rețea, spre deosebire de protocoale, nu este legat de un hardware specific. Sunt implementate la nivel de software, astfel încât pot fi instalate și eliminate în orice moment.

IP și TCP/IP

Acest protocol de rețea este utilizat nu numai pe Internet, ci și în interiorul său, reprezintă straturile de transport și de rețea, datorită cărora datele sunt transmise în blocuri. Multă vreme a fost folosit doar în rețelele UNIX, iar acum că Internetul a crescut destul de rapid, protocolul de rețea IP a devenit folosit în aproape orice tip de rețea locală. retele de calculatoare. Pe acest moment servește ca protocol de bază pentru majoritatea serviciilor care rulează pe sisteme de operare.

Rețele locale și comutate

Vechile protocoale de rețea necesitau un fel de cunoștințe specifice, iar TCP/IP este folosit de utilizatori care nu au văzut niciodată placi de retea. Accesul la Internet folosind un modem sau o rețea locală este asigurat dacă se utilizează același protocol. Iar procesul de configurare depinde complet de tipul de conexiune utilizat în acest caz. Este de remarcat faptul că protocoalele stratului de rețea diferă de toate celelalte, iar parametrii pentru accesarea rețelei locale sau folosirea unui modem au, de asemenea, anumite nuanțe. O conexiune dial-up se stabilește cel mai bine folosind un program configurare automată, care este furnizat de furnizor. În caz contrar, trebuie să introduceți manual toți parametrii necesari. Puteți lua în considerare principalele protocoale de rețea.

Protocolul IPX

Acest kit a fost dezvoltat de Novell pentru a fi utilizat cu propriul sistem de operare NetWare. IPX este oarecum similar cu TCP/IP, adică include unele protocoale de la acest pachet, dar compania are drepturi de autor. Microsoft și-a creat însă propriul protocol compatibil cu acesta, conceput pentru sistemele de operare din familia Windows. IPX este un protocol de rețea care este similar ca funcționalitate cu IP. SPX este un instrument de nivel de transport care este conceput pentru a permite schimbul de date de pachete între mașini individuale.

În prezent, acest protocol este utilizat numai în rețelele cu servere care rulează versiuni mai vechi ale sistemului de operare NetWare. Este adesea folosit împreună cu alte seturi. protocoale de rețea. Acum Nowell a trecut complet la noul protocol universal TCP/IP.


NetBEUI

Acest protocol de rețea este utilizat în rețelele mici. A fost introdus pentru prima dată cu Windows NT 3.1 și mai multe versiuni ulterioare ale acelui sistem, unde a fost folosit implicit. ÎN ultimele versiuni sisteme, locul lui a fost luat de deja cunoscutul TCP/IP. Acest protocol este destul de simplu și îi lipsesc multe dintre caracteristicile utilizate în versiunile mai avansate. Nu este potrivit pentru comunicarea pe internet. Poate fi util pentru unul simplu, dar acum nici măcar nu este prezentat ca o componentă standard a sistemului de operare, trebuie instalat independent de disc.

NetBEUI este un instrument convenabil pentru crearea unei conexiuni directe prin cablu și, în acest sens, este protocolul minim necesar pentru a forma o rețea peer-to-peer în versiuni Windows 9x.

concluzii

Este important să ne amintim anumite puncte. În acest moment, nu mai există un singur protocol de rețea. Toate sunt concepute pentru a comunica, dar fiecare dintre ele are sarcini complet diferite, există avantaje și dezavantaje în comparație cu restul. Utilizarea fiecăruia dintre ele implică prezența anumitor condiții de funcționare, care sunt de obicei prescrise de protocolul însuși. Atunci când alegeți una sau alta soluție, ar trebui să vă bazați pe acest parametru.

Înțelegerea modului în care funcționează rețelele la un nivel de bază este foarte importantă pentru fiecare administrator de server sau webmaster. Acest lucru este necesar pentru setare corectă serviciile dvs. în rețea, precum și descoperirea ușoară posibile problemeși depanare.

În acest articol, vom trece în revistă conceptele generale ale rețelelor de internet, vom discuta terminologia de bază, cele mai comune protocoale și caracteristicile și scopul fiecăruia dintre straturile de rețea. Aici este adunată doar teorie, dar va fi utilă administratorilor începători și tuturor celor interesați.

Termeni de bază de rețea

Înainte de a discuta elementele de bază ale Internetului, trebuie să înțelegem câțiva termeni obișnuiți care sunt adesea folosiți de experți și găsiți în documentație:

  • CompusÎn rețele, conectivitatea înseamnă capacitatea de a transfera date între dispozitive. Înainte de a începe transferul de date, trebuie stabilită o conexiune, ai cărei parametri sunt descriși de protocol;
  • Pachet- acesta este principalul bloc de construcție date din rețea. Toate datele sunt transmise sub formă de pachete, datele mari sunt împărțite în pachete mici, marime fixa. Fiecare pachet are un antet care conține informații despre date, destinație, expeditor, linia de viață a pachetului, ora trimisă și așa mai departe;
  • interfata retea este un dispozitiv fizic sau virtual care permite unui computer să se conecteze la o rețea. Dacă ai două plăci de rețea pe computer, apoi puteți configura interfața de rețea pentru fiecare dintre ele. De asemenea, interfața de rețea poate fi virtuală, de exemplu, interfața locală lo;
  • LAN- aceasta este rețeaua dvs. locală, doar computerele dvs. sunt conectate la ea și nimeni altcineva nu are acces la ea. Aceasta ar putea fi rețeaua dvs. de acasă sau de birou;
  • WAN- aceasta este rețeaua globală de Internet, de obicei acest termen este folosit pentru a se referi la întreaga rețea de Internet, acest termen se poate referi și la o interfață de rețea;
  • Protocol- un set de reguli și standarde care definesc comenzile și modul de comunicare între dispozitive. Există multe protocoale și le vom analiza mai jos. Cele mai populare dintre ele sunt TCP, UDP, IP și ICMP, există și protocoale Internet de nivel superior, precum HTTP și FTP;
  • Port este adresa de pe computer care este asociată unui anumit program. Nu este o interfață de rețea sau o locație. Cu ajutorul porturilor, programele pot comunica între ele;
  • Firewall- acest software, care controlează toate pachetele de rețea care trec prin computer. Pachetele de trecere sunt procesate pe baza regulilor create de utilizator. De asemenea, firewall-ul poate închide anumite porturi pentru a face computerul mai sigur;
  • NAT este un serviciu de traducere a adreselor de rețea între LAN și WAN. Numărul de adrese de rețea libere din rețea este în scădere, așa că trebuie găsită o soluție, iar soluția a fost crearea de rețele locale în care mai multe computere pot avea o singură adresă IP. Toate pachetele ajung la router și apoi le distribuie între computere folosind NAT.
  • VPN- Aceasta este o rețea privată virtuală, cu ajutorul căreia puteți combina mai multe rețele locale prin Internet. Folosit în majoritatea cazurilor în scopuri de securitate.

