โปรโตคอลมี วิธี ส่งข้อมูล อย่างไร

โปรโตคอลการสื่อสารเป็นระบบของกฎที่ช่วยให้สองคนหรือมากกว่าหน่วยงานของเป็นระบบการสื่อสารในการส่งข้อมูลผ่านทางชนิดของการเปลี่ยนแปลงใด ๆปริมาณทางกายภาพ โปรโตคอลกำหนดกฎไวยากรณ์ความหมายและการประสานของการสื่อสารและเป็นไปได้วิธีการกู้คืนข้อผิดพลาด โพรโทคออาจจะดำเนินการโดยฮาร์ดแวร์ , ซอฟแวร์หรือการรวมกันของทั้งสอง [1]

ระบบการสื่อสารใช้รูปแบบที่กำหนดไว้อย่างดีสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อความต่างๆ แต่ละข้อความมีความหมายที่แท้จริงเพื่อกระตุ้นให้เกิดการตอบสนองจากช่วงของการตอบสนองที่เป็นไปได้ซึ่งกำหนดไว้ล่วงหน้าสำหรับสถานการณ์นั้น ๆ ลักษณะการทำงานที่ระบุโดยปกติจะเป็นอิสระจากว่ามันคือการได้รับการดำเนินการโปรโตคอลการสื่อสารต้องได้รับการตกลงกันโดยฝ่ายที่เกี่ยวข้อง [2]การบรรลุข้อตกลงโปรโตคอลอาจจะพัฒนาเป็นมาตรฐานทางเทคนิคการเขียนโปรแกรมภาษาอธิบายเหมือนกันสำหรับการคำนวณจึงมีความคล้ายคลึงใกล้ชิดระหว่างโปรโตคอลและการเขียนโปรแกรมภาษา: โปรโตคอลที่จะสื่อสารสิ่งที่ภาษาโปรแกรมจะคำนวณ[3]สูตรรัฐอื่นที่โปรโตคอลจะสื่อสารสิ่งที่อัลกอริทึมที่จะคำนวณ[4]

โปรโตคอลหลายตัวมักอธิบายถึงแง่มุมที่แตกต่างกันของการสื่อสารเพียงครั้งเดียว กลุ่มของโปรโตคอลที่ออกแบบมาเพื่อทำงานร่วมกันเรียกว่าชุดโปรโตคอล เมื่อนำไปใช้ในซอฟต์แวร์จะเป็นโปรโตคอลสแต็ก

โปรโตคอลการสื่อสารทางอินเทอร์เน็ตเผยแพร่โดยInternet Engineering Task Force (IETF) IEEE (สถาบันวิศวกรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์) จับสายและเครือข่ายไร้สายและองค์การระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน (ISO) จัดการประเภทอื่น ๆ ITU-Tจัดการโปรโตคอลการสื่อสารโทรคมนาคมและรูปแบบสำหรับประชาชนเปิดเครือข่ายโทรศัพท์ (PSTN) เมื่อ PSTN และอินเทอร์เน็ตมาบรรจบกันมาตรฐานต่างๆก็ถูกผลักดันไปสู่การบรรจบกัน

ประวัติศาสตร์

การใช้คำว่าโปรโตคอลครั้งแรกในบริบทการเปลี่ยนข้อมูลเกิดขึ้นในบันทึกที่ชื่อว่าโปรโตคอลสำหรับการใช้งานในเครือข่ายการสื่อสารข้อมูล NPL ซึ่งเขียนโดยRoger Scantleburyและ Keith Bartlett ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2510 [5] [6]

บนARPANETจุดเริ่มต้นของการสื่อสารแบบโฮสต์ถึงโฮสต์ในปี 1969 คือโปรโตคอล 1822ซึ่งกำหนดการส่งข้อความไปยัง IMP [7]โปรแกรมควบคุมเครือข่ายสำหรับ ARPANET ถูกนำมาใช้ครั้งแรกในปี 1970 [8]อินเตอร์เฟซ NCP อนุญาตซอฟต์แวร์ประยุกต์ในการเชื่อมต่อทั่ว ARPANET โดยการดำเนินการระดับสูงโปรโตคอลการสื่อสาร , ตัวอย่างแรกของlayering โปรโตคอลแนวคิด [9]

การวิจัยเครือข่ายในช่วงต้นทศวรรษ 1970 โดยRobert E.KahnและVint Cerfนำไปสู่การกำหนดโครงการTransmission Control Program (TCP) [10]มันRFC  675สเปคที่เขียนขึ้นโดย Cerf กับYogen Dalalและคาร์ลซันไชน์ในเดือนธันวาคมปี 1974 ยังคงมีการออกแบบเสาหินในเวลานี้

เครือข่ายคณะทำงานระหว่างประเทศตกลง connectionless ดาต้ามาตรฐานซึ่งได้รับการเสนอให้CCITในปี 1975 แต่ไม่ได้รับการรับรองโดย ITU หรืออาร์พาเนต [11]การวิจัยระหว่างประเทศโดยเฉพาะงานของRémiDesprésมีส่วนในการพัฒนามาตรฐานX.25โดยอาศัยวงจรเสมือนโดยITU-Tในปีพ. ศ. 2519 [12] [13]ผู้ผลิตคอมพิวเตอร์ได้พัฒนาโปรโตคอลที่เป็นกรรมสิทธิ์เช่นของไอบีเอ็มระบบสถาปัตยกรรมเครือข่าย (SNA), อุปกรณ์ดิจิตอลคอร์ปอเรชั่นDECnetและซีร็อกซ์ระบบเครือข่าย [14]

ซอฟต์แวร์ TCP ได้รับการออกแบบใหม่เป็นสแต็กโปรโตคอลแบบแยกส่วน เดิมเรียกว่าIP / TCPมันถูกติดตั้งบนSATNETในปี 1982 และบน ARPANET ในเดือนมกราคม 1983 การพัฒนาชุดโปรโตคอลที่สมบูรณ์ภายในปี 1989 ตามที่ระบุไว้ใน RFC  1122และ RFC  1123 , วางรากฐานสำหรับการเจริญเติบโตของTCP / IPเป็นชุดโปรโตคอลที่ครอบคลุมเป็นองค์ประกอบหลักของการเกิดขึ้นใหม่อินเทอร์เน็ต [15]

งานระหว่างประเทศเกี่ยวกับรูปแบบการอ้างอิงสำหรับมาตรฐานการสื่อสารนำไปสู่แบบจำลอง OSIซึ่งตีพิมพ์ในปี 1984 ในช่วงปลายทศวรรษที่ 1980 และต้นปี 1990 วิศวกรองค์กรและประเทศต่างๆกลายเป็นขั้วในเรื่องของมาตรฐานแบบจำลอง OSI หรืออินเทอร์เน็ต ชุดโปรโตคอลจะส่งผลให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ดีที่สุดและมีประสิทธิภาพมากที่สุด [16] [17] [18]

แนวคิด

ข้อมูลที่แลกเปลี่ยนระหว่างอุปกรณ์ผ่านเครือข่ายหรือสื่ออื่น ๆ อยู่ภายใต้กฎและอนุสัญญาที่กำหนดไว้ในข้อกำหนดโปรโตคอลการสื่อสาร ลักษณะของการสื่อสารการแลกเปลี่ยนข้อมูลจริงและพฤติกรรมที่ขึ้นกับรัฐถูกกำหนดโดยข้อกำหนดเหล่านี้ ในระบบคอมพิวเตอร์ดิจิตอลกฎที่สามารถแสดงออกโดยขั้นตอนวิธีและโครงสร้างข้อมูล โปรโตคอลคือการสื่อสารว่าอัลกอริทึมหรือภาษาโปรแกรมใดบ้างที่ใช้ในการคำนวณ [3] [4]

โดยปกติระบบปฏิบัติการจะประกอบด้วยชุดของกระบวนการทำงานร่วมกันที่จัดการกับข้อมูลที่แชร์เพื่อสื่อสารกัน การสื่อสารนี้อยู่ภายใต้โปรโตคอลที่เข้าใจกันดีซึ่งสามารถฝังอยู่ในรหัสกระบวนการได้ [19] [20]ในทางตรงกันข้ามเพราะไม่มีหน่วยความจำร่วมระบบการสื่อสารมีการสื่อสารกับแต่ละอื่น ๆ ที่ใช้ร่วมกันกลางส่ง การส่งข้อมูลไม่จำเป็นต้องเชื่อถือได้และแต่ละระบบอาจใช้ฮาร์ดแวร์หรือระบบปฏิบัติการที่แตกต่างกัน

