Mitä ovat viestintäprotokollat. Verkkoprotokollat: käsite, tarkoitus, esimerkkejä. Tiluokittelu

Tiedonsiirtoprotokolla - joukko rajapintasopimuksia logiikan taso, jotka määrittelevät tiedonvaihdon eri ohjelmien välillä. Näissä sopimuksissa määritellään yhtenäinen tapa välittää viestejä ja käsitellä virheitä tilahajautettujen laitteiden ohjelmistojen vuorovaikutuksessa, jotka on yhdistetty jollakin rajapinnalla.

Signalointiprotokollaa käytetään yhteyden ohjaamiseen - esimerkiksi muodostamiseen, edelleenlähetykseen, katkaisemiseen. Esimerkkejä protokollista: RTSP, SIP. Tiedonsiirtoon käytetään protokollia, kuten RTP.

Verkkoprotokolla on joukko sääntöjä ja toimintoja (toimintosarja), joka mahdollistaa yhteyden ja tiedonsiirron kahden tai useamman verkkoon kytketyn laitteen välillä.

Eri protokollat ​​kuvaavat usein vain saman tyyppisen viestinnän eri puolia. Nimet "protokolla" ja "protokollapino" osoittavat myös ohjelmiston, joka toteuttaa protokollan.

Suurin osa tunnetut protokollat, käytetty Internetissä:

  • HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) on hypertekstin siirtoprotokolla. HTTP-protokollaa käytetään Web-sivujen lähettämiseen samaan verkkoon kytkettyjen tietokoneiden välillä.
  • FTP (File Transfer Protocol) on protokolla tiedostojen siirtämiseen erityisestä tiedostosta tiedosto palvelin käyttäjän tietokoneelle. FTP:n avulla tilaaja voi vaihtaa binääri- ja tekstitiedostoja minkä tahansa verkossa olevan tietokoneen kanssa. Kun käyttäjä on muodostanut yhteyden etätietokoneeseen, hän voi kopioida tiedoston etätietokone omaasi tai kopioi tiedosto tietokoneeltasi etätiedostoon.
  • POP3 (Post Office Protocol) on tavallinen sähköpostiviestintäprotokolla. POP-palvelimet käsittelevät saapuvaa postia, ja POP-protokolla on suunniteltu käsittelemään sähköpostipyyntöjä asiakaspostiohjelmista.

Verkkoprotokolla on joukko sääntöjä, jotka mahdollistavat yhteyden ja tiedonsiirron kahden tai useamman verkkoon kytketyn tietokoneen välillä.

Itse asiassa eri protokollat ​​kuvaavat usein vain saman tyyppisen viestinnän eri puolia; yhdessä ne muodostavat niin kutsutun protokollapinon. Nimet "protokolla" ja "protokollapino" osoittavat myös ohjelmiston, joka toteuttaa protokollan.

Kuka kehittää ja standardoi kaikki nämä protokollat ​​ja ohjelmistot?

Internetin uudet protokollat ​​on hyväksynyt IETF (Internet Engineering Task Force) ja muut protokollat ​​IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) tai ISO (International Organisation for Standardization). ITU-T (International Telecommunication Union) käsittelee tietoliikenneprotokollia ja -muotoja.

Yleisin verkkoprotokollien luokitusjärjestelmä on ns. OSI-malli. Sen mukaan protokollat ​​on jaettu 7 tasoon käyttötarkoituksensa mukaan - fyysisestä (sähköisten tai muiden signaalien generointi ja tunnistaminen) sovelluksiin (API tietojen siirtoon sovelluksilla):

  • Sovelluskerros. Mallin ylempi (7.) taso varmistaa verkon ja käyttäjän välisen vuorovaikutuksen. Tason avulla käyttäjäsovellukset voivat käyttää niitä verkkopalvelut, kuten tietokantakyselyn käsittelijä, tiedostojen käyttö, sähköpostin edelleenlähetys. Se vastaa myös palvelutietojen välittämisestä, virhetietojen antamisesta sovelluksille ja pyyntöjen generoimisesta esityskerrokseen. Esimerkki: HTTP, POP3, SMTP.
  • Esityskerros. Kerros 6 vastaa protokollan muuntamisesta ja datan koodauksesta/dekoodauksesta. Se muuntaa sovelluskerrokselta vastaanotetut sovelluspyynnöt muotoon lähetettäväksi verkon kautta ja muuntaa verkosta vastaanotetun tiedon muotoon, jota sovellukset voivat ymmärtää. Esityskerros voi suorittaa tietojen pakkausta/purkua tai koodausta/dekoodausta sekä pyyntöjen uudelleenohjausta toiseen verkkoresurssiin, jos niitä ei voida käsitellä paikallisesti.
  • Istuntokerros. Mallin taso 5 vastaa viestintäistunnon ylläpitämisestä, jolloin sovellukset voivat olla vuorovaikutuksessa keskenään pitkän aikaa. Istuntokerros hallitsee istunnon luomista/päättämistä, tietojen vaihtoa, tehtävien synkronointia, tiedonsiirtooikeuksien määrittämistä ja istunnon ylläpitoa sovelluksen ollessa epäaktiivinen. Lähetyksen synkronointi varmistetaan sijoittamalla tietovirtaan tarkistuspisteitä, joista prosessia jatketaan, jos vuorovaikutus häiriintyy.
  • Kuljetuskerros. Mallin 4. taso on suunniteltu toimittamaan tiedot ilman virheitä, häviöitä ja päällekkäisyyksiä siinä järjestyksessä, jossa ne lähetettiin. Sillä ei ole väliä, mitä tietoja lähetetään, mistä ja missä, eli se tarjoaa itse siirtomekanismin. Se jakaa datalohkot fragmenteiksi, joiden koko riippuu protokollasta, yhdistää lyhyet yhdeksi ja jakaa pitkät. Tämän tason protokollat ​​on suunniteltu point-to-point-viestintään. Esimerkki: TCP, UDP
  • Verkkokerros.3. kerros verkkomalli OSI on suunniteltu määrittämään tiedonsiirtopolku. Vastaat loogisten osoitteiden ja nimien kääntämisestä fyysisiksi, lyhimpien reittien määrittämisestä, vaihdosta ja reitityksestä, verkon ongelmien ja ruuhkautumisen seurannasta. Verkkolaite, kuten reititin, toimii tällä tasolla.
  • Tietolinkkikerros. Tätä tasoa kutsutaan usein kanavatasoksi. Tämä kerros on suunniteltu varmistamaan verkkojen vuorovaikutus fyysisessä kerroksessa ja hallitsemaan mahdollisia virheitä. Se pakkaa fyysiseltä kerrokselta vastaanotetut tiedot kehyksiin, tarkistaa eheyden, korjaa tarvittaessa virheet ja lähettää ne verkkokerrokseen. Tietolinkkikerros voi kommunikoida yhden tai useamman fyysisen kerroksen kanssa valvoen ja hallitseen tätä vuorovaikutusta. IEEE 802 -spesifikaatio jakaa tämän kerroksen kahteen alikerrokseen - MAC (Media Access Control) säätelee pääsyä jaettuun mediaan. fyysinen ympäristö, LLC (Logical Link Control) tarjoaa palvelua verkkokerros. Kytkimet ja sillat toimivat tällä tasolla. Ohjelmoinnissa tämä taso edustaa verkkokortin ajuria käyttöjärjestelmissä on ohjelmistoliitäntä kanavan ja verkkokerrosten vuorovaikutukseen keskenään, tämä ei ole uusi taso, vaan yksinkertaisesti tietyn käyttöjärjestelmän malli . Esimerkkejä tällaisista liitännöistä: ODI, NDIS
  • Fyysinen kerros. Mallin alin taso on tarkoitettu suoraan datavirran välittämiseen. Lähettää sähköisiä tai optisia signaaleja kaapeli- tai radiolähetykseksi ja vastaavasti vastaanottaa ne ja muuntaa ne databiteiksi koodausmenetelmien mukaisesti digitaalisia signaaleja. Toisin sanoen se tarjoaa rajapinnan verkkomedian ja verkkolaitteen välille. Tällä tasolla toimivat signaalikeskittimet (keskittimet), signaalitoistimet (toistimet) ja mediamuuntimet. Fyysisen kerroksen toiminnot on toteutettu kaikissa verkkoon kytketyissä laitteissa. Tietokoneen puolella fyysisen kerroksen toiminnot suorittaa verkkosovitin tai sarjaportti.

