Funksionimi i rrjeteve kompjuterike lokale dhe globale, celulare dhe shërbimeve të tjera të komunikimit përfshin përdorimin e protokolleve të ndryshme të komunikimit. Cila prej tyre mund të konsiderohet më e zakonshme? Cila mund të jetë rëndësia e standardeve përkatëse?
Çfarë janë protokollet e komunikimit?
Një protokoll komunikimi është një listë udhëzimesh të unifikuara që përcaktojnë sesi disa ndërfaqe softuerësh ose harduerësh duhet të ofrojnë transferimin e të dhënave - për shembull, transmetime teksti, grafike, audio dhe video. Protokollet përkatëse krijohen kryesisht për të lehtësuar shkallëzimin e rrjeteve të ndryshme kompjuterike. Për shembull, prezantimi i protokollit TCP/IP bëri të mundur unifikimin e transmetimit të të dhënave praktikisht në mbarë botën, gjë që bëri të mundur lidhjen e kompjuterëve me rrjetin global të internetit.
Në tregun modern të teknologjisë së informacionit, protokollet e kanaleve të komunikimit përdoren në nivele të ndryshme të zbatimit të ndërfaqeve të komunikimit. Ato janë duke u përmirësuar dhe përditësuar vazhdimisht. Periodikisht, të rejaprotokollet që pasqyrojnë specifikat e zhvillimit të tregut të komunikimeve. Protokolle të ndryshme komunikimi mund të përdoren si në rrjetet shtëpiake ashtu edhe në ato industriale të implementuara në bazë të infrastrukturës së qendrave kërkimore etj. Ndër standardet më të zakonshme të llojit përkatës janë Ethernet, CAN, HART.
Përdorimi i protokolleve të komunikimit kryhet edhe në fushën e shërbimeve të komunikimit celular. Midis tyre - 3G, 4G, GPRS.
Këto protokolle ndryshojnë në rrjetet celulare, në veçanti:
- sipas shpejtësisë së transferimit të të dhënave ndërmjet pajtimtarit dhe ofruesit të shërbimit të komunikimit;
- sipas brezave të frekuencës;
- për sa i përket distancës maksimale të pajisjes së komunikimit me stacionin bazë.
Për sa i përket klasifikimit të protokolleve të komunikimit kompjuterik, ai karakterizohet nga një nivel kompleksiteti mjaft i lartë. Le të shqyrtojmë specifikat e tij në më shumë detaje.
Klasifikimi i protokolleve të komunikimit kompjuterik
Klasifikimi i protokolleve përkatëse mund të kryhet duke përdorur një numër mjaft të madh qasjesh. E zakonshme është se standardet e komunikimit mund të ndahen në nivele më të ulëta dhe më të larta. Këto përfshijnë:
- aplikuar;
- përfaqësues;
- seancë;
- transport;
- rrjet;
- kanal;
- fizike.
Le t'i studiojmë më në detaje.
Shtesa e aplikacionit të rrjetitprotokollet
Niveli në shqyrtim, brenda të cilit mund të klasifikohet një ose një tjetër protokoll komunikimi, i referohet kryesisht aplikacioneve. Kjo do të thotë, ai siguron komunikim midis infrastrukturës së rrjetit dhe programeve specifike të përdoruesve. Protokollet si HTTP, Telnet, DNS, IRC, BitTorrent dhe shumë të tjerë përdoren këtu për të ofruar shërbime moderne në internet.
Shtesa përfaqësuese e protokolleve të rrjetit
Në nivelin e duhur, protokolli i komunikimit përfshin paraqitjen e të dhënave të caktuara. Këtu mund të kryhen procedurat për konvertimin e një protokolli në një tjetër, kodimin, kompresimin e skedarëve dhe menaxhimin e kërkesave të ndryshme.
Aplikacione specifike bëjnë kërkesa të caktuara në rrjet, pas së cilës ato konvertohen në një gjuhë të kuptueshme për serverin. Më pas, kërkesa përpunohet. Përgjigja nga serveri më pas konvertohet, nga ana tjetër, në një gjuhë që aplikacioni e kupton. Ndër protokollet e njohura të llojit përkatës janë ASN, FTP, SMTP. Mund t'i atribuohet gjithashtu në një farë mase atyre dhe HTTP, FTP.
Shtesa e sesionit të protokolleve të komunikimit
Në këtë nivel, protokolli i komunikimit përdoret për të kryer një operacion specifik - për shembull, sinkronizimin e detyrave të caktuara, krijimin e një sesioni komunikimi, dërgimin ose marrjen e një skedari. Ndër protokollet e zakonshme që përdoren për qëllime të tilla janë ASP, DLC, SOCKS.
