Protokoll

Ein Protokoll bezieht sich auf Standards, die entwickelt wurden, um die Datenübertragung zwischen Netzwerken und Vorrichtungen zu regeln, die das Verfahren spezifizieren, bei dem Daten von der Quelle verpackt werden, die empfangen, analysiert und von der Empfängerseite verstanden werden soll.[1] Im Allgemeinen werden damit die Regeln für die Kommunikation zwischen den Geräten festgelegt.[2] Einzelne Protokolle haben eine eingebaute Fähigkeit, Datenpakete zu erkennen und zu bestimmen, die basierend auf diesem spezifischen Protokoll geschrieben wurden.

Die Richtlinien eines Netzwerkprotokolls legen spezifische Merkmale und Eigenschaften der Verbindung fest, wie z.B. die Zugriffsmethode, physikalische Topologien, Verkabelungsarten und die Geschwindigkeit der Datenübertragung.[3] Durch die Definition dieser Netzwerkeigenschaften kann ein Protokoll sicherstellen, dass die Geräte in einem Netzwerk miteinander kommunizieren können.

Funktionalität

Das Open Systems Interconnection Reference Model etabliert 7 Schichten, auf denen Netzwerkprotokolle funktionieren.[4] Die OSI enthält den Satz von Protokollen für die Kommunikation und Verbindung von Internetnetzen über Geräte hinweg. Die meisten Netzwerkprotokolle verteilen die Aufgaben auf verschiedene Ebenen. Ein Protokollstapel besteht aus dem Satz von Protokollen, der die Aufgaben in jeder Schicht erfüllt und gemeinsam ein voll funktionsfähiges Netzwerk bildet.[5] Die OSI-Schichten sind wie folgt aufgebaut:[6]

Ebene Definition Aufgaben
1 Physikalisch Medien-, Signal- und Binärübertragung
2 Datenverbindung MAC und LLC (Physical Addressing)
3 Netzwerk Pfadbestimmung und IP
4 Transport End-to-End-Verbindungen und Zuverlässigkeit
5 Sitzung Interhost-Kommunikation
6 Präsentation Datenpräsentation und -verschlüsselung
7 Anwendung Netzwerkprozess zur Anwendung

Der Physical Layer legt die Richtlinien fest, wie die Hardware zusammenarbeitet. Diese Regeln finden Sie in der Network Interface Card (NIC). Die Datenverbindungsschicht bezieht sich darauf, wie die Datenkommunikation durch die Verwendung von Datenpaketen, den sogenannten Frames, von den Brücken und Switches abhängt, die die Datenübertragung steuern. Das Datenpaket-Routing wird in der Netzwerkschicht gesteuert, während die Transportschicht den Datentransfer zwischen den in einem Netzwerk verbundenen Geräten übernimmt. Die Session- und Präsentationsebenen behandeln jeweils Remote LogIns und Datenübersetzungen. Die letzte Schicht, die Anwendungsschicht, enthält Verbindungsdienste, die mit anderen Systemanwendungen interagieren.

Eine Protokollfamilie bezieht sich auf eine Reihe von Protokollen, die auf mehreren Ebenen oder Netzwerkebenen zusammenwirken. Dies wird auch allgemein als Protokollsuite bezeichnet. Oftmals werden diese Protokolle von internationalen Organisationen oder Unternehmen entwickelt und standardisiert, die einen großen Beitrag zur technologischen Industrie leisten.

Arten von Protokollen

Es gibt mehrere Arten von Protokollen, die auf der Grundlage einer bestimmten Funktion erstellt werden. Dazu gehören:[6:1]

  1. Netzwerkprotokolle
  2. Authentifizierungsprotokolle
  3. Sichere Protokolle
  4. Sprach-IP-Protokolle
  5. Netzwerkdienst-Protokolle
  6. Multicasting-Protokolle
  7. Netzwerkmanagement-Protokolle
  8. Routing-Protokolle
  9. Protokolle zur Namensübersetzung
  10. Host-Management-Protokolle
  11. E-Mail-Protokolle
  12. Verzeichnis-Protokolle
  13. Newsgroup-Protokolle
  14. World Wide Web Protokolle
  15. Übertragen von Dateiprotokollen
  16. Netzwerkprotokolle für DFÜ und Fernzugriff

Abgesehen von diesen spezifischen Funktionsprotokollen kann ein Protokoll entweder als Standard oder als proprietär identifiziert werden.[7] Ein Standardprotokoll ist frei verwendbar und besteht aus den in der Branche am häufigsten verwendeten Systemen. Entwickelt von Organisationen, die auf die offene Nutzung und Weiterentwicklung des Internets zum Wohle der Welt als Ganzes abzielen, unterscheiden sich diese von proprietären Protokollen, die im Besitz einer bestimmten und definierten Person oder Firma sind und von dieser erstellt werden. Diese Protokolle gelten als geistiges Eigentum ihres Erstellers und bedürfen der Genehmigung des Entwicklers, bevor sie von einer anderen Organisation implementiert werden.


  1. https://www.britannica.com/technology/protocol-computer-science ↩︎

  2. https://www.lifewire.com/how-do-protocols-affect-my-web-surfing-2483292 ↩︎

  3. https://www.lifewire.com/definition-of-protocol-network-817949 ↩︎

  4. https://fcit.usf.edu/network/chap2/chap2.htm ↩︎

  5. https://searchnetworking.techtarget.com/definition/protocol ↩︎

  6. https://www.interserver.net/tips/kb/common-network-protocols-ports ↩︎ ↩︎

  7. https://study.com/academy/lesson/what-is-a-network-protocol-types-list.html ↩︎