Een hiërarchie van open protocollen
Op deze pagina, ga je leren over de communicatiestandaarden die gebruikt worden op het internet en hoe ze samenwerken.
Er zijn miljarden apparaten verbonden met het internet en honderden verschillende soorten apparaten: laptops, tablets, telefoons, koelkasten, enzovoort. Hoe kunnen ze elkaar allemaal vinden en met elkaar praten? Protocollen (standaarden) verzekeren dat alle apparaten in de wereld zonder problemen met elkaar kunnen communiceren.
Er zijn heelveel protocollen! Het internet was ontworpen met meerdere lagen van abstractie die de protocollen indelen afhankelijk van waar ze in het communicatieproces gebruikt worden.
De hiërarchie van internetabstractie
Deze hiërarchie van abstracties vermindert de complexiteit van het internet door details van lagere niveau's te verbergen. Het hoogste niveau van abstractie bevat de meest algemene eigenschappen van het internet die samen moeten werken over alle apparaten. Hoe lager het niveau, hoe meer apparaat-specifiek.
- Toepassingslaagprotocollen zijn het hoogste abstractieniveau omdat ze bepalen hoe data geïnterpreteerd en weergegeven worden voor gebruikers. Deze protocollen geven betekenis aan de getransporteerde bits die verstuurd zijn met protocollen van een lager niveau; alle computers moeten het erover eens zijn wat de bits betekenen en toepassingsprotocollen (zoals HTTP) zorgen hiervoor.
- Transportlaagprotocollen zorgen ervoor dat een bericht wordt opgesplitst in pakketjes om daarna verzonden te worden met protocollen van lagere niveau's, daarnaast zorgen deze protocollen ervoor dat een bericht weer wordt opgebouwd na aankomst.
- Internetlaagprotocollen zorgen voor de paden die datapakketjes nemen over netwerken. Deze protocollen zien het internet als een groot netwerk, ook al zijn het eigenlijk heel veel kleine subnetwerken.
- Netwerkinterface-hardware (Linklaag): alle apparaten verbonden aan het internet zijn met elkaar verbonden met een fysieke interface die een protocol gebruikt om de verbinding te verzorgen met het lokale netwerk. Deze lokale protocollen zijn het minst abstract omdat ze te maken hebben met de fysieke hardware.
Open protocollen
Dit zijn allemaal open standaarden: iedereen kan het protocol opzoeken en ermee programmeren om nieuwe programma's te maken zonder dat daar toestemming voor nodig is. Het internet is waarschijnlijk het grootste en ingewikkeldste artefact wat ooit door mensen gemaakt is en het maakt gebruikt van samenwerking.
- Jouw T-mobile-telefoon kan praten met de Tele2-telefoon van je vriend(in).
- Je kan e-mails versturen naar iemand die in een land woont dat in oorlog is met jouw land.
- Een ingenieur van Microsoft kan een website lezen van Apple ook al zijn de bedrijven concurrenten.
Voor het internet waren er verschillende netwerkprotocollen die in bezit waren van bedrijven en geheim werden gehouden. Dus als je een computer of router van een bepaald merk had, kon het alleen praten met andere apparaten van dat merk.
Leg uit hoe alle onderstaande protocollen abstracties zijn. Welke details verbergen ze?
- HTTP: HyperText Transfer Protocol, het protocol dat je browser gebruikt om toegang te krijgen tot een HTML webpagina.
- DNS: Domain Name System, het hiërarchische adresprotocol dat leesbaar is voor mensen.
- TCP: Transmission Control Protocol, het protocol dat betrouwbare verzending verzekert.
- IP: Internet Protocol, het hiërarchische adresprotocol dat de route van data bepaalt van de ene naar de andere computer; tegenwoordig zijn we geüpgraded van IPv4 naar IPv6 zodat we meer adressen hebben.