Kommunikationsprotokoll: Datenübertragung

Der Betrieb von lokalen und globalen Computernetzen, mobiler und anderen Kommunikationsdienste beinhaltet die Aktivierung von verschiedenen Kommunikationsprotokollen. Welche von ihnen können die am häufigsten in Betracht gezogen werden? Was könnte die Bedeutung der einschlägigen Normen sein?

Was sind die Kommunikationsprotokolle?

Das Kommunikationsprotokoll – eine standardisierte Liste von Anweisungen, die die Art und Weise festgelegt, in denen diese oder andere Software oder Hardware-Schnittstellen Übertragung von Daten sicherzustellen, müssen – wie Texte, Grafiken, Audio- und Video-Streams. Entsprechende Protokolle sind in erster Linie die Skalierung der verschiedenen Computer-Netzwerken zu erleichtern. Zum Beispiel ermöglicht die Implementierung von TCP / IP – Protokoll , um die Daten zu vereinigen tatsächlich auf der ganzen Welt, ist es möglich Vereinigung von Computern bei der Herstellung der globalen Internet.

Auf dem heutigen Markt der Informationstechnologie Protokolle der Kommunikationskanäle werden auf verschiedenen Ebenen der Implementierung von Kommunikationsschnittstellen verwendet. Sie werden ständig verbessert, aktualisiert. Von Zeit zu Zeit entwickelt neue Protokolle, die Besonderheiten des Kommunikationsmarktes widerspiegelt. Verschiedene Kommunikationsprotokolle können in den Netzen der beiden häuslichen und industriellen Einsatz, implementiert auf Basis der Infrastruktur, Forschungszentren usw. Zu den häufigsten Standards für den entsprechenden Typ verwendet werden – .. Ethernet, CAN, HART.

das Kommunikationsprotokoll verwendet, wird auch im Bereich der Mobilfunkdienste durchgeführt. Unter denen – 3G, 4G, GPRS.

Diese Protokolle in Netzwerken von Mobilfunkbetreibern unterschiedlich sind, insbesondere:

– die Geschwindigkeit der Datenübertragung zwischen dem Teilnehmer und dem Anbieter von Kommunikationsdienste;

– über die Frequenzbänder;

– in Bezug auf die maximale Entfernung von der Kommunikationsvorrichtung zur Basisstation.

Im Hinblick auf die Klassifizierung von Computer-Kommunikationsprotokolle – es hat eine recht hohe Komplexität. Betrachten wir seine spezifische Details.

Klassifizierung von Computer-Kommunikationsprotokollen

Klassifizierung entsprechende Protokolle können unter Verwendung eine ausreichend große Anzahl von Ansätzen durchgeführt werden. Verteilt man von Kommunikationsstandards, die in niedrigeren und höheren Ebenen unterteilt werden kann. Unter denen:

– aufgebracht;

– Executive;

– Sitzung;

– Transport;

– Netzwerk;

– Kanal;

– physisch.

Lassen Sie uns diese im Detail studieren.

Anwendungsschicht Netzwerkprotokoll

Ebene betrachtet, in dem eine oder das andere Kommunikationsprotokoll klassifiziert werden können, bezieht sich vor allem auf Anwendungen. Das heißt, stellt es eine Verbindung zwischen der Netzwerk-Infrastruktur und benutzerspezifische Programme. Es verwendet Protokolle wie HTTP, Telnet, DNS, IRC, BitTorrent, und viele andere, durch die das Angebot an modernen Online-Dienste.

Executive-Level-Netzwerk-Protokolle

Auf dem entsprechenden Ebene Kommunikationsprotokoll beinhaltet Vorlage bestimmter Daten. Es kann in anderen Protokollen, Kodierung, Komprimierung von Dateien, die Verwaltung von verschiedenen Anfragen einige Transformationsverfahren durchgeführt werden.

Spezielle Anwendungen spezifische Fragen an das Netzwerk, und dann – in eine Sprache, die von dem Server verstanden umgewandelt. Des Weiteren gibt es eine Anforderungsverarbeitung. Dann wird die Antwort vom Server umgewandelt wird, die wiederum in einer Sprache, die von der Anwendung verstanden. Zu den gängigen Protokollen geeigneter Typ – ASN, FTP, SMTP. Sie können bis zu einem gewissen Grad auch für solche, und HTTP, FTP zugeschrieben werden.

Die Sitzungsschicht von Kommunikationsprotokollen

Auf dieser Ebene des Kommunikationsprotokolls verwendet, um eine bestimmte Operation zu implementieren – zum Beispiel die Synchronisation bestimmter Aufgaben, erstellen Sie eine Kommunikationssitzung, das Senden oder Empfangen einer Datei. Zu den gemeinsamen Protokollen, die für solche Zwecke verwendet werden – ASP, DLC, SOCKS.

