Сетевой протокол включает в себя все правила и соглашения для связи между сетевыми устройствами, включая способы, которыми устройства могут идентифицировать и устанавливать соединения друг с другом. Существуют также правила форматирования, которые определяют, как данные упаковываются в отправленные и полученные сообщения.
Некоторые протоколы также включают подтверждение сообщения и сжатие данных для надежной и высокопроизводительной сетевой связи.
О протоколах
Без протоколов устройствам не хватило бы способности понимать электронные сигналы, которые они посылают друг другу по сетевым соединениям.
Современные протоколы для компьютерных сетей обычно используют методы коммутации пакетов для отправки и получения сообщений в форме пакетов, которые представляют собой сообщения, разделенные на части, которые собираются и собираются в месте назначения. Были разработаны сотни протоколов компьютерных сетей, каждый из которых предназначен для определенных целей и сред.
Интернет-протоколы
Семейство интернет-протоколов (IP) содержит набор родственных и широко используемых сетевых протоколов. Помимо Интернет-протокола, протоколы более высокого уровня, такие как TCP, UDP, HTTP и FTP, интегрируются с IP для предоставления дополнительных возможностей.
Аналогичным образом низкоуровневые интернет-протоколы, такие как ARP и ICMP, сосуществуют с IP. Как правило, протоколы более высокого уровня в семействе IP взаимодействуют с такими приложениями, как веб-браузеры, тогда как протоколы более низкого уровня взаимодействуют с сетевыми адаптерами и другим компьютерным оборудованием.
Итог
Беспроводные сети стали обычным явлением благодаря Wi-Fi, Bluetooth и LTE. Сетевые протоколы, предназначенные для использования в беспроводных сетях, должны поддерживать мобильные устройства в роуминге и решать такие проблемы, как переменная скорость передачи данных и сетевая безопасность.
Протоколы сетевой маршрутизации
Протоколы маршрутизации - это протоколы специального назначения, разработанные специально для использования сетевыми маршрутизаторами в Интернете. Протокол маршрутизации может идентифицировать другие маршрутизаторы, управлять путями (называемыми маршрутами) между источниками и получателями сетевых сообщений и принимать решения о динамической маршрутизации. Общие протоколы маршрутизации включают EIGRP, OSPF и BGP.
Как реализованы сетевые протоколы
Современные операционные системы содержат встроенные программные сервисы, реализующие поддержку некоторых сетевых протоколов. Такие приложения, как веб-браузеры, содержат программные библиотеки, поддерживающие протоколы высокого уровня, необходимые для работы этого приложения. Для некоторых низкоуровневых протоколов TCP/IP и маршрутизации поддержка реализована напрямую аппаратно (наборы микросхем) для повышения производительности.
Каждый пакет, передаваемый и получаемый по сети, содержит двоичные данные (единицы и нули, которые кодируют содержимое каждого сообщения). Большинство протоколов добавляют небольшой заголовок в начале каждого пакета для хранения информации об отправителе сообщения и предполагаемом получателе. Некоторые протоколы также добавляют нижний колонтитул в конце. Каждый сетевой протокол может идентифицировать сообщения своего типа и обрабатывать заголовки и нижние колонтитулы как часть перемещения данных между устройствами.
Группу сетевых протоколов, которые работают вместе на более высоких и более низких уровнях, часто называют семейством протоколов. Студенты, изучающие сетевые технологии, традиционно изучают модель OSI, которая концептуально организует семейства сетевых протоколов в определенные уровни для учебных целей.