Tasot kommunikoivat ylhäältä alas ja alhaalta ylös rajapintojen kautta ja voivat myös kommunikoida toisen järjestelmän saman kerroksen kanssa protokollien kautta.

Tiedonsiirtoprotokollat

Protokolla on joukko sopimuksia, jotka määrittelevät tietojenvaihdon välillä erilaisia ​​ohjelmia. Protokollat ​​määrittelevät, kuinka viestejä lähetetään ja virheet käsitellään verkossa, ja ne mahdollistavat myös sellaisten standardien kehittämisen, jotka eivät ole sidottu tiettyyn laitteistoalustaan.

Verkkoprotokollat määrätä verkkoon kytkettyjen tietokoneiden toiminnan säännöt. Οʜᴎ on rakennettu monitasoperiaatteelle. Protokolla jollakin tasolla määrittelee yhden viestinnän teknisistä säännöistä. Nykyään verkkoprotokollat ​​käyttävät OSI-mallia.

OSI-malli - seitsemän tasoa logiikka malli verkon toimintaa. OSI-malli on toteutettu useisiin kerroksiin järjestetyllä protokollien ja viestintäsääntöjen ryhmällä.

Fyysisellä tasolla tietoliikennelinjojen fyysiset (mekaaniset, sähköiset, optiset) ominaisuudet määritetään.

Tietolinkkikerroksessa määritetään säännöt fyysisen kerroksen käyttämiselle verkkosolmuissa.

Verkkokerros vastaa viestien vastaanottamisesta ja toimittamisesta.

Kuljetuskerros ohjaa järjestystä, jossa sanomakomponentit lähetetään.

Istuntokerroksen tehtävänä on koordinoida viestintää kahden eri työasemilla ajettavan sovellusohjelman välillä.

Esityskerrosta käytetään tietojen muuntamiseen tietokoneen sisäisestä tiedostomuodosta lähetysmuotoon. Sovelluskerros on rajana sovellusohjelman ja muiden tasojen välillä.

Sovelluskerros tarjoaa kätevän viestintärajapinnan verkko-ohjelmat käyttäjä.

TCP/IP-protokolla on kaksi alemman tason protokollaa, jotka ovat Internet-viestinnän perusta. TCP (Transmission Control Protocol) -protokolla jakaa lähetetyn tiedon osiin ja numeroi kaikki osat. IP (Internet Protocol) -protokollan avulla kaikki osat lähetetään vastaanottajalle. Jatkossa käyttöä TCP-protokolla se tarkistaa, onko kaikki osat vastaanotettu. Kun TCP vastaanottaa kaikki osat, se sijoittaa ne sisään oikeassa järjestyksessä ja kokoaa sen yhdeksi kokonaisuudeksi.

Katsotaanpa tunnetuimpia Internetissä käytettyjä protokollia.

HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) - hypertekstin siirtoprotokolla. HTTP-protokollaa käytetään Web-sivujen lähettämiseen tietokoneesta toiseen.

FTP (File Transfer Protocol) on protokolla tiedostojen siirtämiseksi erityiseltä tiedostopalvelimelta käyttäjän tietokoneelle. FTP:n avulla tilaaja voi vaihtaa binääri- ja tekstitiedostoja minkä tahansa verkossa olevan tietokoneen kanssa. Kun käyttäjä on muodostanut yhteyden etätietokoneeseen, hän voi kopioida tiedoston etätietokoneelta omalleen tai kopioida tiedoston tietokoneestaan ​​etätietokoneeseen.

POP (Post Office Protocol) on tavallinen sähköpostiviestintäprotokolla. POP-palvelimet käsittelevät saapuvaa postia, ja POP-protokolla on suunniteltu käsittelemään sähköpostipyyntöjä asiakaspostiohjelmista.

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) -standardi määrittelee joukon sääntöjä postinsiirrolle. SMTP-palvelin palauttaa joko kuittauksen tai virheilmoituksen tai pyytää lisätietoja.

UUCP (Unix to Unix Copy Protocol) on vanhentunut, mutta edelleen käytössä oleva tiedonsiirtoprotokolla, mm. sähköpostiin. Tämä protokolla sisältää pakettimenetelmän käytön tiedon lähettämiseen, jossa yhteys muodostetaan ensin asiakas-palvelin ja datapaketti lähetetään, ja sitten se käsitellään, tarkastellaan tai valmistetaan itsenäisesti.

TELNET - protokolla etäyhteys. TELNET antaa tilaajalle mahdollisuuden työskennellä millä tahansa Internetin tietokoneella ikään kuin se olisi omansa, eli käynnistää ohjelmia, muuttaa toimintatilaa jne. Käytännössä ominaisuuksia rajoittaa etäkoneen pääkäyttäjän asettama käyttöoikeustaso.

Tiedonsiirtoprotokollat ​​- käsite ja tyypit. Luokan "Tiedonsiirtoprotokollat" luokitus ja ominaisuudet 2017, 2018.

  • - Pääsymenetelmät ja tiedonsiirtoprotokollat ​​paikallisissa verkoissa

    Verkostoja on erilaisia erilaisia ​​menettelyjä tiedonvaihto työasemien välillä. Näitä menettelyjä kutsutaan tiedonsiirtoprotokolliksi. International Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) on kehittänyt standardeja... .


  • - Prosessityypit ja tiedonsiirtoprotokollat

    Verkossa esiintyy kolmenlaisia ​​prosesseja: tieto, kuljetus ja viestintä. Kuvassa Kuvassa 5 on kaavio verkon tiedonsiirtoprotokollapinosta ja niiden paikasta OSI/ISO-verkkokerrosmallissa. Riisi. 5 kaavio verkon tiedonsiirtoprotokollapinosta... .


  • - Monitasoinen lähestymistapa. Tiedonsiirtoprotokollat

    Verkon laitteiden välisten vuorovaikutusten järjestäminen on monimutkainen tehtävä. Kuten tiedät, monimutkaisten ongelmien ratkaisemiseen käytetään universaalia tekniikkaa, jolla määritetään kunkin erillisen ongelman ratkaisevan moduulin toiminnot ja niiden väliset rajapinnat. Tuloksena,...


  • Nykyään on vaikea kuvitella ihmissivilisaation olemassaoloa ilman Maailman laajuinen verkko. Tämä on noin 400 miljoonaa käyttäjää, joille kymmeniä miljoonia palvelimia, jotka sisältävät yhteensä yli miljoona sivua, toimivat ympäri vuorokauden. WWW - suurin varasto eniten julkisesti saatavilla olevia tietoja operatiiviset keinot joukkotiedotusvälineet, sähköiset kaupat, kiinnostuskerhot ja paljon muuta.

