El funcionamiento de las redes informáticas locales y globales, los servicios móviles y otros servicios de comunicación implica el uso de varios protocolos de comunicación. ¿Cuál de ellos puede considerarse el más común? ¿Cuál podría ser el significado de las normas pertinentes?
¿Qué son los protocolos de comunicación?
Un protocolo de comunicación es una lista de instrucciones unificadas que establecen cómo ciertas interfaces de software o hardware deben proporcionar la transferencia de datos, por ejemplo, flujos de texto, gráficos, audio y video. Los protocolos correspondientes se crean principalmente para facilitar el escalado de varias redes informáticas. Por ejemplo, la introducción del protocolo TCP/IP hizo posible unificar la transmisión de datos prácticamente en todo el mundo, lo que hizo posible conectar computadoras a la red global de Internet.
En el mercado moderno de la tecnología de la información, los protocolos de los canales de comunicación se utilizan en varios niveles de implementación de las interfaces de comunicación. Se mejoran y actualizan constantemente. Periódicamente, nuevosprotocolos que reflejan las especificidades del desarrollo del mercado de las comunicaciones. Se pueden utilizar varios protocolos de comunicación tanto en redes domésticas como industriales implementadas sobre la base de la infraestructura de los centros de investigación, etc. Entre los estándares más comunes del tipo correspondiente se encuentran Ethernet, CAN, HART.
El uso de protocolos de comunicación también se realiza en el ámbito de los servicios de comunicaciones móviles. Entre ellos: 3G, 4G, GPRS.
Estos protocolos varían según las redes móviles, en particular:
- según la velocidad de transferencia de datos entre el suscriptor y el proveedor de servicios de comunicación;
- por bandas de frecuencia;
- en términos de la distancia máxima del dispositivo de comunicación a la estación base.
En cuanto a la clasificación de los protocolos de comunicación informática, se caracteriza por un nivel de complejidad bastante elevado. Consideremos sus detalles con más detalle.
Clasificación de los protocolos de comunicación informática
La clasificación de los protocolos pertinentes se puede llevar a cabo utilizando un gran número de enfoques. Una común es que los estándares de comunicación se pueden subdividir en niveles inferiores y superiores. Estos incluyen:
- aplicado;
- representante;
- sesión;
- transporte;
- red;
- canal;
- físico.
Estudiémoslos con más detalle.
Capa de aplicación de la redprotocolos
El nivel considerado, dentro del cual se puede clasificar uno u otro protocolo de comunicación, se refiere principalmente a las aplicaciones. Es decir, proporciona comunicaciones entre la infraestructura de la red y los programas de usuario específicos. Aquí se utilizan protocolos como HTTP, Telnet, DNS, IRC, BitTorrent y muchos otros para ofrecer servicios en línea modernos.
Capa representativa de protocolos de red
En el nivel apropiado, el protocolo de comunicación involucra la representación de ciertos datos. Aquí se pueden llevar a cabo procedimientos para convertir un protocolo en otro, codificar, comprimir archivos y administrar varias solicitudes.
Aplicaciones específicas hacen ciertas solicitudes a la red, después de lo cual se convierten a un lenguaje comprensible para el servidor. A continuación, se procesa la solicitud. Luego, la respuesta del servidor se convierte, a su vez, en un idioma que la aplicación entienda. Entre los protocolos populares del tipo correspondiente se encuentran ASN, FTP, SMTP. También se puede atribuir en cierta medida a aquellos y HTTP, FTP.
Capa de sesión de protocolos de comunicación
En este nivel, el protocolo de comunicación se usa para realizar una operación específica, por ejemplo, sincronizar ciertas tareas, crear una sesión de comunicación, enviar o recibir un archivo. Entre los protocolos comunes que se utilizan para tales fines se encuentran ASP, DLC, SOCKS.
Capa de transporte de protocolos de comunicación
Se utilizan estándares apropiados paraentrega directa de ciertos tipos de datos de un objeto de red a otro. En muchos casos, los archivos se dividen aquí en elementos separados, para facilitar su transferencia. Los protocolos del tipo correspondiente incluyen TCP, UDP, RMTP.
Protocolos de capa de red
El siguiente tipo de estándares en los que puede operar un sistema de comunicación son los protocolos de capa de red. Son los principales responsables de los métodos de transmisión de datos, la traducción de direcciones, la conmutación y el control de la calidad del funcionamiento de la infraestructura. Dichos protocolos incluyen, en particular, el mismo TCP / IP, ICMP. DHCP.
Protocolos de capa de enlace
Estos estándares se utilizan para garantizar el funcionamiento de los componentes de hardware clave de la red. Los protocolos apropiados permiten que el sistema, en primer lugar, verifique los datos provenientes de la capa física en busca de errores. Si es necesario, también se ajustan. Entre estos estándares se encuentran el protocolo común de comunicación PPP, algoritmos como SLIP, L2F, PROFIBUS. En principio, Ethernet también se puede clasificar como un protocolo de canal.
