ما هو بروتوكول الشبكة: أنواعه وطبقاته

أول بروتوكول شائع هو TCP / IP تم تصميمه في 1970 بواسطة Vint Cerf و Bob Kahn وأول اتصال شبكة يسمى SATNET (شبكة الأقمار الصناعية) تم تطويره في 1973 بواسطة Advanced Research Project Agency شبكة الاتصال . بعض من أفضل شركات الشبكات في الهند تأسست Cisco في عام 1984 ، و IBM (International Business Machines) في 1980 ، والخدمات الاستشارية في عام 1968 ، و Larsen and Toubro (L & T) في عام 1938 ، و Infosys في 7 يوليو 1981 ، و Wipro في 29 ديسمبر 1945 ، TATA Communications في 1986 ، Hindustan Computers Limited (HCL) ، Orange Business Services في 1 يونيو 2006 ، AT & T (American Telephone and Telegraph) و Verizon Communications في 1983.

ما هو بروتوكول الشبكة؟

يتم تعريف بروتوكول الشبكة على أنه مجموعة من القواعد واللوائح لبناء شبكة موثوقة لنظام فرعي أو نظام مدمج معقد وإنجاز الاتصال بين أجهزة الكمبيوتر والخوادم وأجهزة التوجيه وأي أجهزة أخرى تدعم الشبكة. خطأ بروتوكول الشبكة يحدث عندما يكون الاتصال بالإنترنت ضعيفًا. بعض معايير الشبكات الدولية هي المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO) ، والمعهد الوطني الأمريكي للمعايير (ANSI) ، والمعهد الأوروبي لمعايير الاتصالات (ETSI) ، والاتحاد الدولي للاتصالات - قطاع تقييس الاتصالات ، إلخ.

أنواع بروتوكولات الشبكة

هناك ثلاثة أنواع من بروتوكولات الشبكة وهي بروتوكول الإنترنت وبروتوكولات الشبكة اللاسلكية وبروتوكولات توجيه الشبكة.

بروتوكول إنترنت

يتم تعريف بروتوكول الإنترنت على أنه بروتوكول يحتوي على مجموعة من البروتوكولات مثل بروتوكول التحكم في الإرسال (TCP) وبروتوكول مخطط بيانات المستخدم (UDP) وبروتوكول نقل النص التشعبي (HTTP) وبروتوكول نقل الملفات (FTP) وشرح هذه بروتوكولات طبقة الشبكة تناقش أدناه.

TCP

الشكل القياسي لـ TCP هو بروتوكول التحكم في الإرسال هو العمود الفقري لجميع اتصالات الإنترنت. فهو يحدد كيفية إنشاء الاتصالات بحيث يمكن للبرامج توسيع البيانات. إنه يعمل جنبًا إلى جنب مع عنوان IP الذي يحدد كيفية قيام الكمبيوتر بإرسال واستقبال حزم البيانات عبر الشبكة. يوجد بروتوكول TCP هذا في الطبقة الرابعة من نموذج OSI وهي طبقة النقل.

UDP

يتم استخدام النموذج القياسي لـ UDP هو بروتوكول مخطط بيانات المستخدم عندما يتعلق الأمر بالحجم الصغير للبيانات. يتم استخدامه بشكل شائع في الألعاب ومؤتمرات الفيديو وحزم البيانات المستخدمة في UDP عبارة عن مخططات بيانات ويتم إرسالها مع بروتوكول IP كـ UDP-IP. يوجد بروتوكول UDP هذا أيضًا في الطبقة الرابعة من نموذج OSI.

HTTP

الشكل القياسي لـ HTTP هو بروتوكول نقل النص التشعبي. يتم إنشاء صفحات الويب بلغة ترميز النص التشعبي ويتم إرسال صفحات الويب هذه بواسطة بروتوكول HTTP. كما أنه يستخدم بروتوكول DCP-IP لنقل صفحات الويب والشكل الآخر من HTTP المعروف باسم بروتوكول نقل النص التشعبي الآمن ، والذي يوفر نقل البيانات في شكل مشفر لمنع تسرب البيانات الحساسة.

بروتوكول نقل الملفات

الشكل القياسي لـ FTP هو بروتوكول نقل الملفات ، والذي يوفر طريقة لنسخ الملفات عبر الشبكة من كمبيوتر إلى كمبيوتر آخر. يستخدم على نطاق واسع لتنزيل الملفات وتحميلها عبر موقع الويب. تتكامل جميع البروتوكولات المذكورة أعلاه مع بروتوكول الإنترنت لتوفير إمكانات إضافية.

أنواع بروتوكولات الشبكة

وبالمثل ، فإن بروتوكولات الإنترنت ذات المستوى الأدنى مثل ARP و ICMP تتعايش أيضًا مع IP. تتفاعل بروتوكولات المستوى الأعلى مع تطبيقات مثل مواقع الويب أو مستعرضات الويب وتتفاعل بروتوكولات المستوى الأدنى مع محولات الشبكة وأجهزة الكمبيوتر الأخرى.

بروتوكولات الشبكة اللاسلكية

هناك ثلاثة أنواع من الشبكات اللاسلكية وهي WAN (شبكة واسعة النطاق) ، و LAN (شبكة المنطقة المحلية) ، و MAN (شبكة منطقة متروبوليتان) وبروتوكولات الشبكة اللاسلكية هي Wi-Fi و Bluetooth والتطور طويل المدى.