    Yksikään analyytikko ei voi ennustaa, miltä verkko näyttää 10 vuoden kuluttua. Mutta yksi asia on selvä: jos nyt WWW:tä, josta kukaan ei tiennyt 15 vuotta sitten, opiskellaan koulussa (huolimatta siitä, että kouluopetus on aina eronnut konservatiivisuudesta), niin pian selaimen käyttötaidot muuttuvat kouluopetuksessa tarvitaan luku- ja kirjoitustaidona.

    Niin surullista kuin tämä onkin kertoa, Internetistä on tullut yhtä paljon sotilastekniikan tuote kuin tietokoneesta itsestään. Viime vuosisadan 50-luvun hullussa ydinkoekilpailussa Yhdysvallat teki näennäisesti ei kovin voimakkaan räjähdyksen 20 kilometrin korkeudessa. Mutta sen seuraukset olivat todella pelottavia. Räjähdyksen synnyttämä sähkömagneettinen pulssi tyrmäsi puhelin- ja lennätinlinjojen lisäksi myös koko Havaijin osavaltion, joka sijaitsee tuhannen mailin päässä räjähdyspaikasta, pimeyteen useiksi päiviksi. Tarinan moraali oli melko surullinen amerikkalaisen armeijan kannalta: maan keskustassa suoritettu ei kovin voimakas ydinräjähdys korkealla, riistää siltä kokonaan viestintäjärjestelmät ja siten hallinnan. Ainoa ratkaisu ongelmaan oli luoda erittäin turvallinen viestintäjärjestelmä, joka pystyy lähettämään suuri määrä tiedot maan kaikkiin osiin.

    Internetin historia voidaan jakaa useisiin vaiheisiin:

    1945-1960.
    Teoreettisia töitä ihmisen ja koneen välisestä interaktiivisesta vuorovaikutuksesta, ensimmäisten interaktiivisten laitteiden syntymisestä ja tietokoneita, jossa ajanjakotila on toteutettu.

    Yksi Internetin historian tärkeistä päivämäärästä voidaan pitää vuotta 1957, jolloin Yhdysvaltain puolustusministeriön yhteyteen luotiin erillinen rakenne - Advanced Research Projects Agency (DARPA). 60-luvulla DARPAn päätyö oli omistettu menetelmän kehittämiseen tietokoneiden yhdistämiseksi toisiinsa.

    Johti ensimmäinen tutkimusohjelma, joka on omistettu globaalille viestintäjärjestelmälle, J. C. R. Licklider, joka julkaisi teoksen "Galactic Network". Siinä hän ennusti globaalin tietokoneyhteyden mahdollisuutta tulevaisuudessa ihmisten välillä, joilla on välitön pääsy ohjelmiin ja tietokantoihin mistä päin maailmaa tahansa. Hänen ennakointinsa heijastelee nykyaikaista laitetta kansainvälinen verkosto Internet. Licklider onnistui vakuuttamaan ryhmän tutkijoita konseptinsa todellisuudesta, joiden joukossa oli hänen tuleva seuraajansa, Massachusetts Institute of Technologyn (MIT) tutkija Lawrence G. Roberts. Uudelleen verkkoa ollaan luomassa piti varmistaa valtavan maan hallinta ilman muita viestintätapoja, ja siksi sen kaistanleveys oli erittäin tärkeä.

    Tästä näkökulmasta Leonard Kleinrockin vuonna 1961 kehittämä ja ensimmäisen kerran heinäkuussa 1964 julkaistu teoria tiedonsiirron pakettivaihdosta oli erittäin tärkeä. Kun pakettikytkentä tapahtuu, siirtoon tarvittava data jaetaan osiin ja siirretään eri reittejä pitkin verkon läpi. Jokaiseen osaan on liitetty otsikko, joka sisältää täydelliset tiedot paketin toimittamisesta määränpäähänsä. Pakettikytkentä tarjoaa suuria läpijuoksu kanavan ja järjestelmän luotettavuus. Riittää, kun todetaan, että pakettiteknologian käyttö mahdollisti ehdotetun siirtonopeuden nostamisen ennustetun ARPANET-verkon kanavien kautta 2,4 Kbps:stä 50 Kbps:iin.

    1961-1970.
    Pakettivälityksen teknisten periaatteiden kehittäminen, ARPANetin käyttöönotto.

    Vuonna 1966 DARPA kutsui Larry Robertsin toteuttamaan ARPANET-tietokoneverkkoprojektin. Hankkeen tavoitteena oli tutkia tapoja ylläpitää kommunikaatiota ydinhyökkäyksen olosuhteissa ja kehittää konseptia sotilas- ja siviililaitosten hajautetusta ohjauksesta sotien aikana. Hajauttaminen oli pohjimmiltaan tärkeää, koska se mahdollisti verkon toiminnan, vaikka useita solmuja tuhoutuisivat. Ongelman ratkaisemiseksi ensimmäisessä vaiheessa suunniteltiin yhdistää useita suuria tutkimuslaitoksia (yliopistoja) ja suorittaa kokeita tietokoneviestinnän alalla.

    Robert Kahn esitteli yleinen arkkitehtuuri ARPANET-verkko, Lawrence Roberts kehitti topologiaa ja taloudellisia kysymyksiä, Leonard Kleinrock (Network Measurement Center, UCLA) esitteli kaikki verkon mittaus- ja analyysityökalut.

    Vuonna 1968 sopimuksen hankkeesta saivat Bolt Beranek ja Newman (BBN), jotka saivat sen valmiiksi vuoden 1969 loppuun mennessä yhdistämällä neljä tutkimuskeskusta yhteen tietokoneverkkoon: UCLA, SRI, UCSB ja Utahin yliopisto.
    ARPANET otettiin käyttöön vuonna 1969. 20. lokakuuta 1969 professori Klenreuk välitti viestin kollegalleen San Franciscon yliopistossa. Viesti - sana "LOG" (yhdistä) - professori jaettu 3 vaiheeseen - yksi kirjain kussakin. ”Lähetimme yhden kirjeen ja kysyimme, oliko se mennyt läpi yhteys katkesi”, Kleinrock muisteli BBC:n haastattelussa.

    20. lokakuuta 1969 pidetään Internetin ensimmäisenä päivänä.

    Kokeen jälkeen kaikki Kleinrockin tutkimus alkoi rahoittaa Yhdysvaltain hallituksen erityisohjelmasta, ja sitä pidettiin yhtenä lupaavimmista alueista puolustustietojärjestelmän luomisessa. Seuraavina vuosina ARPANETiin kytkettyjen tietokoneiden määrä kasvoi nopeasti.

    1971-1980.
    ARPANet-solmujen määrä on noussut useisiin kymmeniin, joitain solmuja yhdistäviä erityisiä kaapelilinjoja on rakennettu, sähköposti on alkanut toimia ja tutkijat raportoivat työnsä tuloksista kansainvälisissä tieteellisissä konferensseissa.

    Seuraava askel oli luonnollisesti verkoston laajentaminen koko maahan, mikä tarjoaisi korkeille sotilaallisille ja poliittisille johtajille luotettavan viestintäkanavan hätätilanteissa, mikä merkitsi ennen kaikkea Neuvostoliiton ydinhyökkäystä.

    ARPANETin menestyksen inspiroima DARPA kutsui Robert Kahnin kehittämään uusi ohjelma"Interneting Project" tutkii menetelmiä eri verkkojen yhdistämiseksi toisiinsa.