Capa de protocolo físico
El siguiente nivel de acción de los estándares en cuestión es el físico. Aquí, un protocolo de comunicación es una herramienta mediante la cual se transmite directamente un flujo de datos digitales, mediante el envío de una señal por cable o por un canal de radio.
En el caso de transmisión por cable, se pueden utilizar estándares como RS-232, xDSL, 100BASE-T. Protocolos comunes de comunicación inalámbrica: enen particular, implementado utilizando enrutadores Wi-Fi, aquellos que son del tipo IEEE 802.11.
La clasificación de estándares que estudiamos puede considerarse muy condicional. Entonces, dentro de él, puede ser muy problemático atribuir uno u otro protocolo a una categoría específica: sucede a menudo que el estándar se aplica en varios niveles a la vez. Sería útil considerar con más detalle los detalles de los protocolos más populares en el mercado moderno de tecnología de la información. Como, por ejemplo, el protocolo de control PPP (comunicación: es ella quien es objeto de influencia de los algoritmos previstos por el estándar correspondiente).
¿Qué es el protocolo PPP?
El protocolo en consideración se refiere, como señalamos anteriormente, a estándares que están diseñados para garantizar el funcionamiento de la infraestructura de red en la capa de enlace de datos. Es universal: utilizando el protocolo adecuado, puede implementar la autenticación del dispositivo, utilizar un mecanismo de cifrado de datos y, si es necesario, la compresión de archivos.
El protocolo en cuestión garantiza el funcionamiento de las redes basadas en recursos de comunicación comunes, como líneas telefónicas, canales de comunicación celular. Si en un programa en particular aparece una inscripción que indica que el protocolo PPP fue interrumpido por la comunicación, lo más probable es que esto signifique que el usuario no puede obtener acceso real a los recursos de red proporcionados por su proveedor.
Hay varias variedades del estándar correspondiente, por ejemplo, PPPoE, PPPoA. AEsta estructura del protocolo en cuestión incluye varios estándares: LCP, NCP, PAP, CHAP, MLPPP. Otro protocolo común en el mercado de TI moderno es
¿Qué es el protocolo
El estándar correspondiente se utiliza para garantizar el funcionamiento de la infraestructura de intercambio de datos de hipertexto, en el caso general entre computadoras y servidores en Internet. Se refiere a los protocolos fundamentales que aseguran el funcionamiento de la World Wide Web. Es compatible de forma predeterminada con la mayoría de las herramientas de software de comunicación modernas en los sistemas operativos comunes. Es estable: es difícil imaginar una situación en la que aparezca un mensaje de un programa HTTP en la pantalla del usuario como "el protocolo fue interrumpido por la conexión PPP". Como último recurso, si por alguna razón las herramientas para habilitar el estándar HTTP no están disponibles, puede usar, por ejemplo, el protocolo FTP para transferir archivos en línea, aunque en muchos casos su uso puede no ser la solución más óptima.
El estándar en cuestión implica la transferencia de datos de un objeto de hardware-software en el estado de un cliente a un servidor y viceversa. El primero envía solicitudes al segundo y este último las responde de acuerdo con el algoritmo establecido. Hay varias variedades del protocolo en cuestión: por ejemplo, HTTPS, HTTP-NG. Las principales ventajas de que el protocolo de comunicación HTTP se haya convertido en uno de los más populares:
- versatilidad;
- facilidad de implementación;
- ampliable;
- Amplio soporte de proveedores de software.
También tiene una serie de deficiencias destacadas por los expertos:
- un gran número de mensajes individuales;
- inadecuación para computación distribuida;
- la incapacidad de navegar a través de los recursos alojados en el servidor.
Hemos señalado anteriormente que el estándar de comunicación en cuestión es compatible con los principales sistemas operativos de los usuarios, así como con productos de software comunes. Sin embargo, el alcance de este protocolo es mucho más amplio que la implementación de algoritmos de comunicación dentro de las soluciones de usuario. El estándar HTTP también es aplicable en la industria, los sistemas de videovigilancia y la infraestructura SCADA.
Un gran número de fabricantes, considerando varios protocolos de comunicación en redes como básicos para construir una infraestructura de comunicación, eligen HTTP como una herramienta funcional y confiable para organizar el acceso a varios recursos en línea, configurar objetos, administrar varios dispositivos.
Si hablamos específicamente de la industria, Modbus se puede atribuir a la cantidad de protocolos más populares en el segmento de mercado correspondiente.
¿Qué es el protocolo Modbus?