ในการใช้โปรโตคอลเครือข่ายโมดูลซอฟต์แวร์โปรโตคอลจะเชื่อมต่อกับเฟรมเวิร์กที่ใช้กับระบบปฏิบัติการของเครื่อง เฟรมเวิร์กนี้ใช้ฟังก์ชันเครือข่ายของระบบปฏิบัติการ [21]เมื่อแสดงอัลกอริทึมโปรโตคอลในภาษาโปรแกรมแบบพกพาซอฟต์แวร์โปรโตคอลอาจทำให้ระบบปฏิบัติการเป็นอิสระ ที่รู้จักกันดีกรอบเป็นTCP / IP รูปแบบและรูปแบบ OSI

ในขณะที่อินเทอร์เน็ตได้รับการพัฒนาการแบ่งเลเยอร์นามธรรมได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นแนวทางการออกแบบที่ประสบความสำเร็จสำหรับทั้งคอมไพเลอร์และการออกแบบระบบปฏิบัติการและเนื่องจากความคล้ายคลึงกันระหว่างภาษาโปรแกรมและโปรโตคอลการสื่อสารโปรแกรมเครือข่ายเสาหินเดิมถูกย่อยสลายเป็นโปรโตคอลที่ทำงานร่วมกัน [22]สิ่งนี้ก่อให้เกิดแนวคิดของโปรโตคอลแบบชั้นซึ่งปัจจุบันเป็นพื้นฐานของการออกแบบโปรโตคอล [23]

โดยทั่วไประบบจะไม่ใช้โปรโตคอลเดียวในการจัดการการส่ง แต่พวกเขาใช้ชุดของความร่วมมือโปรโตคอลบางครั้งเรียกว่าชุดโปรโตคอล [24]บางคนที่รู้จักกันดีสวีทโพรโทคอล TCP / IP , IPX / SPX , X.25 , AX.25และAppleTalk

โปรโตคอลสามารถจัดอยู่บนพื้นฐานของการทำงานในกลุ่มเช่นมีเป็นกลุ่มของโปรโตคอลการขนส่ง ฟังก์ชันต่างๆจะถูกแมปลงบนเลเยอร์โดยแต่ละชั้นจะแก้ปัญหาที่แตกต่างกันออกไปเช่นแอพพลิเคชั่นการขนส่งอินเทอร์เน็ตและฟังก์ชันอินเทอร์เฟซเครือข่าย [25]ในการส่งข้อความต้องเลือกโปรโตคอลจากแต่ละเลเยอร์ การเลือกโปรโตคอลถัดไปทำได้โดยการขยายข้อความด้วยตัวเลือกโปรโตคอลสำหรับแต่ละเลเยอร์ [26]

การรับข้อมูลผ่านเครือข่ายเป็นเพียงส่วนหนึ่งของปัญหาสำหรับโปรโตคอล ข้อมูลที่ได้รับจะต้องได้รับการประเมินในบริบทของความคืบหน้าของการสนทนาดังนั้นโปรโตคอลต้องมีกฎที่อธิบายบริบท กล่าวกันว่ากฎประเภทนี้แสดงถึงไวยากรณ์ของการสื่อสาร กฎอื่น ๆ กำหนดว่าข้อมูลมีความหมายสำหรับบริบทที่เกิดการแลกเปลี่ยนหรือไม่ กฎประเภทนี้กล่าวเพื่อแสดงความหมายของการสื่อสาร

ข้อความจะถูกส่งและรับในระบบการสื่อสารเพื่อสร้างการสื่อสาร ดังนั้นโปรโตคอลควรระบุกฎที่ควบคุมการส่ง โดยทั่วไปควรกล่าวถึงสิ่งต่อไปนี้: [27]

มีการนำหลักการทางวิศวกรรมระบบมาใช้เพื่อสร้างชุดของหลักการออกแบบโปรโตคอลเครือข่ายทั่วไป การออกแบบโปรโตคอลที่ซับซ้อนมักเกี่ยวข้องกับการย่อยสลายเป็นโปรโตคอลที่ร่วมมือกันที่ง่ายกว่า ชุดของโปรโตคอลความร่วมมือดังกล่าวบางครั้งเรียกว่าตระกูลโปรโตคอลหรือชุดโปรโตคอล[24]ภายในกรอบแนวคิด

ระบบสื่อสารทำงานควบคู่กันไป สิ่งสำคัญของการเขียนโปรแกรมพร้อมกันคือการซิงโครไนซ์ซอฟต์แวร์เพื่อรับและส่งข้อความของการสื่อสารในลำดับที่เหมาะสม การเขียนโปรแกรมพร้อมกันเป็นหัวข้อในตำราทฤษฎีระบบปฏิบัติการ [37] การตรวจสอบอย่างเป็นทางการดูเหมือนจะขาดไม่ได้เพราะโปรแกรมที่เกิดขึ้นพร้อมกันนั้นมีชื่อเสียงสำหรับจุดบกพร่องที่ซ่อนอยู่และซับซ้อนที่พวกเขามีอยู่ [38]วิธีการทางคณิตศาสตร์ในการศึกษาภาวะพร้อมกันและการสื่อสารเรียกว่าการสื่อสารกระบวนการตามลำดับ (CSP) [39]พร้อมกันนี้ยังสามารถจำลองการใช้เครื่องสถานะ จำกัดเช่นแป้งและมัวร์เครื่อง เครื่องจักร Mealy และ Moore ถูกใช้เป็นเครื่องมือออกแบบในระบบอิเล็กทรอนิกส์ดิจิทัลที่พบในรูปแบบของฮาร์ดแวร์ที่ใช้ในอุปกรณ์โทรคมนาคมหรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โดยทั่วไป [40] [ ต้องการแหล่งที่มาที่ดีกว่า ]

วรรณกรรมนำเสนอการเปรียบเทียบมากมายระหว่างการสื่อสารด้วยคอมพิวเตอร์และการเขียนโปรแกรม ในการเปรียบเทียบกลไกการถ่ายโอนของโปรโตคอลเปรียบได้กับหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) เฟรมเวิร์กแนะนำกฎที่อนุญาตให้โปรแกรมเมอร์ออกแบบโปรโตคอลการทำงานร่วมกันโดยอิสระจากกันและกัน

เลเยอร์

รูปที่ 2. โมเดล TCP / IP หรือโครงร่างการแบ่งชั้นอินเทอร์เน็ตและความสัมพันธ์กับโปรโตคอลทั่วไปบางอย่าง

ในการออกแบบโปรโตคอลสมัยใหม่โพรโทคอลจะถูกแบ่งชั้นเพื่อสร้างโปรโตคอลสแต็ก การแบ่งเลเยอร์เป็นหลักการออกแบบที่แบ่งงานออกแบบโปรโตคอลออกเป็นขั้นตอนย่อย ๆ ซึ่งแต่ละส่วนจะทำในส่วนที่เฉพาะเจาะจงโดยโต้ตอบกับส่วนอื่น ๆ ของโปรโตคอลด้วยวิธีการที่กำหนดไว้อย่างดีเพียงเล็กน้อยเท่านั้น การแบ่งเลเยอร์ช่วยให้สามารถออกแบบและทดสอบชิ้นส่วนของโปรโตคอลได้โดยไม่ต้องมีการระเบิดของเคสแบบผสมผสานทำให้การออกแบบแต่ละแบบค่อนข้างง่าย

โปรโตคอลการสื่อสารที่ใช้งานบนอินเทอร์เน็ตได้รับการออกแบบมาให้ทำงานในการตั้งค่าที่หลากหลายและซับซ้อน อินเทอร์เน็ตโปรโตคอลได้รับการออกแบบสำหรับความเรียบง่ายและต้นแบบและพอดีเป็นลำดับชั้นหยาบของชั้นการทำงานที่กำหนดไว้ในInternet Protocol สวีท [41]โปรโตคอลที่ทำงานร่วมกันสองโปรโตคอลแรกคือTransmission Control Protocol (TCP) และInternet Protocol (IP) ซึ่งเป็นผลมาจากการสลายตัวของ Transmission Control Program เดิมซึ่งเป็นโปรโตคอลการสื่อสารแบบเสาหินลงในชุดการสื่อสารแบบเลเยอร์นี้

