Port

Port zapewnia określony fizyczny interfejs między urządzeniami.[1] Odnosi się to również do punktu połączenia między sieciami w postaci węzła w sieci, gdzie pakiety danych są kierowane w kierunku drogi do adresu docelowego. To tworzy 2 definicje dla portu jako rzeczownika. Fizycznie, jako zewnętrzny lub wewnętrzny komponent sprzętowy, do którego podłączone są połączenia przewodowe w celu ustanowienia linii komunikacyjnych i transmisji danych.[2] Port wirtualny natomiast odnosi się do internetowego odpowiednika lub punktu docelowego transferu danych. Zwany również portem sieciowym, identyfikuje punkt, do którego wysyłane są dane lub informacje. Zarówno wirtualne, jak i fizyczne porty są niezbędne do utworzenia i utrzymania sieci.

Jako czasownik, to port oznacza proces przepisywania lub przeprogramowywania aplikacji zbudowanej dla konkretnego systemu operacyjnego i udostępniania jej do użytku w innym systemie operacyjnym. Ten proces przenoszenia oprogramowania jest ważny, ponieważ nie wszystkie programy są kompatybilne z różnymi dostępnymi systemami.[3] Gwarantuje to, że korzystanie z aplikacji nie jest ograniczone do użytkowników konkretnego systemu operacyjnego.

Rodzaje portów

Istnieją 2 główne klasyfikacje portów: Fizyczne i wirtualne. Każdy typ ma swoją własną definicję, funkcję i typy.

Port fizyczny

Fizyczny port umożliwił podłączenie wewnętrznych komponentów sprzętowych lub urządzeń zewnętrznych do jednostki centralnej komputera.[4] Wewnętrzne porty zapewniają połączenia z CD ROM-ami i dyskami twardymi, które umożliwiają działanie komputera. Port zewnętrzny łączy urządzenie z modemami, drukarkami i innymi urządzeniami peryferyjnymi.[5]

W użyciu jest wiele rodzajów portów fizycznych, niektóre z częściej używanych to porty:[6]

  • Port szeregowy
  • Port równoległy
  • Port SCSI
  • Port USB
  • PS/2 Port PS/2 Port
  • Port VGA
  • Złącze zasilania
  • Port Firewire Port
  • Nowoczesny port
  • Port ethernetowy
  • Port gier
  • Port DVI
  • Gniazda

Port wirtualny

Pakiety protokołów internetowych, takie jak UDP lub TCP, wykorzystują wirtualne porty jako punkty połączenia do wymiany informacji i transmisji danych. Dane są przesyłane z portu na urządzeniu początkowym i docierają do końca linii odbiorczej. Numer portu to 16-bitowa liczba całkowita zaprojektowana specjalnie do przechowywania protokołu używanego do przesyłania danych.[7] Służy do identyfikacji konkretnych portów sieciowych poprzez posiadanie odpowiedniego adresu IP i protokołu zastosowanego do połączenia.[8] Numer portu źródłowego i numer portu docelowego są używane do określenia procesów używanych odpowiednio do wysyłania i odbierania danych.

W standardowej sieci TCP/IP stosowane są 2 główne protokoły transmisji danych.[9] Sieć TCP lub sieć UDP. Zarówno TCP jak i UDP odnoszą się do protokołów transmisji danych, które określają metody przesyłania informacji przez sieci.[10] TCP jest stosowany, gdy urządzenia są podłączone bezpośrednio w czasie transmisji. Pozostając w kontakcie podczas przesyłania danych, zapewnia stabilne połączenie, które sprawia, że proces jest szybki i wydajny. Wadą TCP jest to, że zbytnio polega on na urządzeniu i w związku z tym nakłada na nie duże obciążenie pracą.

Inną metodą przesyłu danych jest UDP, gdzie nie ma bezpośredniego połączenia pomiędzy urządzeniami nadawczymi i odbiorczymi. Do sieci wysyłane są pakiety danych zawierające informacje i adres docelowy. Podobnie jak w przypadku listów wysyłanych pocztą, transfer danych opiera się na systemie sieciowym. Istnieje jednak możliwość, że pakiet danych nie dotrze do miejsca przeznaczenia. Zaletą stosowania UDP zamiast TCP do przesyłu danych jest to, że nie stanowi on tak dużego obciążenia dla urządzenia.

