Wéi Computer Networks Work - Protocols

Assembléeën vun de physikalesche Stécker vun engem Computernetz selwer ass net genuch fir se ze funktionnéieren - connectéiert Geräter erfuerderlech och eng Method fir Kommunikatioun. Dës Kommunikatiounssprochen sinn Netzwierkprotokolle genannt .

Zweck vun Network Protokollen

Ouni Protokollen, hunn Apparater géifen d'Fähigkeit hunn, d'elektronesch Signaler ze verstoen, déi se mateneen iwwer Netzverbindunge schécken. Netz protokollen dës Grondfunktiounen:

Bedenkt e Verglach tëscht Netzprotokollen mat wéi eng Postdateie déi physesch Pabeierpost behandelt. Just wéi d'Postservéiert bréngt vu ville Quellen a Destinatiounen, sou datt Netz Protokollen kontinuéierlech Daten iwwer vill Weeër fléien. Am Géigesaz zu de physikalesche Posten hunn awer och Netzwierkprotokoll virgeschloen Fähë gemaach, wéi e stännegen Offluss vun den Messagen an engem Ziel ( Streaming genannt ) leet an automatesch Kopien vun enger Botschaft ze leeschten an un verschidden Ziler unzefänken (sougenannte Rundfunk ).

Allgemengt Typen vun Netz Protokollen

Keen een Protokoll existéiert, deen all d'Features all Ënnerstëtzung vun Computernetz brauch. Vill verschidde Formen vun Netzwierkprotokoller sinn iwwer d'Joer erfonnt ginn, all Versuch fir verschidde verschidde Netzwierkkommunikatioun z'ënnerstëtzen. Dräi Grondprinzipien déi ee Protokoll vun engem aneren ënnerscheeden:

1. Simplex vs Duplex . Eng simpel Héichschoul ass nëmmen e Gerät, deen op engem Netz gëtt. Ëmgedréit kënnen duplexen Netzverbindunge Vorrichtungen erlaben an Daten iwwer derselwechter physescher Linn ze übertragen an ze kréien.

2. verbindungsorientéiert oder verbittlos . E verbonnen orientéierte Netzwierkprotokollenaustausch (e Prozess, deen e Handshake genannt gëtt ) Adress-Informatioun tëschent zwee Apparater, déi hinnen erlaabt eng Gespréich iwwerzeegen (sougenannte Sessioun ). Engersäits sinn d'Verbindungen manner Protokollen eenzel eenzel Messagen vun engem Punkt op d'aner, ouni datt Dir ähnlech Noriichte virum oder no geschéckt hutt (an ouni Iech wësschen, ob d'Noriichte sämtlech erfollegräich kréien) verschécken.

3. Layer . Netz Protokoller normalerweis zesummen an Gruppen zesummen (sougenannte Stapel, well diagramen oft Protokollen als Këschte opgedeckt hunn op enger Säit). E puer Protokoller fonctionnéieren op ënnerschrepplech Schichten un eng gebonnen an wéi verschidden Zorte vu Funk oder Netzkabel kierperlech funktionnéieren. Aner schaffen op héije Schichten, mat der Zesummenaarbecht mat den Netzwierkapplikatiounen, a verschidde Aarbecht an zwëschenzeg Schichten tëschent.

D'Internet Protocol Family

Déi meescht üblech Netzwierkprotokoller am ëffentleche Gebrauch gehéieren zu der Internet Protocol (IP) Famill. IP ass selwer de Basisprotokoll , deen Heem an aner lokal Netzwierker am Internet erlaabt, mateneen ze kommunizéieren.

IP funktionnéiert gutt fir eenzel E-Mails aus engem Netzwierk z'erzesteegen, awer d'Konzept vun enger Konversatioun net ënnerstëtzt (eng Verbindung iwwer déi e Stroum vu Messagen an engem oder zwee Richtungen reest). Den Transmission Control Protocol (TCP) erlaabt IP mat dëser méi héicht Layer-Fähigkeit a well d'Punkt-zu-Punkt-Verbindungen sou wesentlech am Internet sinn, ginn déi zwee Protokollen bal ëmmer zesumme gepackt an als TCP / IP bezeechent.