Puteți găsi mult mai mulți termeni, dar aici am enumerat toți cei mai de bază care vor fi întâlniți cel mai des.

Straturile de rețea și modelul OSI

De obicei, rețelele sunt discutate într-un plan orizontal, având în vedere protocoalele și aplicațiile Internet de nivel superior. Dar pentru a stabili conexiuni între două computere, sunt folosite multe straturi verticale și niveluri de abstractizare. Aceasta înseamnă că există mai multe protocoale care funcționează unul peste altul pentru implementare conexiune retea. Fiecare strat superior extrage datele transmise și facilitează înțelegerea stratului următor și, în cele din urmă, a aplicației.

Există șapte niveluri sau straturi de rețea. Nivelurile inferioare vor diferi în funcție de hardware-ul pe care îl utilizați, dar datele vor fi aceleași și vor arăta la fel. Datele sunt întotdeauna transferate către o altă mașină la cel mai de jos nivel. Pe un alt computer, datele trec prin toate straturile în ordine inversă. Fiecare strat adaugă propriile informații la date, ceea ce vă va ajuta să înțelegeți ce să faceți cu acest pachet pe un computer la distanță.

Modelul OSI

S-a întâmplat istoric ca atunci când vine vorba de nivelurile de funcționare a rețelelor, să fie folosit Modelul OSI sau Open Systems Interconnect. Ea distinge șapte niveluri:

  • Strat de aplicație- cel mai înalt nivel, reprezintă munca utilizatorului și a aplicațiilor cu rețeaua Utilizatorii pur și simplu transmit date și nu se gândesc la modul în care acestea vor fi transmise;
  • Stratul de prezentare- datele sunt convertite într-un format de nivel inferior pentru a fi ceea ce programele se așteaptă să primească;
  • Nivel de sesiune- la acest nivel, legături între calculatoare la distanță, care va transmite date;
  • strat de transport- la acest nivel se organizeaza transfer fiabil de date intre calculatoare, precum si verificarea primirii de catre ambele dispozitive;
  • stratul de rețea- este folosit pentru a controla rutarea datelor în rețea până când acestea ajung la nodul țintă. La acest nivel, pachetele pot fi împărțite în bucăți mai mici pentru a fi reasamblate de către receptor;
  • Nivel de conexiune- răspunde de metoda de stabilire a conexiunii între calculatoare și menținerea fiabilității acesteia folosind dispozitivele și echipamentele fizice existente;
  • Strat fizic- este responsabil de prelucrarea datelor de către dispozitivele fizice, include software care gestionează conexiunea la nivel fizic, de exemplu, Ehternet sau Wifi.

După cum puteți vedea, înainte ca datele să ajungă la hardware, acestea trebuie să treacă prin mai multe straturi.

Model de protocol TCP/IP

Modelul TCP/IP, cunoscut și ca setul de protocoale de bază ale Internetului, face mai ușor să ne gândim la straturi de rețea. Există doar patru niveluri aici și repetă nivelurile OSI:

  • Aplicații- În acest model, stratul de aplicație este responsabil pentru conectarea și transferul de date între utilizatori. Aplicațiile pot fi pe sisteme la distanță, dar funcționează ca și cum ar fi pe sistemul local;
  • Transport- stratul de transport este responsabil pentru comunicarea dintre procese, aici porturile sunt folosite pentru a determina ce aplicație trebuie să transfere date și ce protocol să folosească;
  • Internet- la acest nivel, datele sunt transmise de la nod la nod prin Internet. Aici, punctele finale ale conexiunii sunt cunoscute, dar nu este implementată nicio comunicare directă. Adresele IP sunt de asemenea definite la acest nivel;
  • Compus- acest strat implementează o conexiune la nivelul fizic, care permite dispozitivelor să transfere date între ele, indiferent de ce tehnologii sunt utilizate.

Acest model este mai puțin abstract, dar îmi place mai mult și este mai ușor de înțeles pentru că este legat de operațiunile tehnice efectuate de programe. Fiecare dintre aceste modele poate fi folosit pentru a sugera cum funcționează de fapt rețeaua. De fapt, există date care sunt împachetate folosind mai multe protocoale înainte de a fi transmise, transmise printr-o rețea prin mai multe noduri și apoi decomprimate în ordine inversă de către destinatar. Este posibil ca aplicațiile finale să nu știe că datele au trecut prin rețea, pentru ele totul poate părea ca schimbul a fost efectuat pe mașina locală.

Protocoale de bază ale internetului

După cum am spus deja. Rețeaua se bazează pe utilizarea mai multor protocoale care funcționează unul peste altul. Să aruncăm o privire la principalele protocoale de rețea de Internet pe care le veți întâlni adesea și să încercăm să înțelegeți diferența dintre ele.