Oba wykorzystują numer portu internetowego do skutecznej transmisji danych.[11] Ponieważ port sieciowy jest używany do identyfikacji aplikacji lub procesu w urządzeniu, zestaw numerów portów jest przydzielany do różnych typów usług sieciowych lub programów.[12]

  • 0-1023 - Te numery portów są zarezerwowane dla portów znanych lub powszechnie używanych. Przydzielone przez Internet Assigned Numbers Authority (IANA), większość tych portów obsługuje usługi serwerowe niezbędne do połączeń sieciowych.
  • 1024-49151 - Te numery portów są zarejestrowane lub półzarezerwowane. Firmy, organizacje, a nawet osoby fizyczne mogą zarejestrować się, aby korzystać z tych numerów portów w celu świadczenia usług sieciowych z IANA.
  • 49152 - 65535 - Te numery portów odnoszą się do portów efemerycznych, które są używane przez programy klienckie.

Historia

Śledzenie koncepcji portów wiąże się z rozwojem najwcześniejszych form technologii.[13] Korzystanie z portów można zaobserwować od końca lat 60-tych, kiedy to używano podstawowych połączeń między komputerami a innymi urządzeniami peryferyjnymi. Jednak najstarszym rozpoznawalnym portem jest gniazdo audio, które zostało wynalezione w 1878 roku. Obecnie gniazda audio są nadal powszechnie używane do podłączania słuchawek, głośników i innych urządzeń audio do komputera. Wynalezienie portów do rzeczywistego połączenia danych lub transferu danych nastąpiło w 1962 r., kiedy to udostępniono RS-232 do tworzenia linii komunikacyjnych. Port ten był wykorzystywany jako fizyczne punkty styku modemów i komputerów i był szeroko wykorzystywany aż do XX wieku.

Kable ethernetowe były podłączane do komputerów i modemów poprzez porty ethernetowe, które zostały wprowadzone w 1980 roku. Połączenia Ethernetowe tworzyły pakiety danych w postaci ramek zawierających nagłówek z adresem źródłowym, adresem docelowym i wbudowanym systemem sprawdzania błędów. Transmisja danych wideo była wówczas dostępna w 1987 roku dzięki wykorzystaniu portów VGA, w których wykorzystano analogowe komponenty RGBHV. RGBHV to skrót od Red, Green, Blue, Horizontal Sync i Vertical Sync. Port ten stworzył standardowe wyjście wideo o wymiarach 640x480. W tym samym roku porty RS-232 zostały później zastąpione w tym samym roku portem PS/2 oraz przewodami służącymi do podłączenia klawiatury i myszy do jednostki przetwarzającej komputer.

Firma Apple opracowała port Firewire, który zapewnia interfejs magistrali szeregowej, znany jako IEEE 1394. Został on wydany w 1994 roku i jest podobny do portów USB, które zostały opracowane w 2000 roku. Porty USB są obecnie powszechnie używane, z różnymi wersjami, USB 1.0, 2.0, 3.0 i 3.1, co zapewnia większą szybkość transferu danych.

Oprócz tego porty VGA zostały zastąpione przez porty Digital High Definition Multimedia Interface (HDMI), które są obecnie standardem w zakresie podłączania urządzeń wyjściowych wideo wysokiej rozdzielczości. Porty HDMI zapewniają wysoką przepustowość linii, które przenoszą wiele sygnałów audio i wideo, ponieważ jest to rodzaj portu równoległego. Obecny port Thunderbolt w 2011 r. integruje multipleks danych z różnych połączeń. Jest również w stanie ode-multipleksować przeplatane pakiety danych do wykorzystania w podłączonych urządzeniach.


  1. https://www.lifewire.com/computer-port-usage-817366 ↩︎

  2. ttps://www.computerhope.com/jargon/p/port.htm ↩︎

  3. https://techterms.com/definition/port ↩︎

  4. https://searchnetworking.techtarget.com/definition/port ↩︎

  5. https://www.tutorialspoint.com/computer_fundamentals/computer_ports.htm ↩︎

  6. https://www.techopedia.com/definition/3659/computer-port ↩︎

  7. https://searchnetworking.techtarget.com/definition/port-number ↩︎

  8. https://www.techopedia.com/definition/24717/network-port ↩︎

  9. https://www.wisdomjobs.com/e-university/networking-tutorial-273/overview-of-ports-and-sockets-16.html ↩︎

  10. https://www.bleepingcomputer.com/tutorials/tcp-and-udp-ports-explained/ ↩︎

  11. https://searchnetworking.techtarget.com/definition/port ↩︎

  12. http://www.steves-internet-guide.com/tcpip-ports-sockets/ ↩︎

  13. https://prezi.com/rvmnrstaiovq/computer-ports/ ↩︎