कंप्यूटर नेटवर्क के भौतिक टुकड़ों को अपने आप में इकट्ठा करना इसे कार्य करने के लिए अपर्याप्त है; जुड़े उपकरणों को भी संचार की एक विधि की आवश्यकता होती है। इन संचार भाषाओं को नेटवर्क प्रोटोकॉल कहा जाता है।
नेटवर्क प्रोटोकॉल का उद्देश्य
प्रोटोकॉल के बिना, उपकरणों में नेटवर्क कनेक्शन पर एक-दूसरे को भेजे जाने वाले इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल को समझने की क्षमता का अभाव होगा। नेटवर्क प्रोटोकॉल इन बुनियादी कार्यों को पूरा करते हैं:
- सही प्राप्तकर्ताओं को पता डेटा।
- यदि आवश्यक हो तो सुरक्षा सुरक्षा के साथ स्रोत से गंतव्य तक डेटा को भौतिक रूप से प्रेषित करें।
- संदेश प्राप्त करें और उचित प्रतिक्रिया भेजें।
नेटवर्क प्रोटोकॉल के बीच तुलना पर विचार करें कि डाक सेवा भौतिक पेपर मेल को कैसे संभालती है। जिस तरह डाक सेवा कई स्रोतों और गंतव्यों से पत्रों का प्रबंधन करती है, उसी तरह नेटवर्क प्रोटोकॉल डेटा को कई रास्तों पर लगातार प्रवाहित करते रहते हैं।
भौतिक मेल के विपरीत, हालांकि, नेटवर्क प्रोटोकॉल उन्नत क्षमताएं प्रदान करते हैं। इनमें एक गंतव्य (जिसे स्ट्रीमिंग कहा जाता है) के लिए संदेशों का एक निरंतर प्रवाह वितरित करना और एक साथ कई गंतव्यों पर वितरण के लिए स्वचालित रूप से संदेश की प्रतियां बनाना (जिसे प्रसारण कहा जाता है) शामिल हैं।
नेटवर्क प्रोटोकॉल के सामान्य प्रकार
कोई भी प्रोटोकॉल मौजूद नहीं है जो हर कंप्यूटर नेटवर्क की सभी सुविधाओं का समर्थन करता है। फिर भी, प्रत्येक एक कुंजी के रूप में कार्य करता है जो किसी दिए गए नेटवर्क डिवाइस या सेवा को अनलॉक करता है। वर्षों से विभिन्न नेटवर्क प्रोटोकॉल का आविष्कार किया गया है, प्रत्येक कुछ प्रकार के नेटवर्क संचार का समर्थन करने का प्रयास कर रहा है।
एक प्रकार के प्रोटोकॉल को दूसरे से अलग करने वाली तीन बुनियादी विशेषताएं हैं:
- सिम्प्लेक्स बनाम डुप्लेक्स: एक सिम्प्लेक्स कनेक्शन एक नेटवर्क पर केवल एक डिवाइस को संचारित करने की अनुमति देता है। डुप्लेक्स नेटवर्क कनेक्शन उपकरणों को एक ही भौतिक लिंक पर डेटा संचारित और प्राप्त करने की अनुमति देता है।
- कनेक्शन-उन्मुख या कनेक्शन रहित: एक कनेक्शन-उन्मुख नेटवर्क प्रोटोकॉल एक्सचेंज (एक प्रक्रिया जिसे हैंडशेक कहा जाता है) दो उपकरणों के बीच जानकारी को संबोधित करता है जो उन्हें बातचीत करने की अनुमति देता है (कहा जाता है) एक सत्र)। कनेक्शन-रहित प्रोटोकॉल अलग-अलग संदेशों को एक बिंदु से दूसरे स्थान तक पहुंचाते हैं, पहले या बाद में भेजे गए समान संदेशों की परवाह किए बिना (और यह जाने बिना कि संदेश सफलतापूर्वक प्राप्त हुए हैं या नहीं)।
- परत: नेटवर्क प्रोटोकॉल आमतौर पर समूहों में एक साथ काम करते हैं (स्टैक कहा जाता है क्योंकि आरेख अक्सर प्रोटोकॉल को एक दूसरे के ऊपर स्टैक्ड बॉक्स के रूप में दर्शाते हैं)।कुछ प्रोटोकॉल निचली परतों पर कार्य करते हैं जो विभिन्न प्रकार के वायरलेस या नेटवर्क केबलिंग के भौतिक रूप से काम करने के तरीके से निकटता से जुड़े होते हैं। अन्य नेटवर्क अनुप्रयोगों के काम करने के तरीके से जुड़ी उच्च परतों पर काम करते हैं, और कुछ बीच में मध्यवर्ती परतों पर काम करते हैं।
इंटरनेट प्रोटोकॉल परिवार
सार्वजनिक उपयोग में आने वाले सामान्य नेटवर्क प्रोटोकॉल इंटरनेट प्रोटोकॉल परिवार से संबंधित हैं। आईपी बुनियादी प्रोटोकॉल है जो इंटरनेट पर घर और अन्य स्थानीय नेटवर्क को एक दूसरे के साथ संवाद करने में सक्षम बनाता है।