Die Transportschicht-Kommunikationsprotokolle

Standards Typ entsprechen, werden verwendet, um die Lieferung verschiedener Arten von Daten von einer Netzwerkeinheit zu einer anderen zu leiten. In vielen Fällen wird die Aufteilung der Dateien auf einzelnen Elementen durchgeführt – um ihre Übertragung zu erleichtern. Durch geeignete Art Protokolle umfassen TCP, UDP, RMTP.

Netzwerkprotokollebene

Die nächste Art von Standards, auf deren Grundlage die Kommunikationssystem funktionieren kann – die Netzwerk-Layer-Protokolle. Sie sind verantwortlich für die in erster Linie Datenübertragungsverfahren, Netzwerkadressübersetzung, Schalten, die Überwachung der Qualität der Infrastruktur. Solche Protokolle können insbesondere die gleiche TCP / IP, ICMP umfassen. DHCP.

Das Datenverbindungsschicht-Protokoll

Diese Standards sind für den Betrieb der wichtigsten Hardware-Komponenten des Netzes verwendet. Geeignete Protokolle ermöglichen es das System, in erster Linie, um die Daten aus der physikalischen Schicht, auf Fehler empfangen zu überprüfen. Falls erforderlich, machte auch ihre korrektirovka.V einschließlich solcher Standards – ein gemeinsames Kommunikationsprotokoll PPP, Algorithmen wie SLIP, L2F, PROFIBUS. Grundsätzlich kann Kanal-Protokolle zugeschrieben und Ethernet werden.

Physical-Layer-Protokolle

Die nächste Stufe der Handlungsnormen in Frage – physisch. Hier wird das Kommunikationsprotokoll, – ein Werkzeug, mit dem die direkten Übertragung von digitalen Daten fließen – durch Richtungssignal über Kabel oder über Funk.

Im Fall von Drahtübertragungsstandards betrieben werden kann, wie beispielsweise RS-232, xDSL, 100BASE-T. Gemeinsame drahtlose Kommunikationsprotokolle – insbesondere mit Hilfe von Wi-Fi-Routern implementiert – diejenigen, die mit dem IEEE 802.11-Typ beziehen.

Wir untersuchten die Klassifikationsstandards können eine sehr bedingt in Betracht gezogen werden. So, als Teil ihres kann ziemlich schwierig sein, ein bestimmtes Protokoll zu einer bestimmten Kategorie zu tragen: Es kommt oft vor, dass der Standard auf mehreren Ebenen angelegt. Es ist nützlich, genauer, die Besonderheiten der beliebtesten auf dem Markt der Informationstechnologie Protokolle zu berücksichtigen. Wie beispielsweise Steuer PPP-Protokoll (Kommunikation – dass es der Gegenstand der Auswirkungen von Algorithmen, die durch den jeweiligen Standard vorgesehen sind).

Was ist das PPP-Protokoll?

Gesehen Protokoll bezieht sich, wie oben, zu den Standards festgestellt, die dazu bestimmt sind, das Funktionieren der Netzinfrastruktur in der Datenverbindungsschicht zu gewährleisten. Es ist universell: durch ein geeignetes Protokoll, um die Authentifizierungs-Einrichtung erkennen kann den Datenverschlüsselungsmechanismus, falls erforderlich verwenden – Datei-Komprimierung.

Gesehen Protokoll gewährleistet das Funktionieren der Netze auf der Grundlage gemeinsamer Kommunikationsressourcen – wie Telefonleitungen, Mobilkommunikationskanäle. протокол PPP связью был прерван, то это, скорее всего, будет означать невозможность получения пользователем фактического доступа к сетевым ресурсам, что предоставляются его провайдером. Wenn ein bestimmtes Programm erscheint eine Inschrift , dass das PPP – Protokoll unterbrochen wurde, dann ist es wahrscheinlich die Unfähigkeit zu verstehen , den tatsächlichen Benutzerzugriff auf Netzwerkressourcen zu erhalten , die durch ihren Anbieter gewährt werden.

Es gibt verschiedene Sorten von der entsprechenden Norm – zum Beispiel, PPPoE, PPPoA. In dieser Protokollstruktur in Frage besteht aus mehreren Standards: LCP, NCP, PAP, CHAP, MLPPP. Ein weitere gemeinsam in der heutigen IT-Markt-Protokoll – HTTP.

Was ist das HTTP – Protokoll?

