Verkkoprotokolla määrittää säännöt ja yleissopimukset verkkolaitteiden väliselle viestinnälle. Verkkoprotokollat sisältävät mekanismeja laitteille, joilla tunnistetaan ja tehdään yhteyksiä toisiinsa, sekä muotoilusääntöjä, jotka määrittävät, miten tiedot pakataan lähetettyihin ja vastaanotettuihin viesteihin. Jotkin protokollat tukevat myös viestien tunnistamista ja tietojen pakkaamista, jotka on suunniteltu luotettavaan ja / tai suorituskykyiseen verkkoviestintään.
Modernit protokollat tietokoneverkossa käyttävät yleensä pakettikytkentätekniikkaa lähettämään ja vastaanottamaan viestejä muodossapaketit - viestejä, jotka on jaoteltu kappaleiksi, jotka kerätään ja kootaan uudelleen määräpaikkaan. Sellaisia on kehitetty satoja eri tietokoneverkkoprotokollia, jotka on suunniteltu tiettyihin tarkoituksiin ja ympäristöihin.
Internet-protokollat
Internet Protocol -perhe sisältää joukon liittyviä (ja useimmin käytettyjä) verkkoprotokollia. Internet-protokollan (IP) lisäksi korkeammat protokollat, kuten TCP, UDP, HTTP ja FTP, integroituvat IP: hen lisäominaisuuksien tarjoamiseksi. Samoin alemman tason Internet-protokollat kuten ARP ja ICMP ovat samanaikaisesti IP: n kanssa. Yleisesti ottaen korkeamman tason protokollat IP-perheessä toimivat läheisemmäksi sovellusten kuten Web-selainten kanssa, kun taas alemman tason protokollat toimivat vuorovaikutuksessa verkkolaitteiden ja muun tietokonelaitteiston kanssa.
Langattomat verkkoprotokollat
Wi-Fi-, Bluetooth- ja LTE-verkkojen ansiosta langattomissa verkoissa on tullut yleistä. Langattomissa verkoissa käytettäväksi suunniteltujen verkkoprotokollien on tuettava verkkovierailuissa käytettäviä mobiililaitteita ja käsitellä esimerkiksi muuttuvia datanopeuksia ja verkon turvallisuutta.
Verkon reititysprotokollat
Reititysprotokollat ovat erikoiskäyttöisiä protokollia, jotka on suunniteltu nimenomaan Internetin reitittimien käyttöön. Reititysprotokolla voi tunnistaa muut reitittimet, hallita reitit (ns reitit) verkon viestien lähteiden ja kohteiden välillä ja tehdä dynaamisia reitityspäätöksiä. Tavallisia reititysprotokollia ovat EIGRP, OSPF ja BGP.
Miten verkkoprotokollat toteutetaan
Nykyaikaiset käyttöjärjestelmät sisältävät sisäänrakennetut ohjelmistopalvelut, jotka tukevat joitakin verkkoprotokollia. Sovellukset, kuten web-selaimet, sisältävät ohjelmistokirjastoja, jotka tukevat sovelluksen tarpeellisia korkean tason protokollia. Joillekin alhaisemmille TCP / IP- ja reititysprotokollille tuki on toteutettu suoraan laitteistossa (piispiirisarjat) parantamaan suorituskykyä.
Jokainen verkon kautta lähetetty ja vastaanotettu paketti sisältää binääritietoja (ne ja nollat, jotka koodaavat kunkin viestin sisältöä). Useimmat protokollat lisäävät pienenylätunniste jokaisen paketin alussa tietojen tallentamista viestin lähettäjälle ja sen aiotulle kohteelle. Jotkin protokollat lisäävät myös aalatunniste lopussa. Jokainen verkkoprotokolla on kyky tunnistaa omat viestit ja käsitellä otsikot ja alatunnisteet osana liikkuvia tietoja laitteiden kesken.
Joukko verkkoprotokollia, jotka toimivat yhdessä korkeammilla ja alemmilla tasoilla, kutsutaan usein a protokolla-perhe. Verkostoituneet opiskelijat oppivat perinteisesti OSI-mallista, joka käsitteellisesti järjestää verkkoprotokollan perheet tiettyihin kerroksiin opetustarkoituksiin.