แบบจำลอง OSIได้รับการพัฒนาในระดับสากลบนพื้นฐานของประสบการณ์กับเครือข่ายที่ฟิกอินเทอร์เน็ตเป็นรูปแบบการอ้างอิงสำหรับการสื่อสารทั่วไปที่มีกฎระเบียบที่เข้มงวดมากของการปฏิสัมพันธ์โปรโตคอลและการฝังรากลึกอย่างเข้มงวด

โดยทั่วไปซอฟต์แวร์แอพพลิเคชั่นสร้างขึ้นจากชั้นการขนส่งข้อมูลที่แข็งแกร่ง ภายใต้เลเยอร์การขนส่งนี้คือการจัดส่งดาตาแกรมและกลไกการกำหนดเส้นทางที่โดยทั่วไปแล้วจะไม่มีการเชื่อมต่อในอินเทอร์เน็ต แพ็คเก็ตการถ่ายทอดผ่านเครือข่ายที่เกิดขึ้นในช่วงชั้นที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีการเชื่อมโยงเครือข่ายเท่านั้นซึ่งมักจะมีเฉพาะบางเทคโนโลยีชั้นกายภาพเช่นอีกอีเธอร์เน็ต การแบ่งเลเยอร์ให้โอกาสในการแลกเปลี่ยนเทคโนโลยีเมื่อจำเป็นตัวอย่างเช่นโปรโตคอลมักจะซ้อนกันในการจัดเรียงทันเนลเพื่อรองรับการเชื่อมต่อของเครือข่ายที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น IP อาจถูกจูนในเครือข่ายAsynchronous Transfer Mode (ATM)

การแบ่งชั้นของโปรโตคอล

รูปที่ 3. ข้อความไหลโดยใช้ชุดโปรโตคอล ลูปสีดำแสดงลูปการส่งข้อความจริงลูปสีแดงเป็นการสื่อสารที่มีประสิทธิภาพระหว่างเลเยอร์ที่เปิดใช้งานโดยเลเยอร์ล่าง

การแบ่งชั้นของโปรโตคอลเป็นพื้นฐานของการออกแบบโปรโตคอล [23]ช่วยให้การสลายโปรโตคอลเดี่ยวที่ซับซ้อนเป็นโปรโตคอลที่ร่วมมือกันได้ง่ายขึ้น [41]โปรโตคอลแต่ละชั้นแก้ปัญหาการสื่อสารที่แตกต่างกัน เลเยอร์รวมกันเป็นโครงร่างหรือแบบจำลองการแบ่งชั้น

การคำนวณจัดการกับอัลกอริทึมและข้อมูล การสื่อสารเกี่ยวข้องกับโปรโตคอลและข้อความ ดังนั้นอะนาล็อกของแผนภาพกระแสข้อมูลคือแผนภาพการไหลของข้อความ [4]เพื่อให้เห็นภาพการแบ่งชั้นของโปรโตคอลและชุดโปรโตคอลแผนภาพของข้อความที่ไหลเข้าและออกระหว่างสองระบบ A และ B จะแสดงในรูปที่ 3 ระบบ A และ B ทั้งคู่ใช้ประโยชน์จากชุดโปรโตคอลเดียวกัน โฟลว์แนวตั้ง (และโปรโตคอล) อยู่ในระบบและโฟลว์ข้อความแนวนอน (และโปรโตคอล) อยู่ระหว่างระบบ กระแสของข้อความอยู่ภายใต้กฎและรูปแบบข้อมูลที่ระบุโดยโปรโตคอล เส้นสีน้ำเงินทำเครื่องหมายขอบเขตของเลเยอร์โปรโตคอล (แนวนอน)

การแบ่งชั้นซอฟต์แวร์

รูปที่ 5: การแบ่งชั้นโปรโตคอลและซอฟต์แวร์ โมดูลซอฟต์แวร์ที่ใช้โปรโตคอลจะแสดงด้วยคิวบ์ การไหลของข้อมูลระหว่างโมดูลแสดงด้วยลูกศร ลูกศรสีแดง (แนวนอนสองตำแหน่งบนสุด) เป็นเสมือน เส้นสีน้ำเงินทำเครื่องหมายขอบเขตของเลเยอร์

ซอฟต์แวร์สนับสนุนโปรโตคอลมีการจัดชั้นและความสัมพันธ์กับการแบ่งชั้นของโปรโตคอลจะแสดงในรูปที่ 5

ในการส่งข้อความบนระบบ A โมดูลซอฟต์แวร์ชั้นบนสุดจะโต้ตอบกับโมดูลด้านล่างโดยตรงและส่งข้อความที่จะห่อหุ้ม โมดูลด้านล่างจะเติมข้อมูลส่วนหัวตามโปรโตคอลที่ใช้และโต้ตอบกับโมดูลด้านล่างซึ่งส่งข้อความผ่านช่องทางการสื่อสารไปยังโมดูลด้านล่างของระบบ B บนระบบรับ B สิ่งที่ย้อนกลับจะเกิดขึ้นดังนั้นในที่สุดข้อความ ได้รับการจัดส่งในรูปแบบดั้งเดิมไปยังโมดูลด้านบนของระบบ B [42]

การแปลโปรแกรมแบ่งออกเป็นปัญหาย่อย ด้วยเหตุนี้ซอฟต์แวร์การแปลจึงมีการแบ่งชั้นเช่นกันทำให้สามารถออกแบบเลเยอร์ซอฟต์แวร์ได้อย่างอิสระ แนวทางเดียวกันนี้สามารถเห็นได้ในเลเยอร์ TCP / IP [43]

โดยทั่วไปแล้วโมดูลที่อยู่ใต้ชั้นแอปพลิเคชันจะถือว่าเป็นส่วนหนึ่งของระบบปฏิบัติการ การส่งผ่านข้อมูลระหว่างโมดูลเหล่านี้มีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าการส่งผ่านข้อมูลระหว่างโปรแกรมแอปพลิเคชันและเลเยอร์การขนส่ง ขอบเขตระหว่างชั้นแอปพลิเคชันและชั้นการขนส่งเรียกว่าขอบเขตของระบบปฏิบัติการ [44]

การแบ่งชั้นที่เข้มงวด

การปฏิบัติตามแบบจำลองแบบเลเยอร์อย่างเคร่งครัดซึ่งเรียกว่าการแบ่งเลเยอร์ที่เข้มงวดไม่ใช่แนวทางที่ดีที่สุดในการสร้างเครือข่ายเสมอไป [45] การแบ่งเลเยอร์ที่เข้มงวดอาจส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของการนำไปใช้งาน [46]

ในขณะที่การใช้โปรโตคอลหลายชั้นในปัจจุบันแพร่หลายไปทั่วทั้งด้านเครือข่ายคอมพิวเตอร์นักวิจัยหลายคนได้รับการวิพากษ์วิจารณ์ในอดีต[47]เนื่องจากการแยกโพรโทคอลสแต็กด้วยวิธีนี้อาจทำให้เลเยอร์ที่สูงขึ้นซ้ำซ้อนกับการทำงานของเลเยอร์ที่ต่ำกว่า a ตัวอย่างที่สำคัญคือการกู้คืนข้อผิดพลาดทั้งแบบต่อลิงค์และแบบ end-to-end [48]

รูปแบบการออกแบบ

โดยทั่วไปปัญหาในการออกแบบและการดำเนินงานของโปรโตคอลการสื่อสารที่เกิดขึ้นได้รับการแก้ไขโดยรูปแบบการออกแบบซอฟแวร์ [49] [50] [51] [52] [53]

ข้อกำหนดที่เป็นทางการ

วิธีการอธิบายไวยากรณ์การสื่อสารอย่างเป็นทางการ ได้แก่Abstract Syntax Notation One ( มาตรฐาน ISO ) และแบบฟอร์ม Backus-Naur แบบ Augmented ( มาตรฐานIETF )

แบบจำลองเครื่อง จำกัด สถานะ[54] [55]และการสื่อสารเครื่อง จำกัด สถานะ[56]ใช้เพื่ออธิบายปฏิสัมพันธ์ที่เป็นไปได้ของโปรโตคอลอย่างเป็นทางการ

เพื่อให้การสื่อสารเกิดขึ้นต้องเลือกโปรโตคอล กฎสามารถแสดงโดยอัลกอริทึมและโครงสร้างข้อมูล ความเป็นอิสระของฮาร์ดแวร์และระบบปฏิบัติการได้รับการปรับปรุงโดยการแสดงอัลกอริทึมในภาษาโปรแกรมแบบพกพา ความเป็นอิสระของแหล่งที่มาของข้อกำหนดทำให้สามารถทำงานร่วมกันได้กว้างขึ้น

