İletişim protokolü: veri aktarımı. İnternetin temel protokolleri

ön ayarBIOS

ayarın anlamıBIOSişletim sisteminin dağıtımını içeren aygıttan bilgisayar önyüklemesini başlatmaktır. Bizim durumumuzda, bilgisayarın önyüklendiğinden emin olmamız gerekir.DVD-sürmek veyaUSB-sürmek. Bunun için kullanacağızBIOS

Ağlar hakkında teorik bilgiler

Temel veri aktarım protokolleri

Anaveri aktarım protokolleri

Fark etmiş olabileceğiniz gibi, açık sistem etkileşim modeline hizmet eden protokol sayısı oldukça fazladır. Bu protokollerden bazıları, özellikle düşük seviyeli olanlar, nasıl çalıştıklarını bilmek açısından özel bir ilgi alanı değildir. Ancak, özellikle TCP / IP, UDP, POP3 vb. Gibi diğer protokollerin çalışma prensibi ve yetenekleri hala bilinmeye değer.

protokol yığınları

Yukarıda bahsedildiği gibi, protokol yığınları genellikle ISO / OSI modelinin tüm katmanlarının çalışmasını organize etmekten sorumludur. Protokol yığınlarını kullanmanın avantajı, yığına dahil olan tüm protokollerin tek bir üretici tarafından geliştirilmiş olmasıdır, yani olabildiğince hızlı ve verimli çalışabilmeleridir.

Ağların varlığı sırasında, aralarında en popüler olanların TCP / IP, IPX / SPX, NetBIOS / SMB olduğu birkaç farklı protokol yığını geliştirilmiştir. Novell NetWare, DECnet, vb.

Yığınlar, ISO / OSI modelinin farklı seviyelerinde çalışan protokoller içerir, ancak genellikle yalnızca üç tür protokol vardır: Ulaşım, ağ Ve uygulamalı.

Protokol yığınlarını kullanmanın avantajı, alt seviyelerde çalışan protokollerin Ethernet, FDDI vb. gibi köklü ve popüler ağ protokollerini kullanmasıdır. ağ türleri ve böylece donanım düzeyinde uyumluluklarının sağlanması. Üst düzey protokollere gelince, yığınların her birinin kendi avantajları ve dezavantajları vardır ve çoğu zaman "tek protokol - tek düzey" katı bağlama yoktur, yani bir protokol aynı anda iki veya üç düzeyde çalışabilir. .

bağlama

Ağ ekipmanının, özellikle bir ağ bağdaştırıcısının işleyişinde önemli bir nokta, protokol bağlamadır. Uygulamada, bir ağ bağdaştırıcısına hizmet verirken farklı protokol yığınları kullanmanıza izin verir. Örneğin, TCP/IP ve IPX/SPX yığınlarını aynı anda kullanabilirsiniz ve ilk yığını kullanarak hedefle iletişim kurmaya çalışırken bir hata oluşursa, otomatik olarak bir sonraki yığından protokolü kullanmaya geçer. Bu durumda, farklı yığınlardan bir veya başka bir protokolün kullanımını açıkça etkilediği için bağlama sırası önemlidir.

kaç olursa olsun ağ bağdaştırıcıları bilgisayara yüklendiğinde, bağlama hem "birden çoğa" hem de "birden bire" gerçekleştirilebilir, yani bir protokol yığını aynı anda birkaç bağdaştırıcıya veya birkaç yığın bir bağdaştırıcıya bağlanabilir.

TCP/IP

TCP / IP (İletim Kontrol Protokolü / İnternet Protokolü) protokol yığını ) açık ara en yaygın ve işlevsel olanıdır. Her ölçekteki yerel ağlarda çalışır. Ayrıca, küresel İnternet'in çalışmasına izin veren protokollerden yalnızca biridir.

Protokol, geçen yüzyılın 70'lerinde ABD Savunma Bakanlığı tarafından oluşturuldu. Amacı, ne kadar uzakta olurlarsa olsunlar herhangi iki bilgisayarı birbirine bağlamak olan bir protokolün geliştirilmesi onun dosyalanmasıyla başladı. Tabii ki, düşmanlıklar sonucunda etraftaki her şey yok edilse bile kontrol merkezi ile sürekli iletişim sağlamak için amaçlarının peşinden gittiler. Sonuç olarak, bakanlığın kendi amaçları için aktif olarak kullandığı küresel ARPAnet ağı kuruldu.

