Протокол программы в программировании это

Работа устройств с Сетью требует от программиста грамотного подключения и реализации. Обычно эти процессы осуществляются посредством специальных «скриптов». Они работают по особым правилам и принципам. Носят название протоколов.

В данной статье будет рассказано о том, что собой представляет TCP IP. Также изучим виды протоколов, встречающиеся на практике. Предложенная информация будет одинакова полезна и разработчикам, и системным администраторам. Рядовым пользователям, увлекающимся Сетью и интернетом, соответствующие материалы тоже помогут.

Понятие протокола

Протокол – это специальный набор правил, который помогает проводить упорядочивание обмена данными между устройствами. Пример – телефоны или компьютеры. Сегодня существуют различные среды передачи данных. Один из наиболее популярных вариантов – стек протоколов TCP IP.

Он помогает поддерживать передачу файлов, а также удаленный вход в ту или иную систему. Электронная почта через этот «свод правил» тоже успешно реализовывается.

Winderton / Основы программирования. TCP/IP.

Что это

Протоколы TCP IP дают возможность проведения реализации модели соединения пакетов. Это – база для работы всего интернета. При применении соответствующего термина подразумевается вся Сеть, функционирующая за счет нескольких отдельных протоколов. А именно – TCP и IP.

Это – один из важнейших моментов в системном администрировании, веб разработке и коддинге. Набор протоколов предусматривает некоторые соглашения о межсетевом взаимодействии и маршрутизации. Через соответствующий инструментарий получается налаживать связь между посетителями университетов, исследовательских организаций, а также предприятий и государственных учреждений.

TCP – это…

Изучая протоколы TCP IP, пользователь должен понимать, о каких вообще элементах идет речь. Ранее было сказано, что под соответствующим термином подразумевают весь интернет, работающий через TCP, а также IP. Поэтому далее каждому понятию будет дано отдельное описание.

TCP – это протокол управления передачей. Он помогает устанавливать и поддерживать надежное соединение между девайсами. Отвечает за передачу электронных материалов, а также ведет контроль за объемом перенаправляемых файлов. При сбое начинает повторно отправлять документацию.

О характеристиках

Стоит обратить внимание на то, что у протокола TCP несколько характеристик. Они заключаются в следующем:

• обеспечение взаимодействия на уровне логического соединения;
• потоковая рассылка данных;
• двунаправленная взаимосвязь;
• функции отправки отдельных пакетов электронных материалов;
• использование принципа «скользящего окна» для увеличения скорости обмена информацией.

TCP передает данные, а также является одним из ключевых при рассмотрении принципов работы Сети. С этим «сводом правил» должен быть знаком каждый системный администратор.

Несколько слов об IP

Следующий важный компонент – это IP. Он расшифровывается как «Интернет протокол». Выступает в качестве базы передачи пакета данных. Нужен для отправки сетевых сведений по заданному адресу. Последний носит названием «ip-адрес».

Telnet, SSH, консоль и терминал — что это и зачем нужно?

Все собранные материалы сначала необходимо поделить на несколько отдельных пакетов. Они будут отправляться получателю независимо друг от друга.

Параметры и характеристики

Ключевыми характеристиками протоколов сетевого типа (IP) выступают следующие моменты:

• организация обмена данными через сегменты;
• взаимодействие девайсов без логического соединения;
• проведение фрагментации АйПи-сегментов, если это необходимо;
• отсутствие средств для управления скоростью передачи информации.

Таким образом рассматриваемые компоненты – это неотделимая часть обмена данными по интернету или через компьютерные сети.

Стеки сетевых протоколов – ключевые особенности

Стек сетевых протоколов TCP/IP нужен для того, чтобы можно было поддерживать связь компьютеров (хостов), которые будут подключены предварительно к Сети. Такой набор имеет одну особенность. Это – аппаратная независимость. Ее не удастся получить при применении иных сетевых технологий и манипуляций.

Протоколы TCP IP не будет зависеть от характеристик имеющегося аппаратного обеспечения. Эта особенность дает возможность найти оптимальный способ передачи обмена информацией между сетями с разными технологиями отправки и получения электронных материалов.

Стоит также обратить внимание, что в рассматриваемой «связке» АйПи играет немаловажную роль. За счет применения соответствующих адресов ведется поддержка соединения между двумя произвольными девайсами.

Основные команды

Протоколы TCP/IP предусматривают в процессе своей работы выполнение тех или иных команд. Вот основные из них:

• передача документов и файлов в иные системы;
• выполнение операций и заданных команд удаленно;
• отправка сообщений удаленным пользователям;
• удаленная печать файлов;
• вход в удаленную систему;
• управление заданной системой.

Стек протоколов TCP IP – это сетевая модель, описывающая весь процесс передачи имеющихся цифровых материалов. До ее изобретения соответствующие операции были невозможны. До 70-х годов прошлого века проблему решить не удавалось. Стековая разработка помогла ее устранить, причем весьма успешно.