มาตรฐานโปรโตคอลมักสร้างขึ้นโดยได้รับการอนุมัติหรือการสนับสนุนจากองค์กรมาตรฐานซึ่งเริ่มต้นกระบวนการกำหนดมาตรฐาน กิจกรรมนี้จะเรียกว่าการพัฒนาโปรโตคอลสมาชิกขององค์กรมาตรฐานตกลงที่จะปฏิบัติตามผลงานตามความสมัครใจ บ่อยครั้งที่สมาชิกอยู่ในการควบคุมส่วนแบ่งการตลาดขนาดใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับโปรโตคอลและในหลาย ๆ กรณีมาตรฐานจะถูกบังคับใช้โดยกฎหมายหรือรัฐบาลเนื่องจากพวกเขาคิดว่าจะให้บริการเพื่อประโยชน์สาธารณะที่สำคัญดังนั้นการได้รับการอนุมัติจึงมีความสำคัญมากสำหรับโปรโตคอล

ความต้องการมาตรฐานโปรโตคอล

ความจำเป็นในการมาตรฐานโปรโตคอลสามารถแสดงโดยการมองสิ่งที่เกิดขึ้นกับโปรโตคอลสองซิงค์ (BSC) คิดค้นโดยไอบีเอ็ม BSC เป็นโปรโตคอลระดับลิงค์เริ่มต้นที่ใช้ในการเชื่อมต่อสองโหนดที่แยกจากกัน เดิมทีไม่ได้มีวัตถุประสงค์เพื่อใช้ในเครือข่ายมัลติโหนด แต่การทำเช่นนั้นเผยให้เห็นข้อบกพร่องหลายประการของโปรโตคอล ในกรณีที่ไม่มีการกำหนดมาตรฐานผู้ผลิตและองค์กรต่างๆรู้สึกอิสระที่จะ 'ปรับปรุง' โปรโตคอลโดยสร้างเวอร์ชันที่เข้ากันไม่ได้บนเครือข่ายของตน ในบางกรณีเป็นการจงใจกีดกันผู้ใช้จากการใช้อุปกรณ์จากผู้ผลิตรายอื่น มีโปรโตคอล bi-sync ดั้งเดิมมากกว่า 50 รูปแบบ เราสามารถสันนิษฐานได้ว่ามาตรฐานจะป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้นอย่างน้อยที่สุด [21]

ในบางกรณีโปรโตคอลจะมีอำนาจเหนือตลาดโดยไม่ต้องผ่านกระบวนการสร้างมาตรฐาน โปรโตคอลดังกล่าวจะเรียกว่ามาตรฐานพฤตินัยมาตรฐานโดยพฤตินัยเป็นเรื่องปกติในตลาดเกิดใหม่ตลาดเฉพาะหรือตลาดที่ผูกขาด (หรือผู้ขายน้อยราย) พวกเขาสามารถยึดครองตลาดในแง่ลบได้โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้เพื่อทำให้การแข่งขันลดลง จากมุมมองทางประวัติศาสตร์การกำหนดมาตรฐานควรถูกมองว่าเป็นมาตรการเพื่อต่อต้านผลกระทบที่ไม่ดีของมาตรฐานโดยพฤตินัย มีข้อยกเว้นเชิงบวก ระบบปฏิบัติการ 'มาตรฐานโดยพฤตินัย' อย่างลินุกซ์ไม่มีการยึดติดเชิงลบนี้ในตลาดเนื่องจากแหล่งข้อมูลได้รับการเผยแพร่และดูแลในลักษณะที่เปิดกว้างจึงเชิญชวนให้มีการแข่งขัน มาตรฐานจึงไม่ได้เป็นเพียงการแก้ปัญหาสำหรับระบบเปิดเชื่อมต่อโครงข่าย

องค์กรมาตรฐาน

องค์กรมาตรฐานบางแห่งที่เกี่ยวข้องกับโปรโตคอลการสื่อสาร ได้แก่องค์การระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน (ISO), สหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ (ITU), สถาบันวิศวกรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (IEEE) และหน่วยงานวิศวกรรมอินเทอร์เน็ต (IETF) IETF ดูแลรักษาโปรโตคอลที่ใช้งานบนอินเทอร์เน็ต IEEE ควบคุมซอฟต์แวร์และโปรโตคอลฮาร์ดแวร์จำนวนมากในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์สำหรับอุปกรณ์เชิงพาณิชย์และอุปกรณ์สำหรับผู้บริโภค ITU เป็นองค์กรหลักของวิศวกรโทรคมนาคมที่ออกแบบเครือข่ายโทรศัพท์สาธารณะ (PSTN) ตลอดจนระบบสื่อสารวิทยุจำนวนมาก สำหรับทะเลอิเล็กทรอนิกส์NMEAมาตรฐานมีการใช้ World Wide Web Consortium (W3C) ผลิตโปรโตคอลและมาตรฐานสำหรับเทคโนโลยีเว็บ

องค์กรมาตรฐานระหว่างประเทศควรมีความเป็นกลางมากกว่าองค์กรท้องถิ่นที่มีผลประโยชน์ส่วนตนในระดับชาติหรือเชิงพาณิชย์ที่จะต้องพิจารณา องค์กรมาตรฐานยังทำการวิจัยและพัฒนาเพื่อมาตรฐานแห่งอนาคต ในทางปฏิบัติองค์กรมาตรฐานที่กล่าวถึงให้ความร่วมมืออย่างใกล้ชิดซึ่งกันและกัน [57]

กระบวนการมาตรฐาน

กระบวนการสร้างมาตรฐานเริ่มต้นด้วย ISO ว่าจ้างกลุ่มงานของคณะกรรมการย่อย กลุ่มงานจะออกร่างการทำงานและเอกสารการอภิปรายให้กับผู้ที่สนใจ (รวมถึงหน่วยงานมาตรฐานอื่น ๆ ) เพื่อกระตุ้นให้เกิดการอภิปรายและแสดงความคิดเห็น สิ่งนี้จะก่อให้เกิดคำถามมากมายการอภิปรายมากและโดยปกติจะมีความไม่เห็นด้วยกับสิ่งที่มาตรฐานควรให้และหากสามารถตอบสนองความต้องการทั้งหมดได้ (โดยปกติจะไม่) ควรนำมุมมองที่ขัดแย้งกันทั้งหมดมาพิจารณาโดยมักจะเป็นวิธีประนีประนอมเพื่อดำเนินการร่างข้อเสนอของคณะทำงาน

ร่างข้อเสนอดังกล่าวมีการหารือโดยหน่วยงานมาตรฐานของประเทศสมาชิกและองค์กรอื่น ๆ ภายในแต่ละประเทศ ความคิดเห็นและข้อเสนอแนะจะถูกรวบรวมและจะมีการกำหนดมุมมองระดับชาติก่อนที่สมาชิกของ ISO จะลงคะแนนเสียงในข้อเสนอ หากถูกปฏิเสธร่างข้อเสนอจะต้องพิจารณาคำคัดค้านและข้อเสนอต่อต้านเพื่อสร้างร่างข้อเสนอใหม่สำหรับการลงคะแนนอีกครั้ง หลังจากที่จำนวนมากของข้อเสนอแนะการปรับเปลี่ยนและการประนีประนอมข้อเสนอถึงสถานะของการเป็นมาตรฐานสากลร่างและในที่สุดมาตรฐานสากล

โดยปกติกระบวนการนี้จะใช้เวลาหลายปีกว่าจะเสร็จสมบูรณ์ แบบร่างกระดาษต้นฉบับที่ออกแบบโดยนักออกแบบจะแตกต่างจากมาตรฐานอย่างมากและจะมี 'คุณสมบัติ' บางประการดังต่อไปนี้:

• โหมดการทำงานที่เป็นทางเลือกต่าง ๆ เช่นเพื่อให้สามารถตั้งค่าขนาดแพ็กเก็ตที่แตกต่างกันได้ในเวลาเริ่มต้นเนื่องจากทั้งสองฝ่ายไม่สามารถตกลงกันได้ตามขนาดแพ็กเก็ตที่เหมาะสม
• พารามิเตอร์ที่ไม่ได้กำหนดไว้หรือได้รับอนุญาตให้ใช้กับค่าของชุดที่กำหนดขึ้นอยู่กับดุลยพินิจของผู้ใช้งาน สิ่งนี้มักจะสะท้อนถึงมุมมองที่ขัดแย้งกันของสมาชิกบางคน
• พารามิเตอร์ที่สงวนไว้สำหรับการใช้งานในอนาคตซึ่งสะท้อนให้เห็นว่าสมาชิกเห็นพ้องกันว่าควรจัดเตรียมสิ่งอำนวยความสะดวก แต่ไม่สามารถตกลงกันได้ว่าควรทำอย่างไรในเวลาที่มีอยู่
• ความไม่สอดคล้องและความคลุมเครือต่างๆจะพบได้อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้เมื่อนำมาตรฐานไปใช้