TCP / IP yığınının daha fazla geliştirilmesi ve yaygın olarak benimsenmesi için itici güç, desteğinin işletim sistemine sahip bilgisayarlarda uygulanmasıydı. UNIX sistemi. Sonuç olarak, TCP/IP protokolünün popülaritesi arttı.

TCP / IP protokol yığını, üzerinde çalışan birçok protokol içerir. çeşitli seviyeler, ancak adını iki protokol sayesinde aldı - TCP ve IP.

TCP (Transmission Control Protocol), TCP/IP protokol yığınını kullanan ağlarda veri iletimini kontrol etmek için tasarlanmış bir aktarım protokolüdür. IP (İnternet Protokolü) - protokol ağ katmanı TCP veya UDP gibi aktarım protokollerinden birini kullanarak bileşik bir ağ üzerinden veri iletmek için tasarlanmış bir ağ. TCP / IP yığınının alt seviyesi, herhangi bir ağ teknolojisi kullanan ağlarda ve herhangi bir işletim sistemine sahip bilgisayarlarda kullanılmasını mümkün kılan standart veri aktarım protokollerini kullanır.

İlk olarak TCP protokolü/IP kullanım için tasarlanmıştır küresel ağlar, bu yüzden olabildiğince esnektir. Özellikle, paket parçalama yeteneği nedeniyle, veri, iletişim kanalının kalitesine rağmen, her durumda hedefe ulaşır. Ek olarak, IP protokolünün varlığı nedeniyle, heterojen ağ bölümleri arasında veri aktarımı mümkün hale gelir.

TCP / IP protokolünün dezavantajı, ağ yönetiminin karmaşıklığıdır. Bu nedenle, ağın normal çalışması için, bakımı sistem yöneticisinin zamanının çoğunu alan DNS, DHCP vb. Gibi ek sunucular gerekir.

IPX/SPX

IPX/SPX (Ağlar Arası Paket Değişimi/Sıralı Paket Değişimi) protokol yığını, Novell tarafından geliştirilmiş ve tescillidir. İşletim sisteminin ihtiyaçları için tasarlanmıştır. Novell NetWare, yakın zamana kadar sunucu işletim sistemleri arasında lider konumlardan birini işgal etti.

IPX ve SPX protokolleri, sırasıyla ISO / OSI modelinin ağ ve taşıma katmanlarında çalışır, böylece birbirlerini mükemmel şekilde tamamlarlar. IPX protokolü, bunu yapmak için ağ yönlendirme bilgilerini kullanan datagramları kullanarak veri iletebilir.

Ancak, bulunan rota üzerinden veri aktarmak için öncelikle gönderici ile alıcı arasında bir bağlantı kurmalısınız. SPX protokolünün veya IPX ile birlikte çalışan diğer herhangi bir aktarım protokolünün yaptığı budur.

Ne yazık ki, IPX / SPX protokol yığını başlangıçta küçük ağlara hizmet vermeye yönelikti, bu nedenle büyük ağlar kullanımı verimsizdir: düşük hızlı iletişim hatlarında aşırı yayın kullanımı kabul edilemez.

NetBIOS/SMB

Sırasıyla IBM ve Microsoft tarafından geliştirilen, bu şirketlerin ürünlerinde kullanıma odaklanan oldukça popüler bir protokol yığını. TCP / IP gibi, Ethernet, Token Ring ve diğerleri gibi standart protokoller, NetBIOS / SMB yığınının fiziksel ve veri bağlantı katmanlarında çalışır; ağ ekipmanı. Açık protokoller üst seviyelerde çalışır NetBIOS (Ağ Temel Giriş/Çıkış Sistemi) ve SMB (Sunucu İleti Bloğu).

NetBIOS protokolü, geçen yüzyılın 80'li yıllarının ortalarında geliştirildi, ancak kısa süre sonra yerini, en fazla 200 bilgisayardan oluşan ağlarda çok verimli bir bilgi alışverişi düzenlemeye olanak tanıyan daha işlevsel NetBEUI (NetBIOS Genişletilmiş Kullanıcı Arayüzü) protokolü aldı. .

Bilgisayarlar arasında iletişimin mümkün olabilmesi için her birinin mantıksal bir isme sahip olması gerekir. Bilgisayarlar arasındaki iletişim, ağa bağlandıklarında bilgisayarlara dinamik olarak atanan mantıksal adları kullanır. Bu durumda, isim tablosu ağdaki her bilgisayara dağıtılır. Aynı anda birkaç alıcıya veri aktarmanıza izin veren grup adlarıyla çalışma da desteklenir.

