Protokół komunikacyjny: transmisja danych

Działanie zarówno lokalnych, jak i globalnych sieci komputerowych, usług mobilnych i innych usług komunikacyjnych wymaga użycia różnych protokołów komunikacyjnych. Które z nich można uznać za najbardziej rozpowszechnione? Jakie może być znaczenie odpowiednich norm?

Czym są protokoły komunikacyjne?

Protokół komunikacyjny to lista ujednoliconych instrukcji określających, w jaki sposób pewne lub inne interfejsy programowe lub sprzętowe powinny zapewniać transfer danych - na przykład strumienie tekstu, grafiki, audio i wideo. Odpowiednie protokoły są tworzone przede wszystkim w celu ułatwienia skalowania różnych sieci komputerowych. Na przykład implementacja protokołu TCP /IP umożliwiła ujednolicenie transferu danych praktycznie na całym świecie, co umożliwiło połączenie komputerów w globalny Internet.


Na współczesnym rynku technologii informacyjnych protokoły kanałów komunikacji stosowane są na różnych poziomach wdrażania interfejsów komunikacyjnych. Są stale ulepszane, aktualizowane. Okresowo opracowywane są nowe protokoły odzwierciedlające specyfikę rozwoju rynku łączności. Różne protokoły komunikacyjne mogą być stosowane w sieciach zarówno domowych, jak i przemysłowych, realizowane w oparciu o centra badawcze infrastruktury, itp. Wśród najbardziej popularnych standardów odpowiedniego typu Ethernet, CAN, HART. Wykorzystanie protokołów komunikacyjnych odbywa się również w dziedzinie usług łączności ruchomej. Wśródtakie jak 3G, 4G, GPRS.
Te protokoły w różnych sieciach operatorów telefonii komórkowej, w tym: - prędkość transmisji danych pomiędzy abonentem a dostawcą usług komunikacyjnych; - według pasm częstotliwości; - pod względem maksymalnej odległości urządzenia komunikacyjnego od stacji bazowej. W odniesieniu do klasyfikacji komputerowych protokołów komunikacyjnych cechuje je raczej wysoki stopień złożoności. Spójrzmy na jego szczegóły bardziej szczegółowo.

Klasyfikacja protokołów komunikacji komputerowej

Klasyfikacja odpowiednich protokołów może być realizowane za pomocą odpowiednio dużą liczbę rozwiązań. To, w którym standardy komunikacyjne można podzielić na coraz niższe poziomy, jest szeroko rozpowszechnione. Wśród nich:


- zastosowane; - przedstawiciel; - sesyjny; - transport; - sieć; - kanał; - fizyczne Rozważmy je bardziej.

Zastosowanie warstwy protokołów sieciowych,

Stopień, w jakim mogą być klasyfikowane jako jeden lub innego protokołu łączności ma zastosowanie przede wszystkim do zastosowań. Oznacza to, że zapewnia on komunikację między infrastrukturą sieci a konkretnymi programami użytkownika. Oto protokoły takie jak HTTP, Telnet, DNS, IRC, BitTorrent i wiele innych, dzięki którym można korzystać z nowoczesnych usług internetowych.

Reprezentatywny poziom protokołów sieciowych

Na odpowiednim poziomie protokół komunikacyjny obejmuje przedkładanie niektórych danych. Tutaj procedury przekształcania niektórych protokołów w inne, kodowanie,kompresja plików, zarządzanie różnymi zapytaniami.
Poszczególne programy ustalają określone żądania dla sieci, a następnie są konwertowane na język jawny dla serwera. Następnie przetwarzane jest żądanie. Następnie odpowiedź z serwera jest przekształcana z kolei w język zrozumiały dla aplikacji. Wśród popularnych protokołów odpowiedniego typu - ASN, FTP, SMTP. Możesz także w pewnym stopniu odwoływać się do HTTP i FTP.

