Компьютер тармагынын физикалык бөлүктөрүн өз алдынча чогултуу анын иштеши үчүн жетишсиз; туташкан түзмөктөр да байланыш ыкмасын талап кылат. Бул байланыш тилдери тармактык протоколдор деп аталат.
Тармак протоколдорунун максаты
Протоколдорсуз түзмөктөр тармак туташуусу аркылуу бири-бирине жөнөткөн электрондук сигналдарды түшүнө алышпайт. Тармак протоколдору төмөнкү негизги функцияларды аткарат:
- Туура алуучуларга дарек дайындары.
- Дайындарды булактан көздөгөн жерге физикалык түрдө өткөрүп бериңиз, керек болсо коопсуздукту коргоо менен.
- Билдирүүлөрдү алып, жоопторду тийиштүү түрдө жөнөтүңүз.
Тармак протоколдорунун ортосундагы салыштырууну карап көрөлү. Почта кызматы физикалык кагаз почтасын кантип иштетет. Почта кызматы көптөгөн булактардан жана көздөгөн жерлерден келген каттарды башкаргандай эле, тармактык протоколдор да маалыматтарды көптөгөн жолдор боюнча тынымсыз агып турат.
Физикалык почтадан айырмаланып, тармак протоколдору өркүндөтүлгөн мүмкүнчүлүктөрдү камсыз кылат. Аларга билдирүүлөрдүн тынымсыз агымын бир көздөгөн жерге жеткирүү (агым деп аталат) жана бир эле учурда бир нече жерге жеткирүү үчүн билдирүүнүн көчүрмөсүн автоматтык түрдө жасоо (берүү деп аталат) кирет.
Тармак протоколдорунун жалпы түрлөрү
Ар бир компьютер тармагына керек болгон бардык функцияларды колдогон бир дагы протокол жок. Ошентсе да, ар бири берилген тармак түзмөгүнүн же кызматтын кулпусун ачуучу ачкыч катары кызмат кылат. Ар кандай тармактык протоколдор көп жылдар бою ойлоп табылган, алардын ар бири тармактык байланыштын айрым түрлөрүн колдоого аракет кылышкан.
Протоколдун бир түрүн башкасынан айырмалаган үч негизги мүнөздөмө:
- Симплекс жана дуплекс: Симплекс туташуусу тармакта бир гана түзмөктү өткөрүүгө мүмкүндүк берет. Дуплекстүү тармак туташуусу түзмөктөргө бир эле физикалык шилтеме аркылуу берилиштерди өткөрүүгө жана кабыл алууга мүмкүндүк берет.
- Туташуу-багытталган же байланышсыз: Туташууга багытталган тармак протоколу (кол алышуу деп аталган процесс) сүйлөшүүнү улантууга мүмкүндүк берген эки түзмөктүн ортосунда дарек маалыматын алмашат (деп аталат) сессия). Байланышсыз протоколдор жеке билдирүүлөрдү бир чекиттен экинчи чекитке жеткирет, буга чейин же андан кийин жөнөтүлгөн окшош билдирүүлөргө карабай (жана билдирүүлөр ийгиликтүү кабыл алынганын билбестен).
- Кабат: Тармак протоколдору адатта топтордо чогуу иштешет (стектер деп аталат, анткени диаграммалар көбүнчө протоколдорду бири-биринин үстүнө тизилген кутучалар катары сүрөттөйт). Кээ бир протоколдор зымсыз же тармактык кабелдердин ар кандай түрлөрү физикалык жактан кандайча иштээри менен тыгыз байланышкан төмөнкү катмарларда иштешет. Башкалары тармактык колдонмолордун иштешине байланыштуу жогорку катмарларда, ал эми кээ бирлери ортодогу аралык катмарларда иштешет.
Интернет Протокол Үй-бүлөсү
Коомдук колдонуудагы жалпы тармак протоколдору Internet Protocol үй-бүлөсүнө таандык. IP – үйдөгү жана интернеттеги башка жергиликтүү тармактардын бири-бири менен байланышуусуна мүмкүндүк берген негизги протокол.
IP жеке билдирүүлөрдү бир тармактан экинчи тармакка жылдыруу үчүн жакшы иштейт. Ал сүйлөшүү концепциясын (билдирүүлөр агымы бир же эки тарапка тарай турган байланыш) колдобойт. Transmission Control Protocol (TCP) бул жогорку катмар мүмкүнчүлүгү менен IP кеңейтет. Интернетте чекиттен чекитке туташуулар маанилүү болгондуктан, эки протокол чогуу жупталат жана TCP/IP катары белгилүү.