Béid TCP an IP sinn an de mëttlere Schichten vun engem Netzprotokollstack operéiert. Virun ëffentlechen Applikatiounen am Internet hunn heiansdo eegent Protokollen uewen op TCP / IP implementéiert. HyperText Transfer Protokoll (HTTP) gëtt vun Webbrowser an Serveren weltwäit benotzt. TCP / IP, am Géigendeel, leeft op Top vun Netze-Technologie wéi Ethernet . Aner populäre Netzprotokollen an der IP-Famill gehéieren ARP , ICMP an FTP .

Wéi Network Protokolle benotzt Pakete

D'Internet an déi meescht aner Datennetzer funktionnéieren d'Organisatioun vu Daten an kleng Stécker genannt Pakete . Fir d'Kommunikatiounsperformance an d'Verlässlechkeet ze verbesseren, gëtt all grousser Message tëscht zwee Netzwierker ageschrattt a méi klengt Pakete vun der zugräiche Hardware an Software. Dës Paketvermietung Netze erfuerdert Paketen op spezifesch Weeër ze organiséieren laut den Protokollen vum Netz. Dës Approche funktionnéiert gutt mat der Technologie vun de modernen Netzwierker wéi déi all Daten mat der Form vu Bits an Bytes (digital '1 an' 0s) verhandelen.

All Netzwierkprotokoll definéiert Regele fir datt seng Datenpakete organiséiert (formatéiert) sinn. Well Protokoller wéi Internetprotokoll oft an Schichten zesummen schaffen, ginn e puer Daten an engem Paket, deen mat engem Protokoll formatéiert ass, an dem Format vun engem aneren ähnleche Protokoll (eng Methode genannt Kapselung ).

Protokollen divizéieren all Paket an dräi Deeler - Header , Notzlaascht a Fousszeechner . (E puer Protokollen, wéi IP, benotze keng Fuerer.) Packet- Header a Fousszonen enthalen déi kontextuell Informatioun, déi zum Netz ënnerstëtzt ass, an och Adressen vun de Schécken an de Empfang vun Apparater, während d'Notzdeeler d'aktuell Daten iwwerginn. Headeren oder Fousszeechen och oft speziell Daten, fir d'Zouverlässegkeet an d'Erfarung vun den Netzverbindungen ze verbesseren, wéi d'Ziler, déi d'Bestellung respektéieren, an där d'Messagë gi geschéckt goufen a Kontrollsummen déi d' Netzapplikatiounen hëllefen Datenkorruptioun oder Manipulatioun erméiglechen.

Wéi Network Devices Benotzung vu Protokollen

Déi Betreiungssystemer vun Netzwierker virliesen Ënnerdeelung vun Ënnerstëtzung fir verschidde Netzwierker Protokoller. Sämtlech modernen Desktop-Computer Betriebssysteme ënnerstëtzen esou e Ethernet a TCP / IP, zum Beispill vill Smartphones ënnerstëtzen Bluetooth a Protokoller aus der WiFi-Famill. Dës Protokoller verbannen lues mat de physikalesche Netzwerkechnik vun engem Apparat, wéi seng Ethernet Ports a Wi-Fi oder Bluetooth Radios.

Netzapplikatioune bidden ennerstëtzen de méi héijen Niveauprotokollen, déi mam Betriebssystem schwätzen. Een Webbrowser, zum Beispill, kann Adressen wéi http: // / an HTTP-Paketen iwwersetzen, déi déi néideg Donnéeën enthalen, datt e Webserver kann en anhand vun der richtiger Websäit zréckschécken. D'Empfangseinrichtung ass responsabel fir d'Wiederverständlech individuell Pakete an d'Original Message ze maachen, andeems d'Header an d'Fousswierder ofgeschnidden an d'Paketen an der korrekter Reihenfolge verkaf sinn.