Тенденции

Мережеві протоколи

Мережевий протокол - це що? Основні мережеві протоколи

Не так давно організація локальних мереж вимагала обов'язкового використання правильного протоколу. Такий вибір впливав на те, які типи комп'ютерів можна до нього підключити. Сьогодні подібна проблема практично зникла. Сучасні мережеві протоколи TCP IP замінили всі, що існували раніше. Це універсальне рішення, яке можна використовувати в будь-якій операційній системі.

Мережевий протокол - це встановлений мову, на якому відбувається спілкування програм. Пересилання даних являє собою переміщення якогось потоку бітів по кабелю. Для того щоб він доходив до цільового комп'ютера і представлявся в ньому у вигляді даних, потрібен певний набір правил. Саме вони і прописані в стандартних протоколах. Про них зазвичай говорять, що вони мають рівень вкладеності. Як це розуміти? Є фізичний рівень, який представляє собою перелік визначень, наприклад, яким може бути мережевий кабель, товщина його жив і інші параметри. Припустимо, мова йде про справний кабелі. Тоді пакети даних будуть відправлятися по ньому. Але який з комп'ютерів буде їх приймати? Тут в роботу включається канальний рівень, при цьому в заголовку пакетів вказується фізичну адресу кожної машини - певне число, ушите в мережеву карту. Його називають MAC-адресою.

Канальний рівень збігається з Ethernet. У пакеті міститься набір певних параметрів, які задають його тип. Дані знаходяться в прямій залежності від цього типу, а їх зміст відноситься до мережевого рівня. Існує два найпоширеніших протоколу: ARP, який відповідає за перетворення IP-адрес в MAC, і сам IP-протокол. Можна привести структуру IP-пакета. Всі дані, які переносяться з його допомогою, вже відправляються на конкретний мережевий адресу. У пакеті є число в установленому форматі, що позначає тип протоколу.

Найпоширенішими є два типи: TCP і UDP. Між ними є певна відмінність, яка полягає в тому, що перший характеризується максимальним ступенем надійності, адже при відправці пакета він постійно відправляє запит про його отриманні. Другий мережевий протокол - це зручний інструмент, наприклад, при прослуховуванні інтернет-радіо. При цьому передбачається відправка пакетів без будь-якої перевірки факту їх отримання. Якщо він дійшов, то ви зможете прослуховувати радіо, а якщо немає - то немає сенсу в перевірці і контролі.

У пакеті обов'язково зазначений номер порту, куди здійснюється відправка. Зазвичай цей параметр визначається типом протоколу на прикладному рівні - в залежності від програми, з яким направлено інформацію. Можна використовувати і нестандартні порти сервісів, ніхто цього не забороняє. Найвідомішими мережевими протоколами в даному випадку є HTTP і POP3. Отримує певна ієрархія вкладеності пакетів. У Ethernet-пакет вкладений IP, далі TCP або UDP, а потім дані, орієнтовані на конкретне застосування.

Мережевий протокол, на відміну від протоколів передачі даних, що не прив'язується до певної апаратурі. Їх реалізація відбувається на рівні програмного забезпечення, тому їх можна встановити і видалити в будь-який момент.

Даний мережевий протокол використовується не тільки в мережі інтернет, а й усередині самої операційної системи. Він являє транспортний і мережевий рівень, завдяки чому здійснюється передача даних блоками. Дуже довгі роки його використовували тільки в UNIX-мережах, а тепер, коли інтернет розрісся досить стрімко, мережевий протокол IP став використовуватися майже в кожному з видів локальних комп'ютерних мереж. На даний момент він служить в якості основного протоколу для більшості служб, що працюють в операційних системах.

Локальні і комутовані мережі

Старі мережеві протоколи вимагали якихось специфічних знань, а TCP / IP застосовується такими користувачами, які ніколи навіть не бачили мережеві плати. Доступ до інтернету за допомогою модему або локальної мережі забезпечується за умови використання одного і того ж протоколу. А процес його налаштування повністю залежить від типу з'єднання, що використовується при цьому. Варто зазначити, що протоколи мережевого рівня відрізняються від всіх інших, а параметри доступу до локальної мережі або за допомогою модему теж мають певні нюанси. Комутоване з'єднання краще встановлювати за допомогою програми автоматичної конфігурації, яка поставляється самим провайдером. Інакше потрібно вручну вводити всі необхідні параметри. Можна розглянути основні мережеві протоколи.

Даний комплект був розроблений компанією Novell з метою використання для власної ОС NetWare. IPX частково схожий з TCP / IP, тобто в нього включені деякі протоколи з даного пакету, але компанія захистила його авторськими правами. Однак корпорація Microsoft створила свій протокол, сумісний з цим, призначений для операційних систем з сімейства Windows. IPX є мережевий протокол, який в плані функціоналу аналогічний IP. SPX - це інструмент дл транспортного рівня, який призначений для забезпечення обміну пакетними даними між окремими машинами.

На даний момент цей протокол застосовують тільки в мережах з серверами, де встановлені старі версії операційної системи NetWare. Часто його використовують в комплекті з якимись іншими наборами мережевих протоколів. Тепер компанія Nowell повністю перейшла на новий універсальний протокол TCP / IP.

Даний мережевий протокол застосовується в мережах малих розмірів. Його вперше представили в Windows NT 3.1, а також в декількох наступних версіях цієї системи, де він використовувався за замовчуванням. В останніх версіях систем його місце зайняв уже відомий нам TCP / IP. Цей протокол досить простий, йому не вистачає багатьох функцій, які використовуються в більш просунутих варіантах. Він не підходить для мережевого обміну даними. Він може стати в нагоді для простої тимчасової мережі, однак тепер він навіть не представлений в якості стандартного компонента ОС, його потрібно встановлювати самостійно з диска.

