انواع پروتکل‌های ارتباطی در شبکه

در دنیای امروز از شبکه‌های کامپیوتری به صورت گسترده در مشاغل و کسب و کارهای مختلف استفاده می‌شود. برای راه‌اندازی و خطایابی شبکه‌های مختلف پروتکل‌هایی طراحی شده که مهندسان شبکه باید از دانش کافی در مورد آن‌ها برخوردار باشند. انواع پروتکل های شبکه در واقع مجموعه قوانینی هستند که در کامپیوترهای مختلف به منظور برقراری ارتباط با سایر کامپیوترها مورد استفاده قرار می‌گیرند. هر کدام از این بروتکل‌ها، ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را داشته و باید متناسب با آن به کار گرفته شوند.

پروتکل شبکه چیست؟

پیش از معرفی انواع پروتکل های شبکه و آشنایی با ویژگی‌ها و کاربردهای هر کدام، باید تعریف دقیقی از پروتکل شبکه ارائه کرد. به مجموعه خط مشی‌ها و قواعدی گفته می‌شود که می‌توانند نحوه برقراری ارتباط در دستگاه‌های مختلف را مشخص کنند. سیستم‌های کامپیوتری و تجهیزات همراه به منظور برقراری ارتباط با شبکه از سخت‌افزار، سیستم عامل و نرم‌افزارهای مختلف استفاده می‌کنند. از این رو باید بتوانند با یک زبان قابل فهم با یکدیگر ارتباط برقرار نمایند. وظیفه این کار بر عهده انواع پروتکل های شبکه قرار دارد که هر کدام بر اساس ویژگی‌هایی که دارند برای اهداف متفاوتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

انواع پروتکل های شبکه کدام است؟

در خصوص انواع پروتکل های شبکه باید به این نکته اشاره کرد که این پروتکل‌ها را می‌توان در سه دسته اصلی زیر تقسیم‌بندی کرد:

• پروتکل‌های ارتباطی: همانطور که از نام آن پیدا است وظیفه دارد که ارتباط لازم بین دستگاه‌های مختلف در شبکه را برقرار کند.
• پروتکل‌های مدیریتی: این پروتکل‌ها معمولا به منظور نظارت بر دستگاه‌های ارتباطی در شبکه یا بهینه‌سازی عملکرد شبکه‌ها به کار گرفته می‌شوند. این پروتکل‌ها بر روی عملکرد برخی از تجهیزات مانند روترها، سرورها و مودم‌ها اثرگذار بوده و تلاش می‌کنند بهترین مسیر برای انتقال را پیدا کنند.
• پروتکل‌های امنیتی: همانطور که از نام این نوع پروتکل‌ها پیدا است، خط‌ مشی‌هایی هستند که به منظور حفاظت از داده‌ها و اطلاعات از طریق رمزنگاری مورد استفاده قرار می‌گیرند که اصلی‌ترین هدف آن‌ها جلوگیری از دسترسی کاربران غیر مجاز به شبکه است.

مهم ترین انواع پروتکل‌های ارتباطی در شبکه‌های کامپیوتری را در ادامه این مقاله از بلاگ کندو، معرفی کرده و با ویژگی‌های آن‌ها آشنا می‌شویم که جزو یکی از دسته‌بندی‌های فوق هستند.

پروتکل TCP/IP

به عنوان پرکاربردترین انواع پروتکل های شبکه شناخته شده و وظیفه دارد که ارسال و دریافت اطلاعات در شبکه را انجام دهد. این پروتکل از چندپروتکل مختلف تشکیل شده که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به TCP و IP اشاره کرد. این مدل از لایه‌های مختلفی نیز تشکیل شده که به شرح زیر است:

• لایه واسط شبکه (Network Interface Layer): مسئول رسیدگی به مک آدرس‌ها، مسیریابی آن‌ها و همچنین ارسال و دریافت فیزیکی بیت‌ها است.
• لایه اینترنت (Internet Layer): مسئول آدرس‌دهی IP و مسیریابی است که مهم‌ترین پروتکل آن Internet Protocol یا IP است.
• لایه انتقال (Transport Layer): مسئول برقراری ارتباط بین دو میزان با استفاده از لایه‌های زیرین است که امکان تبادل اطلاعات در لایه‌های مختلف بدون وجود آمدن خطا را امکان‌پذیر می‌کند. TCP و UDP از پروتکل‌های اصلی این لایه هستند.
• لایه کاربرد (Application Layer): امکان تعامل کاربران با دستگاه‌های تحت شبکه را برقرار کرده تا بتوانند نسبت به ارسال و دریافت داده‌ها اقدام کنند.

