Protokoły komunikacyjne to zestaw znormalizowanych reguł używanych do umożliwienia komunikacji między dwoma lub więcej urządzeniami. Protokoły te definiują język używany przez urządzenia do komunikowania się ze sobą, format wymienianych danych oraz działania podejmowane po otrzymaniu wiadomości. W świecie komputerów istnieje wiele rodzajów protokołów komunikacyjnych, z których każdy ma swój własny zestaw zasad i celów. W tym artykule omówimy niektóre z najczęściej używanych protokołów, w tym protokół IP, protokół internetowy TCP/IP i Modbus.
Protokół IP
Protokół internetowy (IP) jest głównym protokołem używanym do przesyłania danych przez Internet. Protokół IP jest odpowiedzialny za kierowanie pakietów danych z jednego urządzenia do drugiego. Protokół IP jest używany w połączeniu z innymi protokołami, takimi jak TCP, aby zapewnić niezawodne i wydajne przesyłanie danych. Kiedy wysyłamy wiadomości e-mail, przeglądamy strony internetowe lub przesyłamy strumieniowo wideo, IP jest protokołem, który to umożliwia.
Protokół TCP/IP
Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) to zestaw protokołów, które współpracują ze sobą, aby umożliwić komunikację przez Internet. TCP jest odpowiedzialny za zapewnienie, że dane są przesyłane niezawodnie i we właściwej kolejności. Dzieli on duże pakiety danych na mniejsze segmenty i wysyła je oddzielnie. Gdy dane dotrą do miejsca docelowego, TCP ponownie łączy segmenty w oryginalny pakiet. IP, z drugiej strony, jest odpowiedzialny za routing pakietów danych przez Internet. Przypisuje każdemu pakietowi unikalny adres IP i wysyła go do właściwego miejsca docelowego.
Protokół Modbus
Modbus to protokół komunikacyjny powszechnie stosowany w systemach automatyki przemysłowej. Służy do podłączania do sieci urządzeń takich jak programowalne sterowniki logiczne (PLC) i czujniki. Modbus jest prostym, ale solidnym protokołem, który może być używany przez port szeregowy (RS-232, RS-485), Ethernet lub inne kanały komunikacyjne. Jest to protokół typu master/slave, co oznacza, że jedno urządzenie (master) inicjuje komunikację z jednym lub większą liczbą urządzeń (slave). Urządzenie nadrzędne wysyła żądania do urządzeń podrzędnych, a urządzenia podrzędne odpowiadają danymi.
Podsumowując, protokoły komunikacyjne są niezbędne do umożliwienia komunikacji między urządzeniami. Definiują one język używany przez urządzenia do komunikowania się ze sobą, format wymienianych danych oraz działania podejmowane po otrzymaniu wiadomości. Protokół IP jest używany do wysyłania danych przez Internet, podczas gdy TCP/IP to zestaw protokołów używanych do umożliwienia komunikacji przez Internet. Modbus to protokół komunikacyjny powszechnie stosowany w systemach automatyki przemysłowej. Zrozumienie tych protokołów jest niezbędne dla każdego, kto pracuje z sieciami komputerowymi lub systemami automatyki przemysłowej.
User Datagram Protocol (UDP) jest protokołem bezpołączeniowym, który działa w warstwie transportowej modelu OSI. Nie zapewnia żadnych mechanizmów sprawdzania błędów ani kontroli przepływu i jest często używany w aplikacjach wymagających szybkiej i wydajnej transmisji danych, takich jak strumieniowe przesyłanie wideo lub gry online. UDP działa poprzez wysyłanie pakietów danych, zwanych datagramami, z jednego urządzenia do drugiego bez wcześniejszego ustanawiania dedykowanego połączenia. Urządzenie odbierające po prostu akceptuje datagramy i przetwarza je, bez wysyłania potwierdzenia z powrotem do nadawcy. Sprawia to, że UDP jest szybszy, ale mniej niezawodny niż inne protokoły, takie jak TCP.