    Lokakuussa 1972 Robert Kahn järjesti suuren, erittäin onnistuneen ARPANET-esittelyn Kansainvälinen konferenssi tietokoneviestinnässä. Tämä oli ensimmäinen julkinen uuden verkkoteknologian esittely.

    Myös vuonna 1972 ilmestyi ensimmäinen "kuuma" sovellus - sähköposti.

    Maaliskuussa Ray Tomlinson(Ray Tomlinson), jota ohjasi tarve tarjota ARPANET-kehittäjille yksinkertainen koordinointikeino, kirjoitti perusedelleenlähetys- ja lukuohjelmat sähköpostit. Heinäkuussa Roberts lisäsi näihin ohjelmiin mahdollisuuden luetella viestejä, lukea valikoivasti, tallentaa tiedostoon, lähettää eteenpäin ja valmistella vastausta. Sen jälkeen sähköpostista on tullut suurin verkkosovellus yli kymmeneen vuoteen. Sähköpostista tuli aikansa aikana se, mitä World Wide Web on nykyään – erittäin tehokas katalysaattori kaikentyyppisten ihmisten välisten tietovirtojen kasvulle.

    Mielenkiintoisia seikkoja

      1971: Ensimmäinen sähköpostiohjelma kirjoitettiin

      1972: @-merkki keksittiin

      1973: Ensimmäinen kansainvälinen viestintä sähköpostitse. Englannin ja Norjan välillä

      1974: ARPANETin ensimmäinen kaupallinen versio avattiin - Telnet-verkko

      1976: Robert Metcalfe, Xeroxin tutkimuslaboratorion työntekijä, luo Ethernetin, ensimmäisen paikallisen tietokoneverkon.

      1979: "Hymiöt" keksittiin - kuvia kyljelleen käännetyistä kasvoista antamaan viesteille tunneväriä. Esimerkiksi näin: :-)

    1981-1990.
    TCP/IP-protokolla on otettu käyttöön, puolustusministeriö päättää rakentaa oman ARPANet-pohjaisen verkon, tapahtuu jako ARPANetiin ja MILNetiin ja verkkotunnusjärjestelmä otetaan käyttöön. Verkkotunnus Järjestelmä (DNS), isäntien määrä saavuttaa 100 000.

    Vuonna 1974 DARPA:n luoma ja Vinton Cerfin johtama Internet Network Working Group (INWG) kehitti Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP), Internetin sydämen.

    Vuonna 1980 Vinton Cerfin johtama INWG julisti TCP/IP:n standardiksi ja esitti yhdistämissuunnitelman. olemassa oleviin verkkoihin muotoilemalla sen perusperiaatteet:

      Verkot kommunikoivat keskenään TCP/IP-protokollan avulla.

      Verkot yhdistetään erityisten "yhdyskäytävien" kautta.

      Kaikki kytketyt tietokoneet käyttävät samoja osoitemenetelmiä.

    Vuonna 1983 DARPA valtuutti TCP/IP-protokollan käytön kaikissa ARPANET-tietokoneissa, minkä perusteella Yhdysvaltain puolustusministeriö jakoi verkon kahteen osaan: erikseen sotilaallisiin tarkoituksiin - MILNET ja tieteelliseen tutkimukseen - ARPANET-verkkoon. .

    Yhdistääkseen olemassa olevat 6 suurta tietokonekeskusta ja tukeakseen maailmanlaajuisia akateemisia ja tutkimusyhteisöjä, Yhdysvaltain kansallinen tiedesäätiö (NSF) alkoi vuonna 1985 kehittää ohjelmaa alueiden välisen NSFNET-verkon rakentamiseksi. Steve Wolf kutsuttiin johtamaan projektia vuonna 1986.

    1991-2000.
    Lähihistoria.

      1991: European Physical Laboratory CERN loi tunnetun WWW-protokollan - World Wide Webin. Tämä kehitys tehtiin ensisijaisesti fyysikkojen välistä tiedonvaihtoa varten. Ensimmäiset Internetin kautta leviävät tietokonevirukset ilmestyvät.

      1993: Marc Andreesen Illinoisin yliopistosta loi ensimmäisen Internet-selaimen, Mosaic. Internet-isäntien määrä on ylittänyt 2 miljoonaa. Verkossa on 600 sivustoa.

      1996: Kilpailu alkaa Marc Andreesenin johdolla luodun Netscape-selaimen ja Internet Explorer, kehitetty Microsoftilta. Maailmassa on jo 12,8 miljoonaa isäntiä ja 500 tuhatta verkkosivustoa.

      2002: Internet yhdistää 689 miljoonaa ihmistä ja 172 miljoonaa isäntäkonetta.

    Internetin peruskäsitteet

    Internet on maailmanlaajuinen tietokoneverkko, joka yhdistää yhdeksi kokonaisuudeksi kymmeniä tuhansia heterogeenisiä paikallisia ja globaaleja tietokoneverkkoja, jotka on yhdistetty tietyillä sopimuksilla (protokollalla). Sen tarkoituksena on tarjota kenelle tahansa jatkuva pääsy tietoon. Internetin ansiosta valtava määrä tietoa on tullut saataville. Siten käyttäjä missä tahansa maassa voi olla yhteydessä ihmisiin, jotka ovat samaa mieltä hänen kiinnostuksen kohteistaan, tai saada arvokasta tietoa digitaalisista kirjastoista, vaikka he olisivatkin toisella puolella maailmaa. Tarvittavat tiedot ovat hänen tietokoneellaan muutamassa sekunnissa, kun se on kulkenut pitkän välitietokoneiden ketjun, kaapeleiden ja radioiden, vuorten ja merien, valtamerten pohjan ja satelliittien läpi.

    Internetiä rahoittavat hallitukset, tiede- ja koulutuslaitokset, yritykset ja miljoonat yksityishenkilöt kaikkialla maailmassa, mutta kukaan ei erityisesti omista sitä. Verkoston organisaation teknistä puolta valvoo liittovaltio verkkoneuvosto(FNC), joka muodostettiin kutsutuista vapaaehtoisista, joka 24. lokakuuta 1995 hyväksyi määritelmän siitä, mitä tarkoitamme termillä "Internet":

    Internet on globaali tietokonejärjestelmä, joka:

    Loogisesti yhdistetty globaalien yksilöllisten osoitteiden avaruuteen (jokaisella verkkoon kytketyllä tietokoneella on oma yksilöllinen osoite);

    Pystyy ylläpitämään viestintää (tiedonvaihtoa);

    Varmistaa korkeatasoisten palveluiden (palveluiden), esimerkiksi WWW:n, sähköpostin, puhelinneuvottelujen, verkkokeskustelujen ja muiden toiminnan.

    Internet on peer-to-peer-verkko, ts. kaikki verkossa olevat tietokoneet ovat samanarvoisia, ja mikä tahansa tietokone voidaan liittää mihin tahansa toiseen tietokoneeseen. Siten mikä tahansa verkkoon kytketty tietokone voi tarjota palvelujaan muille.

    Tämän maailmanlaajuisen yhteyden solmuissa on tietokoneita, jotka sisältävät tarvittavat tiedot ja tarjoaa erilaisia ​​tieto- ja viestintäpalveluja. Näitä tietokoneita kutsutaan palvelimiksi (isäntäkoneiksi).