มีการออกมาตรฐานสากลใหม่เป็นระยะเพื่อจัดการกับข้อบกพร่องและสะท้อนมุมมองที่เปลี่ยนไปเกี่ยวกับเรื่องนี้ [58]

มาตรฐาน OSI

บทเรียนที่ได้เรียนรู้จากARPANETซึ่งเป็นบรรพบุรุษของอินเทอร์เน็ตคือโปรโตคอลจำเป็นต้องมีกรอบในการทำงาน ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องพัฒนากรอบการทำงานที่มีวัตถุประสงค์ทั่วไปสำหรับอนาคตที่เหมาะสมสำหรับโปรโตคอลที่มีโครงสร้าง (เช่นโปรโตคอลแบบเลเยอร์) และการกำหนดมาตรฐาน สิ่งนี้จะป้องกันไม่ให้มาตรฐานโปรโตคอลที่มีฟังก์ชันการทำงานที่ทับซ้อนกันและจะให้คำจำกัดความที่ชัดเจนเกี่ยวกับความรับผิดชอบของโปรโตคอลในระดับต่างๆ (เลเยอร์) [59]สิ่งนี้ก่อให้เกิดโมเดลอ้างอิง OSI Open Systems Interconnection (RM / OSI) ซึ่งใช้เป็นกรอบสำหรับการออกแบบโปรโตคอลมาตรฐานและบริการที่สอดคล้องกับข้อกำหนดของเลเยอร์ต่างๆ [60]

ในแบบจำลอง OSIระบบสื่อสารจะถือว่าเชื่อมต่อกันโดยสื่อทางกายภาพที่อยู่เบื้องหลังซึ่งมีกลไกการส่งข้อมูลพื้นฐาน (และไม่ระบุ) เลเยอร์ด้านบนมีหมายเลข (จากหนึ่งถึงเจ็ด) n ที่THชั้นจะเรียกว่า (n) -layer แต่ละเลเยอร์ให้บริการแก่เลเยอร์ที่อยู่ด้านบน (หรือที่ด้านบนสุดของขั้นตอนการสมัคร) โดยใช้บริการของเลเยอร์ที่อยู่ด้านล่างทันที เลเยอร์สื่อสารกันโดยใช้อินเทอร์เฟซที่เรียกว่าจุดเชื่อมต่อบริการ ชั้นที่สอดคล้องกันในแต่ละระบบที่เรียกว่าหน่วยงานที่เพียร์ในการสื่อสารเอนทิตีเพียร์สองเอนทิตีในเลเยอร์ที่กำหนดให้ใช้ (n) -protocol ซึ่งดำเนินการโดยใช้บริการของ (n-1) -layer เมื่อระบบไม่ได้เชื่อมต่อโดยตรงจะใช้เอนทิตีเพียร์ระดับกลาง (เรียกว่ารีเลย์ ) ที่อยู่ระบุจุดเชื่อมต่อบริการโดยไม่ซ้ำกัน โดเมนการตั้งชื่อที่อยู่ไม่จำเป็นต้อง จำกัด ไว้ที่เลเยอร์เดียวดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะใช้โดเมนการตั้งชื่อเพียงรายการเดียวสำหรับทุกเลเยอร์ [61]สำหรับแต่ละเลเยอร์มีมาตรฐานสองประเภท: มาตรฐานโปรโตคอลที่กำหนดวิธีการสื่อสารของเอนทิตีเพียร์ในเลเยอร์ที่กำหนดและมาตรฐานการบริการที่กำหนดวิธีที่เลเยอร์หนึ่ง ๆ สื่อสารกับเลเยอร์ที่อยู่ด้านบน

ใน RM / OSI เวอร์ชันดั้งเดิมเลเยอร์และฟังก์ชันการทำงานคือ (จากเลเยอร์สูงสุดไปต่ำสุด):

• ชั้นแอพลิเคชันสามารถให้บริการต่อไปกับกระบวนการของโปรแกรมประยุกต์: บัตรประจำตัวของคู่ค้าการสื่อสารที่ตั้งใจไว้ในสถานประกอบการของผู้มีอำนาจที่จำเป็นในการสื่อสารความมุ่งมั่นของว่างและรับรองความถูกต้องของพันธมิตรข้อตกลงเกี่ยวกับกลไกความเป็นส่วนตัวสำหรับการสื่อสารข้อตกลงเกี่ยวกับความรับผิดชอบต่อข้อผิดพลาด การกู้คืนและขั้นตอนในการตรวจสอบความสมบูรณ์ของข้อมูลการซิงโครไนซ์ระหว่างกระบวนการแอปพลิเคชันที่ทำงานร่วมกันการระบุข้อ จำกัด ใด ๆ เกี่ยวกับไวยากรณ์ (เช่นชุดอักขระและโครงสร้างข้อมูล) การกำหนดต้นทุนและคุณภาพการบริการที่ยอมรับได้การเลือกระเบียบวินัยในการสนทนารวมถึงขั้นตอนการเข้าสู่ระบบและขั้นตอนการออกจากระบบที่จำเป็น . [62]
• ชั้นนำเสนออาจจะให้บริการต่อไปนี้ชั้นแอพลิเคชัน: ขอให้สถานประกอบการของเซสชั่นการถ่ายโอนข้อมูลการเจรจาต่อรองของไวยากรณ์ที่จะใช้ระหว่างชั้นการประยุกต์ใช้การแปลงไวยากรณ์ใด ๆ ที่จำเป็นการจัดรูปแบบและการเปลี่ยนแปลงวัตถุประสงค์พิเศษ (เช่นข้อมูล การบีบอัดและการเข้ารหัสข้อมูล) [63]
• ชั้นเซสชั่นอาจจะให้บริการต่อไปนี้ชั้นนำเสนอการจัดตั้งและการเปิดตัวของการเชื่อมต่อเซสชั่นปกติและการแลกเปลี่ยนข้อมูลเร่งบริการกักกันซึ่งจะช่วยให้การส่งนิติบุคคลที่นำเสนอการออกคำสั่งที่ได้รับนิติบุคคลเซสชั่นไม่ได้ที่จะปล่อยข้อมูลไปยังนิติบุคคลที่นำเสนอโดยไม่ต้อง การอนุญาตการจัดการการโต้ตอบเพื่อให้เอนทิตีการนำเสนอสามารถควบคุมได้ว่าจะให้ใครทำหน้าที่ควบคุมบางอย่างการซิงโครไนซ์การเชื่อมต่อเซสชันใหม่การรายงานข้อยกเว้นที่ไม่สามารถกู้คืนไปยังเอนทิตีการนำเสนอได้ [64]
• ชั้นการขนส่งให้การถ่ายโอนข้อมูลที่เชื่อถือได้และมีความโปร่งใสในวิธีที่มีประสิทธิภาพตามที่คัดสรรคุณภาพในการให้บริการ อาจรองรับการมัลติเพล็กซ์ของการเชื่อมต่อการขนส่งหลายรายการไปยังการเชื่อมต่อเครือข่ายเดียวหรือแยกการเชื่อมต่อการขนส่งหนึ่งรายการออกเป็นการเชื่อมต่อเครือข่าย [65]
• เลเยอร์เครือข่ายไม่ติดตั้งบำรุงรักษาและการเปิดตัวของเครือข่ายเส้นทางการขนส่งระหว่างหน่วยงานเพียร์ เมื่อจำเป็นต้องใช้รีเลย์ฟังก์ชันการกำหนดเส้นทางและรีเลย์จะถูกจัดเตรียมโดยเลเยอร์นี้ คุณภาพของบริการจะมีการเจรจาระหว่างเครือข่ายและหน่วยงานการขนส่งในขณะที่ตั้งค่าการเชื่อมต่อ เลเยอร์นี้มีหน้าที่ควบคุมความแออัดของเครือข่ายด้วย [66]
• ชั้นเชื่อมโยงข้อมูลผู้ตั้งค่าการบำรุงรักษาและการเปิดตัวของการเชื่อมต่อการเชื่อมโยงข้อมูล ตรวจพบข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นในเลเยอร์ทางกายภาพและอาจได้รับการแก้ไข ระบบจะรายงานข้อผิดพลาดไปยังเลเยอร์เครือข่าย การแลกเปลี่ยนหน่วยลิงค์ข้อมูล (รวมถึงการควบคุมการไหล) ถูกกำหนดโดยเลเยอร์นี้ [67]
• ชั้นกายภาพอธิบายรายละเอียดเช่นลักษณะการใช้ไฟฟ้าของการเชื่อมต่อทางกายภาพเทคนิคการส่งผ่านที่ใช้และการติดตั้งบำรุงรักษาและการหักบัญชีของการเชื่อมต่อทางกายภาพ [68]