  • MAC sau (Control acces media) este protocolul nivel scăzut, care este folosit pentru a identifica dispozitivele din rețeaua locală. Fiecare dispozitiv conectat la rețea are o adresă MAC unică setată de producător. În rețelele locale, și toate datele părăsesc rețeaua locală și intră în rețeaua locală înainte de a ajunge la destinatar, fizice adrese MAC pentru a identifica dispozitivele. Este unul dintre puținele protocoale de nivel de conexiune pe care le întâlniți destul de des.
  • IP (Internet Protocol)- situat un nivel mai sus, în spatele MAC. Este responsabil pentru definirea adreselor IP care vor fi unice pentru fiecare dispozitiv și vor permite computerelor să se găsească reciproc în rețea. Acesta aparține stratului de rețea al modelului TCP/IP. Rețelele pot fi conectate între ele în structuri complexe, cu acest protocol computerele pot defini mai multe modalități posibile la dispozitivul țintă și aceste căi se pot schimba în timpul funcționării. Există mai multe implementări ale protocolului, dar cele mai populare sunt de departe IPv4 și IPv6.
  • ICMP (Internet Control Message Protocol)- folosit pentru a trimite mesaje între dispozitive. Acestea pot fi mesaje de eroare sau mesaje informaționale, dar nu sunt concepute pentru a transmite date. Astfel de pachete sunt folosite în instrumente de diagnosticare precum ping și traceroute. Acest protocol se află deasupra protocolului IP;
  • TCP (protocol de control al transmisiei) este un alt protocol de rețea major care este la același nivel cu ICMP. Sarcina sa este de a gestiona transferul de date. Rețelele sunt nesigure. Din cauza un numar mare căile, pachetele pot ajunge în neregulă sau chiar se pot pierde. TCP asigură că pachetele sunt primite în ordinea corectă și, de asemenea, vă permite să corectați erorile de transmisie a pachetelor. Informațiile sunt aduse în ordinea corectă și abia apoi transferate în aplicație. Înainte ca datele să fie transmise, se creează o conexiune folosind așa-numitul algoritm de strângere de mână triplă. Presupune trimiterea unei cereri și confirmarea deschiderii conexiunii de către două computere. Multe aplicații folosesc TCP, acestea sunt SSH, WWW, FTP și multe altele.
  • UDP (protocol de datagramă utilizator) este un protocol popular similar cu TCP care operează și la nivelul de transport. Diferența dintre ele este că aici se folosește transferul de date nesigur. Datele nu sunt verificate la primire, ceea ce poate părea o idee proastă, dar în multe cazuri este suficient. Deoarece trebuie trimise mai puține pachete, UDP este mai rapid decât TCP. Deoarece nu este nevoie să stabiliți o conexiune, acest protocol poate fi utilizat pentru a trimite pachete către mai multe mașini sau telefonie IP simultan.
  • HTTP (protocol de transfer hipertext) Este un protocol de nivel de aplicație care stă la baza tuturor site-urilor de internet. HTTP vă permite să solicitați anumite resurse de la un sistem la distanță, cum ar fi pagini web și fișiere;
  • FTP (protocol de transfer de fișiere) este un protocol de transfer de fișiere. Funcționează la nivel de aplicație și asigură transferul unui fișier de la un computer la altul. FTP nu este securizat, așa că nu este recomandat să îl utilizați pentru datele personale;
  • DNS (sistem de nume de domeniu)- un protocol de același nivel folosit pentru a converti adrese clare și ușor de citit în adrese IP complexe, greu de reținut și invers. Datorită lui, putem accesa site-ul după numele său de domeniu;
  • SSH (shell securizat) este un protocol de nivel de aplicație implementat pentru a furniza telecomandă sistem printr-un canal securizat. Multe tehnologii suplimentare folosesc acest protocol pentru munca lor.

Există mult mai multe protocoale, dar am acoperit doar protocoalele de rețea care sunt cele mai importante. Acest lucru vă va oferi o înțelegere generală a modului în care funcționează web-ul și internetul în general.

concluzii

În acest articol, am analizat elementele de bază ale rețelelor și protocoalele care sunt utilizate pentru a-și organiza munca. Desigur, acest lucru nu este suficient pentru a înțelege totul, dar acum ai o anumită bază și știi cum interacționează diferitele componente între ele. Acest lucru vă va ajuta să înțelegeți alte articole și documentație. Dacă sunteți serios interesat de elementele de bază ale internetului, atunci câteva articole nu vor fi suficiente. Ai nevoie de o carte. Acordați atenție camerei D. Rețelele TCP/IP. Principii, protocoale și structură. La un moment dat l-am citit și mi-a plăcut foarte mult.

La sfârșitul videoclipului despre modelul OSI:

11 noiembrie 2004 | khomya

Scopul protocoalelor

Protocoalele sunt un set de reguli și proceduri care guvernează modul în care trebuie efectuată o anumită comunicare. De exemplu, diplomații unei țări respectă cu strictețe protocolul atunci când comunică cu diplomații din alte țări. ÎN mediu informatic regulile de legătură servesc aceluiași scop. Protocoalele sunt regulile și procedurile tehnice care permit mai multor computere să comunice între ele atunci când sunt conectate în rețea. Amintiți-vă cele trei puncte principale despre protocoale.

  • Există multe protocoale. Și, deși toți participă la implementarea comunicării, fiecare protocol are scopuri diferite, îndeplinește sarcini diferite, are propriile avantaje și limitări.
  • Protocoalele operează la diferite niveluri ale modelului OSI. Funcțiile unui protocol sunt determinate de nivelul la care operează. Dacă, de exemplu, un protocol funcționează la nivelul fizic, atunci aceasta înseamnă că asigură trecerea pachetelor prin placa adaptorului de rețea și intrarea lor în cablul de rețea.
  • Mai multe protocoale pot lucra împreună. Aceasta este așa-numita stivă, sau setul, de protocoale. Așa cum funcțiile de rețea sunt distribuite pe toate straturile modelului OSI, protocoalele lucrează împreună la diferite niveluri ale stivei de protocoale. Straturile din stiva de protocoale corespund straturilor modelului OSI. Împreună, protocoalele oferă o caracterizare completă a funcțiilor și capacităților stivei.

Protocoale de lucru

Transmiterea datelor printr-o rețea, din punct de vedere tehnic, ar trebui să fie împărțită într-o serie de etape succesive, fiecare având propriile reguli și proceduri, sau protocol. Astfel, se menține o succesiune strictă în efectuarea anumitor acțiuni.

În plus, aceste acțiuni (pași) trebuie efectuate în aceeași succesiune pe fiecare computer din rețea. Pe computerul expeditor, aceste acțiuni sunt efectuate de sus în jos, iar pe computerul receptor, de jos în sus.

Calculatorul este expeditorul

Calculatorul expeditor efectuează următoarele acțiuni în conformitate cu protocolul:

  • descompune datele în blocuri mici, numite pachete, cu care protocolul poate funcționa;
  • adaugă informații de adresă la pachete, astfel încât computerul receptor să poată determina că aceste date îi sunt destinate;
  • pregătește datele pentru transmisie prin placa adaptorului de rețea și apoi prin cablul de rețea.

Computer de destinație

Calculatorul destinatar, în conformitate cu protocolul, efectuează aceleași acțiuni, dar numai în ordine inversă:

  • primește pachete de date de la un cablu de rețea;
  • transferă pachete către computer prin intermediul adaptorului de rețea;
  • elimină din pachet toate informațiile de serviciu adăugate de computerul expeditor;
  • copiează datele din pachete într-un buffer - pentru a le combina în blocul de date original;
  • transmite acest bloc de date aplicației în formatul pe care îl folosește.

