O funcionamento de redes de computadores locais e globais, móveis e outros serviços de comunicação envolve o uso de vários protocolos de comunicação. Qual deles pode ser considerado o mais comum? Qual pode ser o significado dos padrões relevantes?
O que são protocolos de comunicação?
Um protocolo de comunicação é uma lista de instruções unificadas que estabelecem como certas interfaces de software ou hardware devem fornecer transferência de dados - por exemplo, texto, gráficos, fluxos de áudio e vídeo. Os protocolos correspondentes são criados principalmente para facilitar o dimensionamento de várias redes de computadores. Por exemplo, a introdução do protocolo TCP/IP tornou possível unificar a transmissão de dados virtualmente em todo o mundo, o que tornou possível conectar computadores à rede global da Internet.
No mercado moderno de tecnologia da informação, os protocolos de canal de comunicação são utilizados em vários níveis de implementação das interfaces de comunicação. Eles estão sendo constantemente aprimorados e atualizados. Periodicamente, novosprotocolos que refletem as especificidades do desenvolvimento do mercado de comunicações. Vários protocolos de comunicação podem ser usados em redes domésticas e industriais implementadas com base na infraestrutura de centros de pesquisa, etc. Entre os padrões mais comuns do tipo correspondente estão Ethernet, CAN, HART.
A utilização de protocolos de comunicação também é realizada no campo dos serviços de comunicações móveis. Entre eles - 3G, 4G, GPRS.
Esses protocolos variam entre as redes móveis, em particular:
- de acordo com a velocidade de transferência de dados entre o assinante e o provedor de serviços de comunicação;
- por bandas de frequência;
- em termos da distância máxima do dispositivo de comunicação até a estação base.
Quanto à classificação dos protocolos de comunicação de computadores, ela é caracterizada por um nível de complexidade bastante alto. Vamos considerar suas especificidades com mais detalhes.
Classificação dos protocolos de comunicação do computador
A classificação de protocolos relevantes pode ser realizada usando um número bastante grande de abordagens. Um comum é que os padrões de comunicação podem ser subdivididos em níveis inferiores e superiores. Estes incluem:
- aplicado;
- representante;
- sessão;
- transporte;
- rede;
- canal;
- físico.
Vamos estudá-los com mais detalhes.
Camada de aplicação da redeprotocolos
O nível em consideração, dentro do qual um ou outro protocolo de comunicação pode ser classificado, refere-se principalmente a aplicações. Ou seja, fornece comunicações entre a infraestrutura de rede e programas específicos do usuário. Protocolos como HTTP, Telnet, DNS, IRC, BitTorrent e muitos outros são usados aqui para fornecer serviços online modernos.
Camada representativa de protocolos de rede
No nível apropriado, o protocolo de comunicação envolve a representação de certos dados. Aqui, os procedimentos para converter um protocolo para outro, codificação, compactação de arquivos e gerenciamento de várias solicitações podem ser realizados.
Aplicativos específicos fazem determinadas solicitações à rede, após o que são convertidas em uma linguagem compreensível para o servidor. Em seguida, a solicitação é processada. A resposta do servidor é então convertida, por sua vez, em um idioma que o aplicativo entenda. Entre os protocolos populares do tipo correspondente estão ASN, FTP, SMTP. Também pode ser atribuído em certa medida a esses e HTTP, FTP.
Camada de sessão de protocolos de comunicação
Neste nível, o protocolo de comunicação é usado para realizar uma operação específica - por exemplo, sincronizar determinadas tarefas, criar uma sessão de comunicação, enviar ou receber um arquivo. Entre os protocolos comuns que são usados para tais propósitos estão ASP, DLC, SOCKS.
Camada de transporte de protocolos de comunicação
Os padrões apropriados são usados paraentrega direta de certos tipos de dados de um objeto de rede para outro. Em muitos casos, os arquivos são divididos em elementos separados aqui - para facilitar sua transferência. Os protocolos do tipo correspondente incluem TCP, UDP, RMTP.
Protocolos da camada de rede
O próximo tipo de padrões nos quais um sistema de comunicação pode operar são os protocolos da camada de rede. Eles são os principais responsáveis pelos métodos de transmissão de dados, tradução de endereços, comutação, monitoramento da qualidade da operação da infraestrutura. Tais protocolos incluem, em particular, o mesmo TCP/IP, ICMP. DHCP.
Protocolos da camada de enlace
Esses padrões são usados para garantir a operação dos principais componentes de hardware da rede. Protocolos apropriados permitem que o sistema, em primeiro lugar, verifique se há erros nos dados provenientes da camada física. Se necessário, eles também são ajustados. Entre esses padrões estão o protocolo de comunicação PPP comum, algoritmos como SLIP, L2F, PROFIBUS. Em princípio, a Ethernet também pode ser classificada como um protocolo de canal.