    Palvelintietokone tarjoaa palveluita muille tietoja pyytäville tietokoneille, joita kutsutaan asiakkaiksi (käyttäjät, tilaajat). Näin ollen Internetissä työskentely edellyttää tiedonlähettimen, vastaanottimen ja niiden välisen viestintäkanavan läsnäoloa. Kun "menemme" Internetiin, tietokoneemme toimii asiakkaana, se pyytää tarvitsemamme tiedot valitsemalta palvelimelta.

    Tiedonsiirtoprotokollat

    Käyttääkseen tieliikennettä ihmisten piti sopia yleismaailmallisista säännöistä, joita sen on noudatettava. Samalla tavalla Internetiä ei voi olla ilman yhtenäiset säännöt, jotka määrittävät järjestyksen, jossa tietokoneet siirtävät tietoja verkossa, koska tietokoneet on rakennettu eri laitteistoalustoille ja niitä ohjataan erilaisten käyttöjärjestelmät.

    Sanojen generointisääntöjä ja -muotoja koskevia sopimuksia kutsutaan protokolliksi.

    Lähetetty data jaetaan pieniin osiin, joita kutsutaan paketeiksi. Jokainen paketti kulkee verkon läpi muista paketeista riippumatta. Ne siirtyvät solmusta toiseen ja välitetään sitten toiseen solmuun, joka sijaitsee "lähempänä" vastaanottajaa. Jos paketin lähetys epäonnistuu, lähetys toistetaan. On teoriassa mahdollista, että eri viestit kulkevat eri polkuja, mutta silti saavuttavat vastaanottajan ja kootaan täydelliseksi asiakirjaksi. On mahdollista, että jotkut Englannista Australiaan lähetetyt asiakirjat kiertävät maapalloa idästä länteen ja toiset lännestä itään.

    Kaikki Internetin verkot kommunikoivat keskenään, koska kaikki tiedonsiirtoon osallistuvat tietokoneet käyttävät yhtä TCP/IP-tiedonsiirtoprotokollaa (lausutaan "TCP/IP").

    TCP/IP on itse asiassa kaksi eri protokollaa, jotka määrittelevät verkon tiedonsiirron eri näkökohdat:

    TCP (Transmission Control Protocol) on tiedonsiirron ohjausprotokolla, joka käyttää virheitä sisältävien pakettien automaattista uudelleenlähetystä; tämä protokolla on vastuussa lähetetyn tiedon jakamisesta paketeiksi ja kunnollinen palautuminen tiedot vastaanottajan paketeista.

    IP (Internet Protocol) on verkkoyhteyskäytäntö, joka vastaa paketin osoitteesta ja sallimisesta kulkea useiden verkkojen läpi matkalla lopulliseen määränpäähänsä.

    Menetelmä tietojen lähettämiseksi TCP / IP-protokollan kautta on seuraava:

    TCP-protokolla jakaa tiedot paketeiksi ja numeroi kaikki paketit;
    sitten IP-protokollaa käyttäen kaikki paketit lähetetään vastaanottajalle, jossa TCP-protokollaa käyttäen tarkistetaan, onko kaikki paketit vastaanotettu;
    Vastaanotettuaan kaikki paketit TCP-protokolla asettaa ne vaadittuun järjestykseen ja kokoaa ne yhdeksi kokonaisuudeksi.

    Sovellukset, kuten sähköposti, edellyttävät, että tiedot ei ainoastaan ​​pakata ja lähetetä oikein, vaan että pakettien sisällöstä ja pakettien vaihdosta on sovittava selkeästi. Joten esimerkiksi kirjeen vastaanottamiseksi sinun on annettava postilaatikon omistajan salasana, ja tämä on koko toimintosarja. Siksi tarvitaan muita protokollia.

    Hypertext Transfer Protocol

    File Transfer Protocol

    SMTP

    Postitoimiston protokolla 3

    Protokolla sähköpostien vastaanottamista varten

    NNTP

    Puhelinkonferenssiprotokolla

    Protokollan nimi

    Dekoodaus

    Tarkoitus

    HTTP

    Hyper Text Transfer Protocol

    FTP

    File Transfer Protocol

    Yksinkertainen postinsiirtoprotokolla

    Yksinkertainen lähetysprotokolla sähköpostit

    POP3

    Uutiset Net Transfer Protocol

    Osoitejärjestelmä

    Jotta tiedot voidaan siirtää tarkasti tietokoneelta toiselle, tarvitaan yksilölliset osoitteet, joiden avulla voidaan yksilöidä (tunnistaa) tiedon vastaanottaja. Samanlainen kuin tavallinen posti toimittaa postilähetykset osoitteissa, kuten alue, kaupunki, katu, talo, asunto ja in Internet-verkot tietopaketit toimitetaan osoitteisiin, vain osoite ei ilmoita taloja ja katuja, vaan niiden verkkojen numerot, joihin vastaanottajatietokone on kytketty, ja näiden verkkojen tietokoneiden itse numerot.

    Joten jokaisella Internetiin yhdistetyllä tietokoneella on fyysinen osoite (IP-osoite).

    IP-osoite on ainutlaatuinen numero, joka yksilöi Internetissä olevan tietokoneen. IP-osoite on neljä desimaaliluvut(0 - 255), erotettuna pisteillä, esimerkiksi 194.67.67.97 (viimeisen numeron jälkeen ei sijoiteta pistettä). Jokainen numero vastaa 1 tavun tai 8 bitin tietomäärää.

    Tämä osoite on purettu vasemmalta oikealle. Tyypillisesti ensimmäinen ja toinen tavu ovat verkko-osoite, kolmas tavu määrittää aliverkon osoitteen ja neljäs tavu on aliverkossa olevan tietokoneen osoite.

    kytkettyjen tietokoneiden IP-osoitteet.

    IP-osoite on siis 4 tavua tai 32 bittiä. Jos yhdellä tavulla voit siirtää 2 8 = 256 vaihtoehtoa, niin 4 tavulla voit siirtää 2 32 = 4 miljardia vaihtoehtoa. Näin ollen enintään 4 miljardia käyttäjää voi olla yhteydessä Internetiin. Koska Internetin käyttäjissä on tällä hetkellä nopea kasvu, ja lisäksi moderni tekninen kehitys avulla voit yhdistää tietokoneiden lisäksi Internetiin myös Kännykät, televisioita ja jopa jääkaappeja, tämä osoitetila tulee erittäin täynnä. Sen laajentamiseksi on tarkoitus siirtää Internet 128-bittiseen IP-osoitteeseen (enintään 2 128 käyttäjää).

    Fyysinen osoite on jossain määrin samanlainen kuin tavallinen puhelinnumero, mutta sen käyttäminen on henkilön kannalta hankalaa. Siksi Internet otettiin käyttöön Domain Name System (DNS - Domain Name System).

    Verkkotunnusjärjestelmä määrittää yksilöllisen toimialueen nimen tietokoneen numeeriselle IP-osoitteelle

    Verkkotunnuksia ja IP-osoitteita jaetaan kansainvälisesti keskipiste domain-nimet ja IP-osoitteet (ICANN), johon kuuluu 5 edustajaa jokaiselta mantereelta.

    Miten se on rakennettu? verkkotunnusjärjestelmä nimet?

    Tämän järjestelmän tärkein etu on selkeys. Osoite on jaettu useisiin kenttiin, eikä kenttien määrää tai kokoa ole rajoitettu.

