Mbledhja e pjesëve fizike të një rrjeti kompjuterik në vetvete është e pamjaftueshme për ta funksionuar atë; pajisjet e lidhura kërkojnë gjithashtu një metodë komunikimi. Këto gjuhë komunikimi quhen protokolle rrjeti.
Qëllimi i Protokolleve të Rrjetit
Pa protokolle, pajisjeve do t'u mungonte aftësia për të kuptuar sinjalet elektronike që i dërgojnë njëri-tjetrit nëpërmjet lidhjeve të rrjetit. Protokollet e rrjetit shërbejnë këto funksione bazë:
- Adresoni të dhënat te marrësit e duhur.
- Transmetoni fizikisht të dhënat nga burimi në destinacion, me mbrojtje sigurie nëse është e nevojshme.
- Merrni mesazhe dhe dërgoni përgjigje në mënyrë të përshtatshme.
Merrni parasysh një krahasim midis protokolleve të rrjetit me mënyrën se si një shërbim postar trajton postën fizike në letër. Ashtu si shërbimi postar menaxhon letrat nga shumë burime dhe destinacione, protokollet e rrjetit mbajnë të dhënat që rrjedhin vazhdimisht përgjatë shumë shtigjeve.
Ndryshe nga posta fizike, megjithatë, protokollet e rrjetit ofrojnë aftësi të avancuara. Këto përfshijnë dërgimin e një fluksi të vazhdueshëm mesazhesh në një destinacion (i quajtur transmetim) dhe bërjen automatike të një kopjeje të një mesazhi për dërgim në disa destinacione njëherësh (i quajtur transmetim).
Llojet e zakonshme të protokolleve të rrjetit
Nuk ekziston asnjë protokoll që mbështet të gjitha veçoritë që i duhen çdo rrjeti kompjuterik. Megjithatë, secili shërben si një çelës që zhbllokon një pajisje ose shërbim të caktuar rrjeti. Gjatë viteve janë shpikur protokolle të ndryshme rrjeti, secili duke u përpjekur të mbështesë disa lloje të komunikimit në rrjet.
Tri karakteristikat themelore që dallojnë një lloj protokolli nga një tjetër janë:
- Simplex vs. duplex: Një lidhje simplex lejon vetëm një pajisje të transmetojë në një rrjet. Lidhjet e rrjetit dupleks lejojnë pajisjet të transmetojnë dhe të marrin të dhëna përmes të njëjtës lidhje fizike.
- I orientuar drejt lidhjes ose pa lidhje: Një protokoll rrjeti i orientuar drejt lidhjes shkëmben (një proces i quajtur shtrëngim duarsh) informacionin e adresës midis dy pajisjeve që i lejojnë ata të vazhdojnë një bisedë (i quajtur një seancë). Protokollet pa lidhje dërgojnë mesazhe individuale nga një pikë në tjetrën pa marrë parasysh mesazhet e ngjashme të dërguara përpara ose pas (dhe pa e ditur nëse mesazhet janë marrë me sukses).
- Layer: Protokollet e rrjetit zakonisht punojnë së bashku në grupe (të quajtura rafte sepse diagramet shpesh i paraqesin protokollet si kuti të vendosura mbi njëra-tjetrën). Disa protokolle funksionojnë në shtresat më të ulëta të lidhura ngushtë me mënyrën se si funksionojnë fizikisht llojet e ndryshme të kabllove me valë ose rrjeti. Të tjerët punojnë në shtresa më të larta të lidhura me mënyrën se si funksionojnë aplikacionet e rrjetit dhe disa punojnë në shtresat e ndërmjetme në mes.
Familja e Protokollit të Internetit
Protokollet e zakonshme të rrjetit në përdorim publik i përkasin familjes së Protokollit të Internetit. IP është protokolli bazë që mundëson që shtëpia dhe rrjetet e tjera lokale në internet të komunikojnë me njëri-tjetrin.
