Si punojnë rrjetet kompjuterike - Protokollet

Grumbullimi i pjesëve fizike të një rrjeti kompjuterik në vetvete është i pamjaftueshëm për ta bërë atë funksional - pajisjet e lidhura gjithashtu kërkojnë një metodë të komunikimit. Këto gjuhë të komunikimit quhen protokollet e rrjetit .

Qëllimi i protokolleve të rrjetit

Pa protokolle, paisjet do të kishin mungesë të aftësisë për të kuptuar sinjalet elektronike që i dërgojnë njëri-tjetrit për lidhjet e rrjetit. Protokollet e rrjetit i shërbejnë këtyre funksioneve themelore:

Konsideroni një krahasim midis protokolleve të rrjetit me mënyrën se si një shërbim postar merret me letër fizike letre. Ashtu si shërbimi postar menaxhon letra nga shumë burime dhe destinacione, në mënyrë që të bëhen protokollet e rrjetit të mbajnë të dhëna që rrjedhin përgjatë shumë rrugëve vazhdimisht. Ndryshe nga mesazhi fizik, megjithatë, protokollet e rrjetit gjithashtu ofrojnë disa aftësi të përparuara, si dhënia e një rrjedhe konstante të mesazheve në një destinacion (të quajtur streaming ) dhe automatikisht kopjimi i një mesazhi dhe dërgimi i tij në destinacione të shumta në të njëjtën kohë ( transmetimi i quajtur).

Llojet e përbashkëta të Protokolleve të Rrjetit

Nuk ekziston asnjë protokoll që mbështet të gjitha tiparet e çdo lloj nevoje për rrjetin kompjuterik . Gjatë viteve janë shpikur shumë lloje të protokolleve të rrjetit, secila duke u përpjekur të mbështesë lloje të caktuara të komunikimit në rrjet. Tre karakteristika themelore që dallojnë një lloj protokolli nga një tjetër janë:

1. Simplex vs duplex . Një lidhje e thjeshtë lejon që vetëm një pajisje të transmetojë në një rrjet. Anasjelltas, lidhjet e rrjeteve të dyfishta lejojnë pajisjet të transmetojnë dhe të marrin të dhëna në të njëjtën lidhje fizike.

2. lidhje të orientuar ose pa lidhje . Një shkëmbim i protokollit të rrjetit të orientuar nga kyçje (një proces i quajtur shtrëngim duarsh ) adreson informacionin midis dy pajisjeve që u lejon atyre të vazhdojnë një bisedë (të quajtur një sesion ) me njëri-tjetrin. Në të kundërt, protokollet pa lidhje mund të dërgojnë mesazhe individuale nga një pikë në tjetrën pa marrë parasysh çfarëdo mesazhi të ngjashëm të dërguar para ose pas (dhe pa e ditur nëse mesazhet janë pranuar me sukses).

Shtresa . Protokollet e rrjetit normalisht punojnë së bashku në grupe (që quhen grumbuj, sepse diagramet shpesh përshkruajnë protokollet si kuti të grumbulluara në krye të njëri-tjetrit). Disa protokolle funksionojnë në shtresa të ulëta të lidhura ngushtë me mënyrën se si funksionojnë fizikisht llojet e ndryshme të kabllove pa tela ose rrjeti . Të tjerët punojnë në shtresa të larta të lidhura me atë se si punojnë rrjetet dhe disa punojnë në shtresa të ndërmjetme.

Familja e Protokollit të Internetit

Protokollet më të zakonshme të rrjetit në përdorim publik i përkasin familjes së Internet Protocol (IP) . IP është vetë protokolli themelor që mundëson që në shtëpi dhe rrjete të tjera lokale në internet të komunikojnë me njëri-tjetrin.

IP funksionon mirë për lëvizjen e mesazheve individuale nga një rrjet në tjetrin, por nuk mbështet konceptin e një bisede (një lidhje mbi të cilën një transmetim i mesazheve mund të udhëtojnë në një ose në të dy drejtimet). Protokolli i Kontrollit të Transmisionit (TCP) zgjeron IP me këtë aftësi të shtresës së lartë, dhe për shkak se lidhjet pikë-to-pikë janë kaq thelbësore në Internet, dy protokollet pothuajse janë çiftëzora së bashku dhe njihen si TCP / IP.