Atât computerul care trimite, cât și cel care primește trebuie să efectueze fiecare acțiune în același mod, astfel încât datele primite prin rețea să se potrivească cu datele trimise.

Dacă, de exemplu, două protocoale despart datele în pachete și adaugă informații (despre secvențierea pachetelor, sincronizarea și verificarea erorilor) diferit, atunci un computer care rulează unul dintre aceste protocoale nu va putea comunica cu succes cu un computer care rulează celălalt protocol. . .

Protocoale rutate și non-routable

Până la mijlocul anilor 1980, majoritatea rețelelor LAN au fost izolate. Au servit un departament sau o singură companie și rareori se combinau în sisteme mari. Cu toate acestea, când rețelele locale au atins un nivel ridicat de dezvoltare și volumul de informații comerciale transmise de acestea a crescut, LAN-urile au devenit componente ale rețelelor mari.

Datele transmise de la o rețea locală la alta de-a lungul uneia dintre rutele posibile se numesc rutate. Protocoalele care acceptă transferul de date între rețele pe mai multe rute sunt numite protocoale rutabile. Deoarece protocoalele rutabile pot fi folosite pentru a conecta mai multe rețele LAN în retea globala rolul lor este în continuă creștere.

Protocoale în arhitectura stratificată

Mai multe protocoale care funcționează simultan în rețea oferă următoarele operațiuni de date:

  • preparare;
  • transfer;
  • recepţie;
  • Următoarele acțiuni.

Funcționarea diferitelor protocoale trebuie coordonată astfel încât să se evite conflictele sau operațiunile neterminate. Acest lucru poate fi realizat prin stratificare.

Stive de protocol

O stivă de protocoale este o combinație de protocoale. Fiecare strat definește protocoale diferite pentru gestionarea funcțiilor sau subsistemelor de comunicare. Fiecare nivel are propriul set de reguli.

Aplicat Inițializarea sau acceptarea unei cereri
Executiv Adăugarea de informații de fermizare, afișare sau criptare la un pachet
sesiune Adăugarea de informații de trafic care indică când a fost trimis pachetul
Transport Adăugarea de informații pentru tratarea erorilor
reţea Adăugarea de informații despre adresă și informații despre locația pachetului în secvența pachetelor transmise
canalizat Adăugarea informațiilor de verificare a erorilor și pregătirea datelor pentru transmisie prin conexiunea fizică
Fizic Trimiterea unui pachet ca Bitstream

La fel ca și straturile din modelul OSI, straturile inferioare ale stivei descriu regulile de interacțiune a echipamentelor fabricate de diferiți producători. Iar straturile superioare descriu regulile pentru desfășurarea sesiunilor de comunicare și interpretarea aplicațiilor. Cu cât nivelul este mai ridicat, cu atât sarcinile pe care le rezolvă și protocoalele asociate acestor sarcini devin mai complexe.

Legare

Procesul, numit binding, vă permite să configurați rețeaua cu suficientă flexibilitate, adică. amestecați protocoalele și NIC-urile după cum cere situația. De exemplu, două stive de protocoale, IPX/SPX și TCP/IP, pot fi legate la aceeași NIC. Dacă computerul are mai multe plăci adaptoare de rețea, atunci stiva de protocoale poate fi asociată cu una sau mai multe plăci adaptoare de rețea.

Ordinea obligatorie determină ordinea în care sistemul de operare execută protocoalele. Dacă mai multe protocoale sunt asociate cu aceeași NIC, ordinea de legare determină ordinea în care sunt utilizate protocoalele atunci când se încearcă stabilirea unei conexiuni. De obicei, legarea se face atunci când sistemul de operare sau protocolul este instalat. De exemplu, dacă TCP/IP este primul protocol din lista de legare, atunci acesta este ceea ce va fi folosit atunci când se încearcă stabilirea unei conexiuni. Dacă încercarea eșuează, computerul va încerca să stabilească o conexiune folosind următorul protocol din lista de legături.

Legarea nu se limitează la maparea stivei de protocol la placa adaptorului de rețea. Stiva de protocol trebuie să fie legată de (sau asociată cu) componente ale căror niveluri sunt atât deasupra, cât și sub nivelul său. Deci, TCP/IP din partea de sus ar putea fi legat de stratul de sesiune NetBIOS, iar în partea de jos, de driverul NIC. Driverul, la rândul său, este legat de placa adaptorului de rețea.

Stive standard

Mai multe stive au fost dezvoltate în industria calculatoarelor ca modele de protocol standard. Iată cele mai importante:

  • un set de protocoale ISO/OSI;
  • IBM System Network Architecture (SNA);
  • Digital DECnet™;
  • Novell NetWare;
  • Apple AppleTalk®;
  • Suită de protocoale Internet, TCP/IP.

Protocoalele acestor stive efectuează lucrări specifice stratului lor. Cu toate acestea, sarcinile de comunicare care sunt atribuite rețelei conduc la separarea protocoalelor în trei tipuri:

  • aplicat;
  • transport;
  • reţea.

După cum puteți vedea, aspectul acestor tipuri urmează modelul OSI.

Protocoale de aplicare

Protocoalele de aplicație funcționează la nivelul superior al modelului OSI. Ele asigură interacțiunea și reglementează schimbul de date între ei. Cele mai populare protocoale de aplicare includ:

  • APPC (Advanced Program-to-Program Communication) este un protocol IBM peer-to-peer SNA utilizat în principal pe AS/400®;
  • FTAM ( Transfer de fișier Acces și management) - protocol de acces la fișiere OSI;
  • X.400 - protocol CCITT pentru schimbul internațional de e-mail;
  • X.500 - protocol CCITT pentru servicii de fișiere și directoare pe mai multe sisteme;
  • SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) - protocol de internet pentru schimbul de e-mail;
  • FTP (File Transfer Protocol) - protocol de internet pentru transferul de fișiere;
  • SNMP (Simple Network Management Protocol) - protocol Internet pentru monitorizarea rețelei și a componentelor rețelei;
  • Telnet este un protocol de Internet pentru autentificare gazde la distanțăși prelucrarea datelor asupra acestora;
  • Microsoft SMB-uri (Server Message Blocks, server message blocks) și shell-uri sau redirectoare de client;
  • NCP (Novell NetWare Core Protocol) și shell-uri sau redirectoare client Novell;
  • Apple Talk și Apple Share® - suita Apple de protocoale de rețea;
  • AFP (AppleTalk Filling Protocol) - protocol acces de la distanță la fișierele Apple;
  • DAP (Data Access Protocol) este un protocol pentru accesarea fișierelor din rețelele DECnet.

