Åtkomstprotokoll, som styr hur enheter får tillgång till ett nätverk eller resurs, skiljer sig väsentligt i sina underliggande principer. Dessa skillnader centrerar om hur de hanterar stridighet, säkerhet och den övergripande strategin för att hantera tillgång. Här är en uppdelning baserad på viktiga principer:
1. Stridig hantering: Detta hänvisar till hur protokoll hanterar situationer där flera enheter vill komma åt nätverket samtidigt.
* CSMA/CD (bärare Sense Multiple Access med kollisionsdetektering): Används i Ethernet. Enheter lyssnar på trafik innan de sänds. Om en kollision inträffar (två enheter sänder samtidigt), backar de slumpmässigt innan de försöker igen. Enkelt men kan leda till ineffektivitet med tung trafik.
* CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Undvikande): Används i Wi-Fi (802.11). Enheter lyssnar innan de sänds, men använder också tekniker som begäran-till-send/clear-to-send (RTS/CTS) för att minska kollisioner. Mer sofistikerad än CSMA/CD men fortfarande benägen att strida i miljöer med hög densitet.
* tokenring: En token cirkulerar runt nätverket. Endast enheten som håller token kan sända. Eliminerar kollisioner helt men är mindre effektiva än CSMA/CD/CA för situationer med låg trafik. (Mest föråldrad nu).
* polling: En central styrenhet ger tillgång till enheter en åt gången. Eliminerar kollisioner men skapar en enda felpunkt och kan vara långsam för stora nätverk.
2. Säkerhet:
* osäkrade protokoll: Vissa protokoll, särskilt äldre, saknar inneboende säkerhetsmekanismer. Detta gör dem sårbara för avlyssning och obehörig åtkomst. Exempel inkluderar tidiga versioner av Ethernet.
* protokoll med inbyggd säkerhet: Moderna protokoll inkluderar ofta säkerhetsfunktioner som kryptering och autentisering. Till exempel använder WPA2/WPA3 i Wi-Fi- och VPN-protokoll kryptering för att skydda data som överförs över nätverket. Autentiseringsmekanismer verifierar enhetens identitet innan åtkomst ger åtkomst.
3. Adressering och routing:
* Local Area Network (LAN) Protokoll: Protokoll som Ethernet fokuserar på att få åtkomst till ett lokalt nätverk. Adressering är vanligtvis begränsad till LAN.
* WAND -protokoll (Wide Area Network (WAN): Protokoll som TCP/IP -hanterar kommunikation över större nätverk, som involverar routing och adressering av scheman som IP -adresser.
4. Anslutningsorienterad kontra anslutningslös:
* Anslutningsorienterade protokoll (t.ex. TCP): Upprätta en dedikerad anslutning mellan enheter före dataöverföring, vilket säkerställer tillförlitlig leverans (erkännanden, tillbakadragningar). Mer overhead men mer pålitlig.
* Anslutningslösa protokoll (t.ex. UDP): Överföra datapaket utan att skapa en dedikerad anslutning. Snabbare men mindre pålitliga (paket kan gå förlorade eller komma ur ordning).
5. Servicekvalitet (QoS):
* QoS-Aware-protokoll: Vissa protokoll prioriterar vissa typer av trafik (t.ex. röst eller video) framför andra, vilket säkerställer bättre prestanda för tidskänsliga applikationer. Detta implementeras ofta genom mekanismer som trafikformning och prioritering.
* Best-Effortprotokoll: Dessa erbjuder inga garantier för leveranstid eller kvalitet.
Exempel på protokoll och deras principer:
* Ethernet (CSMA/CD): Stridsbaserad, relativt enkel, typiskt osäker (såvida inte kompletteras med andra säkerhetsåtgärder).
* wi-fi (CSMA/CA): Stridsbaserad, alltmer sofistikerad säkerhet (WPA2/WPA3), stöder QoS.
* TCP/IP (TCP och UDP): Anslutningsorienterade (TCP) och anslutningslösa (UDP) -alternativ, som används för både LAN och WAN, stöder routing och olika säkerhetsalternativ.
* ppp (punkt-till-punkt-protokoll): Används för punkt-till-punkt-anslutningar, ofta med säkerhetsfunktioner som PAP eller Chap.
Valet av åtkomstprotokoll beror på faktorer som nätverksstorlek, trafikegenskaper, säkerhetskrav och kostnad. Moderna nätverk använder ofta en kombination av protokoll för att uppnå önskad funktionalitet och prestanda.