Shtesa e transportit të protokolleve të komunikimit
Janë përdorur standarde të llojit të përshtatshëmdërgimi i drejtpërdrejtë i llojeve të caktuara të të dhënave nga një objekt rrjeti në tjetrin. Në shumë raste, skedarët këtu ndahen në elementë të veçantë - për të lehtësuar transferimin e tyre. Protokollet e llojit përkatës përfshijnë TCP, UDP, RMTP.
Protokollet e shtresës së rrjetit
Lloji tjetër i standardeve mbi të cilat mund të funksionojë një sistem komunikimi janë protokollet e shtresave të rrjetit. Ata janë kryesisht përgjegjës për metodat e transmetimit të të dhënave, përkthimin e adresave, ndërrimin, monitorimin e cilësisë së funksionimit të infrastrukturës. Protokolle të tilla përfshijnë, në veçanti, të njëjtin TCP / IP, ICMP. DHCP.
Protokollet e shtresës së lidhjes
Këto standarde përdoren për të siguruar funksionimin e komponentëve kryesorë të harduerit të rrjetit. Protokollet e duhura lejojnë sistemin, para së gjithash, të kontrollojë të dhënat që vijnë nga shtresa fizike për gabime. Nëse është e nevojshme edhe ato rregullohen. Ndër këto standarde janë protokolli i përbashkët i komunikimit PPP, algoritme si SLIP, L2F, PROFIBUS. Në parim, Ethernet mund të klasifikohet gjithashtu si një protokoll kanali.
Shtesa e protokollit fizik
Niveli tjetër i veprimit të standardeve në fjalë është fizik. Këtu, një protokoll komunikimi është një mjet me anë të të cilit një transmetim dixhital i të dhënave transmetohet drejtpërdrejt - duke dërguar një sinjal përmes një kabllo ose përmes një kanali radio.
Në rastin e transmetimit me tela, mund të përdoren standarde të tilla si RS-232, xDSL, 100BASE-T. Protokollet e zakonshme të komunikimit me valë - innë veçanti, të zbatuara duke përdorur ruterat Wi-Fi - ata që janë të llojit IEEE 802.11.
Klasifikimi i standardeve që studiuam mund të konsiderohet shumë i kushtëzuar. Pra, brenda tij, mund të jetë shumë problematike t'i atribuohet një ose një protokolli tjetër një kategorie specifike: shpesh ndodh që standardi të zbatohet në disa nivele njëherësh. Do të ishte e dobishme të shqyrtoheshin më në detaje specifikat e protokolleve më të njohura në tregun modern të teknologjisë së informacionit. Të tilla si, për shembull, protokolli i kontrollit PPP (komunikimi - është ajo që është objekt i ndikimit të algoritmeve që parashikohen nga standardi përkatës).
Çfarë është protokolli PPP?
Protokolli në shqyrtim i referohet, siç e kemi theksuar më sipër, standardeve që janë krijuar për të siguruar funksionimin e infrastrukturës së rrjetit në shtresën e lidhjes së të dhënave. Është universale: duke përdorur protokollin e duhur, mund të zbatoni vërtetimin e pajisjes, të përdorni një mekanizëm të enkriptimit të të dhënave dhe, nëse është e nevojshme, të kompresoni skedarin.
Protokolli në shqyrtim siguron funksionimin e rrjeteve bazuar në burimet e përbashkëta të komunikimit - si linjat telefonike, kanalet e komunikimit celular. Nëse në një program të caktuar shfaqet një mbishkrim që thotë se protokolli PPP është ndërprerë nga komunikimi, atëherë kjo ka shumë të ngjarë të nënkuptojë që përdoruesi nuk mund të ketë akses aktual në burimet e rrjetit që ofrohen nga ofruesi i tij.