Protocoale de transport

Protocoalele de transport susțin sesiuni de comunicare între computere și garantează un schimb de date fiabil între ele. Protocoalele de transport populare includ:

  • TCP (Transmission Control Protocol) - protocol TCP/IP pentru livrarea garantată a datelor împărțite într-o secvență de fragmente;
  • SPX - parte a suitei de protocol IPX / SPX (Internetwork Packet Exchange / Sequential Packet Exchange) pentru date, împărțite într-o secvență de fragmente, de la Novell; NWLink - implementarea protocolului IPX/SPX de la Microsoft;
  • NetBEUI - stabilește sesiuni de comunicare între computere (NetBIOS) și oferă niveluri superioare servicii de transport (NetBEUI);
  • ATP (AppleTalk Transaction Protocol), NBP (Name Binding Protocol) - protocoale pentru sesiuni de comunicare și transport de date de către Apple.

Protocoale de rețea

Protocoalele de rețea oferă servicii de comunicații. Aceste protocoale gestionează mai multe tipuri de date: adresare, rutare, verificarea erorilor și solicitări de retransmisie. Protocoalele de rețea definesc, de asemenea, reguli pentru comunicarea prin medii de rețea specifice, cum ar fi Ethernet sau Token Ring. Cele mai populare protocoale de rețea includ:

  • IP (Internet Protocol) - protocol TCP/IP pentru transmiterea pachetelor;
  • IPX (Internetwork Packet Exchange) - protocolul NetWare pentru transmiterea și rutarea pachetelor;
  • NWLink - implementarea protocolului IPX/SPX de către Microsoft;
  • NetBEUI este un protocol de transport care oferă servicii de transport de date pentru sesiunile și aplicațiile NetBIOS;
  • DDP (Datagram Delivery Protocol) - protocol de transport de date AppleTalk.

Standarde de protocol

Modelul OSI ajută la determinarea protocoalelor de utilizat la fiecare strat. Produsele de la diferiți producători care se potrivesc acestui model pot interacționa între ele destul de corect.

Aplicat Executiv sesiune Transport reţea canalizat Fizic
Windows NT Redirectori
Server
TDI TCP/IP
N.W.Link
NBT
DLC
NDIS 3.0 NDIS:
coajă
Drivere NIC
Fizic
Internet NFS XDR RPC SNMP FTP Telnet SMTP TCP IP Drivere LAN Control acces media (MAC) Fizic
NetWare NetWare Core Protocol (NCP) Țevi numite
NetBIOS SXP
IPX Drivere LAN NDIS Fizic
măr Apple Share Protocolul Apple Talk Filing (AFP) ASP ADSP ZIP PAP ATP NBP AEP RTMP DDP (Protocol de livrare a datelor) Drivere LAN LocalTalk
TokenTalk
EtherTalk
Fizic

ISO, IEEE, ANSI (American National Standards Institute), CCITT (Comite Consultatif Internationale de Telegraphie et Telephonie), numit acum ITU (International Telecommunications Union) și alte organizații de standardizare au dezvoltat protocoale care corespund unor straturi ale modelului OSI.

Protocoale de nivel fizic IEEE:

  • 802.3 (Ethernet).
    Aceasta este o rețea „magistrală logică”, rata de transfer de date este de 10 Mbps. Datele sunt transmise prin cablu către fiecare computer, dar le primesc doar cei cărora le sunt adresate. Protocolul CSMA/CD reglează traficul de rețea, permițând transmisia doar atunci când cablul nu este ocupat și celălalt computer nu transmite informații.
  • 802.4 (trecerea jetonului).
    Aceasta este o rețea cu topologie de magistrală care utilizează o schemă de trecere a simbolurilor. Fiecare computer primește date, dar la acestea răspund doar cei cărora le este adresat. Tokenul transmis de la computer la computer determină ce computer este permis să treacă.
  • 802.5 (Token Ring).
    Aceasta este o rețea „inel logic”, rata de transfer de date este de 4 sau 16 Mbps. Deși această rețea se numește inel, arată ca o stea, deoarece totul calculatoare din rețea conectat la un hub (MAU). Cu toate acestea, inelul este implementat în interiorul concentratorului. Jetonul trecut în jurul inelului determină ce computer are voie să treacă.

Protocoale IEEE Link Layer menține comunicarea la substratul Media Access Control.

  • Strat de aplicație
  • Nivel executiv
  • stratul de sesiune
  • strat de transport
  • stratul de rețea
  • Strat de legătură
    • Controlul legăturii logice (LLC)
    • Control acces media (MAC)
  • Strat fizic

Driverul Media Access Control este un driver de dispozitiv situat în substratul Media Access Control. Acest driver se mai numește și driverul cardului adaptor de rețea. Oferă acces la nivel scăzut la adaptoare de rețea, oferind suport pentru transferul de date și câteva funcții de bază de gestionare a adaptorului.

Protocolul de control al accesului la media determină ce computer poate folosi un cablu de rețea dacă mai multe computere încearcă să îl acceseze în același timp. CSMA/CD, un protocol 802.3, permite unui computer să înceapă o transmisie numai atunci când niciun alt computer nu transmite în prezent. Dacă două computere încep să transmită în același timp, are loc un fel de coliziune - o coliziune (coliziune). Protocolul detectează o coliziune și refuză transmisia până când cablul este liber. Apoi, după un interval de timp aleator, fiecare computer încearcă să pornească din nou transmisia.

Protocoale comune

Dintre numeroasele protocoale, următoarele sunt cele mai populare:

  • TCP/IP; NetBEUI; X.25;
  • Sistem de rețea Xerox (XNS™);
  • IPX/SPXHNWLink;
  • APPC;
  • AppleTalk;
  • suita de protocoale OSI;
  • DECnet.

Protocol de control al transmisiei/Protocol Internet (TCP/IP) - Industrial set standard protocoale care asigură comunicarea într-un mediu eterogen (neomogen), adică asigura compatibilitatea între calculatoare tipuri diferite. Compatibilitatea este unul dintre principalele avantaje ale TCP/IP, astfel încât majoritatea rețelelor LAN îl acceptă. În plus, TCP/IP oferă acces la resursele de Internet, precum și un protocol rutabil pentru rețelele întreprinderii. Deoarece TCP/IP acceptă rutarea, este folosit în mod obișnuit ca protocol de internet. Datorită popularității sale, TCP/IP a devenit standardul de facto pentru interconectarea. Alte protocoale create special pentru suita TCP/IP includ:

  • SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) - e-mail;
  • FTP (File Transfer Protocol) - schimb de fișiere între computere care acceptă TCP/IP;
  • SNMP (Simple Network Management Protocol) - managementul rețelei.