Të dyja TCP dhe IP veprojnë në shtresat e mesme të një rrjeti të protokollit të rrjetit. Aplikacionet popullore në internet kanë zbatuar ndonjëherë protokollet e tyre në krye të TCP / IP. Protokolli i Transferimit të HyperText (HTTP) përdoret nga shfletuesit dhe serverat Web në mbarë botën. TCP / IP, nga ana tjetër, funksionon në krye të teknologjive të rrjetit të nivelit më të ulët si Ethernet . Protokollet e tjera të rrjeteve të njohura në familjen IP përfshijnë ARP , ICMP dhe FTP .

Si protokollet e rrjetit përdorin paketa

Interneti dhe shumica e rrjeteve të tjera të të dhënave punojnë duke organizuar të dhëna në copa të vogla të quajtura pako . Për të përmirësuar performancën dhe besueshmërinë e komunikimit, çdo mesazh i madh i dërguar mes dy pajisjeve të rrjetit shpesh ndahet në paketa të vogla nga hardueri dhe softueri themelor. Këto rrjete për kalimin e paketave kërkojnë që paketat të organizohen në mënyra specifike sipas protokolleve që mbështet rrjeti. Kjo qasje punon mirë me teknologjinë e rrjeteve moderne, pasi të gjitha këto merren me të dhëna në formën e biteve dhe byteve (dixhital '1' dhe '0s').

Secili protokoll i rrjetit përcakton rregullat për mënyrën se si paketat e të dhënave duhet të organizohen (formatuar). Për shkak se protokollet si Protokolli i Internetit shpesh punojnë së bashku në shtresa, disa të dhëna të ngulitura brenda një pakete të formatuar për një protokoll mund të jenë në formatin e një protokolli tjetër të lidhur (një metodë e quajtur encapsulation ).

Protokollet zakonisht ndajnë çdo pako në tre pjesë - header , payload dhe footer . (Disa protokolle, si IP, nuk përdorin tabela.) Kollonat dhe tabelat e paketave përmbajnë informacionin kontekstual të kërkuar për të mbështetur rrjetin, duke përfshirë adresat e pajisjeve dërguese dhe marrëse, ndërsa ngarkesat e ngarkesës përmbajnë të dhënat aktuale që duhet të transmetohen. Përmasat ose tabelat gjithashtu shpesh përfshijnë disa të dhëna të veçanta për të ndihmuar në përmirësimin e besueshmërisë dhe të performancës së lidhjeve të rrjetit, siç janë sportelet që mbajnë gjurmët e porosisë në të cilën u dërguan mesazhet dhe sondazhet që ndihmojnë aplikacionet e rrjetit të zbulojnë korrupsionin ose manipulimin e të dhënave.

Si përdorin protokollet e pajisjeve të rrjetit

Sistemet operative të pajisjeve të rrjetit përfshijnë mbështetje të integruar për disa protokolle të rrjetit të nivelit më të ulët. Të gjitha sistemet operative moderne të kompjuterëve desktop mbështetin si Ethernet ashtu edhe TCP / IP, për shembull, ndërsa shumë smartphones mbështesin Bluetooth dhe protokollet nga familja Wi-Fi. Këto protokolle përfundimisht lidhen me ndërfaqet fizike të rrjetit të një pajisjeje, si portet Ethernet dhe Wi-Fi ose radiot Bluetooth.

Aplikacionet e rrjetit, nga ana tjetër, mbështesin protokollet e nivelit më të lartë që flasin me sistemin operativ. Një shfletues web, për shembull, është i aftë të përkthejë adresa si http: // / në pako HTTP që përmbajnë të dhënat e nevojshme që një server web mund të marrë dhe nga ana tjetër të dërgojë faqen e internetit të saktë. Pajisja marrëse është përgjegjëse për ri-montimin e paketave individuale në mesazhin origjinal, duke hequr kokën dhe këmbët dhe paketimin e paketave në rendin e saktë.