Ka disa lloje të standardit përkatës - për shembull, PPPoE, PPPoA. NëKjo strukturë e protokollit në fjalë përfshin disa standarde: LCP, NCP, PAP, CHAP, MLPPP. Një tjetër protokoll i zakonshëm në tregun modern të TI-së është
Çfarë është protokolli
Standardi përkatës përdoret për të siguruar funksionimin e infrastrukturës së shkëmbimit të të dhënave të hipertekstit - në rastin e përgjithshëm midis kompjuterëve dhe serverëve në internet. I referohet protokolleve themelore që sigurojnë funksionimin e World Wide Web. Ai mbështetet si parazgjedhje nga shumica e mjeteve moderne të softuerit të komunikimit në sistemet e zakonshme operative. Është e qëndrueshme - është e vështirë të imagjinohet një situatë në të cilën një mesazh nga një program HTTP shfaqet në ekranin e përdoruesit si "protokolli u ndërpre nga lidhja PPP". Si mjet i fundit - nëse për ndonjë arsye mjetet për të aktivizuar standardin HTTP nuk janë të disponueshme, mund të përdorni, për shembull, protokollin FTP për të transferuar skedarë në internet, megjithëse në shumë raste përdorimi i tij mund të mos jetë zgjidhja më optimale.
Standardi në fjalë përfshin transferimin e të dhënave nga një objekt hardware-software në statusin e një klienti në një server dhe anasjelltas. I pari i dërgon kërkesa të dytit, dhe ky i fundit u përgjigjet atyre sipas algoritmit të vendosur. Ekzistojnë disa lloje të protokollit në fjalë: për shembull, HTTPS, HTTP-NG. Përparësitë kryesore pas faktit se protokolli i komunikimit HTTP është bërë një nga më të njohurit:
- shkathtësi;
- lehtësia e zbatimit;
- i zgjerueshëm;
- mbështetje e gjerë nga shitësit e programeve kompjuterike.
Ai gjithashtu ka një sërë mangësish të theksuara nga ekspertët:
- një numër mjaft i madh mesazhesh individuale;
- papërshtatshmëri për llogaritjen e shpërndarë;
- pamundësia për të lundruar nëpër burimet e pritura në server.
Kemi theksuar më lart se standardi i komunikimit në fjalë mbështetet nga sistemet operative të përdoruesve kryesorë, si dhe nga produktet e zakonshme softuerike. Sidoqoftë, qëllimi i këtij protokolli është shumë më i gjerë se zbatimi i algoritmeve të komunikimit brenda zgjidhjeve të përdoruesve. Standardi HTTP është gjithashtu i zbatueshëm në industri, sistemet e mbikëqyrjes video dhe infrastrukturën SCADA.
Një numër i madh prodhuesish, duke konsideruar protokollet e ndryshme të komunikimit në rrjete si bazë për ndërtimin e një infrastrukture komunikimi, zgjedhin HTTP si një mjet funksional dhe të besueshëm për organizimin e aksesit në burime të ndryshme online, konfigurimin e objekteve, menaxhimin e pajisjeve të ndryshme.
Nëse flasim në mënyrë specifike për industrinë, atëherë Modbus mund t'i atribuohet numrit të protokolleve më të njohura në segmentin përkatës të tregut.
Çfarë është protokolli Modbus?
Standardi përkatës përdoret kryesisht për të siguruar ndërveprimin midis elementeve të ndryshëm brenda infrastrukturës së automatizimit në vendin e punës. relevanteprotokolli mund të jetë në ato varietete që janë përshtatur për transmetimin e të dhënave përmes një lloji specifik të kanalit të komunikimit - me tel, pa tel (nga ana tjetër, burimet e llojit të parë mund të përfshijnë bakër, kabllo me fibra optike - dhe modifikime të veçanta të protokollit në fjalë janë zhvilluar për ta).
Ka versione të Mobdus të përshtatura për të transferuar të dhëna përmes TCP/IP. Një zgjidhje tjetër e njohur në mjedisin industrial është PROFIBUS-FDL.
Çfarë është protokolli PROFIBUS-FDL?
Protokolli në shqyrtim funksionon brenda rrjetit PROFIBUS, i cili është bërë i përhapur në ndërmarrjet industriale evropiane. Prototipi i tij u zhvillua nga specialistët e Siemens dhe do të përdorej në zonat e prodhimit ku përfshiheshin kontrollorët.
Më pas, në bazë të zhvillimeve të korporatës gjermane, u formua një infrastrukturë rrjeti, në të cilën u ndërthurën tipare të ndryshme teknologjike dhe funksionale të komunikimeve serike që lidhen me nivelin e terrenit. Protokolli i rrjetit në shqyrtim bëri të mundur integrimin e llojeve të ndryshme të pajisjeve të automatizimit brenda një sistemi të vetëm prodhimi. Vlen të theksohet se protokolli PROFIBUS-FDL nuk është i vetmi që funksionon në këtë rrjet industrial. Megjithatë, është uniforme për sa i përket zbatueshmërisë për të organizuar aksesin në autobusin kryesor.