Protokół komunikacji warstwy sesji

Na tym poziomie protokół komunikacyjny jest używany do określonej operacji - na przykład synchronizowania pewnych zadań, tworzenia sesji, wysyłania lub odbierania pliku. Do najpopularniejszych protokołów używanych do podobnych celów należą ASP, DLC, SOCKS.

Protokoły komunikacyjne warstwy transportowej

Odpowiedni rodzaj norm jest wykorzystywany do bezpośredniego dostarczania określonych rodzajów danych z jednej jednostki sieciowej do drugiej. W wielu przypadkach pliki są podzielone na osobne elementy - w celu ułatwienia ich transferu. Protokoły odpowiedniego typu obejmują TCP, UDP, RMTP.

Poziom protokołu sieciowego

Następny typ standardów, na których może działać system komunikacyjny - protokoły warstwy sieciowej. Są przede wszystkim odpowiedzialni za transfer danych, translację adresów, przełączanie i monitorowanie jakości pracy infrastruktury. Te protokoły obejmują w szczególności ten sam TCP /IP, ICMP. DHCP

Kanały na poziomie protokołów

Normy te są stosowane w celu zapewnienia funkcjonowania kluczaelementy sprzętowe sieci. Odpowiednie protokoły umożliwiają systemowi przede wszystkim sprawdzenie danych pochodzących z poziomu fizycznego pod kątem obecności błędów. W razie potrzeby są one również korygowane, wśród takich standardów jest najczęściej stosowany protokół komunikacyjny PPP, takie jak algorytmy SLIP, L2F, PROFIBUS. Zasadniczo Ethernet można przypisać do protokołów kanału.

Fizyczny poziom protokołów

Kolejny poziom wykonania omawianych norm ma charakter fizyczny. Protokół komunikacyjny jest tutaj instrumentem, za pośrednictwem którego cyfrowy strumień danych jest przesyłany drogą sygnału przez kabel lub kanał radiowy. W przypadku transmisji przewodowej można zastosować standardy takie jak RS-232 xDSL, 100BASE-T. Typowe protokoły bezprzewodowe - w szczególności zaimplementowane z routerami Wi-Fi - to te związane z typem IEEE 80211. Klasyfikację badanych przez nas norm można uznać za bardzo konwencjonalną. W związku z tym bardzo problematyczne może być dołączenie określonego protokołu do konkretnej kategorii: często zdarza się, że standard jest stosowany natychmiast na kilku poziomach. Przydatne będzie rozważenie szczegółów najbardziej popularnych na współczesnym rynku protokołów technologii informacyjnych. Takich jak na przykład protokół kontroli PPP (przez połączenie - jest przedmiotem wpływu algorytmów dostarczonych przez odpowiedni standard).

Co to jest protokół PPP?

Rozpatrywany protokół stosuje się, jak już wspomniano powyżej, do norm, które mają zapewnić funkcjonowanie infrastruktury sieciowejpoziom kanału. Jest uniwersalny: za pomocą odpowiedniego protokołu można zaimplementować uwierzytelnianie urządzenia, aktywować mechanizm szyfrowania danych, w razie potrzeby kompresować pliki.
Rozważany protokół zapewnia działanie sieci w oparciu o wspólne zasoby komunikacyjne - takie jak linie telefoniczne, kanały komórkowe. Jeśli w jednym lub innym programie pojawi się komunikat, że połączenie PPP zostało przerwane, najprawdopodobniej oznacza to, że użytkownik nie może faktycznie uzyskać dostępu do zasobów sieciowych dostarczonych przez jego dostawcę. Istnieje kilka odmian tego standardu, takich jak PPPoE, PPPoA. Ponadto struktura omawianego protokołu obejmuje kilka standardów: LCP, NCP, PAP, CHAP, MLPPP. Jeszcze jeden powszechnie stosowany protokół HTTP na współczesnym rynku IT.

Co to jest protokół HTTP?

