网络协议的定义

网络协议是什么?

网络协议是指一组已经建立好的规则,确定了数据是如何在同一网络的不同设备之间传输的。本质上,网络协议是不考虑所连接设备的内部流程、结构及设计模式之间的差异性,它只负责不同设备之间的相互通信工作。也正是因为有了各种网络协议,我们才能轻松与世界各地的人进行通信交流,因此网络协议在现代数字通信中发挥着重要作用。

网络协议主要作用:与两个来自不同地域的人使同用一种语言交流的目的一样,网络协议的功能是实现两个不同设备之间的交互,而这全靠内置于设备软件和硬件中的预定规则。如果没有网络协议,局域网(LAN)和广域网(WAN)也就不能像当下这样被广泛使用了。

网络协议是如何工作的?

网络协议是将繁琐的流程分解为小型的、特定的任务或功能,并应用在网络的每一个级别,每个功能负责不同级别间的协同工作。互联网协议套件是指一组较小的相互协作的网络协议。计算机网络协议通常是由各种网络或信息技术组织根据行业标准创建。以下组织定义且发布了不同的网络协议:

  • 电气和电子工程师协会 (IEEE-The Institute of Electrical and Electronics Engineers)
  • 互联网工程任务组 (IETF-The Internet Engineering Task Force)
  • 国际标准化组织 (ISO-The International Organization for Standardization)
  • 国际电信联盟 (ITU- The International Telecommunications Union)
  • 万维网联盟 (W3C- The World Wide Web Consortium)

虽然网络协议模型通常都是以相似的方式工作的,但每个协议都具有唯一性,且是以制定它的组织详细规定的特定方式运行的。

网络协议的适用性

网络协议的适用范围包括:除经过认证的网络专家或IT相关专业人员以外,数以万计的网络用户也在使用网络访问协议完成着各种工作。虽然你可能不知道网络协议是如何工作的,也不知道你有多频繁的使用到这些协议,但其实我们与互联网的每一次接触都会运用到不同的网络协议。

网络协议有哪些?

虽然网络协议种类有数千种,但网络协议主要由三部分组成:网络通信、网络管理、网络安全。网络协议的分类是人们快速、安全地使用网络设备所必需的,它们相互协同来促进网络工作的便利开展。

(一)网络通信协议有哪些?

网络协议的主要职责:通信协议允许不同网络设备之间的相互通信。通信协议用于模拟通信和数字通信技术,负责从设备之间的文件传输到访问互联网等一系列工作。

常见的网络通信协议类型包括:

  • 自动化通信协议:这些协议为商业和个人环境提供了不同的自动化流程,例如在智能建筑、云技术或自动驾驶汽车中。
  • 即时通讯协议:许多不同的即时消息网络协议的出现,产生了在智能手机和电脑上进行即时的基于文本的通信。
  • 路由协议:路由协议允许路由器和其他网络设备之间互相通信。还有专门用于Ad Hoc网络的路由协议。
  • 蓝牙协议:各种不同的蓝牙设备-包括耳机、智能手机等就是依靠不同的蓝牙协议而工作的。
  • 文件传输协议:使用物理或数字介质将文件从一个设备移动到另一个设备,使用的就是FTP协议。
  • 互联网协议:互联网协议(IP)允许设备之间通过互联网发送数据。如果没有IP地址,互联网就无法像现在这样正常运行。

(二)网络管理协议

网络管理协议定义并描述了计算机网络有效运行所需的各种流程。这些协议影响单个网络上的各种设备,包括计算机、路由器和服务器,想要每个设备都能正常工作,就得保证整个网络体系运行良好。网络管理协议的功能包括:

  • 连接:这些网络连接协议建立并维护了不同设备在同一网络上的稳定的连接。
  • 链路聚合:链路聚合协议有助于用户将多个网络连接合并为两个设备之间的一个链路。链路聚合的作用是增加连接的强度,并在其中一个链接出现故障时帮助维持连接。
  • 故障排除:故障排除协议帮助网络管理员识别影响网络的错误,评估网络连接的质量以及确定该如何解决故障。

(三)网络安全协议

安全协议也被称为加密协议,用于确保网络和通过网络发送的数据免受未经授权用户的攻击。网络安全协议主要功能:

  • 加密:加密协议要求用户输入密钥或密码才能访问这些信息,从而起到保护数据和安全区域的作用。
  • 实体认证:实名认证服务协议创建了一个系统,它要求不同设备或用户在通过网络访问安全区域之前验证其身份。
  • 传输控制协议:信息传输安全协议为数据从一个网络设备传输到另一个设备提供了保护措施。

网络协议示例

常用的网络协议有:

  • 超文本传输协议(HTTP/ Hypertext Transfer Protocol):HTTP协议定义了数据在互联网上的传输方式,以及网络服务器和浏览器应如何响应程序的命令。该协议或超文本传输安全协议HTTPS出现在各种URL网址或web地址的开头。
  • 安全外壳协议(SSH/ Secure Socket Shell):SSH协议提供了对计算机的安全访问,即使是在网络并不安全的情况下。SSH对于需要远程管理不同系统的网络管理员来说特别有用。  
  • 短信通信协议(SMS/ Short Message Service):此通信协议的创建应用于通过蜂窝网络发送和接收的文本消息。SMS协议特指基于文本的消息。图片、视频或其它需要多媒体信息服务(MMS/ Multimedia Messaging Service)的媒体传输协议是SMS协议的扩展。

网络协议的特点:网络协议并不是简单地定义设备和进程的工作方式,网络通讯协议定义的是设备和进程之间如何协同工作。如果没有这些预先规定的惯例和规则,互联网将缺少良好运作和实现可用性所需的必要基础设施。网络协议是支撑网络运行的基础,如果没有网络协议,数字世界就无法生存。  

互联网常用英语词汇

通信网络的英文Communication network
即时消息的英文Instant messaging
网络管理协议的英文简称NMP (Network Management Protocol)
协议套件英文翻译Protocol suite
FTP全称File transfer protocols

Author: Maha

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