TCP жана IP экөө тең тармак протоколунун стекинин ортоңку катмарларында иштешет. Интернеттеги популярдуу тиркемелер кээде протоколдорун TCP/IP үстүнө киргизишет. HyperText Transfer Protocol дүйнө жүзү боюнча веб-браузерлер жана серверлер тарабынан колдонулат. TCP/IP, өз кезегинде, Ethernet сыяктуу төмөнкү деңгээлдеги тармактык технологиялардын үстүндө иштейт. IP үй-бүлөдөгү башка популярдуу тармак протоколдоруна ARP, ICMP жана FTP кирет.
Тармак протоколдору пакеттерди кантип колдонот
Интернет жана башка көпчүлүк маалымат тармактары маалыматтарды пакеттер деп аталган кичинекей бөлүктөргө уюштуруу менен иштейт. Байланыш иштешин жана ишенимдүүлүгүн жогорулатуу үчүн, эки тармак түзүлүшүнүн ортосунда жөнөтүлгөн ар бир чоң кабар көбүнчө негизги аппараттык жана программалык камсыздоо менен кичинекей пакеттерге бөлүнөт. Бул пакеттик коммутация тармактары пакеттерди тармак колдогон протоколдорго ылайык атайын жол менен уюштурууну талап кылат. Бул ыкма заманбап тармактардын технологиясы менен жакшы иштейт, анткени алар бит жана байт (санариптик 1 жана 0) түрүндөгү маалыматтарды иштетишет.
Ар бир тармак протоколу анын маалымат пакеттерин уюштуруунун эрежелерин аныктайт. Интернет протоколу сыяктуу протоколдор көбүнчө катмарларда чогуу иштешкендиктен, бир протокол үчүн форматталган пакеттин ичине кыстарылган кээ бир маалыматтар башка тиешелүү протоколдун форматында болушу мүмкүн (бул ыкма инкапсуляция деп аталат).
Протоколдор адатта ар бир пакетти үч бөлүккө бөлөт - баш, пайдалуу жүк жана төмөнкү колонтитул. Кээ бир протоколдор, мисалы, IP, колонтитулдарды колдонушпайт. Пакеттин баш жана колонтитулдары тармакты колдоо үчүн зарыл болгон контексттик маалыматты, анын ичинде жөнөтүүчү жана кабыл алуучу түзүлүштөрдүн даректерин камтыйт. Пайдалуу жүктөрдө өткөрүлө турган дайындар бар.
Үлгү же төмөнкү колонтитулдар көбүнчө тармактык туташуулардын ишенимдүүлүгүн жана майнаптуулугун жогорулатуу үчүн атайын маалыматтарды камтыйт, мисалы, билдирүүлөрдүн жөнөтүлгөн тартибине көз салган эсептегичтер жана тармактык колдонмолорго берилиштердин бузулушун же бурмаланышын аныктоого жардам берген контролдук суммалар.
Тармак түзмөктөрү протоколдорду кантип колдонушат
Тармак түзмөктөрүнүн иштөө тутумдары кээ бир төмөнкү деңгээлдеги тармак протоколдору үчүн орнотулган колдоону камтыйт. Бардык заманбап рабочий компьютер операциялык системалары, мисалы, Ethernet жана TCP/IP колдойт. Көптөгөн смартфондор Wi-Fi үй-бүлөсүнүн Bluetooth жана протоколдорун колдойт. Бул протоколдор түзмөктүн Ethernet порттору жана Wi-Fi же Bluetooth радиолору сыяктуу физикалык тармак интерфейстерине туташат.
Тармак колдонмолору операциялык система менен сүйлөшкөн жогорку деңгээлдеги протоколдорду колдойт. Мисалы, веб-браузер https://lifewire.com/ сыяктуу даректерди веб-сервер кабыл ала турган маалыматтарды камтыган HTTP пакеттерине которот жана туура баракты кайра жөнөтөт. Кабыл алуучу түзмөк баш жана төмөнкү колонтитулдарды алып салуу жана туура ырааттуулукта пакеттерди бириктирүү аркылуу айрым пакеттерди баштапкы билдирүүгө кайра чогултууга жооптуу.