Camada de protocolo físico
O próximo nível de ação dos padrões em questão é o físico. Aqui, um protocolo de comunicação é uma ferramenta pela qual um fluxo de dados digitais é transmitido diretamente - enviando um sinal por um cabo ou por um canal de rádio.
No caso de transmissão com fio, podem ser usados padrões como RS-232, xDSL, 100BASE-T. Protocolos Comuns de Comunicação Sem Fio - emem particular, implementado usando roteadores Wi-Fi - aqueles que são do tipo IEEE 802.11.
A classificação dos padrões que estudamos pode ser considerada muito condicional. Então, dentro dele, pode ser muito problemático atribuir um ou outro protocolo a uma categoria específica: muitas vezes acontece que o padrão é aplicado em vários níveis ao mesmo tempo. Seria útil considerar com mais detalhes as especificidades dos protocolos mais populares no mercado moderno de tecnologia da informação. Como, por exemplo, o protocolo de controle PPP (comunicação - é ela quem é o objeto de influência dos algoritmos que são previstos pela norma correspondente).
O que é protocolo PPP?
O protocolo em consideração refere-se, como observamos acima, a padrões projetados para garantir o funcionamento da infraestrutura de rede na camada de enlace de dados. É universal: usando o protocolo apropriado, você pode implementar a autenticação do dispositivo, usar um mecanismo de criptografia de dados e, se necessário, compactar arquivos.
O protocolo em questão garante o funcionamento de redes baseadas em recursos comuns de comunicação - como linhas telefônicas, canais de comunicação celular. Se em um programa específico aparecer uma inscrição informando que o protocolo PPP foi interrompido pela comunicação, isso provavelmente significará que o usuário não pode obter acesso real aos recursos de rede fornecidos por seu provedor.
Existem várias variedades do padrão correspondente - por exemplo, PPPoE, PPPoA. NoEsta estrutura do protocolo em questão inclui vários padrões: LCP, NCP, PAP, CHAP, MLPPP. Outro protocolo comum no mercado de TI moderno é o
Qual é o protocolo
O padrão correspondente é usado para garantir o funcionamento da infraestrutura de troca de dados de hipertexto - no caso geral entre computadores e servidores na Internet. Refere-se aos protocolos fundamentais que garantem o funcionamento da World Wide Web. Ele é suportado por padrão pela maioria das ferramentas de software de comunicação modernas em sistemas operacionais comuns. É estável - é difícil imaginar uma situação em que uma mensagem de um programa HTTP apareça na tela do usuário como "o protocolo foi interrompido pela conexão PPP". Como último recurso - se por algum motivo as ferramentas para habilitar o padrão HTTP não estiverem disponíveis, você pode usar, por exemplo, o protocolo FTP para transferir arquivos online, embora em muitos casos seu uso possa não ser a solução mais ideal.
O padrão em questão envolve a transferência de dados de um objeto hardware-software no status de um cliente para um servidor e vice-versa. O primeiro envia requisições para o segundo, e este responde de acordo com o algoritmo estabelecido. Existem várias variedades do protocolo em questão: por exemplo, HTTPS, HTTP-NG. As principais vantagens por trás do fato do protocolo de comunicação HTTP ter se tornado um dos mais populares:
- versatilidade;
- facilidade de implementação;
- expansível;
- amplo suporte de fornecedores de software.
Ele também tem várias deficiências destacadas por especialistas:
- um grande número de mensagens individuais;
- inadequação para computação distribuída;
- a incapacidade de navegar pelos recursos hospedados no servidor.
Observamos acima que o padrão de comunicação em questão é suportado pelos principais sistemas operacionais do usuário, bem como pelos produtos de software comuns. No entanto, o escopo deste protocolo é muito mais amplo do que a implementação de algoritmos de comunicação nas soluções do usuário. O padrão HTTP também é aplicável na indústria, sistemas de vigilância por vídeo e infraestrutura SCADA.
Um grande número de fabricantes, considerando diversos protocolos de comunicação em redes como básicos para a construção de uma infraestrutura de comunicação, escolhem o HTTP como uma ferramenta funcional e confiável para organizar o acesso a diversos recursos online, configurar objetos, gerenciar diversos dispositivos.
Se falarmos especificamente sobre a indústria, então Modbus pode ser atribuído ao número de protocolos mais populares no segmento de mercado correspondente.
Qual é o protocolo Modbus?