IP funksionon mirë për lëvizjen e mesazheve individuale nga një rrjet në tjetrin. Nuk e mbështet konceptin e një bisede (një lidhje mbi të cilën një rrjedhë mesazhesh mund të udhëtojë në një ose të dy drejtimet). Protokolli i Kontrollit të Transmisionit (TCP) zgjeron IP-në me këtë aftësi të shtresës më të lartë. Për shkak se lidhjet pikë-për-pikë janë thelbësore në internet, të dy protokollet janë çiftuar së bashku dhe njihen si TCP/IP.
Të dyja TCP dhe IP funksionojnë në shtresat e mesme të një pirg protokolli rrjeti. Aplikacionet e njohura në internet ndonjëherë kanë implementuar protokollet e tyre në krye të TCP/IP. Protokolli i Transferimit të HyperText përdoret nga shfletuesit dhe serverët e internetit në mbarë botën. TCP/IP, nga ana tjetër, funksionon në krye të teknologjive të rrjetit të nivelit më të ulët si Ethernet. Protokolle të tjera të njohura të rrjetit në familjen IP përfshijnë ARP, ICMP dhe FTP.
Si i përdorin protokollet e rrjetit paketat
Interneti dhe shumica e rrjeteve të tjera të të dhënave funksionojnë duke organizuar të dhënat në copa të vogla të quajtura pako. Për të përmirësuar performancën dhe besueshmërinë e komunikimit, çdo mesazh i madh i dërguar midis dy pajisjeve të rrjetit shpesh ndahet në pako më të vogla nga hardueri dhe softueri themelor. Këto rrjete komutuese të paketave kërkojnë që paketat të organizohen në mënyra specifike sipas protokolleve që mbështet rrjeti. Kjo qasje funksionon mirë me teknologjinë e rrjeteve moderne pasi këto trajtojnë të dhënat në formën e biteve dhe bajteve (1 dhe 0 dixhitale).
Çdo protokoll rrjeti përcakton rregullat se si duhet të organizohen paketat e tij të të dhënave. Për shkak se protokollet si Protokolli i Internetit shpesh punojnë së bashku në shtresa, disa të dhëna të ngulitura brenda një pakete të formatuar për një protokoll mund të jenë në formatin e ndonjë protokolli tjetër të lidhur (një metodë e quajtur enkapsulim).
Protokollet zakonisht e ndajnë çdo paketë në tre pjesë-header, payload dhe footer. Disa protokolle, si IP, nuk përdorin footers. Titujt dhe fundet e paketave përmbajnë informacionin kontekstual që kërkohet për të mbështetur rrjetin, duke përfshirë adresat e pajisjeve dërguese dhe marrëse. Ngarkesat përmbajnë të dhënat që do të transmetohen.
Tatrat ose fundet e faqeve shpesh përfshijnë të dhëna speciale për të përmirësuar besueshmërinë dhe performancën e lidhjeve të rrjetit, të tilla si numëruesit që mbajnë shënim rendin në të cilin janë dërguar mesazhet dhe shumat e kontrollit që ndihmojnë aplikacionet e rrjetit të zbulojnë korrupsionin ose manipulimin e të dhënave.
Si i përdorin pajisjet e rrjetit protokollet
Sistemet operative të pajisjeve të rrjetit përfshijnë mbështetje të integruar për disa protokolle rrjeti të nivelit më të ulët. Të gjitha sistemet moderne operative të kompjuterëve desktop mbështesin Ethernet dhe TCP/IP, për shembull. Shumë telefona inteligjentë mbështesin Bluetooth dhe protokolle nga familja Wi-Fi. Këto protokolle lidhen me ndërfaqet fizike të rrjetit të një pajisjeje, si portet e saj Ethernet dhe radiot Wi-Fi ose Bluetooth.
Aplikacionet e rrjetit mbështesin protokollet e nivelit më të lartë që flasin me sistemin operativ. Një shfletues ueb, për shembull, përkthen adresa si https://lifewire.com/ në pako HTTP që përmbajnë të dhënat që një server në internet mund të marrë dhe të dërgojë faqen e duhur. Pajisja marrëse është përgjegjëse për ribashkimin e paketave individuale në mesazhin origjinal duke hequr kokat dhe fundet dhe duke bashkuar paketat në sekuencën e duhur.