El estándar relevante se utiliza principalmente para garantizar la interoperabilidad entre varios elementos dentro de la infraestructura de automatización en el lugar de trabajo. Importanteel protocolo puede estar en aquellas variedades que se adaptan a la transmisión de datos a través de un tipo específico de canal de comunicación - alámbrico, inalámbrico (a su vez, los recursos del primer tipo pueden incluir cables de cobre, fibra óptica - y modificaciones separadas del protocolo en cuestión han sido desarrollados para ellos).
Existen versiones de Mobdus adaptadas para transferir datos sobre TCP/IP. Otra solución popular en el entorno industrial es PROFIBUS-FDL.
¿Qué es el protocolo PROFIBUS-FDL?
El protocolo en cuestión opera dentro de la red PROFIBUS, que se ha generalizado entre las empresas industriales europeas. Su prototipo fue desarrollado por especialistas de Siemens y se iba a utilizar en áreas de producción donde intervinieran controladores.
Posteriormente, sobre la base de los desarrollos de la corporación alemana, se formó una infraestructura de red, en la que se combinaron varias características tecnológicas y funcionales de las comunicaciones en serie relacionadas con el nivel de campo. El protocolo de red en consideración hizo posible integrar varios tipos de dispositivos de automatización dentro de un solo sistema de producción. Cabe señalar que el protocolo PROFIBUS-FDL no es el único que opera en esta red industrial. Sin embargo, es uniforme en términos de aplicabilidad para organizar el acceso al bus principal.
De una forma u otra, el protocolo de comunicación considerado se complementa con los siguientes estándares:
-DP;
- PA;
- FMS.
El protocolo PROFIBUS DP se utiliza paraorganización del intercambio de datos entre dispositivos industriales líderes como DP, así como dispositivos en los que se implementa E / S de acuerdo con un esquema distribuido. Al mismo tiempo, este protocolo permite organizar el intercambio de datos a gran velocidad. También tiene un costo de implementación relativamente bajo, lo que también puede hacerlo popular entre las pequeñas empresas.
El estándar PROFIBUS PA permite el intercambio de datos entre la infraestructura, que consta de equipos relacionados con el nivel de campo. Este protocolo está optimizado para conectar varios sensores y mecanismos a un bus lineal o de anillo común.
El estándar PROFIBUS FMS se caracteriza por su versatilidad. Está destinado principalmente a organizar el intercambio de datos entre componentes de infraestructura industrial de alta tecnología: computadoras, programadores, controladores.
Entre las fortalezas de los protocolos que operan en la red PROFIBUS están la apertura (es decir, pueden ser utilizados por cualquier empresa industrial interesada), la generalización (lo que facilita escalar la infraestructura industrial al expandir mercados, abrir nuevos industrias).
CV
Entonces, hemos considerado la esencia de los protocolos de comunicación, estudiado las características de algunas variedades populares de los estándares correspondientes. Su objetivo principal es garantizar la transmisión de datos en el marco de formatos unificados. Es decir, aquellos que se pueden escalar en el marco de la infraestructura, por regla general, superando significativamente la escalaempresa individual.
De hecho, estamos hablando de estándares internacionales: los protocolos modernos para comunicaciones celulares, por cable y Wi-Fi están muy extendidos, están disponibles públicamente y son relativamente fáciles de escalar. Por supuesto, en algunos casos, incluso en mercados tan globales como la provisión de servicios celulares, es posible usar protocolos regionales, pero es de interés de las marcas más grandes implementarlos, si esto no contradice los intereses de los negocios. y, en algunos casos, el estado, con estándares tan unificados como sea posible, lo que mejorará las comunicaciones internacionales.
Hay una serie de protocolos de comunicación fundamentales. En el contexto de Internet, estos incluyen HTTP, TCP/IP. En el segmento de servicios para proporcionar acceso a la red, el estándar PPP puede denominarse como tal. Si el usuario ve un mensaje que indica que el protocolo de control de enlaces PPP ha finalizado, lo más probable es que no pueda acceder a los recursos en línea mediante HTTP o TCP/IP. Así, cada norma es de gran importancia y, además, en muchos casos está indisolublemente ligada a otras. Si un protocolo es interrumpido por la comunicación, existe la posibilidad de que el usuario no pueda acceder a aquellos recursos para los cuales otros estándares son responsables de organizar las comunicaciones.
Los protocolos de comunicación son una herramienta indispensable para la resolución de problemas complejos tanto en el ámbito de las comunicaciones de los usuarios, como en el ámbito industrial y de servicios. De la elección competente de un estándar específico depende el éxito de la implementación de la infraestructura adecuada, así como sueficiencia: en términos de la relación entre el rendimiento del sistema y el costo de su instalación. Por lo tanto, el estudio temprano de las propiedades de los protocolos de red, la elección del óptimo es una tarea importante para los gerentes de empresa responsables de la implementación y modernización de la infraestructura de comunicación de la empresa.