O padrão relevante é usado principalmente para garantir a interoperabilidade entre vários elementos dentro da infraestrutura de automação no local de trabalho. Relevanteo protocolo pode ser naquelas variedades que são adaptadas à transmissão de dados através de um tipo específico de canal de comunicação - com fio, sem fio (por sua vez, os recursos do primeiro tipo podem incluir cabos de cobre, fibra óptica - e modificações separadas do protocolo em questão foram desenvolvidos para eles).
Existem versões do Mobdus adaptadas para transferir dados por TCP/IP. Outra solução popular no ambiente industrial é o PROFIBUS-FDL.
O que é o protocolo PROFIBUS-FDL?
O protocolo em questão opera dentro da rede PROFIBUS, que se tornou difundida entre as empresas industriais europeias. Seu protótipo foi desenvolvido por especialistas da Siemens e deveria ser utilizado em áreas de produção onde os controladores estivessem envolvidos.
Subseqüentemente, com base nos desenvolvimentos da corporação alemã, foi formada uma infraestrutura de rede, na qual foram combinadas várias características tecnológicas e funcionais de comunicações seriais relacionadas ao nível de campo. O protocolo de rede considerado permitiu integrar vários tipos de dispositivos de automação em um único sistema de produção. Vale ress altar que o protocolo PROFIBUS-FDL não é o único que opera nesta rede industrial. No entanto, é uniforme em termos de aplicabilidade para organizar o acesso ao barramento principal.
De uma forma ou de outra, o protocolo de comunicação em consideração é complementado pelos seguintes padrões:
-DP;
-PA;
- FMS.
O protocolo PROFIBUS DP é usado paraorganização da troca de dados entre os principais dispositivos industriais, como DP, bem como dispositivos nos quais I / O é implementado de acordo com um esquema distribuído. Ao mesmo tempo, este protocolo permite organizar a troca de dados em alta velocidade. Ele também tem um custo de implementação relativamente baixo, o que pode torná-lo popular também entre as pequenas empresas.
O padrão PROFIBUS PA permite a troca de dados entre a infraestrutura, que consiste em equipamentos relacionados ao nível de campo. Este protocolo é otimizado para conectar vários sensores e mecanismos a um barramento linear ou em anel comum.
O padrão PROFIBUS FMS é caracterizado pela versatilidade. Destina-se principalmente a organizar a troca de dados entre componentes de infraestrutura industrial de alta tecnologia - computadores, programadores, controladores.
Entre os pontos fortes dos protocolos que operam na rede PROFIBUS estão a abertura (ou seja, podem ser utilizados por qualquer empresa industrial interessada), generalizada (o que facilita o dimensionamento da infraestrutura industrial ao expandir mercados, abrindo novos indústrias).
CV
Então, consideramos a essência dos protocolos de comunicação, estudamos os recursos de algumas variedades populares dos padrões correspondentes. Seu principal objetivo é garantir a transmissão de dados dentro da estrutura de formatos unificados. Ou seja - aqueles que podem ser dimensionados dentro da estrutura da infraestrutura, como regra, excedendo significativamente a escalaempresa individual.
Na verdade, estamos falando de padrões internacionais: protocolos modernos para comunicações celulares, com fio e Wi-Fi são muito difundidos, disponíveis publicamente e relativamente fáceis de dimensionar. Claro que em alguns casos, mesmo em mercados globais como a prestação de serviços celulares, é possível usar protocolos regionais, mas é do interesse das maiores marcas implementar, se isso não contrariar os interesses das empresas, e, em alguns casos, o estado, padrões tão unificados quanto possível, o que melhorará as comunicações internacionais.
Existem vários protocolos de comunicação fundamentais. No contexto da Internet, estes incluem HTTP, TCP/IP. No segmento de serviços de acesso à rede, o padrão PPP pode ser denominado como tal. Se o usuário vir uma mensagem informando que o protocolo de controle de link PPP foi encerrado, o usuário provavelmente não poderá acessar recursos online usando HTTP ou TCP/IP. Assim, cada norma é de grande importância e, além disso, em muitos casos está inextricavelmente ligada a outras. Se um protocolo for interrompido pela comunicação, existe a possibilidade de o usuário não conseguir acessar os recursos pelos quais outros padrões são responsáveis por organizar as comunicações.
Os protocolos de comunicação são uma ferramenta indispensável para a resolução de problemas complexos tanto na área de comunicação com usuários, quanto nas áreas industrial e de serviços. Da escolha competente de uma norma específica depende o sucesso da implantação da infraestrutura adequada, bem como suaeficiência - em termos da relação entre o desempenho do sistema e o custo de sua instalação. Assim, o estudo precoce das propriedades dos protocolos de rede, escolhendo o ideal é uma tarefa importante para os gestores das empresas responsáveis pela implantação e modernização da infraestrutura de comunicação da empresa.