ตรงกันข้ามกับโครงร่างเลเยอร์ TCP / IPซึ่งถือว่าเป็นเครือข่ายที่ไม่มีการเชื่อมต่อ RM / OSI ถือว่าเป็นเครือข่ายที่เน้นการเชื่อมต่อ เครือข่ายที่เน้นการเชื่อมต่อเหมาะสำหรับเครือข่ายบริเวณกว้างและเครือข่ายที่ไม่มีการเชื่อมต่อเหมาะสำหรับเครือข่ายท้องถิ่นมากกว่า การใช้การเชื่อมต่อเพื่อสื่อสารหมายถึงรูปแบบของเซสชันและวงจร (เสมือน) บางรูปแบบดังนั้นชั้นเซสชัน (ในโมเดล TCP / IP ขาด) สมาชิกที่เป็นส่วนประกอบของ ISO ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับเครือข่ายบริเวณกว้างดังนั้นการพัฒนา RM / OSI ที่เน้นไปที่เครือข่ายที่เน้นการเชื่อมต่อและเครือข่ายไร้การเชื่อมต่อจึงถูกกล่าวถึงในภาคผนวกของ RM / OSI เท่านั้น [69]ในเวลานั้น IETF ต้องรับมือกับเรื่องนี้และความจริงที่ว่าอินเทอร์เน็ตต้องการโปรโตคอลที่ไม่ได้อยู่ที่นั่น ด้วยเหตุนี้ IETF จึงพัฒนากระบวนการกำหนดมาตรฐานของตนเองโดยอาศัย "ฉันทามติคร่าวๆและรหัสที่ใช้งานอยู่" [70]

กระบวนการมาตรฐานที่มีการอธิบายโดยRFC2026

ปัจจุบัน IETF ได้กลายเป็นองค์กรมาตรฐานสำหรับโปรโตคอลที่ใช้งานบนอินเทอร์เน็ต RM / OSI ได้ขยายรูปแบบเพื่อรวมบริการที่ไม่มีการเชื่อมต่อและด้วยเหตุนี้ทั้ง TCP และ IP จึงสามารถพัฒนาให้เป็นมาตรฐานสากลได้

โครงร่างการจำแนกประเภทสำหรับโปรโตคอลมักจะเน้นที่โดเมนการใช้งานและฟังก์ชัน ตามตัวอย่างของโดเมนการใช้งานโปรโตคอลที่เน้นการเชื่อมต่อและโปรโตคอลแบบไม่มีการเชื่อมต่อจะถูกใช้บนเครือข่ายที่มุ่งเน้นการเชื่อมต่อและเครือข่ายที่ไม่มีการเชื่อมต่อตามลำดับ ตัวอย่างของฟังก์ชันคือโปรโตคอลทันเนลซึ่งใช้ในการห่อหุ้มแพ็กเก็ตในโปรโตคอลระดับสูงเพื่อให้แพ็กเก็ตสามารถส่งผ่านระบบขนส่งโดยใช้โปรโตคอลระดับสูง

โครงการ layeringรวมทั้งฟังก์ชั่นและประสิทธิภาพในการใช้ โครงร่างการแบ่งชั้นที่โดดเด่นคือแบบที่เสนอโดย IETF และตาม ISO แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าสมมติฐานพื้นฐานของโครงร่างการแบ่งชั้นจะแตกต่างกันมากพอที่จะรับประกันความแตกต่างของทั้งสองได้ แต่ก็เป็นเรื่องธรรมดาที่จะเปรียบเทียบทั้งสองโดยเกี่ยวข้องกับโปรโตคอลทั่วไปกับเลเยอร์ของทั้งสองแบบ [71]

โครงการ layering จาก IETF เรียกว่าอินเทอร์เน็ตชั้นหรือชั้น TCP / IP

โครงการ layering จาก ISO เรียกว่าแบบจำลอง OSIหรือISO ฝังรากลึก

ในการกำหนดค่าอุปกรณ์เครือข่ายมักจะมีการดึงความแตกต่างของคำศัพท์: คำว่า "โปรโตคอล" หมายถึงเลเยอร์การขนส่งอย่างเคร่งครัดและคำว่า "บริการ" หมายถึงโปรโตคอลที่ใช้ "โปรโตคอล" สำหรับการขนส่ง ในกรณีทั่วไปของ TCP และ UDP บริการจะแตกต่างกันด้วยหมายเลขพอร์ต การปฏิบัติตามหมายเลขพอร์ตเหล่านี้เป็นไปโดยสมัครใจดังนั้นในระบบการตรวจสอบเนื้อหาคำว่า "บริการ" จึงหมายถึงหมายเลขพอร์ตอย่างเคร่งครัดและคำว่า "แอปพลิเคชัน" มักใช้เพื่ออ้างถึงโปรโตคอลที่ระบุผ่านลายเซ็นการตรวจสอบ