आईपी अलग-अलग संदेशों को एक नेटवर्क से दूसरे नेटवर्क पर ले जाने के लिए अच्छा काम करता है। यह बातचीत की अवधारणा का समर्थन नहीं करता है (एक कनेक्शन जिस पर संदेशों की एक धारा एक या दोनों दिशाओं में यात्रा कर सकती है)। ट्रांसमिशन कंट्रोल प्रोटोकॉल (टीसीपी) इस उच्च परत क्षमता के साथ आईपी का विस्तार करता है। क्योंकि इंटरनेट पर पॉइंट-टू-पॉइंट कनेक्शन आवश्यक हैं, दो प्रोटोकॉल को एक साथ जोड़ा जाता है और टीसीपी/आईपी के रूप में जाना जाता है।
TCP और IP दोनों एक नेटवर्क प्रोटोकॉल स्टैक की मध्य परतों में कार्य करते हैं।इंटरनेट पर लोकप्रिय अनुप्रयोगों ने कभी-कभी टीसीपी/आईपी के शीर्ष पर अपने प्रोटोकॉल लागू किए हैं। हाइपरटेक्स्ट ट्रांसफर प्रोटोकॉल का उपयोग दुनिया भर में वेब ब्राउज़र और सर्वर द्वारा किया जाता है। टीसीपी/आईपी, बदले में, ईथरनेट जैसे निचले स्तर की नेटवर्क प्रौद्योगिकियों के शीर्ष पर चलता है। IP परिवार में अन्य लोकप्रिय नेटवर्क प्रोटोकॉल में ARP, ICMP और FTP शामिल हैं।
नेटवर्क प्रोटोकॉल पैकेट का उपयोग कैसे करते हैं
इंटरनेट और अधिकांश अन्य डेटा नेटवर्क डेटा को पैकेट नामक छोटे टुकड़ों में व्यवस्थित करके काम करते हैं। संचार प्रदर्शन और विश्वसनीयता में सुधार करने के लिए, दो नेटवर्क उपकरणों के बीच भेजे गए प्रत्येक बड़े संदेश को अक्सर अंतर्निहित हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर द्वारा छोटे पैकेटों में विभाजित किया जाता है। इन पैकेट स्विचिंग नेटवर्कों को नेटवर्क द्वारा समर्थित प्रोटोकॉल के अनुसार विशिष्ट तरीकों से पैकेट को व्यवस्थित करने की आवश्यकता होती है। यह दृष्टिकोण आधुनिक नेटवर्क की तकनीक के साथ अच्छी तरह से काम करता है क्योंकि ये डेटा को बिट्स और बाइट्स (डिजिटल 1s और 0s) के रूप में संभालते हैं।
प्रत्येक नेटवर्क प्रोटोकॉल नियमों को परिभाषित करता है कि उसके डेटा पैकेट को कैसे व्यवस्थित किया जाना चाहिए।क्योंकि इंटरनेट प्रोटोकॉल जैसे प्रोटोकॉल अक्सर परतों में एक साथ काम करते हैं, एक प्रोटोकॉल के लिए प्रारूपित पैकेट के अंदर एम्बेडेड कुछ डेटा कुछ अन्य संबंधित प्रोटोकॉल (एनकैप्सुलेशन नामक एक विधि) के प्रारूप में हो सकता है।
प्रोटोकॉल आमतौर पर प्रत्येक पैकेट को तीन भागों में विभाजित करते हैं-हैडर, पेलोड और फुटर। कुछ प्रोटोकॉल, जैसे IP, पादलेखों का उपयोग नहीं करते हैं। पैकेट हेडर और फुटर में नेटवर्क का समर्थन करने के लिए आवश्यक प्रासंगिक जानकारी होती है, जिसमें भेजने और प्राप्त करने वाले उपकरणों के पते शामिल होते हैं। पेलोड में प्रेषित होने वाला डेटा होता है।
हेडर या फ़ुटर में अक्सर नेटवर्क कनेक्शन की विश्वसनीयता और प्रदर्शन में सुधार के लिए विशेष डेटा शामिल होता है, जैसे काउंटर जो उस क्रम का ट्रैक रखते हैं जिसमें संदेश भेजे गए थे और चेकसम जो नेटवर्क एप्लिकेशन को डेटा भ्रष्टाचार या छेड़छाड़ का पता लगाने में मदद करते हैं।
नेटवर्क डिवाइस प्रोटोकॉल का उपयोग कैसे करते हैं
नेटवर्क उपकरणों के ऑपरेटिंग सिस्टम में कुछ निचले स्तर के नेटवर्क प्रोटोकॉल के लिए अंतर्निहित समर्थन शामिल है।उदाहरण के लिए, सभी आधुनिक डेस्कटॉप कंप्यूटर ऑपरेटिंग सिस्टम ईथरनेट और टीसीपी/आईपी का समर्थन करते हैं। कई स्मार्टफोन वाई-फाई परिवार से ब्लूटूथ और प्रोटोकॉल का समर्थन करते हैं। ये प्रोटोकॉल डिवाइस के भौतिक नेटवर्क इंटरफेस से जुड़ते हैं, जैसे इसके ईथरनेट पोर्ट और वाई-फाई या ब्लूटूथ रेडियो।
नेटवर्क एप्लिकेशन उच्च-स्तरीय प्रोटोकॉल का समर्थन करते हैं जो ऑपरेटिंग सिस्टम से बात करते हैं। एक वेब ब्राउज़र, उदाहरण के लिए, https://lifewire.com/ जैसे पतों का HTTP पैकेट में अनुवाद करता है जिसमें वह डेटा होता है जो एक वेब सर्वर प्राप्त कर सकता है और सही पृष्ठ वापस भेज सकता है। रिसीविंग डिवाइस अलग-अलग पैकेट्स को मूल संदेश में हेडर और फुटर को हटाकर और पैकेट को सही क्रम में जोड़कर फिर से असेंबल करने के लिए जिम्मेदार है।