Odpowiedni standard służy do zapewnienia działania infrastruktury wymiany danych hipertekstowych - w ogólnym przypadku między komputerami i serwerami w Internecie. Odnosi się do racjonalnych protokołów, które zapewniają pracę sieci WWW. Domyślnie jest obsługiwany przez większość nowoczesnych narzędzi komunikacji oprogramowania w popularnych systemach operacyjnych. Stabilność jest inna - trudno wyobrazić sobie sytuację, w której na ekranie użytkownika pojawia się komunikat HTTP, taki jak "przerwano protokół połączenia PPP". W skrajnym przypadku - jeśli z jakiegoś powodu narzędzia do przyciągania standardu HTTP nie są dostępne, możesz przesłać pliki doNa przykład protokół FTP może być używany online, chociaż w wielu przypadkach jego aplikacja może nie być najlepszym rozwiązaniem.
dana norma obejmuje transfer danych z oprogramowania i sprzętu w obiekcie statusu klienta do serwera i odwrotnie. Pierwsza kieruje drugą prośbę i odpowiada na nią zgodnie z ustalonym algorytmem. Istnieje kilka odmian tego protokołu: na przykład HTTPS, HTTP-NG. Główne zalety tego, że protokół komunikacji HTTP stał się jednym z najbardziej popularnych: - uniwersalność; - prostota realizacji; - możliwość ekspansji; - dostępność szerokiego wsparcia od producentów oprogramowania. Istnieje wiele wad podkreślanych przez ekspertów: - raczej duża wartość poszczególnych wiadomości; - nie nadaje się do przetwarzania rozproszonego; - brak możliwości nawigacji po zasobach hostowanych na serwerze. Zauważyliśmy powyżej, że ten standard komunikacji jest obsługiwany przez główne systemy operacyjne klienta, a także wspólne produkty oprogramowania. Jednak zakres tego protokołu jest znacznie szerszy niż implementacja algorytmów komunikacji w niestandardowych rozwiązaniach. Standard HTTP jest odpowiedni dla przemysłu, systemów CCTV i infrastruktury SCADA. Wielu producentów rozważa różne protokoły komunikacyjne w sieci jako podstawa do budowania infrastruktury komunikacyjnej jest wybrany HTTP - zarówno funkcjonalne i niezawodne narzędzie zapewnia dostęp do różnych zasobów internetowych, konfiguracjaobiekty, zarządzanie różnymi urządzeniami. Mówiąc konkretnie o branży, Modbus jest jednym z najbardziej poszukiwanych protokołów w odpowiednim segmencie rynku.

Co to jest protokół Modbus?

Odpowiednia norma stosowana jest głównie w celu zapewnienia interoperacyjności między różnymi elementami infrastruktury automatyzacji w produkcji. Zgłoszony protokół może być te odmiany, które są dostosowane do danych na temat danego rodzaju kanału komunikacji - przewodowe, bezprzewodowe (zwracamy się do pierwszych środków typu mogą zawierać miedzi, kabli światłowodowych - i one opracowane pewne modyfikacje Protokół w sprawie który jest omawiany). Istnieją wersje Mobdus, które są przystosowane do przesyłania danych przez TCP /IP. Innym popularnym wśród decyzja przemysłowe - PROFIBUS-FDL.

Co to jest protokół PROFIBUS-FDL?