NetBEUI protokolünün ana avantajları, hız ve çok düşük kaynak gereksinimleridir. düzenlemeniz gerekiyorsa hızlı değişim veri girişi küçük ağ, tek bir segmentten oluşuyor, bunun için daha iyi bir protokol yok. Ayrıca, mesaj teslimi için kurulan bağlantı değil zorunlu ihtiyaç: bir bağlantı olmadığında, protokol, mesaj alıcının ve gönderenin adresiyle sağlandığında ve bir bilgisayardan diğerine geçerek "kalkışta" datagram yöntemini kullanır.

Bununla birlikte, NetBEUI'nin önemli bir dezavantajı da vardır: paket yönlendirme kavramından tamamen yoksundur, bu nedenle karmaşık bileşik ağlarda kullanımı mantıklı değildir.

SMB (Sunucu İleti Bloğu) protokolüne gelince, ağ operasyonunu en çok üç yüksek seviyeler- oturum, sunum ve uygulama katmanları. Bunu kullanırken dosyalara, yazıcılara ve diğer ağ kaynaklarına erişmek mümkün hale gelir. Bu protokol birkaç kez geliştirildi (üç sürüm yayınlandı), bu da onu Microsoft Vista ve Windows 7 gibi modern işletim sistemlerinde bile kullanmayı mümkün kıldı. SMB protokolü evrenseldir ve hemen hemen her aktarım protokolüyle eşleştirilebilir. TCP/IP ve SPX gibi.

http

Her gün dünya çapında on milyonlarca İnternet kullanıcısının çalıştığı protokollerin belki de en popüleri.

HTTP (Köprü Metni Aktarım Protokolü), özellikle İnternet için geliştirilmiştir: İnternet üzerinden veri almak ve iletmek için. Bilgi talep eden istemciler (örneğin, bir web sayfasının içeriğini görüntülemek) ve bu istekleri işleyen ve yanıt gönderen bir sunucu parçası olduğu anlamına gelen bir "istemci - sunucu" teknolojisi üzerinde çalışır.

HTTP, uygulama katmanında çalışır. Bu demektir bu protokol servisleri kullanmak zorunda taşıma protokolü, varsayılan olarak TCP'dir.

İlk versiyon HTTP protokolü geçen yüzyılın 90'larının başında geliştirildi ve o zamanlar yetenekleriyle kullanıcıları tamamen memnun etti. Ancak zamanla grafikler ve dinamik görüntüler internete girince protokolün yetenekleri yetersiz hale geldi ve yavaş yavaş değişmeye başladı.

Çalışmasında protokol, genellikle bir web sayfasının, dosyanın veya başka herhangi bir mantıksal nesnenin adresi olan benzersiz bir kaynak tanımlayıcı olan URI (Tekdüzen Kaynak Tanımlayıcı) kavramını kullanır. Aynı zamanda URI, protokolün işlevselliğini genişletmenize izin veren parametrelerle çalışmayı destekler. Böylece parametreleri kullanarak sunucudan hangi formatta ve kodlamada yanıt almak istediğinizi belirtebilirsiniz.

Bu da, yalnızca HTTP kullanarak aktarım yapmanıza izin vermez. metin belgeleri, aynı zamanda herhangi bir ikili veri.

HTTP protokolünün ana dezavantajı fazlalıktır. metin bilgisiİstemcinin sunucudan alınan yanıtı doğru bir şekilde görüntüleyebilmesi için gereklidir. Büyük miktarda web sayfası içeriği ile bu, gereksiz yere büyük trafik bu da bilginin algılanmasını bozar. Ek olarak, protokol, yalnızca HTTP protokolünü kullanarak web sayfalarında gezinmeyi imkansız kılan, durum bilgisi olan herhangi bir mekanizmadan tamamen yoksundur. Bu nedenle HTTP protokolü ile birlikte üçüncü parti protokoller kullanılır veya kullanıcının HTTP isteklerini işleyen bir tarayıcı ile çalışması gerekir.

FTP

FTP protokolü ( Dosya transferi Protokol) HTTP protokolünün "kardeşidir", yalnızca ikincisinden farklı olarak metin veya ikili verilerle değil, dosyalarla çalışır.

Bu protokol en eskilerden biridir: geçen yüzyılın 70'lerinin başında ortaya çıktı. HTTP gibi, uygulama katmanında çalışır ve aktarım protokolü olarak TCP protokolünü kullanır. Ana görevi, dosyaları bir FTP sunucusundan/sunucusuna aktarmaktır.

