Что такое протокол связи?

Набор правил, которые компьютерные системы и другие технологические устройства используют для связи или передачи информации назад и вперед с другими системами и устройствами, известен как протокол связи. Протокол определяет формат и синтаксис передаваемых данных. Это может принимать форму специальных команд, отправляемых перед фактическими данными, или это может быть передача целых сериализованных объектов определенного типа. Протоколы могут быть реализованы программным обеспечением или могут быть встроены в аппаратные средства и встроенные системы. Существует много протоколов связи, некоторые из которых являются собственностью в целях безопасности, а некоторые - с открытым исходным кодом для целей разработки.

Протокол связи строится путем установления синтаксиса, который системы могут и понимать, и следовать. Хотя фактическая семантика протокола может различаться, большинство из них схожи, поскольку они основаны на одних и тех же базовых принципах и аппаратных ограничениях. Как только протокол установлен, все системы, которые понимают протокол, смогут отправлять и получать данные с другими такими системами. Таким образом, коммуникационный протокол очень напоминает разработку общего языка, который используется для передачи информации кому-то, кто знает этот язык.

Аппаратные протоколы часто используются для установки рабочих параметров для двух устройств. Эти протоколы могут устанавливать константы, такие как скорость передачи, максимальный размер блока данных, а также методы шифрования и сжатия. Хотя они очень эффективны, аппаратные протоколы имеют дело прежде всего с установлением физической связи между двумя устройствами, а не с фактической интерпретацией данных или других запросов.

Программные протоколы могут быть очень гибкими и могут делать гораздо больше, чем просто передавать произвольные данные. Как только два компонента программного обеспечения реализовали протокол связи, они могут активировать любое количество алгоритмов или функций. Наиболее распространенными являются обнаружение ошибок и исправление ошибок.

Обнаружение и исправление ошибок - это способы, которыми данные, передаваемые по определенному протоколу, могут быть избыточно проверены на наличие ошибок. Это может быть необходимо, когда физические линии между устройствами ненадежны или имеют большой уровень шума, который может повредить сигнал. Было разработано несколько алгоритмов, которые могут помочь проверить и восстановить целостность отправленных данных.

Протоколы не являются исключительным механизмом и очень часто размещаются в рамках системы или структуры. Сетевые протоколы почти всегда многоуровневые. Это означает, что для обработки разных задач назначены разные протоколы. Некоторые предоставляют доступ к ресурсам в операционной системе, в то время как другие могут просто слепо передавать информацию другому узлу. Многоуровневое использование протоколов связи является одной из основ Интернета, которая позволяет ему функционировать согласованно с очень многими различными типами компьютеров и устройств.