    Verkkotunnusjärjestelmällä on hierarkkinen rakenne: ylätason verkkotunnukset - toisen tason verkkotunnukset - kolmannen tason verkkotunnukset. Ylätason verkkotunnuksia on kahta tyyppiä: maantieteellisiä (kaksikirjaimia – jokaisella maalla on kaksikirjaiminen koodi) ja hallinnollisia (kolmikirjaimia).

    kuuluu Venäjälle maantieteellinen verkkotunnus ru. Pitkään aikaan olemassa oleviin palvelimiin voi kuulua su-alueeseen (neuvostoliitto).

    Hallinnollinen

    Organisaation tyyppi

    Maantieteellinen

    Maat

    com

    kaupallinen

    noin

    Kanada

    edu

    koulutuksellinen

    de

    Saksa

    gov

    Yhdysvaltain hallitus

    jp

    Japani

    int

    Kansainvälinen

    ru

    Venäjä

    milj

    Yhdysvaltain armeija

    su

    Neuvostoliitto

    netto

    Tietokoneverkko

    uk

    Englanti

    org

    Voittoa tavoittelematon

    meille

    USA

    Verkkotunnukset luetaan oikealta vasemmalle. Ylimmän tason verkkotunnus sijaitsee oikeanpuoleisessa kentässä. Kaikki muut osoitekentät ovat sen maan harkinnassa, jolle ylätason verkkotunnus on määritetty. Esimerkiksi maahakemiston vasemmalla puolella voi olla kaupungin lyhennetty nimi: spb - Pietari, e-burg - Jekaterinburg jne. Sitten voi olla sen organisaation nimi, jolla on paikallinen verkko. Esimerkiksi et on sähkötekniikan yliopisto. Seuraavana voi olla osaston nimi: ok - HR-osasto.

    Harkitsemme tietty osoite: sch458.spb.ru. Ylätason verkkotunnus ru tarkoittaa, että tämänniminen tietokone sijaitsee Venäjän federaatiossa, sitten tulee toisen tason verkkotunnus spb, mikä tarkoittaa Pietarissa, ja vain kolmannen tason verkkotunnus - sch458 - oikea tietokone - vastaa organisaatiota, joka omistaa tämän verkkotunnuksen osoitteen - tämä nimi Internetissä kuuluu koulullemme.

    Kaikki DNS-osoitteet muunnetaan IP-osoitteiksi erityisillä DNS-palvelimilla, jotka verkkosolmuissa hakevat symbolisia nimiä tietokannoista ja korvaavat ne tietokoneiden fyysisillä osoitteilla. Myös sähköpostiosoitteet ja osoitteet rakennetaan DNS-osoitteiden pohjalta. tietolähteitä Internet.

    IP-osoitteen tai vastaavan verkkotunnuksen avulla voit yksilöidä tietokoneen Internetissä, mutta tosiasia on, että tietokone voi sisältää paljon erilaista tietoa eri muodoissa, esimerkiksi tiedostoina, sähköpostiviesteinä, sivuina , jne. Jotta tarvittavat tiedot saadaan tarkasti ja vaaditussa muodossa, käytetään merkkijonoa, jota kutsutaan universaali osoitin resurssi. Tämä merkkijono tunnistaa yksilöllisesti kaikki Internetissä olevat resurssit. Tämä on rivi, joka näkyy "Osoite"-kentässä Internet-selain Explorer, kun "kävelemme" Internetissä

    Universal Resource Locator tai URL
    sisältää asiakirjan käyttöprotokollan, sen palvelimen toimialueen nimen tai IP-osoitteen, jolla asiakirja sijaitsee, sekä tiedostopolun ja tiedostonimen:
    protokolla://domain_name/polku/tiedoston_nimi

    SISÄÄN tässä esimerkissä Yleisimmin käytetty protokolla on http://, hypertekstin siirtoprotokolla.

    Huomautus: jos tiedoston nimeä ei ole määritetty, käytetään oletustiedoston nimeä index.htm (index.html) tai oletus.htm (oletus.html).

    Kysymyksiä.
  • Mikä tosiasia Internetin historiasta oli mielestäsi tärkein?
  • Mikä on Internet?
  • Kuka omistaa Internetin?
  • Mitä eroa on asiakkaan ja palvelimen välillä?
  • Mikä on protokolla?
  • Miten tiedonsiirto tapahtuu Internetissä?
  • Mikä on Internetin perusprotokolla?
  • Mitkä ovat TCP- ja IP-protokollan toiminnot?
  • Mitä muita protokollia on olemassa Internetissä ja mitkä ovat niiden toiminnot?
  • Mikä on URL-osoite?
  • Mistä osista URL koostuu?
  • Sinulle tarjottava testi sisältää kolmetoista kysymystä, joista jokaisessa on kolme vastausvaihtoehtoa. Kysymykset näkyvät erillisessä ikkunassa. Kun vastaat kysymykseen, aseta hiiren osoitin valitun vastausvaihtoehdon päälle (se näkyy valkoisena) ja napsauta sitä. Testitulosten perusteella näytetään oikeiden vastausten määrä, toistuvat vastausyritykset ja pisteet.

    Aloita testi napsauttamalla painiketta

    Matkaviestin- ja muut viestintäpalvelut sisältävät erilaisten viestintäprotokollien käyttöä. Mitä niistä voidaan pitää yleisimpinä? Mikä voi olla asiaankuuluvien standardien merkitys?

    Mitä ovat viestintäprotokollat?

    Viestintäprotokolla on luettelo yhtenäisistä ohjeista, jotka määrittävät, kuinka tiettyjen ohjelmisto- tai laitteistoliitäntöjen tulee varmistaa tiedon - esimerkiksi teksti-, grafiikka-, ääni- ja videovirtojen - siirto. Vastaavat protokollat ​​luodaan pääasiassa helpottamaan erilaisten tietokoneverkkojen skaalausta. Esimerkiksi TCP/IP-protokollan käyttöönotto mahdollisti tiedonsiirron yhtenäistämisen käytännössä kaikkialla maailmassa, mikä mahdollisti tietokoneiden yhdistämisen

    Päällä modernit markkinat tietotekniikat protokollia käytetään viestintärajapintojen toteutuksen eri tasoilla. Niitä parannetaan ja päivitetään jatkuvasti. Uusia protokollia kehitetään ajoittain vastaamaan viestintämarkkinoiden kehityksen erityispiirteitä. Voidaan käyttää erilaisia ​​protokollia tietoliikenne verkoissa sekä kotitalous- että teollisuuskäyttöön, toteutettu tutkimuskeskusten infrastruktuurin pohjalta jne. Tavallisimpia vastaavia standardeja ovat Ethernet, CAN, HART.

    Viestintäprotokollien käyttöä harjoitetaan myös palvelusektorilla matkaviestintä. Näitä ovat 3G, 4G, GPRS.

    Nämä protokollat ​​verkoissa matkapuhelinoperaattorit eroavat erityisesti:

    Nopeudella tilaajan ja viestintäpalvelun tarjoajan välillä;

    Taajuusalueiden mukaan;

    Maksimietäisyyden suhteen viestintälaite tukiasemalle.

    Mitä tulee tietokoneviestintäprotokollien luokitteluun, se on luonnehdittu melkoisesti korkeatasoinen vaikeuksia. Tarkastellaanpa sen yksityiskohtia tarkemmin.

    Tiluokittelu

    Vastaavien protokollien luokittelu voidaan suorittaa riittävällä tavalla Suuri määrä lähestymistapoja. Yhteistä on, että viestintästandardit voidaan jakaa alempaan ja korkeampaan tasoon. Heidän joukossa:

    sovellettu;

    Johtaja;

    istunto;

    Kuljetus;

    Verkko;

    kanava;

    Fyysinen.