Në një mënyrë apo tjetër, protokolli i komunikimit në shqyrtim plotësohet nga standardet e mëposhtme:
-DP;
- PA;
- FMS.
Përdoret protokolli PROFIBUS DPorganizimi i shkëmbimit të të dhënave midis pajisjeve kryesore industriale si DP, si dhe pajisjeve në të cilat I/O zbatohet sipas një skeme të shpërndarë. Në të njëjtën kohë, ky protokoll lejon organizimin e shkëmbimit të të dhënave me një shpejtësi të lartë. Ai gjithashtu ka një kosto relativisht të ulët zbatimi, gjë që mund ta bëjë atë të njohur edhe me bizneset e vogla.
Standardi PROFIBUS PA lejon shkëmbimin e të dhënave ndërmjet infrastrukturës, e cila përbëhet nga pajisje që lidhen me nivelin e terrenit. Ky protokoll është optimizuar për lidhjen e sensorëve dhe mekanizmave të ndryshëm me një autobus të zakonshëm linear ose zile.
Standardi PROFIBUS FMS karakterizohet nga shkathtësia. Ai është menduar kryesisht për organizimin e shkëmbimit të të dhënave midis komponentëve të infrastrukturës industriale të teknologjisë së lartë - kompjuterëve, programuesve, kontrollorëve.
Ndër pikat e forta të protokolleve që veprojnë në rrjetin PROFIBUS janë hapja (d.m.th., ato mund të përdoren nga çdo ndërmarrje industriale e interesuar), e përhapur (që e bën më të lehtë shkallëzimin e infrastrukturës industriale kur zgjerohen tregjet, hapen të reja. industri).
CV
Pra, ne kemi shqyrtuar thelbin e protokolleve të komunikimit, kemi studiuar tiparet e disa varieteteve të njohura të standardeve përkatëse. Qëllimi i tyre kryesor është të sigurojnë transmetimin e të dhënave brenda kornizës së formateve të unifikuara. Kjo është - ato që mund të shkallëzohen brenda kornizës së infrastrukturës, si rregull, duke tejkaluar ndjeshëm shkallënndërmarrje individuale.
Në fakt, ne po flasim për standarde ndërkombëtare: protokollet moderne për komunikimet celulare, me tela, Wi-Fi janë shumë të përhapura, të disponueshme për publikun dhe relativisht të lehta për t'u shkallëzuar. Sigurisht, në disa raste, edhe në tregje të tilla globale si ofrimi i shërbimeve celulare, është e mundur të përdoren protokolle rajonale, por është në interes të markave më të mëdha të zbatohen, nëse kjo nuk bie ndesh me interesat e biznesit, dhe në disa raste shteti, standarde sa më të unifikuara, të cilat do të përmirësojnë komunikimet ndërkombëtare.
Ekzistojnë një sërë protokollesh themelore të komunikimit. Në kontekstin e internetit, këto përfshijnë HTTP, TCP / IP. Në segmentin e shërbimeve për ofrimin e aksesit në rrjet, standardi PPP mund të quhet i tillë. Nëse përdoruesi sheh një mesazh që thotë se protokolli i kontrollit të lidhjes PPP është ndërprerë, atëherë përdoruesi ka shumë të ngjarë të mos jetë në gjendje të aksesojë burimet online duke përdorur HTTP ose TCP/IP. Kështu, çdo standard ka një rëndësi të madhe dhe, për më tepër, në shumë raste është i lidhur pazgjidhshmërisht me të tjerët. Nëse një protokoll ndërpritet nga komunikimi, atëherë ekziston mundësia që përdoruesi të mos jetë në gjendje të aksesojë ato burime për të cilat standardet e tjera janë përgjegjëse për organizimin e komunikimeve.
Protokollet e komunikimit janë një mjet i domosdoshëm për zgjidhjen e problemeve komplekse si në fushën e komunikimit të përdoruesve, ashtu edhe në zonat industriale dhe të shërbimit. Nga zgjedhja kompetente e një standardi specifik varet suksesi i zbatimit të infrastrukturës së duhur, si dhe i sajefikasiteti - për sa i përket raportit të performancës së sistemit dhe kostos së instalimit të tij. Kështu, studimi i hershëm i vetive të protokolleve të rrjetit, zgjedhja e atij optimali është një detyrë e rëndësishme për menaxherët e ndërmarrjeve përgjegjës për zbatimin dhe modernizimin e infrastrukturës së komunikimit të kompanisë.
