Komunikačné metódy, štandardy a protokoly

Čo sú to komunikačné metódy, štandardy a protokoly a prečo boli vyvinuté? Identifikujte niektoré komunikačné metódy, štandardy a protokoly a popíšte kde sa používajú.

Komunikačný štandard - ide o ustálené pravidlá na základe ktorých prebieha komunikácia.
Komunikačný protokol - množina pravidiel, ktoré určujú syntax a význam jednotlivých správ pri komunikácii.
 
Zopár štandardov:
-  UMTS - Universal Mobile Telecommunications System
-  PSTN - Public Switched Telephone Network
-  ISDN - Integrated Services Digital Network
-  ATM -  Asynchronous Transfer Mode
-  GSM - Global System for Mobile Communications
 
Výber z protokolov:
-  TCP/IP – Internetový protokol
-  DHCP – dynamické prideľovanie adries
-  DNS – systém doménových mien
-  FTP – prenos súborov po sieti
-  HTTP – prenos hypertextových dokumentov (WWW)
-  IMAP – umožňuje manipulovať s e-mailovými správami
-  POP – protokol pre získanie pošty z e-mailového serveru
-  SMTP – zasielanie elektronickej pošty
-  SNMP – protokol pre správu sieťových zariadení
-  Telnet – protokol virtuálneho terminálu
-  SSH – bezpečný shell
 
Komunikačný štandard sú presne stanovené pravidlá pre komunikáciu v počítačových sieťach. Tieto pravidlá sú definované ako komunikačný protokol. Dôvodom vzniku komunikačných protokolov okrem iného bola skutočnosť, že lineárny prenos binárnych dát prostredníctvom siete je nemožné vykonať v reálnom čase, a to z dôvodu, že pri prerušení takéhoto prenosu treba vždy začať znova. Každá porucha pri prenose teda znamená celý proces prenosu opakovať, čo by sa v reálnom prostredí opakovalo do nekonečna. Zavedenie pojmov paketová teória a  protokol prinieslo možnosť rozdeliť súbor na veľa malých častí a tie potom postupne prenášať na vzdialené miesto prostredníctvom siete. Pri páde takéhoto prenosu netreba opakovať celý prenos znova, ale naviaže sa na miesto kde bol prenos prerušený. Pakety sú presne číslované.

Prostredie v ktorom sa pakety prenášajú je práve definované protokolom. Okrem toho sa na sieti nenachádzajú len dva počítače. Pri zrode TCP (transfer control protocol) stáli páni Vinton Cerf a Bob Kahn. Tento protokol bol vyvinutý pre komunikáciu prvej počítačovej siete Arpanet. Dnes sa tomuto protokolu z konca 60. rokov minulého storočia hovorí TCPIP protokol (Trasfer control protocol, internet protocol). Protokol TCPIP má viacero komponentov, tiež hovoríme o suite tohto protokolu,  jeho súčasťou sú teda protokoly HTTP (hyper text transfer protocol), FTP (file transfer protocol), SMTP (simple message transfer protocol), NMTP (news message transfer protocol) a ďalšie. Je bežne používaný pre komunikáciu v počítačových sieťach (aj na internete). Okrem iného definuje unikátnosť IP adries počítačov v sieťach. Číslovanie počítačov v sieťach je zabezpečené vo verzii 4 (IPv4) tohto protokolu 2 x štyrmi 8 bitovými terciami (napríklad 192.168.1.1, 255.255.255.0, pričom čísla v terciách keďže sú 8 bitové môžu nadobúdať hodnoty od 0 do 255 – teda 28) prvé číslo je číslo počítača, druhé číslo predstavuje masku podsiete.

Keďže počet počítačov na sieti stále narastá,  maximálna hodnota vyjadrená TCPIP protokolom bude čoskoro prekročená, čo sa pri riešení protokolu neočakávalo tak skoro, a je nevyhnutné protokol doplniť o ďalšie dve takéto tercie, pričom konkrétne vyjadrenie už nebude v terciách ale jednom dlhšom hexadecimálnom reťazci (IPv6 protokol). Zato sa novej verzii protokolu TCPIP hovorí V6. Okrem tohto protokolu sa používal aj rámcový typ protokolu, protokol IPX – SPX, ktorý sa aplikoval v prostredí sieťového operačného systému NOVELL. Rámcový typ protokolu sa dnes využíva predovšetkým pri bezdrôtových sieťach.

Sieťové operačné systémy majú predovšetkým za úlohu zabezpečiť komunikáciu v sieti. Podkladom komunikácie sú sieťové protokoly, ako sú TCPIP, IPX SPX a iné. Komunikácia je zabezpečená predovšetkým na základnej úrovni, a to zistenia prítomnosti počítačov v sieti, zabezpečenie prideľovania IP adries a preklad IP adries na mená počítačov (DHCP) v lokálnej sieti, prípadne služba doménových mien (DNS). Táto funkcia tiež zabezpečuje komunikáciu medzi rôznymi platformami.  Už samotná komunikácia počítačov funguje na báze výmeny správ (samozrejme inej úrovne ako pri užívateľoch), veď jednou z prvých vecí ktorú bolo treba riešiť pri vytvorení prvej počítačovej siete (ARPANET), bol vývoj interface message processor (IMP), teda procesora sprostredkujúceho komunikáciu medzi počítačmi tejto siete. E-mail je jednou zo sieťových komunikačných funkcií a umožňuje výmenu správ medzi užívateľmi siete. Protokol umožňujúci výmenu e-mailov sa volá SMTP (simple message transfer protocol) a je súčasťou suity protokolu TCPIP. K zabezpečeniu elektronickej pošty je samozrejme potrebné mať v sieti okrem klientov aj počítače riadiace túto činnosť. Sú rôzne typy „poštových serverov“. Pre prostredie servera Windows je to Exchange server, ktorý zabezpečuje doručenie elektronickej  správy konečnému príjemcovi. Trasa správy nie je jednoduchá a je redundantná. Správa sa môže naraz pohybovať po sieti viacerými trasami a na „vyčkávacích“ serveroch (nie jednom!!!) je uložená dovtedy, kým nie je doručená na miesto určenia, čo v niektorých prípadoch môže trvať aj niekoľko dní.