یک پروتکل شبکه شامل تمام قوانین و قراردادهای ارتباط بین دستگاه های شبکه، از جمله راه هایی است که دستگاه ها می توانند یکدیگر را شناسایی کرده و با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. قوانین قالب بندی نیز وجود دارد که نحوه بسته بندی داده ها را در پیام های ارسالی و دریافتی مشخص می کند.
برخی از پروتکل‌ها همچنین شامل تأیید پیام و فشرده‌سازی داده‌ها برای ارتباطات شبکه قابل اعتماد و با کارایی بالا هستند.
درباره پروتکل ها
بدون پروتکل‌ها، دستگاه‌ها توانایی درک سیگنال‌های الکترونیکی را که از طریق اتصالات شبکه به یکدیگر ارسال می‌کنند، ندارند.
پروتکل‌های مدرن برای شبکه‌های رایانه‌ای معمولاً از تکنیک‌های سوئیچینگ بسته برای ارسال و دریافت پیام‌ها به شکل بسته‌ها استفاده می‌کنند، که پیام‌هایی هستند که به قطعات تقسیم می‌شوند و در مقصد جمع‌آوری و دوباره سرهم می‌شوند. صدها پروتکل شبکه کامپیوتری توسعه یافته اند که هر کدام برای اهداف و محیط های خاصی طراحی شده اند.
پروتکل های اینترنت
خانواده پروتکل اینترنت (IP) شامل مجموعه ای از پروتکل های شبکه مرتبط و پرکاربرد است. علاوه بر پروتکل اینترنت، پروتکل‌های سطح بالاتر مانند TCP، UDP، HTTP و FTP با IP یکپارچه می‌شوند تا قابلیت‌های اضافی را ارائه دهند.
به طور مشابه، پروتکل های اینترنت سطح پایین تر مانند ARP و ICMP با IP همزیستی دارند. به طور کلی، پروتکل های سطح بالاتر در خانواده IP با برنامه هایی مانند مرورگرهای وب تعامل دارند، در حالی که پروتکل های سطح پایین با آداپتورهای شبکه و سایر سخت افزارهای رایانه تعامل دارند.
خط پایین
شبکه های بی سیم به دلیل Wi-Fi، بلوتوث و LTE رایج شده اند. پروتکل‌های شبکه طراحی‌شده برای استفاده در شبکه‌های بی‌سیم باید از دستگاه‌های تلفن همراه رومینگ پشتیبانی کنند و با مسائلی مانند نرخ متغیر داده و امنیت شبکه مقابله کنند.
پروتکل های مسیریابی شبکه
پروتکل‌های مسیریابی پروتکل‌هایی با هدف خاص هستند که به طور خاص برای استفاده توسط روترهای شبکه در اینترنت طراحی شده‌اند. یک پروتکل مسیریابی می تواند مسیریاب های دیگر را شناسایی کند، مسیرها (به نام مسیرها) بین منابع و مقصد پیام های شبکه را مدیریت کند و تصمیمات مسیریابی پویا را اتخاذ کند. پروتکل های مسیریابی رایج عبارتند از EIGRP، OSPF، و BGP.
چگونه پروتکل های شبکه پیاده سازی می شوند
سیستم عامل های مدرن شامل سرویس های نرم افزاری داخلی هستند که از برخی پروتکل های شبکه پشتیبانی می کنند. برنامه‌هایی مانند مرورگرهای وب حاوی کتابخانه‌های نرم‌افزاری هستند که از پروتکل‌های سطح بالا لازم برای عملکرد آن برنامه پشتیبانی می‌کنند. برای برخی پروتکل‌های TCP/IP سطح پایین و مسیریابی، پشتیبانی در سخت‌افزار مستقیم (چیپ‌ست‌های سیلیکونی) برای بهبود عملکرد پیاده‌سازی می‌شود.
هر بسته ارسال و دریافت شده از طریق یک شبکه حاوی داده های باینری است (یک و صفر که محتوای هر پیام را رمزگذاری می کند).بیشتر پروتکل ها یک سربرگ کوچک در ابتدای هر بسته اضافه می کنند تا اطلاعات مربوط به فرستنده پیام و مقصد مورد نظر آن را ذخیره کند. برخی از پروتکل ها در پایان یک پاورقی نیز اضافه می کنند. هر پروتکل شبکه می تواند پیام های نوع خود را شناسایی کند و سرصفحه ها و پاورقی ها را به عنوان بخشی از انتقال داده ها در بین دستگاه ها پردازش کند.
گروهی از پروتکل های شبکه که در سطوح بالاتر و پایین تر با هم کار می کنند اغلب خانواده پروتکل نامیده می شوند. دانشجویان شبکه به طور سنتی در مورد مدل OSI یاد می گیرند که به طور مفهومی خانواده های پروتکل های شبکه را در لایه های خاصی برای اهداف آموزشی سازماندهی می کند.
