سری آموزش‌های مفاهیم اینترنت - پروتکل

اینترنت واژه‌ای که شاید دیگر نتوان آن را یک سرویس لوکس و تجملاتی به‌حساب آورد. امروزه دیگر کمتر کسی را پیدا می‌کنید که از این سرویس نوپا و جوان استفاده نکند.

کد خبر: ۲۴۰۴۳۷

سه‌شنبه - ۳۱ ارديبهشت ۱۳۹۲ / May 21, 2013

گروه علمی «خبرگزاری دانشجو»، مریم آقائی؛ اینترنت واژه ای که شاید دیگر نتوان آن را یک سرویس لوکس و تجملاتی به‌حساب آورد. امروزه دیگر کمتر کسی را پیدا می‌کنید که از این سرویس نوپا و جوان استفاده نکند. اما در پشت پرده این سرویس که به‌راحتی از آن استفاده می‌کنیم و پا به دنیای مجازی می‌گذاریم، دنیای پیچیده‌ای وجود دارد که اهمیت و علم آن به حدی است که در حال حاضر تمام دنیا را به‌خود وابسته کرده است.

اما این شبکه ها چه هستند و چگونه کار می‌کنند؟ در این سری از آموزش‌های مفاهیم اینترنت، سعی داریم تا با گذری بر دنیای شبکه، شما را بیشتر با این فضای مجازی آشنا کنیم.

نه تنها دنیای اینترنت بلکه کل مفاهیم مرتبط با کامپیوتر را می‌توان از دو بعد نگاه کرد. اول بعد سخت افزاری آن است که با کمک و استفاده از تجهیزات سخت افزاری و فیزیکی، می‌توان مفاهیم و دانش شبکه را از نقطه ای به نقطه دیگر در سرتاسر جهان انتقال داد و بعد دیگر آن جنبه نرم افزاری یا همان مفاهیم علمی و مجازی است که دنیای شبکه را می‌سازند.

اینترنت یک سیستم قابل انعطاف است که با تغییرات کوچک در عناصر تشکیل دهنده و اضافه شدن یا حذف شبکه ها در سراسر جهان مرتبا در حال تغییر است. در این سیستم قابل انعطاف و گسترده که کل جهان را شامل می‌شود نیاز به توافقات و قراردادهایی است که بر اساس آن بتوانیم این روابط اینترتی را طبق آن‌ها نظم و سامان ببخشیم.

پس نیاز است تا به عنوان بخش اول این سری از آموزش اینترنت، به تعریف و کاربرد این قراردادها که به آن پروتکل گفته می‌شود، بپردازیم.

پروتکل چیست؟

در مرحله اول برای شناخت اولیه از این واژه بهتر است به تعریف ساده زیر  مراجعه کنیم.

طبق این تعریف  قرارداد یا پروتکل در شبکه های کامپیوتری به مجموعه قوانینی اطلاق می‌گردد که نحوه ارتباطات را قانونمند می‌نماید. به عبارتی پروتکل ها مجموعه ای از قوانین هستند که ماشین ها برای انجام و تکمیل کردن وظایف شان آنها را دنبال می کنند.

بدون حضور مجموعه ای از پروتکل ها که همه ماشین های متصل به اینترنت ملزم به رعایت آنها باشند، برقراری ارتباط بین دستگاه ها اتفاق نخواهد افتاد.

نقش پروتکل در کامپیوتر نظیر نقش زبان برای انسان است. برای مطالعه یک کتاب نوشته شده به فارسی می‌بایست خواننده شناخت مناسبی از زبان فارسی را داشته باشد.

پس پروتکل ها هم شیوه عمل و هم زبان مشترک را برای ماشین ها فراهم می آورند تا آنها قادر به تبادل اطلاعات باشند. به منظور ارتباط موفقیت آمیز دو دستگاه در شبکه نیز باید هر دو دستگاه از یک پروتکل مشابه استفاده کنند.

در دنیای صفر و یک کامپیوتر و ارتباطات، پروتکل استانداردی را برای ارتباط میان دو Node (نود) برقرار می‌کند. این استاندارد تبادل اطلاعات بین مبدا و مقصد را ساده تر کرده و آن را قابل فهم برای دو طرف می‌نماید. همچنین این تبادل اطلاعات طبق استاندارد خاصی صورت می‌پذیرد.

از پروتکل در قطعات سخت افزاری و همچنین نرم افزاری و یا ترکیبی از این‌دو استفاده می‌شود. اما نهایتا پروتکل در پایین‌ترین سطح، رفتار اتصال سخت‌افزاری را تعریف می‌کند. معنی لغوی پروتکل مجموعه قوانین است.