TCP/IP are două dezavantaje principale: dimensiunea și viteza insuficientă. TCP/IP este o stivă de protocoale relativ mare care poate cauza probleme clienților MS-DOS. Cu toate acestea, pentru sistemele de operare precum Windows NT sau Windows 95, dimensiunea nu este o problemă, iar performanța este comparabilă cu cea a protocolului IPX.

NetBEUI este o interfață NetBIOS extinsă. Inițial, NetBIOS și NetBEUI erau strâns legate și considerate ca un singur protocol. Apoi unii furnizori de rețele LAN au separat NetBIOS, protocolul stratului de sesiune, astfel încât să nu mai poată fi utilizat împreună cu alte protocoale de transport rutabile. NetBIOS (Network Basic Input/Output System - rețea sistem de bază I/O) este o interfață LAN IBM Session Layer care acționează ca o interfață de aplicație către rețea. Acest protocol oferă un mijloc pentru ca programele să comunice cu ceilalți programe de rețea. Este foarte popular deoarece este susținut de multe aplicații.

NetBEUI este un protocol de nivel de transport mic, rapid și eficient, care este livrat cu toate produsele de rețea Microsoft. A apărut la mijlocul anilor 80 în primul produs de rețea al Microsoft, MS®-NET.

Avantajele NetBEUI includ o dimensiune mică a stivei (important pentru computerele MS-DOS), rate mari de transfer în rețea și compatibilitate cu toate rețelele Microsoft. Principalul dezavantaj al NetBEUI este că nu acceptă rutarea. Această limitare se aplică tuturor rețelelor Microsoft.

X.25 este un set de protocoale pentru rețelele cu comutare de pachete. A fost folosit prin comutarea serviciilor care trebuiau să conecteze terminalele de la distanță la mainframe.

Xerox Network System (XNS) a fost dezvoltat de Xerox pentru rețelele sale Ethernet. A lui utilizare largă a început în anii 80, dar treptat a fost înlocuit de protocolul TCP/IP. XNS este un protocol mare și lent și utilizează o cantitate semnificativă de mesaje difuzate, ceea ce crește traficul în rețea. IPX/SPX și NWLink

Schimbul de pachete Internetwork/Schimbul de pachete secvențial (IPX/SPX) este stiva de protocoale utilizată în rețelele Novell. La fel ca NetBEUI, un protocol relativ mic și rapid. Dar, spre deosebire de NetBEUI, acceptă rutarea. IPX/SPX este „succesorul” XNS. NWLink este o implementare a IPX/SPX de către Microsoft. Este un protocol rutabil de transport.

ARRS

APPS (Advanced Program-to-Program Communication) este un protocol de transport IBM, parte din Systems Network Architecture (SNA). Permite aplicațiile care rulează diferite computere, interacționați direct și partajați date.

AppleTalk

AppleTalk este stiva de protocoale proprietară a Apple Computer care permite Calculatoare Apple Macintosh partajează fișiere și imprimante într-un mediu de rețea.

OSI Protocol Suite

Suita de protocoale OSI este o stivă completă de protocoale, în care fiecare protocol corespunde unui nivel specific al modelului OSI. Suita conține protocoale direcționate și de transport, seria de protocoale IEEE Project 802, un protocol Session Layer, un protocol Presentation Layer și mai multe protocoale Application Layer. Acestea oferă funcționalitate completă de rețea, inclusiv acces la fișiere, imprimare și emularea terminalului.

DECnet este stiva de protocoale proprietară a Digital Equipment Corporation. Acest set de produse hardware și software implementează arhitectura de rețea digitală (DNA). Arhitectura specificată definește rețelele bazate pe local retele de calculatoare Rețele Ethernet, FDDI MAN (Fiber Distributed Data Interface Metropolitan Area Network) și rețele de zonă largă care utilizează mijloacele de transmitere a datelor confidențiale și publice. DECnet poate folosi atât protocoalele TCP/IP și OSI, cât și propriile sale. Acest protocol aparține numărului de rutabile.

DECnet a fost actualizat de mai multe ori; fiecare actualizare se numește fază. Versiunea actuală este DECnet Phase V. Sunt utilizate atât protocoale DEC native, cât și o implementare destul de completă a suitei de protocoale OSI.

Serviciile de telefonie mobilă și alte servicii de comunicare implică utilizarea diferitelor protocoale de comunicație. Care dintre ele poate fi considerată cea mai comună? Care ar putea fi semnificația standardelor relevante?

Ce sunt protocoalele de comunicare?

Un protocol de comunicare este o listă de instrucțiuni unificate care stabilesc modul în care anumite interfețe software sau hardware ar trebui să asigure transferul de date - de exemplu, text, grafică, fluxuri audio și video. Protocoalele corespunzătoare sunt create în principal pentru a facilita scalarea diferitelor rețele de calculatoare. De exemplu, introducerea protocolului TCP/IP a făcut posibilă unificarea transferului de date virtual în întreaga lume, făcând posibilă combinarea computerelor în

Pe piata de azi tehnologia Informatiei protocoalele sunt utilizate la diferite niveluri de implementare a interfețelor de comunicație. Sunt îmbunătățite și actualizate în mod constant. Periodic, sunt dezvoltate noi protocoale care reflectă specificul dezvoltării pieței de comunicații. Pot fi utilizate diverse protocoale de comunicație atât în ​​rețelele domestice, cât și industriale, implementate pe baza infrastructurii centrelor de cercetare etc. Printre cele mai comune standarde de tipul corespunzător se numără Ethernet, CAN, HART.

Utilizarea protocoalelor de comunicație se realizează și în sectorul serviciilor comunicatii mobile. Printre acestea se numără 3G, 4G, GPRS.


Aceste protocoale în rețele operatori de telefonie mobilă diferă, în special:

Prin viteza dintre abonat și furnizorul de servicii de comunicații;

După benzi de frecvență;

Prin indicatori distanta maxima dispozitiv de comunicație cu stația de bază.

În ceea ce privește clasificarea protocoalelor de comunicații computerizate, aceasta se caracterizează printr-un nivel destul de ridicat de complexitate. Să luăm în considerare specificul său mai detaliat.