• รายชื่อโปรโตคอลเครือข่าย

1. ^ [1] "โปรโตคอลการสื่อสารไร้สาย" ออกเมื่อ 2004-12-01
2. ^ Protocol , Encyclopædia Britannica , สืบค้นเมื่อ24 September 2012
3. ^ a b Comer 2000, Sect. 11.2 - ความต้องการสำหรับหลายโปรโตคอลหน้า 177 "พวกเขา (โปรโตคอล) ใช้ในการสื่อสารว่าภาษาโปรแกรมคืออะไรในการคำนวณ"
4. ^ a b c Comer 2000, Sect. 1.3 - บริการอินเทอร์เน็ตน. 3, "โปรโตคอลคือการสื่อสารว่าอัลกอริทึมคืออะไรในการคำนวณ"
5. ^ Naughton, John (24 กันยายน 2015). ประวัติโดยย่อของอนาคต กลุ่มดาวนายพราน. ISBN 978-1-4746-0277-8.
6. ^ แคมเบลล์ - เคลลี่มาร์ติน (1987) "การสื่อสารข้อมูลที่ห้องปฏิบัติการทางกายภาพแห่งชาติ (2508-2518)" . พงศาวดารของประวัติศาสตร์ของคอมพิวเตอร์9 (3/4): 221–247 ดอย : 10.1109 / MAHC.1987.10023 . S2CID  8172150
7. ^ ตัวประมวลผลข้อความอินเทอร์เฟซ: ข้อมูลจำเพาะสำหรับการเชื่อมต่อโครงข่ายของโฮสต์และ IMP , รายงานหมายเลข 1822, Bolt Beranek และ Newman, Inc. (BBN)
8. ^ หนังสือความละเอียดสูง UGC สุทธิ / JRF / SET PTP และคู่มือการเรียนการสอนและการวิจัยความถนัด: UGC สุทธิตาม HD หนังสือความละเอียดสูง
9. ^ "NCP - Network Control Program" , Living Internet
10. ^ เซอร์ฟ, โวลต์; คาห์น, อาร์. (1974). "พิธีสารสำหรับแพ็คเก็ตเครือข่ายการสื่อสารถึงกัน" (PDF)ธุรกรรมอีอีอีสื่อสาร22 (5): 637–648 ดอย : 10.1109 / TCOM.1974.1092259 . ISSN  1558-0857 ผู้เขียนขอขอบคุณเพื่อนร่วมงานจำนวนมากสำหรับความคิดเห็นที่เป็นประโยชน์ในระหว่างการอภิปรายเบื้องต้นเกี่ยวกับโปรโตคอลเครือข่ายระหว่างประเทศโดยเฉพาะอาร์เม็ทคาล์ฟ, อาร์สแคนเทิลเบอรี, ดี. วอลเดนและเอช. ซิมเมอร์แมน D. Davies และ L. Pouzin ที่แสดงความคิดเห็นอย่างสร้างสรรค์เกี่ยวกับปัญหาการแยกส่วนและการบัญชี และ S. Crocker ที่แสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับการสร้างและการทำลายสมาคม
11. ^ McKenzie, Alexander (2011). "INWG and the Conception of the Internet: An Eyewitness Account". IEEE พงศาวดารประวัติศาสตร์ของคอมพิวเตอร์ 33 (1): 66–71 ดอย : 10.1109 / MAHC.2011.9 . ISSN  1934-1547 S2CID  206443072
12. ^ Schwartz, Mischa (2010). "X.25 Virtual Circuits - TRANSPAC ในฝรั่งเศส - Pre-Internet Data Networking [History of Communications]" นิตยสาร IEEE สื่อสาร 48 (11): 40–46. ดอย : 10.1109 / MCOM.2010.5621965 . ISSN  1558-1896 S2CID  23639680
13. ^ Rybczynski, Tony (2009). "การเปลี่ยนแพ็กเก็ตเชิงพาณิชย์ (2518-2528): มุมมองของแคนาดา [ประวัติศาสตร์การสื่อสาร]" นิตยสาร IEEE สื่อสาร 47 (12): 26–31. ดอย : 10.1109 / MCOM.2009.5350364 . ISSN  1558-1896 S2CID  23243636
14. ^ "การที่ซ่อนอยู่" ประวัติศาสตร์ของเครือข่ายการวิจัยในยุโรป สำนักพิมพ์แทรฟฟอร์ด. น. 354. ISBN 978-1-4669-3935-6.
15. ^ "TCP / IP Internet Protocol" , Living Internet
16. ^ Andrew L. Russell (30 กรกฎาคม 2556). "OSI: อินเทอร์เน็ตที่ไม่ได้" IEEE Spectrum ฉบับ. 50 เลขที่ 8.
17. ^ รัสเซล, แอนดรูลิตร"ขรุขระฉันทามติและใช้รหัสและอินเทอร์เน็ต OSI มาตรฐานสงคราม" (PDF)IEEE พงศาวดารประวัติศาสตร์คอมพิวเตอร์
18. ^ "มาตรฐานร์วอร์ส" (PDF)พ.ศ. 2549
19. ^ Ben-Ari 1982 บทที่ 2 - นามธรรมการเขียนโปรแกรมพร้อมกันหน้า 18-19 รัฐเหมือนกัน
20. ^ เบนอารีย์ 1982 มาตรา 2.7 - สรุปพี 27 สรุปนามธรรมการเขียนโปรแกรมพร้อมกัน
21. ^ a b Marsden 1986 ตอนที่ 6.1 - เหตุใดจึงจำเป็นต้องมีมาตรฐาน?, น. 64-65 ใช้ BSC เป็นตัวอย่างเพื่อแสดงความต้องการทั้งโปรโตคอลมาตรฐานและกรอบมาตรฐาน
22. ^ Comer 2000, Sect. 11.2 - ความต้องการสำหรับหลายโปรโตคอลหน้า 177 อธิบายสิ่งนี้โดยการเปรียบเทียบระหว่างการสื่อสารของคอมพิวเตอร์และภาษาโปรแกรม
23. ^ a b นิกาย 11.10 - ข้อเสียของการแบ่งเลเยอร์หน้า 192 รัฐ: การแบ่งชั้นเป็นพื้นฐานสำหรับการออกแบบโปรโตคอล
24. ^ a b Comer 2000, Sect. 11.2 - ความต้องการสำหรับหลายโปรโตคอลหน้า 177 รัฐเหมือนกัน
25. ^ Comer 2000, Sect. 11.3 - เลเยอร์แนวความคิดของซอฟต์แวร์โปรโตคอลหน้า 178 "แต่ละเลเยอร์มีหน้าที่จัดการปัญหาส่วนหนึ่ง"
26. ^ Comer 2000, Sect. 11.11 - แนวคิดพื้นฐานเบื้องหลัง Multiplexing และ Demultiplexing, p. 192 รัฐเหมือนกัน
27. ^ Marsden 1986 บทที่ 3 - แนวคิดโปรโตคอลพื้นฐานและปัญหาพื้นที่พี 26-42 อธิบายได้มากดังต่อไปนี้
28. ^ Comer 2000, Sect. 7.7.4 - ขนาดดาต้าแกรม MTU เครือข่ายและการกระจายตัวหน้า 104 อธิบายการแยกส่วนและผลกระทบต่อส่วนหัวของชิ้นส่วน
29. ^ Comer 2000 บทที่ 4 - classful ที่อยู่อินเทอร์เน็ตพี 64-67; 71.
30. ^ Marsden 1986 มาตรา 14.3 - Layering แนวคิดและคำนิยามทั่วไปพี 187 อธิบายการแมปที่อยู่
31. ^ Marsden 1986 ตอนที่ 3.2 - ข้อผิดพลาดในการตรวจจับและการส่งข้อมูลหน้า 27 อธิบายข้อดีของการแก้ไขข้อผิดพลาดย้อนหลัง
32. ^ Marsden 1986 ตอนที่ 3.3 - รับทราบหน้า 28-33 อธิบายข้อดีของการตอบรับเชิงบวกเท่านั้นและกล่าวถึงโปรโตคอลดาตาแกรมเป็นข้อยกเว้น
33. ^ Marsden 1986 มาตรา 3.4 - การสูญเสียของข้อมูล - หมดเวลาและลองพี 33-34.
34. ^ Marsden 1986 ตอนที่ 3.5 - ทิศทางการไหลของข้อมูลหน้า 34-35 อธิบายถึงนาย / ทาสและการเจรจาเพื่อให้ได้มาซึ่งการควบคุม
35. ^ Marsden 1986 ตอนที่ 3.6 - การควบคุมลำดับหน้า 35-36 อธิบายว่าแพ็กเก็ตหายไปอย่างไรและการจัดลำดับแก้ปัญหานี้อย่างไร
36. ^ Marsden 1986 มาตรา 3.7 - การควบคุมการไหลของพี 36-38.
37. ^ เบนอารีย์ปี 1982 ในคำนำของเขาพี xiii.
38. ^ เบนอารีย์ปี 1982 ในคำนำของเขาพี xiv.
39. ^ โฮร์ปี 1985, บทที่ 4 - การสื่อสารพี 133 เกี่ยวข้องกับการสื่อสาร
40. ^ S. Srinivasan, Digital Circuits and Systems , หลักสูตร NPTEL, เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 27 ธันวาคม 2552
41. ^ a b Comer 2000, Sect. 11.2 - ความต้องการสำหรับหลายโปรโตคอลหน้า 177 แนะนำการสลายตัวในชั้น
42. ^ Comer 2000, Sect. 11.3 - เลเยอร์แนวความคิดของซอฟต์แวร์โปรโตคอลหน้า 179 สองย่อหน้าแรกอธิบายการส่งข้อความผ่านเลเยอร์ต่อเนื่องกัน
43. ^ Comer 2000, Sect. 11.2 - ความต้องการหลายโปรโตคอลหน้า 178 อธิบายความคล้ายคลึงกันของซอฟต์แวร์โปรโตคอลและคอมไพเลอร์แอสเซมเบลอร์ตัวเชื่อมโยงตัวโหลด
44. ^ Comer 2000, Sect. 11.9.1 - ขอบเขตระบบปฏิบัติการหน้า 192, อธิบายขอบเขตของระบบปฏิบัติการ
45. ^ IETF 1989 นิกาย 1.3.1 - องค์การพี 15 ย่อหน้าที่ 2: ตัวเลือกการออกแบบหลายอย่างเกี่ยวข้องกับการ "ทำลาย" ของการแบ่งเลเยอร์ที่เข้มงวดอย่างสร้างสรรค์
46. ^ Comer 2000, Sect. 11.10 - ข้อเสียของการแบ่งเลเยอร์หน้า 192, อธิบายว่าเหตุใด "การแบ่งเลเยอร์ที่เข้มงวดจึงไร้ประสิทธิภาพอย่างยิ่ง" โดยยกตัวอย่างการเพิ่มประสิทธิภาพ
47. ^ Wakeman, I (มกราคม 2535). "การแบ่งชั้นถือว่าเป็นอันตราย" เครือข่าย IEEE : 20–24
48. ^ คุโรเสะเจมส์; รอสส์คี ธ (2548). ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์: วิธีการจากบนลงล่าง เพียร์สัน.
49. ^ Jorge เอดิสัน Lascano สตีเฟ่นไคลด์และอาลี Raza "รูปแบบการออกแบบโปรโตคอลการสื่อสาร (CommDP) - COMMDP" [ออนไลน์]. ที่มีจำหน่าย: //commdp.serv.usu.edu/wiki/index.php/Communication-protocol_Design_Patterns_(CommDP) ที่จัดเก็บ 18 มีนาคม 2017 ที่เครื่อง Wayback [เข้าถึง: 17 มีนาคม 2560].
50. ^ JE Lascano และ S. Clyde, "A Pattern Language for Application-level Communication Protocols," นำเสนอในงาน ICSEA 2016, The Eleventh International Conference on Software Engineering Advances, 2016, หน้า 22–30
51. ^ R.Daigneau รูปแบบการออกแบบบริการ: โซลูชันการออกแบบพื้นฐานสำหรับ SOAP / WSDL และ RESTful Web Services 1 ฉบับ Upper Saddle River, NJ: Addison-Wesley Professional, 2011
52. ^ M. Fowler, Patterns of Enterprise Application Architecture, 1 edition บอสตัน: Addison-Wesley Professional, 2002
53. ^ [1] ฉ. Buschmann, K. Henney และ DC Schmidt, สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์เชิงรูปแบบเล่ม 4: ภาษารูปแบบสำหรับคอมพิวเตอร์แบบกระจายเล่ม 4 ฉบับ ชิชิสเตอร์อังกฤษ; นิวยอร์ก: Wiley, 2007
54. ^ Bochmann, G. (1978). "คำอธิบายสถานะ จำกัด ของโปรโตคอลการสื่อสาร" เครือข่ายคอมพิวเตอร์ (1976) . 2 (4–5): 361–372 ดอย : 10.1016 / 0376-5075 (78) 90015-6 .
55. ^ Comer 2000, คำศัพท์ของ Internetworking ข้อตกลงและคำย่อพี 704 โปรโตคอลระยะ
56. ^ แบรนด์แดเนียล; Zafiropulo, Pitro (1983). "ในการสื่อสารเครื่อง จำกัด รัฐ" วารสาร ACM . 30 (2): 323. ดอย : 10.1145 / 322374.322380 . S2CID  11607967
57. ^ Marsden 1986 ตอน 6.3 - ข้อดีของการกำหนดมาตรฐานหน้า 66-67 รัฐเหมือนกัน
58. ^ Marsden 1986 มาตรา 6.4 - ปัญหาบางอย่างกับมาตรฐานพี 67 ตาม HDLC เพื่อแสดงกระบวนการ
59. ^ Marsden 1986 ตอน 6.1 - เหตุใดมาตรฐานจึงจำเป็น?, หน้า. 65 อธิบายบทเรียนที่ได้รับจาก ARPANET
60. ^ Marsden 1986 มาตรา 14.1 - บทนำพี 181 แนะนำ OSI
61. ^ Marsden 1986 มาตรา 14.3 - Layering แนวคิดและคำนิยามทั่วไปพี 183-185 อธิบายคำศัพท์
62. ^ Marsden 1986 มาตรา 14.4 - ชั้นแอปพลิเคพี 188 อธิบายสิ่งนี้
63. ^ Marsden 1986 มาตรา 14.5 - ชั้นนำเสนอพี 189 อธิบายสิ่งนี้
64. ^ Marsden 1986 ตอนที่ 14.6 - เลเยอร์เซสชันหน้า 190 อธิบายสิ่งนี้
65. ^ Marsden 1986 มาตรา 14.7 - ชั้นขนส่งพี 191 อธิบายเรื่องนี้
66. ^ Marsden 1986 มาตรา 14.8 - เลเยอร์เครือข่ายพี 192 อธิบายสิ่งนี้
67. ^ Marsden 1986 มาตรา 14.9 - ชั้นเชื่อมโยงข้อมูลพี 194 อธิบายสิ่งนี้
68. ^ Marsden 1986 มาตรา 14.10 - ชั้นทางกายภาพพี 195 อธิบายสิ่งนี้
69. ^ Marsden 1986, Section 14.11 - โหมด Connectionless และ RM / OSI, p. 195 กล่าวถึงสิ่งนี้
70. ^ Comer 2000, ตอนที่ 1.9 - อินเทอร์เน็ตโปรโตคอลและการกำหนดมาตรฐาน, น. 12 อธิบายว่าเหตุใด IETF จึงไม่ใช้โปรโตคอลที่มีอยู่
71. ^ Comer 2000, Sect. 11.5.1 - โมเดลอ้างอิง 5 ชั้น TCP / IP, น. 183 รัฐเหมือนกัน

