Комунікаційний протокол

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Комунікаційний протокол — це обумовлені наперед правила передачі даних між двома пристроями. До основних параметрів, які описує протокол, відносяться:

  • тип перевірки помилок, що використовується
  • метод компресії (стискання) інформації (якщо такий є)
  • спосіб визначення передаючим пристроєм завершення передачі

Різні протоколи відрізняються своїми характеристиками: одні — більшою надійністю, другі — швидкістю передачі даних, треті — простотою.

В галузі телекомунікації, протокол зв'язку — це набір стандартних правил представлення інформації, передачі сигналів, ідентифікації та виявлення помилок необхідний для обміну інформацією. Простим прикладом пристосованого для голосового зв'язку є радіо диспетчер, що розмовляє з пересувними станціями. Протоколи зв'язку для цифрових комп'ютерних мереж мають багато особливостей, котрі призначені для забезпечення надійного обміну інформацією в умовах неідеального каналу зв'язку.

Стандарти з більшості протоколів розробляються IETF для Інтернет комунікацій, та IEEE, або ISO організаціями для інших типів комунікації. ITU-T розробляє телекомунікаційні протоколи та формати для PSTN.

Типи (або рівні) протоколів[ред.ред. код]

Зараз, мережеві протоколи поділяються на рівні. Розподіл на рівні — це принцип, котрий поділяє протоколи на рівні, кожен з яких виконує певну та взаємодіє з іншими частинами протоколу за чітко розробленими схемами.

Наприклад, один рівень може описувати, як закодувати текст, інший описує, як поводитись з повідомленнями (Simple mail transfer protocol, наприклад), а інший знаходитиме помилки (transmission control protocol), ще один зайнятий адресами (наприклад IP-адресами Internet protocol), а інший відповідає за формування потоків бітів (point-to-point protocol), завдання другого — електричне кодування бітів (V.42 модем).

Поділ на рівні дозволяє частинам протоколу розроблятися і тестуватися без величезної кількості різних варіантів і таким чином зберігти кожний протокол відносно простим. Крім того, поділ на рівні дозволяє близьким протоколам бути пристосованими до незвичайних обставин. Так, наприклад, поштовий протокол може бути пристосований для надсилання повідомленнь літаку.

Модель, яка зазвичай використовується для поділу на рівні, зветься семирівнева модель OSI, яка може бути пристосована до будь-якого протоколу, не тільки для OSI протоколів.

Виявлення та виправлення помилок[ред.ред. код]

Контрольна сума[ред.ред. код]

Це факт, що засоби зв'язку завжди дефектні. Зазвичай міра якості — це кількість неправильних бітів на кількість переданих.

Комунікаційні системи виправляють помилки вибірковим пересиланням пошкоджених частин повідомлення. Наприклад, TCP (Transmission Control Protocol), повідомлення розбиваються на пакети, кожен з яких має контрольну суму. Коли контрольна сума не збігається, тоді пакет відкидається. Коли пакет втрачається, одержувач підтверджує усі пакети, що надійшли, крім втраченого. Як наслідок, відправник розуміє, що пройшло вже надто багато часу, а підтвердження ще не надійшло, і він надсилає усі пакети, для яких не отримано підтвердження. У той самий час, відправник затримує потік надсилання, якщо помилка була спричинена переповненням каналу на шляху між одержувачем та відправником. (до уваги: за спрощення: дивіться TCP для більше детального опису)

Загалом, якість TCP значно знижується в умовах високої кількості втрачених пакетів (більше за 0.1 %), через те, що за протоколом необхідно ще раз надіслати пакети. З цієї причини, TCP/IP підключення зазвичай виконуються на якісних мережах, або за протоколом нижчого рівня з можливостями виявлення та виправлення помилок. Такі підключення зазвичай не виправляють бітові помилки від 10-9 до 10-12.

Кодування даних, чутливих до помилок передачі[ред.ред. код]

Кодування з виявленням помилок (Error detecting coding (EDC)) — кодування, яке дозволяє виявити помилку передачі даних. Таке кодування дещо збільшує розмір даних, що передаються, через додавання службової інформації.

Кодування з виправленням помилок (Error Correction Coding (ECC)) — кодування, котре дозволяє у більшості випадків виправити помилку, або кілька помилок, що виникли у даних. Застосування ECC дозволяє уникнути повторної передачі даних.

Пружність[ред.ред. код]

Інша форма мережевого дефекту — топологічний дефект, в якому лінія зв'язку від'єднана, або не може використовуватись. Більшість сучасних протоколів періодично надсилають повідомлення для перевірки зв'язку. У телефонах, біт кадрування надсилається кожні 24 bits на T1 лініях. У телефонних системах, коли «синхронізація втрачена», відмовостійкі механізми перенаправляють сигнали, обходячи дефектне обладнання.

Сімейства протоколів[ред.ред. код]

Див. також[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]


Комп'ютер Це незавершена стаття про комп'ютери.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.