Omawiany protokół funkcjonuje w sieci PROFIBUS, która stała się powszechna wśród europejskich przedsiębiorstw przemysłowych. Jego prototyp został opracowany przez specjalistów Siemensa i miał być stosowany w zakładach produkcyjnych, w których zaangażowani byli kontrolerzy. Następnie, w oparciu o rozwój niemieckiego koncernu powstała infrastruktura sieci, które zostały połączone różne właściwości technologiczne i funkcjonalne komunikacji szeregowej należących do poziomu polowego. Uważany protokół sieciowy możliwość zintegrowania różnorodnych urządzeń automatyki w ramach jednego systemu produkcyjnego. Należy zauważyć, że protokół PROFIBUS-FDL nie jestjedyny działający w określonej sieci przemysłowej. Jest to jednak jedyna aplikacja pod względem dostępu do głównego autobusu. Tak czy inaczej protokół komunikacyjny uzupełniają następujące standardy: - DP; - PA; - FMS Protokół PROFIBUSDP używane do organizowania wymiany danych pomiędzy główną typu przemysłowego urządzenia DP i urządzenia, w którym O jest realizowane za pomocą systemu rozproszonego. W tym przypadku protokół pozwala organizować wymianę danych z dużą prędkością. Charakteryzuje się również stosunkowo niskim kosztem wdrożenia, który może sprawić, że będzie popularny iw małych firmach. Standard PROFIBUS PA pozwala na wymianę danych między infrastrukturą składającą się z urządzeń polowych. Ten protokół jest zoptymalizowany do łączenia różnych czujników i mechanizmów ze wspólną liniową lub pierścieniową magistralą. Standard PROFIBUS FMS jest wszechstronny. Jest on przeznaczony przede wszystkim do organizacji wymiany danych pomiędzy zaawansowanymi technologicznie komponentami infrastruktury przemysłowej - komputerami, programistami, kontrolerami. Wśród mocnych stron protokołów działających w sieci PROFIBUS - otwartości (tj, mogą być używane przez każdego zainteresowanego przemysłu), częstość występowania (stąd skala łatwość infrastruktura przemysłowa w rozszerzaniu rynków, otwierając nową produkcję).

Podsumowanie

Rozważaliśmy zatem istotę protokołów komunikacyjnych,badał cechy popularnych odmian odpowiednich standardów. Ich głównym celem jest zapewnienie przesyłania danych w ramach zunifikowanych formatów. Oznacza to, że te, które mogą być skalowane w infrastrukturę zazwyczaj znacznie przekracza skalę jednej firmie. W rzeczywistości, mówimy o międzynarodowych standardach: nowoczesne protokoły komórkowych, przewodowych, Wi-Fi komunikacji, bardzo rozpowszechnionych publiczny, stosunkowo łatwo skalowany. Oczywiście, w niektórych przypadkach nawet w tych globalnych rynkach, świadcząc usługi komórkowe mogą używać protokołów regionalnych, ale w interesie głównych marek - Wdrożenie jeżeli nie jest to sprzeczne z interesem firmy, aw niektórych przypadkach - a państwo jak najwięcej norm ujednoliconej , co umożliwi intensyfikację komunikacji międzynarodowej. Istnieje wiele podstawowych protokołów komunikacyjnych. W kontekście Internetu, takie jak HTTP, TCP /IP. W segmencie usług zapewniających dostęp do sieci można przypisać standard PPP. Jeśli użytkownik widzi komunikat, że połączenie PPP protokół kontroli został uszkodzony, to prawdopodobnie nie będzie w stanie uzyskać dostęp do zasobów sieciowych za pomocą protokołów HTTP, lub za pomocą protokołu TCP /IP. Tak więc, każdy standardowy ma wielką wagę, a nawet w wielu przypadkach nierozerwalnie związane z innymi. Jeśli jeden protokół komunikacyjny zostanie przerwana, to jest prawdopodobne, że użytkownik nie może uzyskać dostępu do zasobów za organizację komunikacji, które spełniają inne standardy.Protokoły komunikacyjne - niezastąpione narzędzie do rozwiązywania złożonych problemów zarówno w zakresie komunikacji użytkownika, jak i w sferze usług przemysłowych. Właściwy wybór określonej normy zależy od powodzenia wdrożenia odpowiedniej infrastruktury, a także od jej skuteczności - pod względem stosunku wydajności systemu do kosztu jego instalacji. Tym samym wczesne badanie właściwości protokołów sieciowych, wybór optymalnego - ważne zadanie menedżerów firmy odpowiedzialnych za wdrażanie i modernizację infrastruktury komunikacyjnej firmy.

Powiązane publikacje