    Tutkitaanpa niitä tarkemmin.

    Verkkoprotokollien sovelluskerros

    Tarkasteltava taso, jolle tietty tietoliikenneprotokolla voidaan luokitella, liittyy ensisijaisesti sovelluksiin. Toisin sanoen se tarjoaa viestintää tiettyjen käyttäjäohjelmien välillä. Se käyttää protokollia, kuten HTTP, Telnet, DNS, IRC, BitTorrent ja monia muita, joiden kautta nykyaikaiset online-palvelut toimitetaan.

    Edustava kerros verkkoprotokollia

    Asianmukaisella tasolla viestintäprotokolla sisältää tiettyjen tietojen esittämisen. Täällä voidaan suorittaa toimenpiteitä protokollan muuntamiseksi toiseksi, tiedostojen koodaamiseksi, pakkaamiseksi ja erilaisten pyyntöjen hallintaan.

    Tietyt sovellukset tekevät erityisiä pyyntöjä verkkoon, minkä jälkeen ne muunnetaan kielelle, jota palvelin ymmärtää. Seuraavaksi pyyntö käsitellään. Palvelimen vastaus muunnetaan sitten vuorostaan ​​kielelle, jota sovellus ymmärtää. Tämän tyyppisiä suosittuja protokollia ovat ASN, FTP, SMTP. Jossain määrin HTTP ja FTP voidaan myös luokitella sellaisiksi.

    Viestintäprotokollien istuntokerros

    Päällä tämä taso Viestintäprotokollaa käytetään tietyn toiminnon suorittamiseen - esimerkiksi tiettyjen tehtävien synkronointiin, viestintäistunnon luomiseen, tiedoston lähettämiseen tai vastaanottamiseen. Yleisiä tällaisiin tarkoituksiin käytettyjä protokollia ovat ASP, DLC, SOCKS.

    Viestintäprotokollien siirtokerros

    Vastaavan tyyppisiä standardeja käytetään tietyn tyyppisten tietojen toimittamiseen suoraan verkkoobjektista toiseen. Monissa tapauksissa tämä edellyttää tiedostojen jakamista yksittäisiin elementteihin, jotta ne on helpompi siirtää. Vastaavan tyyppisiä protokollia ovat TCP, UDP, RMTP.

    Verkkoprotokollakerros

    Seuraava standardityyppi, jonka pohjalta viestintäjärjestelmä voi toimia, ovat verkkokerroksen protokollat. He vastaavat ennen kaikkea tiedonsiirtomenetelmistä, osoitteiden muuntamisesta, vaihdosta ja infrastruktuurin toiminnan laadun seurannasta. Tällaisia ​​protokollia ovat erityisesti sama TCP/IP, ICMP. DHCP.

    Linkkikerroksen protokollat

    Näitä standardeja käytetään verkon keskeisten laitteistokomponenttien toiminnan varmistamiseen. Vastaavat protokollat ​​mahdollistavat järjestelmän ensinnäkin tarkistaa fyysiseltä kerrokselta tulevan tiedon virheiden varalta. Tarvittaessa niitä myös säädetään. Tällaisia ​​standardeja ovat mm. laajalle levinnyt PPP-kommunikaatioprotokolla, algoritmit kuten SLIP, L2F, PROFIBUS. Periaatteessa Ethernet voidaan luokitella myös kanavaprotokollaksi.

    Fyysinen protokollakerros

    Kyseisten standardien seuraava toimintataso on fyysinen. Tässä viestintäprotokolla on työkalu, jonka kautta digitaalinen tietovirta välitetään suoraan - lähettämällä signaali kaapelin tai radiokanavan kautta.

    Langallisen tiedonsiirron tapauksessa voidaan käyttää standardeja, kuten RS-232, xDSL, 100BASE-T. Yleiset langattomat viestintäprotokollat ​​- erityisesti ne, jotka on toteutettu Wi-Fi-reitittimillä - ovat IEEE 802.11 -tyyppisiä.

    Tutkimaamme standardien luokittelua voidaan pitää hyvin ehdollisena. Siten sen puitteissa voi olla erittäin ongelmallista luokitella tietty protokolla tiettyyn kategoriaan: usein käy niin, että standardia sovelletaan usealla tasolla kerralla. On hyödyllistä tarkastella yksityiskohtaisemmin nykyaikaisten tietotekniikkamarkkinoiden suosituimpien protokollien erityispiirteitä. Kuten esimerkiksi protokolla PPP-hallinta(viestintä - juuri tämä on asiaankuuluvan standardin tarjoamien algoritmien vaikutuskohde).

    Mikä on PPP?

    Kyseinen protokolla viittaa, kuten edellä totesimme, standardeihin, jotka on suunniteltu varmistamaan verkkoinfrastruktuurin toiminta datalinkkitasolla. Se on universaali: käyttämällä sopivaa protokollaa voit toteuttaa laitteen todennuksen, käyttää tietojen salausmekanismia ja tarvittaessa tiedostojen pakkausta.

    Kyseinen protokolla varmistaa yhteisiin viestintäresursseihin perustuvien verkkojen toiminnan, kuten esim puhelinlinjoja, matkapuhelinviestintäkanavat. Jos jossakin ohjelmassa tai toisessa ilmestyy viesti, jossa todetaan, että protokolla PPP-viestintä keskeytettiin, tämä tarkoittaa mitä todennäköisimmin sitä, että käyttäjä ei voi itse käyttää tiedostoa verkon resursseja jotka sen tarjoaja tarjoaa.

    Vastaavaa standardia on useita lajikkeita - esimerkiksi PPPoE, PPPoA. Lisäksi kyseessä olevan protokollan rakenne sisältää useita standardeja: LCP, NCP, PAP, CHAP, MLPPP. Toinen yleinen protokolla nykyaikaisilla IT-markkinoilla on HTTP.

    Mikä on HTTP-protokolla?

    Vastaavalla standardilla varmistetaan hypertetoiminta - in yleinen tapaus tietokoneiden ja Internetin palvelimien välillä. Viittaa perusprotokolliin, jotka saavat World Wide Webin toimimaan. Useimmat nykyaikaiset tuetut oletuksena ohjelmistotyökalut tietoliikennettä yleisissä käyttöjärjestelmissä. Se on vakaa - on vaikea kuvitella tilannetta, jossa HTTP-ohjelmaviesti, kuten "PPP-protokolla keskeytettiin", ponnahtaa käyttäjän näytölle. Viimeisenä keinona - jos HTTP-standardin käyttötyökalut eivät jostain syystä ole käytettävissä, voit käyttää verkossa esim. FTP-protokolla, vaikka monissa tapauksissa sen käyttö ei ehkä ole optimaalisin ratkaisu.

    Kyseinen standardi sisältää tiedon siirron asiakastilassa olevasta laitteisto-ohjelmistoobjektista palvelimelle ja päinvastoin. Ensimmäinen lähettää pyyntöjä toiselle ja toinen vastaa niihin vahvistetun algoritmin mukaisesti. Kyseistä protokollaa on useita muunnelmia: esimerkiksi HTTPS, HTTP-NG. Tärkeimmät edut, jotka määräävät sen tosiasian, että HTTP-viestintäprotokollasta on tullut yksi suosituimmista:

    Monipuolisuus;

    Helppokäyttöisyys;

    Mahdollisuus laajentaa;

    Laaja tuki ohjelmistovalmistajilta.