پروتکل TLS/SSL

پروتکل‌ امنیت لایه انتقال (TLS) مبتنی بر پروتکل سوکت‌ لایه امن (SSL) است. این پروتکل‌ها به منظور رمزنگاری ارتباطات و تأمین امنیت بسته‌های اطلاعاتی مورد استفاده قرار می‌گیرند که قصد مبادله آن‌ها در میان گره‌ها در شبکه محلی یا اینترنت وجود دارد. این پروتکل عملکردی تقریبا مشابه با پروتکل TCP داشته و بر مبنای Handshaking چند مرحله‌ای کار می‌کنند.

پروتکل UDP

به عنوان یکی از انواع پروتکل های شبکه، همگام با پروتکل TCP مورد استفاده قرار می‌گیرد. مهم‌ترین تفاوت UDP با TCP، سرعت آن‌ها در انتقال اطلاعات است. با توجه به اینکه در UDP، چک سام (Checksum) بسته‌های ارسالی مورد بررسی قرار نمی‌گیرد و تنها هدف آن انتقال بسته‌های اطلاعاتی است در مقایسه با TCP سرعت بالاتری دارد. با این حال ضریب خطا در این پروتکل در مقایسه با TCP بالاتر است. از UDP معمولا در سرویس‌های استریم ویدئو و گیمینگ که سرعت دریافت اطلاعات اهمیت بیشتری دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

پروتکل SSH

به عنوان یکی از انواع پروتکل های شبکه می‌تواند دسترسی کلاینت‌ها به منابع شبکه را به صورت ایمن، حتی در صورت اتصال به شبکه‌های نا ایمن، فراهم کند. این پروتکل یک مکانیسم ارتباطی ایمن بین کاربر و سرور ایجاد کرده و اجازه می‌دهد که کلاینت بتواند با امنیت بالا تبادل اطلاعات انجام دهد. انتقال خودکار اتصالات برقرار شده، امکان تأیید کاربران جدید، انتقال فایل‌ها به صورت ایمن، تأیید هویت کاربران و پیاده‌سازی تونل ایمن در بستر پروتکل TCP/IP از قابلیت‌های SSH است.

پروتکل HTTP

به عنوان یکی از انواع پروتکل های شبکه، یک پروتکل سطح بالا به حساب می‌آید که توسط اپلیکیشن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این پروتکل یکی از مهم‌ترین پروتکل‌های شبکه است زیرا در سطح وسیعی مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ صفحات وب و وب سرویس‌ها و همچنین تونل‌های VPN و وب‌سوکت‌ها از HTTP استفاده می‌کنند. آشنایی با HTTP به عنوان یکی از انواع پروتکل های شبکه از این نظر اهمیت دارد که در درصد زیادی از خدمات آنلاین مورد استفاده قرار می‌گیرد.

پروتکل ARP

پروتکل تفکیک آدرس یا ARP از جمله انواع پروتکل های شبکه است که مهم‌ترین وظیفه آن کمک به نگاشت مک آدرس‌های لایه 2 به آدرس‌های IP است. آشنایی با این پروتکل از این نظر اهمیت دارد که جستجوهای ARP به صورت موقت یا کش ذخیره می‌شوند. این روش ذخیره‌سازی می‌تواند خراب یا قدیمی شده و در منجر به ارائه نتایج اشتباه شود. تنها راه برطرف کردن این مشکل، پاک کردن حافظه موقت روی دستگاه است.