Разработка велась под руководством Минобороны США. Иногда рассматриваемая «технология» носит название DoD-системы. Некоторые специалисты говорят, что система похожа на представление уровня модели OSI. Связано это с тем, что оба варианта опираются на принцип деления по уровням, чтобы после выполнять отдельные функции и операции на каждом «слое».

Общая терминология и понятия

Чтобы свести ошибки, связанные с пониманием рассматриваемой темы, к минимуму, необходимо запомнить несколько ключевых терминов. Они – база, без которой более углубленное изучение не представляется возможным:

1. Стек (стек протоколов TCP/IP в том числе). Это – гибкое средство для организации сетевого взаимодействия. За счет стека юзер сможет применять собственные параметры и настройки.
2. TCP/IP. Специальное ПО, которое помогает в отладке Сети. Устанавливается на устройство вместе с базовой операционной системой. Для применения соответствующей «технологии» не придется проводить инициализацию дополнительного программного обеспечения.
3. Карта сетевых адаптеров. Физическое устройство, подключаемое к сетевому кабелю.
4. Настройка протоколов. Так называется процесс отладки работы соответствующих «технологий». Обычно подобная настройка осуществляется при помощи инициализации базовой операционной системы. Дополнительные манипуляции для успешного проведения процедуры от юзера не потребуются.
5. Схема IP-адресации. Технология, позволяющая однозначно идентифицировать хосты и сети, с которыми будет установлено соединение.
6. Демоны TCP/IP протоколов. Это – серверы. Процессы, которые работают в фоновом режиме. Отвечают за выполнение запросов других операций.

Это всего лишь введение в весьма важную тему. Программеру и системному администратору потребуются большие знания в принципах работы Сети. Лишь это поможет настроить в заданном стандарте процесс обмена информацией.

Назначение

У многих возникает вопрос, какую задачу решает рассматриваемый тип протокола. Процесс передачи информации между устройствами требует, чтобы все подключенные компьютеры использовали одни и те же «технологии».

Каждый протокол будет применять собственные методы устранения ошибок, возникающих в процессе обмена информацией. Принципиальная схема корректировок будет сохраняться во всех случаях.

Файлы, которые были отправлены, будут разбиваться на отдельные пакеты, передаваемые на конечные устройства. Соединяются оные в строго установленной последовательности. Каждый пакет дополнительно имеет так называемый «контрольный байт». Это – компонент, позволяющий удостовериться в отсутствии ошибок. Если устройство обнаруживает баг в процессе обмена данными, пакет будет запрашиваться у «источника» снова.

Подобный процесс обеспечивает безопасность и стабильность передачи электронных материалов и приложений. Но передаваться документы смогут с ограниченной скоростью.

Стек протоколов TCP/IP – это совершенная модель. Она дает возможность настраивать взаимодействие компьютеров, подключать к ним разного рода сетевые устройства. Ключевое назначение «технологии» — обеспечение трафика крупных сетей, а также поддержка функционирования всего интернета.

Продолжение статьи читайте тут.

P. S. Интересуют компьютерные сети, сетевые технологии, протоколы передачи данных? Обратите внимание на следующие курсы в Otus:

• «Network engineer«;
• «Network engineer. Basic«.

Источник: otus.ru

Протокол программы в программировании это

Глава 2: Протоколы
Брайан Кукси — опубликовано 22 апреля 2014

В главе 1 мы сориентировались, сформировав модель двух сторон, задействованных в API — сервера и клиента. Имея твердое представление об этих сторонах, мы готовы глубже изучить, как эти двое общаются. Для контекста мы сначала посмотрим на человеческую модель общения и сравним её с компьютерной. После этого мы перейдем к деталям общего протокола, используемого в API.

Знание правил

Люди создают правила этикета, чтобы регламентировать взаимодействия между собой. Один из примеров — то, как мы разговариваем друг с другом по телефону. Представьте, что вы болтаете с подругой. Пока она говорит, вы знаете, что нужно молчать. Если она задаёт вопрос, а затем молчит, вы знаете, что она ждёт ответа и теперь ваша очередь говорить.

Компьютеры придерживаются аналогичного этикета, хотя и называется он термином «протокол». Компьютерный протокол — это принятый набор правил, которые определяют, как два компьютера могут общаться друг с другом. Однако по сравнению с нашими стандартами компьютерный протокол чрезвычайно строгий.

Подумайте на минуту о двух предложениях: «Мой любимый цвет — синий» и «Синий — мой любимый цвет». Люди могут определить каждое предложение и понять, что они означают одно и то же, несмотря на то, что слова расположены в разном порядке. К сожалению, компьютеры не настолько умны.