Clasificarea protocoalelor de comunicații computerizate

Clasificarea protocoalelor corespunzătoare poate fi efectuată folosind un număr destul de mare de abordări. Unul comun este că standardele de comunicare pot fi împărțite în niveluri inferioare și superioare. Printre acestea:

Aplicat;

Executiv;

sesiune;

Transport;

Reţea;

Canal;

Fizic.

Să le studiem mai detaliat.

Stratul de aplicare al protocoalelor de rețea

Nivelul luat în considerare, în cadrul căruia poate fi clasificat unul sau altul protocol de comunicație, se referă în primul rând la aplicații. Adică asigură comunicații între infrastructura de rețea și programe specifice utilizatorului. Aici sunt folosite protocoale precum HTTP, Telnet, DNS, IRC, BitTorrent și multe altele, prin care sunt livrate servicii online moderne.

Stratul reprezentativ al protocoalelor de rețea

La nivelul corespunzător, protocolul de comunicare presupune reprezentarea anumitor date. Aici pot fi efectuate proceduri de conversie a unui protocol în altul, codificare, comprimare a fișierelor, gestionarea diferitelor solicitări.

Aplicațiile specifice stabilesc anumite solicitări către rețea, după care acestea sunt convertite într-un limbaj ușor de înțeles de către server. În continuare, cererea este procesată. Răspunsul de la server este apoi convertit, la rândul său, într-un limbaj pe care aplicația îl înțelege. Printre protocoalele populare de tipul corespunzător se numără ASN, FTP, SMTP. De asemenea, poate fi atribuit într-o oarecare măsură acelor și HTTP, FTP.


Stratul de sesiune al protocoalelor de comunicare

La acest nivel, un protocol de comunicare este utilizat pentru a efectua o anumită operațiune, cum ar fi sincronizarea anumitor sarcini, crearea unei sesiuni de comunicare, trimiterea sau primirea unui fișier. Printre protocoalele comune care sunt folosite în astfel de scopuri se numără ASP, DLC, SOCKS.

Stratul de transport al protocoalelor de comunicație

Standardele de tip adecvate sunt utilizate pentru a livra direct anumite tipuri de date de la un obiect de rețea la altul. În multe cazuri, fișierele sunt împărțite în elemente separate aici - pentru a facilita transferul lor. Protocoalele de tipul corespunzător includ TCP, UDP, RMTP.

Stratul de protocol de rețea

Următorul tip de standarde pe care poate funcționa un sistem de comunicații sunt protocoalele de nivel de rețea. Aceștia sunt în primul rând responsabili pentru metodele de transmitere a datelor, traducerea adreselor, comutarea, monitorizarea calității funcționării infrastructurii. Astfel de protocoale includ, în special, același TCP / IP, ICMP. DHCP.

Protocoale de nivel de legătură

Aceste standarde sunt aplicate pentru a asigura funcționarea componentelor hardware cheie ale rețelei. Protocoalele adecvate permit sistemului, în primul rând, să verifice datele din care provin strat fizic, pentru erori. Dacă este necesar, sunt și ajustate.Printre aceste standarde se numără protocolul comun de comunicare PPP, algoritmi precum SLIP, L2F, PROFIBUS. În principiu, Ethernet poate fi atribuit și protocoalelor de canal.

Stratul de protocol fizic

Următorul nivel de acțiune al standardelor în cauză este cel fizic. Aici, un protocol de comunicare este un instrument prin care un flux de date digitale este transmis direct - prin trimiterea unui semnal printr-un cablu sau printr-un canal radio.

În cazul transmisiei prin cablu, pot fi utilizate standarde precum RS-232, xDSL, 100BASE-T. Protocoale comune comunicații fără fir- în special, implementate folosind routere Wi-Fi - cele care aparțin tipului IEEE 802.11.

Clasificarea standardelor studiate de noi poate fi considerată foarte condiționată. Deci, în cadrul acestuia, poate fi foarte problematică atribuirea unui protocol sau altul unei anumite categorii: se întâmplă adesea ca standardul să fie aplicat la mai multe niveluri deodată. Ar fi util să luăm în considerare mai detaliat specificul celor mai populare protocoale de pe piața modernă a tehnologiei informației. Cum ar fi, de exemplu, protocolul de control PPP (comunicare - ea este obiectul influenței algoritmilor prevăzuți de standardul corespunzător).

Ce este protocolul PPP?

Protocolul luat în considerare se referă, așa cum am menționat mai sus, la standarde care sunt concepute pentru a asigura funcționarea infrastructurii de rețea la nivelul legăturii de date. Este universal: folosind protocolul adecvat, puteți implementa autentificarea dispozitivului, puteți utiliza un mecanism de criptare a datelor și, dacă este necesar, comprimați fișierele.


Protocolul luat în considerare asigură funcționarea rețelelor bazate pe resurse de comunicații comune, cum ar fi linii telefonice, canale de comunicare celulară. Dacă într-un anumit program apare o inscripție, asta comunicarea PPP a fost întreruptă, acest lucru va însemna cel mai probabil că utilizatorul nu poate avea acces real la resursele rețelei care sunt furnizate de furnizorul său.

Există mai multe varietăți ale standardului corespunzător - de exemplu, PPPoE, PPPoA. Totodată, structura protocolului în cauză include mai multe standarde: LCP, NCP, PAP, CHAP, MLPPP. Un alt protocol comun pe piața IT modernă este HTTP.

Ce este

Standardul corespunzător este utilizat pentru a asigura funcționarea infrastructurii de schimb de date hipertext - în cazul general, între computere și servere de pe Internet. Se referă la protocoalele fundamentale care asigură funcționarea World Wide Web. Este acceptat implicit de majoritatea instrumentelor software de comunicare moderne pe sistemele de operare obișnuite. Este stabil - este dificil de imaginat o situație în care pe ecranul utilizatorului apare un mesaj de program HTTP de genul „protocolul a fost întrerupt de conexiunea PPP”. În ultimă instanță, dacă din anumite motive instrumentele de activare a standardului HTTP nu sunt disponibile, puteți utiliza, de exemplu, protocolul FTP online, deși în multe cazuri utilizarea acestuia poate să nu fie cea mai optimă soluție.


Standardul în cauză presupune transferul de date de la un obiect hardware-software în starea unui client către un server și invers. Primul trimite cereri celui de-al doilea, iar cel din urmă le răspunde conform algoritmului stabilit. Există mai multe varietăți ale protocolului în cauză: de exemplu, HTTPS, HTTP-NG. Principalele avantaje care provoacă faptul că protocolul de comunicare HTTP a devenit unul dintre cele mai populare:

Versatilitate;

Ușurință de implementare;

Posibilitate de extindere;

Suport larg din partea furnizorilor de software.