Wi-Fi

النموذج القياسي لـ Wi-Fi هو Wireless Fidelity ، وهو نوع من الشبكات اللاسلكية المستخدمة لنقل البيانات واستقبال البيانات عبر الإنترنت عالي السرعة. اخترع الدكتور جون أوسوليفان أول شبكة Wi-Fi وأصدرت هذه التكنولوجيا في عام 1997.

بلوتوث

Bluetooth هي أحد أنواع تقنيات الشبكات اللاسلكية التي اخترعها Jaap Haartsen في عام 1994. وهي تستخدم لنقل الصور والأفلام والملفات والموسيقى وأي معلومات أخرى بين الأجهزة المقترنة فقط. إذا لم يتم إقران الأجهزة ، فلن يتم نقل البيانات.

LTE

يشير LTE إلى التطور طويل المدى ويوفر بيانات الهاتف المحمول عالية السرعة وبيانات النطاق العريض وخدمة الهاتف (Voice Over LTE) التي تدعم فيديو الوسائط المتعددة والوصول الآمن إلى قاعدة البيانات ورسم الخرائط و RMS. تدعم جميع الهواتف الذكية LTE وتستخدم LTE للوصول إلى البيانات وهي معيار عالمي مفتوح للتشغيل البيني للبيانات اللاسلكية عالية السرعة. الإصدار الحالي من LTE هو 4G والإصدار المستقبلي هو 5G ، حيث يتم إطلاق الإصدارات الجديدة من LTE كل ثلاث إلى أربع سنوات.

بروتوكولات توجيه الشبكة

بروتوكولات توجيه الشبكة هي بروتوكولات ذات أغراض خاصة ، وهي مصممة خصيصًا للاستخدام بواسطة أجهزة توجيه الشبكة على الإنترنت. تتضمن بروتوكولات التوجيه الشائعة EIGRP و BGP و OSPF. الشكل القياسي لـ EIGRP هو بروتوكول توجيه البوابة الداخلية المحسن. وهو يدعم العديد من حزم بروتوكول الطبقة العليا ويدعم VLSM وتشغيله مشابه لعملية OSPF. الشكل القياسي لـ OSPF هو Open Shortest Path First. بعض مصطلحات OSPF هي إعلان حالة الارتباط (LSA) وتحديث حالة الارتباط (LSU) وطلب حالة الارتباط (LSR) وإقرار حالة الارتباط (LSAck). الشكل القياسي لـ BGP هو بروتوكول بوابة الحدود.

طبقات بروتوكول الشبكة

هناك سبع طبقات بروتوكول شبكة تمت مناقشتها أدناه

الطبقة المادية

إنها الطبقة الأولى التي تحتوي على بيانات في شكل بتات وهي طبقة صلبة. وهي مسؤولة عن حركة البتات من عقدة إلى عقدة أخرى. يحدد خصائص الواجهة بين الأجهزة ووسائط الإرسال ويتحكم أيضًا في مزامنة البتات.

طبقة وصل البيانات

طبقة ارتباط البيانات هي الطبقة الثانية وهي أيضًا نوع واحد من الطبقة الصلبة. تحتوي هذه الطبقة على طبقتين فرعيتين هما LLC و MAC.

ذ م م: الشكل القياسي لشركة LLC هو 'التحكم في الارتباط المنطقي' ، وهو يحدد عملية البرنامج التي توفر الخدمات لطبقة الشبكة.

ماك: الشكل القياسي لـ MAC هو 'التحكم في الوصول إلى الوسائط' ، وتحدد هذه الطبقة عمليات الوصول إلى الوسائط التي يقوم بها الجهاز.

طبقة الشبكة

ال طبقة الشبكة هي الطبقة الثالثة ، التي تضمن تسليم المصدر إلى الوجهة لكل حزمة بيانات وهي أيضًا نوع واحد من الطبقات الصلبة. يحدث التوجيه في طبقة الشبكة و يستخدم بروتوكول الشبكة العنوان الفعلي للشبكات.

طبقة النقل

طبقة النقل هي الطبقة الرابعة المسؤولة عن عملية معالجة الاتصال وهذه الطبقة هي قلب OSI. يعد UDP (بروتوكول مخطط بيانات المستخدم) و TCP (بروتوكول التحكم في الإرسال) هما بروتوكولا طبقة النقل الرئيسية.

بروتوكولات طبقة الشبكة

طبقة الجلسة

طبقة الجلسة هذه هي الطبقة الخامسة المسؤولة عن التحكم في الحوار والمزامنة. يسمح لأنظمة الاتصال بالدخول في حوار ويسمح التزامن للأنظمة بإضافة نقاط فحص. كما أنه يدير ويؤسس الاتصالات بين التطبيقات في كل نهاية.

طبقة العرض

طبقة العرض هي الطبقة السادسة المسؤولة عن الترجمة والضغط وفك تشفير / تشفير البيانات وهي أيضًا نوع واحد من طبقات البرامج.

طبقة التطبيقات

طبقة التطبيق هي الطبقة السابعة ، وهي أيضًا طبقة برنامج وطبقة سطح المكتب. مثال: DNS والبريد الإلكتروني.

مزايا بروتوكول الشبكة

مزايا بروتوكولات الشبكة هي

• المرونة
• وقت أقل لنقل الملفات
• ينقل البيانات إلى أنظمة مختلفة
• يسمح للبرامج بالعمل على أنظمة مختلفة
• سرعة عالية

تصف المقالة الشبكة بروتوكول المعايير وطبقات بروتوكول الشبكة وأنواع بروتوكولات الشبكة تمت مناقشتها. إليكم سؤال ما هو أفضل بروتوكول شبكة صناعية في 2019؟