ماهیت پروتکل ها

پروتکل‌های اینترنتی زیاد هستند. آنقدر که اگر تمام آن‌ها را لیست کنیم، باز هم تعدادی را جا انداخته‌ایم. قطعا اگر فقط با کامپیوتر هم کار کرده باشید، نام بعضی از آن‌ها را شنیده‌اید.

مثلا HTTP از آن دسته نام‌هاست. خیلی ها دنیای وب و اینترنت را از نام HTTP جدا نمی‌دانند. درست است. به‌خاطر این‌که پروتکل HTTP که مخفف عبارت  Hyper Text Transfer Protocol است، پروتکلی است که بین وب‌سایت‌ها استفاده می‌شود.

در واقع وب‌سایت‌هایی که ما در دنیای اینترنت می‌بینیم، نتیجه استانداردهایی و توافقاتی است که HTTP فراهم می‌کند. اگر دقت کرده باشید، آدرس‌ تمامی وب‌سایت‌ها با عبارت HTTP:// آغاز می‌شود.

FTP هم دیگر پروتکلی است که بنا به موقعیت کاری خود شاید نام آن را شنیده باشید. File Transfer Protocol؛ همانطور که از معنای لغوی این پروتکل نیز پیداست، پروتکلی است جهت انتقال فایل در شبکه.

مورد کاری آن هم انتقال اطلاعات کاربران به یک فایل سرور و یا بلعکس است. مثلا هنگامی که شما از یک وب‌سایت اینترنتی فایلی را دانلود می‌کنید، این اطلاعات از طریق پروتکل FTP به سیستم شما منتقل می‌شود. در مورد آپلود هم همینطور است.

TCP و IP هم گل سرسبد پروتکل‌های اینترنتی هستند. هر چند که شاید نام این دو پروتکل را نشنیده باشید اما به علت اهمیت به‌سزایی که این‌دو در ارتباطات شبکه‌ای دارند، خالی از لطف نیست اگر از آن‌ها نیز نامی برده شود.

این چهار پروتکل به همراه بسیاری از پروتکل‌های دیگر در غالب یک مجموعه پروتکل اینترنتی به نام TCP/IP، تمام اتفاقات و تبادل اطلاعت را در اینترنت مدیریت می‌کنند.

این پروتکل ها چه کاری انجام می دهند؟

همانطور که در بالا نیز تلویحا به آن اشاره شد، وظیفه اصلی پروتکل‌ها، ایجاد و برقرار توافقات و اجرای استانداردها بین مبدا و مقصد در یک شبکه مثلا اینترنت است.

اگر ساده تر بخواهیم موضوع را باز کنیم، بدون وضع قوانینی که پروتکل‌ها بانی آن هستند، شبکه اینرنت در کسری از ثانیه با چنان بلبشویی از اطلاعات گم شده روبرو می‌شود که عملا می‌توان آن را غیر قابل استفاده خواند.

شما فرض کنید که برای چند روز بر هیچ کدام از قسمت‌های جامعه ما قانونی اجرا نشود و هرکس با هر شیوه‌ای که خود صلاح می‌داند، کارش را انجام دهد. چه اتفاقی خواهد افتاد؟ این مثال را فقط می‌توانید در بخش راهنمایی و رانندگی تصور کنید.

هر آنچه را که در ذهن خود در مثال بالا تجسم کردید، همان است که اگر پروتکل‌ها نباشند، در اینترنت فقط در عرض چند لحظه اتفاق خواهد افتاد. در  چنین شرایط شما فقط با کامپیوتری قادر به تبادل اطلاعات هستید که به‌صورت مستقیم یعنی کابل تو کابل به آن متصل شده باشید.

از آن جا که پروتکل‌ها در کارکرد و پیچیدگی بسیار متفاوتند و انواع زیادی دارند، بیان کردن تعریف یا توصیفی عام در مورد آن‌ها دشوار است. بیشتر پروتکل‌ها یک یا چند مورد از ویژگی‌های زیر را دارا هستند:

· شناسایی بستر فیزیکی اتصال (سیمی یا بی‌سیم) و یا تشخیص وجود نقطه مقصد یا نود (node) مقصد.

· توافق مراوده اتصال (هندشیکینگ).

· مذاکره در مورد ویژگی‌های مختلف اتصال.

· شروع کردن و پایان دادن به پیام‌های رد و بدل شده و برآوری نیاز ناشی از آن.

· پایان دادن به جلسه گفتگو و یا اتصال.

·  قالب بندی پیام‌ها.

·  برآوردن نیاز ناشی از پیام‌های دریافتی ناقص یا بدقالب بندی شده (تصحیح خطا).

·  دریافتن قطع ناگهانی ارتباط و یا اتصال

در درس‌های بعد سعی می‌شود شما را با مفاهیم بیشتری از دنیای اینترنت آشنا کنیم.