FTP protokolü, veri bağlantısı ve veri alışverişi için kuralları açıklayan bir dizi komuttur. Bu durumda, komutlar ve doğrudan veriler farklı portlar kullanılarak iletilir. 21 ve 20 numaralı bağlantı noktaları standart bağlantı noktaları olarak kullanılır: birincisi veri aktarımı içindir, ikincisi komut aktarımı içindir. Ek olarak, bağlantı noktaları dinamik olabilir.

FTP protokolü kullanılarak aktarılan dosyaların boyutu sınırlı değildir. Aktarım sırasında bağlantı kesilirse dosyayı devam ettirmek için bir mekanizma da vardır.

FTP protokolünün ana dezavantajı, ilk trafiği kesmeyi ve FTP sunucusuna bağlanmak için kullanıcı adını ve şifreyi belirlemek için kullanmayı mümkün kılan veri şifreleme mekanizmalarının olmamasıdır. Bu durumu önlemek için paralel olarak kullanıyoruz SSL protokolü, verileri şifreler.

POP3 ve SMTP

Mesajlaşma için e-posta kullanımı uzun zamandır normal postaya bir alternatif olmuştur. E-postaçok daha verimli ve hızlı. POP3 (Post Office Protocol Version 3) ve SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) protokolleri sayesinde kullanımı mümkün olmuştur.

POP3 protokolü, uygulama katmanında çalışır ve elektronik iletileri almak için kullanılır. posta kutusu posta sunucusunda. Aynı zamanda portlardan birini ve TCP aktarım protokolünü kullanır.

ile iletişim oturumu posta sunucusuüç aşamaya ayrılmıştır: yetki, işlem Ve güncelleme. Kullanıcı yetkilendirmesi, herhangi bir posta sunucusuna bağlanırken gerçekleşir. posta istemcisi, POP3 protokolünü destekler. İşlem aşamasında istemci, sunucudan mesaj sayısı hakkında bilgi almak, mesajları kendisinin almak veya silmek gibi gerekli eylemi gerçekleştirmesini ister. Yükseltme işlemi, müşterinin isteğini yerine getirmek için tasarlanmıştır. Güncelleme tamamlandıktan sonra, bir sonraki bağlantı talebi gelene kadar iletişim oturumu sona erer.

POP3 protokolü yalnızca elektronik mesajlar almanıza izin verir ve bunları göndermek için, çoğunlukla SMTP olarak kullanılan başka bir protokolü, daha kesin olarak geliştirilmiş versiyonu olan ESMTP'yi (Genişletilmiş SMTP) kullanmanız gerekir.

POP3 gibi, SMTP de uygulama katmanında çalışır, dolayısıyla TCP protokolü olan bir aktarım protokolünün hizmetlerini gerektirir. Bu durumda, elektronik mesajların gönderilmesi, bağlantı noktalarından biri, örneğin bağlantı noktası 25 kullanılarak da gerçekleşir.

IMAP

IMAP (Etkileşimli Posta Erişim Protokolü) - Bir diğeri posta protokolü, POP3 protokolü temelinde oluşturulmuştur. POP3 protokolünden sonra geliştirilmiştir. Sonuç olarak, tüm eksiklikleri dikkate aldı ve ekledi çok sayıda yeni istenen özellikler.

Bunların arasında en kullanışlı olanı, mesajları sıralayan veya istenmeyen e-postaları filtreleyen filtreleri etkili bir şekilde ayarlayabileceğiniz içeriklerini analiz ederek mesajları kısmen indirme yeteneğidir.

Diğer bir önemli işlev, mesajların iletildiği kanalların kullanımını optimize etme mekanizmasıdır. Bu kanallar her zaman hızlı ve yüksüz değildir, bu nedenle böyle bir işlevin varlığı kullanıcının hayatını büyük ölçüde kolaylaştırır. Küçük parçalar halinde mesaj gönderme imkanı da vardır, bu mesaj boyutu büyük olduğunda, örneğin 5-10 MB olduğunda çok kullanışlıdır.

KAYMA

SLIP (Seri Hat İnternet Protokolü) veri aktarım protokolü, mevcut bir telefon hattı ve geleneksel bir modem kullanılarak kalıcı bir İnternet bağlantısı düzenlemek için özel olarak oluşturulmuştur. Yüksek maliyet nedeniyle, çok az kullanıcı bu tür bir bağlantıyı karşılayabilir. Kural olarak, böyle bir bağlantı, kuruluşun web sayfasını ve diğer kaynakları (veritabanı, dosyalar) barındıran bir sunucusu olan kuruluşlarda oluşturulur.