Are, de asemenea, o serie de deficiențe evidențiate de experți:

Suficient de mare valoare mesaje individuale;

Inadecvare pentru calculul distribuit;

Incapacitatea de a naviga prin resursele găzduite pe server.

Mai sus, am observat că standardul de comunicare în cauză este suportat de utilizatorul principal sisteme de operare, precum și comune produse software. Cu toate acestea, domeniul de aplicare al acestui protocol este mult mai larg decât implementarea algoritmilor de comunicare în soluțiile utilizatorului. Standardul HTTP este aplicabil și în industrie, sisteme de supraveghere video și infrastructură SCADA.

Un număr mare de producători, considerând diferite protocoale de comunicație în rețele ca fiind de bază pentru construirea unei infrastructuri de comunicații, aleg HTTP ca instrument funcțional și de încredere pentru organizarea accesului la diverse resurse online, configurarea obiectelor și gestionarea diverselor dispozitive.

Dacă vorbim în mod specific despre industrie, atunci Modbus poate fi atribuit numărului de protocoale cele mai populare din segmentul de piață corespunzător.


Ce este protocolul Modbus?

Standardul corespunzător este utilizat în principal pentru a asigura interoperabilitatea între diverse elemente din cadrul infrastructurii de automatizare în producție. Protocolul corespunzător este prezentat în acele varietăți care sunt adaptate la transmisia de date pe un anumit tip de canal de comunicație - cu fir, fără fir (la rândul lor, resursele primului tip pot include cabluri de cupru, fibră optică - și pentru ele modificări separate ale au fost dezvoltate protocol, care se referă la vorbire).

Există versiuni de Mobdus adaptate pentru a transfera date prin TCP/IP. O altă soluție populară în rândul întreprinderilor industriale este PROFIBUS-FDL.

Ce este protocolul PROFIBUS-FDL?

Protocolul în cauză funcționează în cadrul rețelei PROFIBUS, care a devenit larg răspândită în rândul întreprinderilor industriale europene. Prototipul său a fost dezvoltat de specialiștii Siemens și urma să fie utilizat în zonele de producție în care erau implicați controlori.

Ulterior, pe baza evoluțiilor corporației germane, s-a format o infrastructură de rețea, în care au fost combinate diverse caracteristici tehnologice și funcționale ale comunicațiilor seriale legate de nivelul terenului. Protocolul de rețea luat în considerare a făcut posibilă integrarea diferitelor tipuri de dispozitive de automatizare într-un singur sistem de producție. Este de remarcat faptul că protocolul PROFIBUS-FDL nu este singurul care funcționează pe această rețea industrială. Cu toate acestea, este uniform ca aplicabilitate pentru a organiza accesul la autobuzul principal.

Într-un fel sau altul, protocolul de comunicare în cauză este completat de următoarele standarde:

Protocolul PROFIBUS DP este utilizat pentru a organiza schimbul de date între dispozitivele industriale de vârf de tip DP, precum și dispozitivele pe care I/O este implementat conform unei scheme distribuite. În același timp, acest protocol permite organizarea schimbului de date la o viteză mare. De asemenea, se caracterizează printr-un cost relativ scăzut de implementare, ceea ce îl poate face popular chiar și în întreprinderile mici.

Standardul PROFIBUS PA permite schimbul de date între infrastructură, care constă din echipamente legate de nivelul câmpului. Acest protocol este optimizat pentru conexiune diverși senzoriși mecanisme pe o magistrală liniară sau inelă comună.

Standardul PROFIBUS FMS se caracterizează prin versatilitate. Este destinat în primul rând organizării schimbului de date între componentele infrastructurii industriale de înaltă tehnologie - calculatoare, programatori, controlere.

Printre punctele forte ale protocoalelor care operează în rețeaua PROFIBUS se numără deschiderea (adică pot fi utilizate de orice întreprinderi industriale interesate), răspândită (ceea ce face mai ușoară scalarea infrastructurii industriale atunci când se extind piețele, se deschide noi industrii).

rezumat

Deci, am examinat esența protocoalelor de comunicare, am studiat caracteristicile unor soiuri populare ale standardelor corespunzătoare. Scopul lor principal este de a asigura transmiterea datelor în formate unificate. Adică, cele care pot fi scalate în cadrul infrastructurii, care, de regulă, depășește semnificativ scara unei singure întreprinderi.

De fapt, este vorba de standarde internaționale: protocoalele moderne pentru comunicații celulare, prin cablu, Wi-Fi sunt foarte răspândite, disponibile publicului și relativ ușor de scalat. Desigur, în unele cazuri, chiar și pe piețe globale precum furnizarea de servicii celulare, este posibil să se utilizeze protocoale regionale, dar este în interesul celor mai mari mărci să le implementeze, dacă acest lucru nu contravine intereselor afacerilor, iar în unele cazuri statul, standarde cât mai unificate, ceea ce va spori comunicațiile internaționale.

Există o serie de protocoale fundamentale de comunicare. În contextul Internetului, acestea includ HTTP, TCP / IP. În segmentul de servicii pentru asigurarea accesului la rețea, standardul PPP poate fi denumit ca atare. Dacă utilizatorul vede un mesaj care afirmă că protocolul de control al legăturii PPP a fost terminat, atunci cel mai probabil utilizatorul nu va putea accesa resursele online folosind HTTP sau TCP/IP. Astfel, fiecare standard este de mare importanță și, în plus, în multe cazuri este indisolubil legat de altele. Dacă un protocol este întrerupt de comunicare, atunci există posibilitatea ca utilizatorul să nu poată accesa acele resurse pentru care alte standarde sunt responsabile de organizarea comunicațiilor.

Protocoalele de comunicare sunt un instrument indispensabil pentru rezolvarea problemelor complexe atât în ​​domeniul comunicațiilor cu utilizatorii, cât și în zonele industriale și de servicii. Succesul implementării infrastructurii adecvate, precum și eficiența acesteia, în ceea ce privește raportul dintre performanța sistemului și costul instalării acestuia, depinde de alegerea competentă a unui anumit standard. Astfel, un studiu timpuriu al proprietăților protocoalelor de rețea, alegerea celui optim este o sarcină importantă pentru managerii întreprinderii responsabili cu implementarea și modernizarea infrastructurii de comunicații a companiei.