Die entsprechende Norm wird aktiviert, um die Hypertext-Datenaustausch-Infrastruktur zu betreiben – zwischen Computern und Servern im Internet im Allgemeinen. Er bezieht sich auf grundlegenden Protokolle, die auf das World Wide Web zur Verfügung stellen. Standardmäßig wird das Programm von den meisten modernen Kommunikationstool in gängigen Betriebssystemen unterstützt. Ist stabil – es schwierig ist, sich eine Situation vorzustellen, in dem der Bildschirm des Benutzers wird eine Meldung HTTP-Programme wie «PPP-Protokoll-Kommunikation Pop-up wurde unterbrochen„. Im Extremfall – wenn aus irgendeinem Grunde, Werkzeuge zur Aktivierung des HTTP – Standard nicht verfügbar ist, ist es möglich, die Übertragung von Dateien Online – Nutzung, beispielsweise FTP – Protokoll, obwohl in vielen Fällen kann die Verwendung nicht die optimale Lösung sein.

Der Standard in Frage, beinhaltet die Übertragung von Daten von der Hardware und Software des Objekts in dem Status des Client zum Server und umgekehrt. Der erste sendet die zweite Anforderung, und er reagiert auf sie nach dem etablierten Algorithmus. Es gibt mehrere Arten der Datensatz betrachtet, beispielsweise HTTPS, HTTP-NG. Die wichtigsten Vorteile des Verursachens die Tatsache, dass das HTTP-Protokoll eine der beliebtesten worden ist:

– Universalität;

– Erleichterung der Umsetzung;

– Möglichkeit der Verlängerung;

– das Vorhandensein von breiter Unterstützung von Software-Anbietern.

Es gibt und hat eine Reihe von Mängeln, die Experten zugeordnet:

– eine ausreichend große Menge der einzelnen Kommunikations;

– die Unfähigkeit, Distributed Computing;

– die Unfähigkeit, die Ressourcen auf dem Server gehostet zu navigieren.

Wir haben von den großen Betriebssystem-Benutzer, sowie die Verteilung von Software-Produkten über dieser als Kommunikationsstandard unterstützt zur Kenntnis genommen. Allerdings ist der Umfang dieses Protokolls wesentlich breiter als die Implementierung von Kommunikationsalgorithmen innerhalb von kundenspezifischen Lösungen. HTTP Standard ist in der Industrie, Videoüberwachungssysteme, SCADA-Infrastruktur.

Eine große Anzahl von Herstellern, die verschiedenen Kommunikationsprotokolle in Netzwerken als Basis für den Aufbau einer Kommunikationsinfrastruktur unter Berücksichtigung genau auswählen, HTTP – als funktionelles und zuverlässiges Werkzeug Zugang zu verschiedenen Online-Ressourcen, Konfigurationsobjekte, verschiedene devaysa Management.

Wenn wir speziell über die Branche zu sprechen, gehört zu den beliebtesten Modbus-Protokoll kann auf den jeweiligen Marktsegment zurückzuführen.

Was ist das Modbus-Protokoll?

Der entsprechende Standard für die Interoperabilität zwischen den verschiedenen Elementen innerhalb der Infrastruktur – Automation in der Fertigung hauptsächlich verwendet. Dargestellt durch ein entsprechendes Protokoll kann in diesen Sorten sein , die auf die Übertragung von Daten auf einer bestimmte Art von Kommunikationskanal angepasst sind , – und einige Modifikationen Protokoll für sich bestimmt, die – verdrahtet, drahtlos (wiederum mit den ersten Typ Ressourcen kann Kupfer, Lichtwellenleiter umfassen Sprache).

Es gibt Versionen Mobdus, angepasst ist, Daten über TCP / IP zu übertragen. Ein weiterer beliebter unter den Industrie Entscheidung – PROFIBUS-FDL.

Was ist PROFIBUS-FDL-Protokoll?

Gesehen Protokoll arbeitet innerhalb des PROFIBUS-Netzwerk, das unter den europäischen Unternehmen zu verbreiten. Der Prototyp wurde von Siemens-Experten entwickelt und in den Produktionsbereichen eingesetzt werden, in denen Steuerungen beteiligt sind.

Anschließend wurde die Netzwerk-Infrastruktur auf der Basis der deutschen Entwicklungsgesellschaft gebildet, in dem die verschiedenen technologischen und funktionalen Merkmale der seriellen Kommunikation kombiniert wurden, in die Feldebene gehört. Gesehen Netzwerkprotokoll hat die Integration diverser Automatisierungsgeräte in einem einzigen Produktionssystem erlaubt. Es ist erwähnenswert, dass das PROFIBUS-FDL-Protokoll – nicht die einzigen, die als das Industrienetzwerk arbeitet. Es ist jedoch der mit dem Standpunkt der Anwendbarkeit für die Organisation des Zugangs zu dem wichtigsten Bus.