    Sillä on myös useita haittoja, jotka asiantuntijat korostavat:

    Tarpeeksi suuri arvo yksittäiset viestit;

    Kyvyttömyys käsitellä hajautettua tietojenkäsittelyä;

    Kyvyttömyys navigoida palvelimella olevissa resursseissa.

    Huomasimme edellä, että kyseistä viestintästandardia tukevat suurimmat käyttäjien käyttöjärjestelmät sekä yleiset ohjelmistotuotteet. Tämän protokollan käyttöalue on kuitenkin paljon laajempi kuin viestintäalgoritmien toteutus käyttäjäratkaisujen puitteissa. HTTP-standardi soveltuu myös teollisuuteen, videovalvontajärjestelmiin ja SCADA-infrastruktuuriin.

    Suuri joukko valmistajia, jotka pitävät verkkojen eri viestintäprotokollia perustavanlaatuisina viestintäinfrastruktuurin rakentamisessa, valitsevat HTTP:n toimivaksi ja luotettavaksi työkaluksi erilaisten verkkoresurssien käytön järjestämiseen, objektien konfigurointiin ja eri laitteiden hallintaan.

    Jos puhumme nimenomaan toimialasta, Modbusia voidaan pitää yhtenä suosituimmista protokollista vastaavalla markkinasegmentillä.

    Mikä on Modbus-protokolla?

    Asianmukaista standardia käytetään pääasiassa varmistamaan tuotannon automaatioinfrastruktuurin eri elementtien välinen vuorovaikutus. Vastaava esitetty protokolla voi olla niissä lajikkeissa, jotka on sovitettu tiedonsiirtoon tietyntyyppisen tietoliikennekanavan kautta - langallinen, langaton (ensimmäisen tyypin resurssit voivat puolestaan ​​sisältää kuparia, valokuitukaapeleita - ja on kehitetty niitä varten yksittäisiä muutoksia kyseinen protokolla).

    Mobduksesta on olemassa versioita, jotka on mukautettu tiedonsiirtoon TCP/IP:n kautta. Toinen suosittu ratkaisu teollisuusyritysten keskuudessa on PROFIBUS-FDL.

    Mikä on PROFIBUS-FDL-protokolla?

    Kyseinen protokolla toimii PROFIBUS-verkossa, joka on yleistynyt eurooppalaisten teollisuusyritysten keskuudessa. Sen prototyypin ovat kehittäneet Siemensin asiantuntijat, ja sitä oli tarkoitus käyttää tuotantoalueilla, joissa käytettiin ohjaimia.

    Myöhemmin saksalaisen yhtiön kehityksen pohjalta muodostettiin verkkoinfrastruktuuri, jossa erilaisia ​​teknologisia sekä toiminnallisia ominaisuuksia kenttätasolle liittyvä johdonmukainen viestintä. Tarkasteltavana oleva verkkoprotokolla mahdollisti erityyppisten automaatiolaitteiden integroinnin yhteen tuotantojärjestelmään. On syytä huomata, että PROFIBUS-FDL-protokolla ei ole ainoa, joka toimii määritetyssä teollinen verkko. Se on kuitenkin soveltuvuuden kannalta yhtenäinen pääbussin pääsyn järjestämisessä.

    Tavalla tai toisella kyseistä viestintäprotokollaa täydennetään seuraavilla standardeilla:

    PROFIBUS DP -protokollaa käytetään tiedonvaihdon järjestämiseen johtavien DP-tyyppisten teollisuuslaitteiden välillä sekä sellaisten laitteiden välillä, joissa I/O on toteutettu hajautetun mallin mukaisesti. Samalla tämän protokollan avulla voit järjestää tiedonsiirron suurella nopeudella. Sille on myös ominaista suhteellisen alhaiset käyttöönottokustannukset, mikä voi tehdä siitä suositun pienissä yrityksissä.

    PROFIBUS PA -standardi mahdollistaa tiedonsiirron kenttätasolle kuuluvista laitteista koostuvan infrastruktuurin välillä. Tämä protokolla optimoitu erilaisten antureiden ja mekanismien yhdistämiseen yhteiseen lineaari- tai rengasväylään.

    PROFIBUS FMS -standardille on ominaista sen monipuolisuus. Se on tarkoitettu ennen kaikkea tiedonvaihdon järjestämiseen teollisuusinfrastruktuurin korkean teknologian komponenttien - tietokoneiden, ohjelmoijien, ohjaimien - välillä.

    Kaikkein eniten vahvuuksia PROFIBUS-verkossa toimivat protokollat ​​- avoimuus (eli niitä voivat käyttää kaikki kiinnostuneet teollisuusyritykset), laajalle levinneitä (mikä helpottaa teollisen infrastruktuurin skaalaamista markkinoita laajennettaessa, uusia tuotantolaitoksia avattaessa).

    Yhteenveto

    Joten tutkimme viestintäprotokollien olemusta ja tutkimme joidenkin vastaavien standardien suosittujen lajikkeiden ominaisuuksia. Niiden päätarkoituksena on varmistaa tiedonsiirto yhtenäisissä muodoissa. Eli ne, jotka voidaan skaalata infrastruktuurissa, joka pääsääntöisesti ylittää merkittävästi yksittäisen yrityksen mittakaavan.

    Itse asiassa me puhumme kansainvälisistä standardeista: nykyaikaiset protokollat ​​solukko-, langalliseen ja Wi-Fi-viestintään ovat hyvin yleisiä, julkisesti saatavilla ja suhteellisen helppoja skaalata. Tietysti joissain tapauksissa jopa sellaisilla globaaleilla markkinoilla, kuten matkapuhelinpalvelujen tarjoaminen, on mahdollista käyttää alueellisia protokollia, mutta se on suurimpien tuotemerkkien edun mukaista toteuttaa, jos se ei ole ristiriidassa liiketoiminnan etujen kanssa. , ja joissakin tapauksissa valtio, mahdollisimman yhtenäiset standardit, jotka tehostavat kansainvälistä viestintää.

    On olemassa useita perustavanlaatuisia viestintäprotokollia. Internetin yhteydessä näitä ovat HTTP, TCP/IP. Verkkoyhteyksien tarjoamisen palvelusegmentissä PPP-standardi voidaan luokitella sellaiseksi. Jos käyttäjä näkee viestin, että PPP-linkin ohjausprotokolla on katkennut, hän ei todennäköisesti voi käyttää online-resursseja. HTTP:n avulla eivätkä käytä TCP/IP:tä. Siten jokaisella standardilla on suuri merkitys ja lisäksi monissa tapauksissa se liittyy erottamattomasti muihin. Jos viestintä katkaisee yhden protokollan, on mahdollista, että käyttäjä ei voi käyttää niitä resursseja viestinnän järjestämiseksi, joista muut standardit ovat vastuussa.

    Viestintäprotokollat ​​- välttämätön työkalu monimutkaisten ongelmien ratkaiseminen sekä käyttäjäviestinnän tarjoamisen että teollisuuden ja palvelualojen alalla. Vastaavan infrastruktuurin käyttöönoton onnistuminen sekä sen tehokkuus - järjestelmän suorituskyvyn ja sen asennuskustannusten suhteen - riippuu tietyn standardin oikeasta valinnasta. Näin ollen verkkoprotokollien ominaisuuksien varhainen tutkiminen ja optimaalisen valinta on tärkeä tehtävä yrityksen viestintäinfrastruktuurin käyttöönotosta ja modernisoinnista vastaaville yritysjohtajille.