Чтобы два компьютера могли эффективно взаимодействовать, сервер должен точно знать, как клиент будет структурировать свои сообщения. Представьте, что сервер — это человек, который просит почтовый адрес. Когда вы спрашиваете как определить место назнаяния, вы предполагаете, что первое, что вам скажут — это город, за которым следуют почтовый индекс, улица, и, наконец, дом. У вас также есть определенные ожидания в отношении каждой части адреса, например, тот факт, что почтовый индекс должен состоять только из цифр. Похожий уровень точности нужен и для правильной работы компьютерного протокола.

Протокол интернета

В мире технологий практически для всего существует протокол, и каждый из них заточен для выполнения своих задач. Возможно, вы уже слышали о некоторых из них: Bluetooth для подключения устройств и POP или IMAP для получения электронной почты.

В интернете основным протоколом является протокол передачи гипертекста, более известный под аббревиатурой HTTP (HyperText Transfer Protocol, протокол передачи гипертекста). Когда вы вводите адрес вроде http://example.com в веб-браузере, «http» указывает браузеру использовать правила HTTP-протокола при разговоре с сервером.

С повсеместным распространением HTTP в интернете многие компании предпочитают адаптировать его для использования в качестве протокола, лежащего в основе своих API-интерфейсов. Одним из преимуществ использования этого протокола является то, что он прост в изучении разработчиками. Еще одним преимуществом является то, что HTTP имеет несколько свойств, полезных для создания хорошего API, которые мы увидим позже. А сейчас давайте нырнём глубже и посмотрим, как работает HTTP!

HTTP-запросы

Взаимодействие в HTTP основано на концепции, называемой Циклом «Запрос-Ответ». Клиент отправляет серверу запрос на выполнение каких-либо действий. Сервер, в свою очередь, отправляет клиенту ответ, в котором говорит, может ли он сделать то, что просил клиент.

Рисунок 1. Цикл Запрос-Ответ

Чтобы сделать правильный запрос, клиент должен указать четыре вещи:

1. URL (Unified Resource Locator, единый указатель ресурсов)
2. Метод (Method)
3. Список Заголовков (Headers)
4. Тело (Body)

URL

URL-адреса знакомы нам в повседневном использовании интернета, но задумывались ли вы когда-нибудь об их структуре? В HTTP URL — это уникальный адрес какого-либо объекта. Каким объектам давать адреса — полностью решает организация, которая управляет сервером. Компании могут создавать URL-адреса для веб-страниц, изображений или даже видео с котиками.

API развивают эту идею, добавляя в контекст URL такие объекты, как, например, клиенты, продукты и твиты. В результате URL-адреса становятся для клиента простым способом сообщить серверу, с каким объектом он хочет взаимодействовать. Конечно, API не называют их «объектами», им дают техническое название «ресурсы».

Метод (method)

Метод запроса сообщает серверу, какое действие клиент хочет, чтобы сервер предпринял. Фактически, метод обычно называют «глаголом» запроса.

В API-интерфейсах чаще всего встречаются четыре метода:

• GET — просит сервер получить ресурс
• POST — просит сервер создать новый ресурс
• PUT — просит сервер отредактировать/обновить существующий ресурс
• DELETE — просит сервер удалить ресурс

Вот пример, который поможет проиллюстрировать эти методы. Допустим, есть пиццерия с API, который можно использовать для размещения заказов. Вы размещаете заказ, отправляя POST-запрос на сервер ресторана с перечнем вашего заказа с просьбой создать вашу пиццу по этим ингридиентам. Однако после того как вы отправили запрос, вы понимаете, что выбрали неправильные ингредиенты, поэтому вы делаете запрос PUT, чтобы изменить его.

Ожидая своего заказа, вы делаете кучу запросов GET для проверки статуса. После часа ожидания вы решаете, что не готовы больше ждать, и делаете DELETE-запрос, чтобы отменить свой заказ.

Источник: systems.education

Протокольно-ориентированное программирование в Swift 5.1

Протоколы — фундаментальное свойство Swift. Они играют важную роль в стандартных библиотеках Swift и являются обычным способом абстракции кода. Во многом они похожи на интерфейсы в других языках программирования.

В этом руководстве мы представим вам подход к разработке приложений, называемый «протокольно-ориентированным программированием», который стал практически основным в Swift. Это действительно то, что вам необходимо уяснить при изучении Swift!

В этом руководстве вы:

• поймёте разницу между объектно-ориентированным и протокольно-ориентированным программированием;
• разберётесь со стандартной реализаций протоколов;
• научитесь расширять функционал стандартной библиотеки Swift;
• узнаете, как расширять протоколы при помощи дженериков.

Начинаем

Представьте, что вы разрабатываете игру — гонки. Ваши игроки могут гонять на машинах, мотоциклах и на самолётах. И даже летать на птицах, это же ведь игра, верно? Основное здесь то, что есть дофига всяких «штук», на которых можно гонять, летать и т.п.

Обычный подход при разработке подобных приложений состоит в объектно-ориентированном программировании. В этом случае мы заключаем всю логику в неких базовых классах, от которых в дальнейшем наследуемся. Базовые классы, таким образом, должны содержать внутри логику «вести» и «пилотировать».