Eine oder andere Weise, als das Kommunikationsprotokoll mit den folgenden Normen ergänzt:

– DP;

– PA;

– FMS.

PROFIBUS DP-Protokoll für den Datenaustausch zwischen den führenden Industrie devaysa Typ DP, sowie Vorrichtungen, bei denen die Ein- und Ausgabe durch ein verteiltes Schema implementiert wird. Und wobei der Protokolldatenaustausch mit hohen Geschwindigkeit ermöglicht. Er hat auch einen relativ geringen Kosten der Implementierung, die es zu einem beliebten und kleine Unternehmen machen.

PROFIBUS PA-Standard ermöglicht die Kommunikation zwischen der Infrastruktur, die auf die Feldebene im Zusammenhang von Geräten. Das Protokoll ist für den Anschluss verschiedene Sensoren optimiert und die Mechanismen für den gesamten linearen oder Ringbus.

PROFIBUS FMS-Standard wird durch Vielseitigkeit aus. Es ist in erster Linie für den Datenaustausch zwischen den High-Tech-Komponenten der industriellen Infrastruktur – Computern, Programmierer, Controller.

Zu den Stärken der Protokolle über PROFIBUS Betrieb – Offenheit (dh sie können von jeder interessierten Industrie verwendet werden), Prävalenz (die Linderung der Skalierung in wachsenden Märkten der Industrie Infrastruktur führt, neue Produktionsanlagen zu öffnen).

Zusammenfassung

So untersuchten wir die Art von Kommunikationsprotokollen, untersuchten die Eigenschaften einiger beliebten Sorten der einschlägigen Normen. Ihre Hauptfunktion – die Sicherstellung der Daten innerhalb standardisierten Formaten. Das ist – diejenigen, die in der gesamten Infrastruktur skaliert werden können, sind in der Regel deutlich höher als der Umfang eines einzelnen Unternehmens.

In der Tat sprechen wir über internationale Standards: moderne Mobilkommunikationsprotokolle, per Kabel, Wi-Fi-Kommunikation, sind sehr weit verbreitet, leicht verfügbar, relativ einfach zu skalieren. in einigen Fällen sogar in einer solchen globalen Märkte wie die Bereitstellung von Mobilfunkdiensten natürlich möglich, regionale Protokolle zu verwenden, aber im Interesse der größten Marken – einzuführen, wenn sie nicht im Widerspruch zu den Interessen der Wirtschaft ist, und in einigen Fällen – und den Staat, so viel wie möglich einheitliche Standards, das wird die internationale Kommunikation verbessern.

Es gibt eine Reihe von grundlegenden Kommunikationsprotokolle. Im Zusammenhang mit dem Internet, sie umfassen HTTP, TCP / IP. Im Segment der Dienstleistungen des Netzzugang zu denen zugeschrieben Standard PPP werden kann bieten. Wenn ein Benutzer eine Nachricht sieht, dass das PPP-Verbindungssteuerungsprotokoll wurde beendet, wird er höchstwahrscheinlich nicht in der Lage sein, den Zugang zu Online-Ressourcen über HTTP entweder zu erhalten oder unter Verwendung von TCP / IP. Somit ist jeder Standard von großer Bedeutung, und in der Tat in vielen Fällen untrennbar mit dem anderen verbunden ist. Wenn eine einzelne Protokollverbindung unterbrochen wird, ist es wahrscheinlich, dass der Benutzer nicht in der Lage sein, den Zugang zu den Ressourcen für die Organisation der Kommunikation zu erhalten, die bestimmte Standards erfüllen.

Kommunikationsprotokolle – ein unverzichtbares Werkzeug für komplexe Probleme im Bereich der kundenspezifischen Kommunikation zu lösen, sowie in Industrie, Dienstleistungssektor. Durch die richtige Wahl eines bestimmten Standard hängt vom Erfolg der Umsetzung einer angemessenen Infrastruktur sowie seine Wirksamkeit – im Hinblick auf die Systemleistungsverhältnis und seine Installationskosten. So früh Untersuchung der Eigenschaften von Netzwerkprotokollen, die Auswahl der optimalen – eine wichtige Aufgabe der Unternehmen Manager verantwortlich für die Umsetzung und die Kommunikationsinfrastruktur des Unternehmens zu aktualisieren.