NetBEUI - це зручний засіб для створення прямого кабельного підключення, і в цьому сенсі це мінімальний протокол, який потрібно для формування тимчасової мережі в версіях Windows 9x.

Важливо запам'ятати певні моменти. На даний момент існує вже не один мережевий протокол. Всі вони призначені для здійснення зв'язку, однак у кожного з них абсолютно різні завдання, є переваги і недоліки в порівнянні з іншими. Використання кожного з них передбачає наявність певних умов роботи, які зазвичай прописуються самим протоколом. При виборі того чи іншого рішення варто покладатися саме на цей параметр.

Протокол передачі даних

Протокол передачі даних - набір угод інтерфейсу логічного рівня, які визначають обмін даними між різними програмами. Ці угоди задають однаковий спосіб передачі повідомлень і обробки помилок при взаємодії програмного забезпечення рознесеною в просторі апаратури, з'єднаної тим чи іншим інтерфейсом.

стандартизований протокол передачі даних також дозволяє розробляти інтерфейси (вже на фізичному рівні), Не прив'язані до конкретної апаратної платформи і виробникові (наприклад, USB, Bluetooth).

Сигнальний протокол використовується для управління з'єднанням - наприклад, установки, переадресації, розриву зв'язку. Приклади протоколів: RTSP, SIP. Для передачі даних використовуються такі протоколи як RTP.

Мережевий протокол - набір правил і дій (черговості дій), що дозволяє здійснювати з'єднання і обмін даними між двома і більше включеними в мережу пристроями.

Різні протоколи часто описують лише різні сторони одного типу зв'язку. Назви «протокол» і «стек протоколів» також вказують на програмне забезпечення, яким реалізується протокол.

Нові протоколи для Інтернету визначаються IETF, а інші протоколи - IEEE або ISO. ITU-T займається телекомунікаційними протоколами та форматами.

Найбільш поширеною системою класифікації мережевих протоколів є так звана модель OSI, відповідно до якої протоколи поділяються на 7 рівнів за своїм призначенням - від фізичного (формування і розпізнавання електричних або інших сигналів) до прикладного (інтерфейс програмування додатків для передачі інформації додатками).

Мережеві протоколи наказують правила роботи комп'ютерам, які підключені до мережі. Вони будуються за багаторівневим принципом. Протокол деякого рівня визначає одне з технічних правил зв'язку. В даний час для мережевих протоколів використовується модель OSI (Open System Interconnection - взаємодія відкритих систем, ВОС).

Модель OSI - це 7-рівнева логічна модель роботи мережі. Модель OSI реалізується групою протоколів і правил зв'язку, організованих в кілька рівнів:

  • на фізичному рівні визначаються фізичні (механічні, електричні, оптичні) характеристики ліній зв'язку;
  • на канальному рівні визначаються правила використання фізичного рівня вузлами мережі;
  • мережевий рівень відповідає за адресацію і доставку повідомлень;
  • транспортний рівень контролює черговість проходження компонентів повідомлення;
  • задача сеансового рівня - координація зв'язку між двома прикладними програмами, що працюють на різних робочих станціях;
  • рівень представлення служить для перетворення даних з внутрішнього формату комп'ютера в формат передачі;
  • прикладний рівень є прикордонним між прикладною програмою і іншими рівнями - забезпечує зручний інтерфейс зв'язку мережних програм користувача.
  • канальний рівень (link layer),
  • мережевий рівень (Internet layer),
  • транспортний рівень (transport layer),
  • прикладний рівень (application layer).

TCP / IP - набір протоколів передачі даних, який отримав назву від двох належних йому протоколів: TCP (англ.  Transmission Control Protocol ) І IP (англ.  Internet Protocol ) [1]

Найбільш відомі протоколи, використовувані в мережі Інтернет:

  • HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) - це протокол передачі гіпертексту. Протокол HTTP використовується при пересиланні Web-сторінок між комп'ютерами, підключеними до однієї мережі.
  • FTP (File Transfer Protocol) - це протокол передачі файлів зі спеціального файлового сервера на комп'ютер користувача. FTP дає можливість абоненту обмінюватися двійковими і текстовими файлами з будь-яким комп'ютером мережі. Встановивши зв'язок з віддаленим комп'ютером, користувач може скопіювати файл з віддаленого комп'ютера на свій або скопіювати файл зі свого комп'ютера на віддалений.
  • POP3 (Post Office Protocol) - це стандартний протокол поштового з'єднання. Сервери POP обробляють вхідну пошту, а протокол POP призначений для обробки запитів на отримання пошти від клієнтських поштових програм.
  • SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) - протокол, який задає набір правил для передачі пошти. Сервер SMTP повертає або підтвердження про прийом, або повідомлення про помилку, або може вимагати додаткової інформації.
  • TELNET - це протокол віддаленого доступу. TELNET дає можливість абоненту працювати про всяк ЕОМ знаходиться з ним в одній мережі, як на своїй власній, тобто запускати програми, змінювати режим роботи і так далі. На практиці можливості обмежуються тим рівнем доступу, який заданий адміністратором віддаленої машини.
  • DTN - протокол, призначений для мереж далекого космічного зв'язку IPN, які використовуються NASA ..

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

1 + 8 =