شرح مختصری از پروتکل های شبکه کامپیوتری
یک پروتکل شبکه، قوانین و مقررات را برای ارتباط بین دستگاه های شبکه تعریف می کند. پروتکل های شبکه شامل مکانیزم هایی برای شناسایی و برقراری ارتباط با یکدیگر می باشند و همچنین قوانین قالب بندی که نحوه قرار دادن داده ها در پیام های ارسال شده و دریافتی را مشخص می کند. بعضی از پروتکل ها نیز تایید پیام و فشرده سازی داده ها را برای ارتباطات شبکه قابل اعتماد و یا با کارایی بالا طراحی می کنند.
پروتکل های مدرن برای شبکه های کامپیوتری عموما از تکنیک های سوئیچینگ بسته برای فرستادن و دریافت پیام ها به صورت بسته استفاده می کنند . پیام ها به قطعاتی که در مقصد آنها جمع آوری شده و مجددا گردآوری می شوند. صدها پروتکل شبکه های مختلف کامپیوتری هر کدام برای خاص طراحی شده اند اهداف و محیط.
پروتکل های اینترنتی
خانواده پروتکل اینترنت شامل تعدادی از مرتبط (و در میان پروتکل های شبکه گسترده استفاده می شود.علاوه بر پروتکل اینترنت (IP) خود، پروتکل های سطح بالا مانند TCP ، UDP ، HTTP و FTP همه با IP به منظور فراهم آوردن قابلیت های اضافی ادغام می شوند. پروتکل های سطح پایین اینترنت مانند ARP و ICMP همچنین با IP همکاری می کنند. به طور کلی، پروتکل های سطح بالاتر در خانواده IP بیشتر با برنامه های کاربردی مانند مرورگرهای وب ارتباط برقرار می کنند، در حالی که پروتکل های سطح پایین با آداپتورهای شبکه و سایر سخت افزار های کامپیوتری ارتباط برقرار می کنند.
پروتکل های شبکه بی سیم
با تشکر از Wi-Fi ، بلوتوث و LTE ، شبکه های بی سیم تبدیل به رایج شده اند. پروتکل های شبکه طراحی شده برای استفاده در شبکه های بی سیم باید از دستگاه های تلفن همراه رومینگ پشتیبانی کند و با مسائلی چون نرخ داده متغیر و امنیت شبکه مقابله کنند.
بیشتر: راهنمای پروتکل های شبکه بی سیم .
پروتکل های مسیریابی شبکه
پروتکل های مسیریابی پروتکل های خاصی هستند که مخصوصا برای استفاده توسط روترهای شبکه در اینترنت طراحی شده اند. یک پروتکل مسیریابی میتواند روترهای دیگر را شناسایی کند، مسیرها ( مسیرها ) را میان منابع و مقصد پیام های شبکه مدیریت کند و تصمیمات مسیریابی پویا را تعیین کند. پروتکل های مسیریابی مشترک عبارتند از EIGRP، OSPF و BGP.
بیشتر: 5 پروتکل مسیریابی شبکه توضیح داده شده است .
چگونگی پیاده سازی پروتکل های شبکه
سیستم عامل های مدرن شامل خدمات نرم افزاری داخلی است که پشتیبانی از برخی از پروتکل های شبکه را پیاده سازی می کند . برنامه های کاربردی مثل مرورگرهای وب حاوی کتابخانه های نرم افزاری هستند که از پروتکل های سطح بالا لازم برای انجام این برنامه پشتیبانی می کنند. برای برخی از سطح TCP / IP پایین و پروتکل های مسیریابی، پشتیبانی می شود به طور مستقیم سخت افزار (سیلیکون چیپ ست) برای بهبود عملکرد.
هر بسته فرستاده شده و دریافت شده بر روی یک شبکه شامل داده های باینری (آنهایی که صفر هستند و محتویات هر پیام را کد گذاری می کنند). اکثر پروتکل ها در ابتدای هر بسته یک هدر کوچک برای ذخیره اطلاعات مربوط به فرستنده پیام و مقصد مورد نظر خود اضافه می کنند. بعضی از پروتکل ها نیز در انتهای یک footer اضافه می کنند. هر پروتکل شبکه دارای توانایی شناسایی پیام های متفاوتی از خود و پردازش هدر ها و پاورقی ها به عنوان بخشی از انتقال داده ها بین دستگاه ها است.
گروهی از پروتکل های شبکه که با هم در سطوح بالاتر و پایین تر کار می کنند، اغلب به عنوان خانواده پروتکل نامیده می شوند. دانش آموزان شبکه به طور سنتی در مورد مدل OSI یاد می گیرند که مفهومی خانواده های پروتکل شبکه را به لایه های خاص برای اهداف آموزشی سازماندهی می کند.
بیشتر: چگونه شبکه های کامپیوتری کار می کنند - مقدمه ای بر پروتکل ها