Protokolarkitektur Henviser til den strukturelle organisation og design af kommunikationsprotokoller, der bruges i computernetværk. Det giver en ramme for at forstå, hvordan forskellige lag af protokoller interagerer, og hvordan de giver pålidelig kommunikation mellem enheder over et netværk.
En typisk protokolarkitektur består af flere lag, hver med specifikke ansvarsområder og funktionaliteter. Disse lag kan opdeles i to brede kategorier:
1. Applikationslag: Dette lag er ansvarlig for at levere tjenester og applikationer til brugerne. Det inkluderer protokoller og standarder for specifikke applikationer, såsom e -mail (SMTP), webbrowsing (HTTP), filoverførsel (FTP) og lyd/videokonferencer.
2. Transportlag: Transportlaget sikrer pålidelig datatransmission mellem enheder. Det giver fejlkontrol, flowkontrol og overbelastningskontrolmekanismer. Nøgleprotokoller på dette lag inkluderer Transmission Control Protocol (TCP), User Datagram Protocol (UDP) og Stream Control Transmission Protocol (SCTP).
Under transportlaget er der flere yderligere lag, der understøtter og letter netværkskommunikation:
3. Netværkslag: Dette lag er ansvarlig for at dirigere datapakker fra en enhed til et andet på tværs af et netværk. Den bruger adresserings- og routingprotokoller til at bestemme den bedste vej til dataoverførsel. Protokoller på dette lag inkluderer Internet Protocol (IP), Internet Control Message Protocol (ICMP) og Adress Resolution Protocol (ARP).
4. Datalinklag: Datalinklaget styrer transmission og modtagelse af datarammer mellem enheder på det samme fysiske netværk. Det inkluderer protokoller til indramning af data, fejlkorrektion og flowkontrol. Nøgleprotokoller på dette lag er Ethernet, Wi-Fi (802.11) og datalinklet (på højt niveau (HDLC).
5. Fysisk lag: Det fysiske lag definerer de fysiske egenskaber ved netværket, herunder transmissionsmediet (såsom kabler eller trådløst), signalkodning, bitrater og synkronisering. Protokoller på dette lag inkluderer Ethernet-fysiske lagstandarder, Wi-Fi (802.11) og cellulære netværksstandarder.
Disse lag arbejder sammen på en hierarkisk måde, hvor hvert lag bygger på de tjenester, der leveres af lagene under det. Data overføres fra applikationslaget gennem transportlaget og netværkslaget til datalinklaget, hvor det overføres over det fysiske medium. Den samme proces forekommer omvendt, når man modtager data.
At forstå protokolarkitekturen hjælper netværksingeniører, udviklere og forskere med at identificere og fejlfinde netværksproblemer, designe effektive kommunikationssystemer og udvikle nye protokoller og applikationer, der effektivt kan bruge netværksressourcer.