บรรณานุกรม

• Radia Perlman : การเชื่อมต่อระหว่างกัน: บริดจ์เราเตอร์สวิตช์และโปรโตคอลการทำงานอินเทอร์เน็ต พิมพ์ครั้งที่ 2. แอดดิสัน - เวสลีย์ 2542 ISBN  0-201-63448-1 . โดยเฉพาะอย่างยิ่งช. 18 เรื่อง "นิทานพื้นบ้านการออกแบบเครือข่าย" ซึ่งมีจำหน่ายทางออนไลน์ที่//www.informit.com/articles/article.aspx?p=20482
• เจอราร์ดเจโฮลซ์มันน์ : การออกแบบและการตรวจสอบโปรโตคอลคอมพิวเตอร์ ศิษย์ฮอลล์, 1991, ISBN  0-13-539925-4 . มีจำหน่ายทางออนไลน์ที่//spinroot.com/spin/Doc/Book91.html
• ดักลาสอีโคเมอร์ (2000) การทำงานกับอินเทอร์เน็ตด้วย TCP / IP - หลักการโปรโตคอลและสถาปัตยกรรม (ฉบับที่ 4) ศิษย์ฮอลล์. ISBN 0-13-018380-6.โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Ch.11 Protocol layering นอกจากนี้ยังมีคู่มือ RFC และอภิธานศัพท์ของข้อกำหนดและตัวย่อการทำงานทางอินเทอร์เน็ต
• หน่วยงานวิศวกรรมอินเทอร์เน็ต abbr. IETF (1989): RFC1122 ความต้องการสำหรับโฮสต์อินเตอร์เน็ต - เลเยอร์สื่อสารหม่อมราชวงศ์ Braden (ed.)ออนไลน์มีจำหน่ายที่//tools.ietf.org/html/rfc1122 อธิบาย TCP / IP ให้กับผู้ใช้โปรโตคอลซอฟต์แวร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการแนะนำจะให้ภาพรวมของเป้าหมายการออกแบบของห้องชุด
• M. Ben-Ari (1982): หลักการเขียนโปรแกรมพร้อมกันครั้งที่ 10 ศิษย์ฮอลล์อินเตอร์เนชั่นแนล ISBN  0-13-701078-8 .
• CAR Hoare (1985): การสื่อสารกระบวนการตามลำดับการพิมพ์ครั้งที่ 10 ศิษย์ฮอลล์อินเตอร์เนชั่นแนล ISBN  0-13-153271-5 . มีจำหน่ายทางออนไลน์ผ่าน//www.usingcsp.com
• RD Tennent (1981): หลักการเขียนโปรแกรมภาษาพิมพ์ครั้งที่ 10. ศิษย์ฮอลล์อินเตอร์เนชั่นแนล ISBN  0-13-709873-1 .
• Brian W Marsden (1986): โปรโตคอลเครือข่ายการสื่อสาร 2nd Edition ชาร์ตเวลแบรตต์ ไอ 0-86238-106-1 .
• Andrew S. Tanenbaum (1984): โครงสร้างองค์กรคอมพิวเตอร์พิมพ์ครั้งที่ 10 ศิษย์ฮอลล์อินเตอร์เนชั่นแนล ISBN  0-13-854605-3 .

• Radia Perlman , การเชื่อมต่อ: สะพานเราเตอร์สวิทช์และ Internetworking โปรโตคอล (ฉบับที่ 2) แอดดิสัน - เวสลีย์ 2542. ISBN  0-201-63448-1 . โดยเฉพาะอย่างยิ่งช. 18 เรื่อง "นิทานพื้นบ้านการออกแบบเครือข่าย".
• เจอราร์ดเจ Holzmann , การออกแบบและการตรวจสอบของโปรโตคอลคอมพิวเตอร์ศิษย์ฮอลล์ 2534 ISBN  0-13-539925-4 . มีจำหน่ายทางออนไลน์ที่//spinroot.com/spin/Doc/Book91.html

• พจนานุกรมโปรโตคอลของ Javvin
• ภาพรวมของโปรโตคอลในฟิลด์ telecontrol พร้อม OSI Reference Model