پروتکل FTP

پروتکل انتقال فایل یکی از قدیمی‌ترین انواع پروتکل های شبکه است و برای مدت زمان طولانی است که مورد استفاده قرار می‌گیرد. از FTP می‌توان به عنوان یک پروتکل قابل اطمینان یاد کرد که ارسال و دریافت فایل‌ها را امکان‌پذیر می‌کند.

پروتکل STP

STP به عنوان یکی از مهم‌ترین انواع پروتکل های شبکه شناخته می‌شود که در معمولا در سوئیچ‌های شرکتی به صورت پیش‌فرض فعال است. با توجه به تولید کننده تجهیزات اصلی (OEM)، STP دارای انواع مختلفی است؛ اما در حالت کلی انواع مختلف این پروتکل می‌توانند از بروز حلقه در شبکه (Network Loop) جلوگیری کنند. در خصوص حلقه‌های شبکه باید به این موضوع اشاره کرد که این حلقه‌ها زمانی در یک شبکه ایجاد می‌شوند که به منظور اتصال دستگاه‌های بیشتر، یک هاب یا سوئیچ اضافه وارد شبکه شود؛ همچنین در صورتی که با استفاده از چند پورت، قصد سوء استفاده برای رسیدن به پهنای باند ببیشتر وجود داشته باشد، شاهد بوجود آمدن لوپ در شبکه خواهیم بود.

پروتکل SMTP

پروتکل SMTP مخففSimple Mail Transfer Protocol است و یکی از انواع پروتکل های شبکه است که به منظور ارسال ایمیل مورد استفاده قرار می‌گیرد. زمانی که کاربر، ایمیل ارسال می‌کند این پروتکل وارد عمل شده و اطلاعات مورد نیاز را از یک سرور به سرور دیگر در اینترنت انتقال می‌دهد. این پروتکل توانایی دارد که اطلاعات را برای سروری ارسال کند که از پروتکل‌های دیگری مانند POP یا IMAP برای ارسال و دریافت ایمیل استفاده می‌کند.

جمع‌بندی

در دنیای امروز، شبکه‌های کامپیوتری نقش بسیار مهمی در کسب و کارها و مشاغل مختلف دارند و بسیاری از سازمان‌ها برای افزایش سرعت انجام امور مربوطه مانند ذخیره و ارسال اطلاعات به دنبال پیاده‌سازی شبکه‌های کامپیوتری هستند. در شبکه‌های کامپیوتری به منظور دریافت و ارسال داده‌ها،‌ ذخیره اطلاعات و تأمین امنیت آن‌ها از پروتکل‌های مختلفی استفاده می‌شود. در واقع انواع پروتکل های شبکه تضمین کننده امنیت و عملکرد صحیح آن هستند و مهندسان شبکه نیز می‌توانند از آن‌ها به منظور راه‌اندازی شبکه و همچنین فرایند عیب‌یابی در شبکه‌های سازمانی و صنعتی استفاده کنند. شما عزیزان می‌توانید برای کسب اطلاعات بیشتر، از دوره های آموزش شبکه کندو استفاده کنید!

سوالات متداول

پروتکل شبکه چیست؟

مجموعه‌ای از خط مشی‌ها و قواعد است که وظیفه اصلی آن مشخص کردن نحوه برقراری ارتباط بین دستگاه‌های مختلف در داخل شبکه است.

چرا آشنایی با انواع پروتکل شبکه اهمیت دارد؟

این پروتکل‌ها تضمین کننده امنیت شبکه و عملکرد صحیح بوده و مهندسان شبکه با بکارگیری آن‌ها می‌توانند فرایند راه‌اندازی و عیب‌یابی را در شبکه‌های مختلف انجام دهند.

انواع پروتکل‌های شبکه در چند دسته تقسیم‌بندی می‌شوند؟

در خصوص انواع پروتکل‌های شبکه باید گفت‌ که آن‌ها را می‌توان در سه دسته پروتکل‌های ارتباطی، پروتکل‌های مدیریتی و پروتکل‌های امنیتی دسته‌بندی کرد.