Bu protokol, TCP/IP protokolü ile birlikte çalışır ve daha alt seviyededir. Modemden gelen bilgiler TCP/IP protokolü tarafından işlenmeden önce, SLIP protokolü tarafından önceden işlenir. Gerekli tüm adımları tamamladıktan sonra başka bir paket oluşturur ve bunu TCP/IP'ye aktarır.

RR

PPP protokolü (Noktadan Noktaya Protokolü), yukarıda açıklanan SLIP ile aynı işi gerçekleştirir. Ancak, sahip olduğu için bu işlevleri daha iyi gerçekleştirir. Ek özellikler. Ayrıca PPP, SLIP'den farklı olarak yalnızca TCP/IP ile değil, yerel ağlarda yaygın olarak kullanılan IPX/SPX, NetBIOS, DHCP ile de etkileşim kurabilir. PPP protokolü, kurulu bir işletim sistemine sahip İnternet sunucularında kullanılması nedeniyle daha yaygındır. Windows aileleri NT (SLIP, UNIX işletim sisteminde çalışan sunuculara bağlanmak için kullanılır).

X.25

1976'da oluşturulan ve 1984'te geliştirilen X.25 protokolü, ISO/OSI birlikte çalışma modelinin fiziksel, veri bağlantısı ve ağ katmanlarında çalışır. Birçok telefon şirketinin temsilcilerinden oluşan bir konsorsiyum tarafından geliştirildi ve özellikle mevcut telefonlarda kullanılmak üzere oluşturuldu. telefon hatları.

X.25 geliştirilirken, dijital telefon hattı nadirdi - çoğunlukla analog kullanılıyordu. Bu nedenle, iletişimin güvenilirliğini önemli ölçüde artıran bir hata tespit ve düzeltme sistemine sahiptir. Aynı zamanda, bu sistem veri aktarım hızını yavaşlatır (maksimum - 64 Kbps). Ancak bu gerçek, örneğin bankacılık sistemi gibi yüksek güvenilirliğin öncelikli olarak gerekli olduğu yerlerde kullanılmasına engel değildir.

çerçeve rölesi

Frame Relay, bir telefon hattı üzerinden veri aktarmak için tasarlanmış başka bir protokoldür. Yüksek güvenilirliğe (X.25 gibi) ek olarak, ek faydalı yeniliklere sahiptir. Aktarılan veriler video, ses veya elektronik formatta olabileceğinden, iletilen içeriğin önceliğini seçmek mümkündür.

Frame Relay protokolünün bir diğer özelliği de 45 Mbps'ye ulaşan hızıdır.

elma konuşması

AppleTalk protokolü, Apple Computer'a aittir. Macintosh bilgisayarlar arasında iletişim kurmak için tasarlanmıştır.

TCP/IP gibi, AppleTalk da her biri ISO/OSI modelinin belirli bir katmanını çalıştırmaktan sorumlu olan bir protokoller koleksiyonudur.

TCP/IP ve IPX/SPX protokollerinden farklı olarak AppleTalk protokol yığını, ISO/OSI modelinin protokolleri yerine fiziksel ve veri bağlantı katmanlarının kendi uygulamasını kullanır.

Bazı AppleTalk yığın protokollerine bir göz atalım.

· DDP (Datagram Teslim Protokolü) - ağ katmanının çalışmasından sorumludur. Temel amacı, veri aktarım sürecinin herhangi bir müdahale olmaksızın düzenlenmesi ve sürdürülmesidir. ön ayar bilgisayarlar arasındaki iletişim.

· RTMP (Yönlendirme Tablosu Bakım Protokolü) - yönlendirme tablolarıyla çalışır AppleTalk.Bu tür herhangi bir tablo, mesajların iletilebileceği her segment hakkında bilgi içerir. Tablo, mesajı seçilen bilgisayara iletebilen yönlendirici (port) sayılarından, yönlendirici sayısından, seçilen ağ bölümlerinin parametrelerinden (hız, tıkanıklık vb.) oluşur.

· NBP (Ad Bağlama Protokolü) - bilgisayarın mantıksal adını ağdaki fiziksel adrese bağlamaktan ibaret olan adreslemeden sorumludur. Ad bağlama sürecine ek olarak, bu adın kaydedilmesi, doğrulanması, silinmesi ve aranmasından sorumludur.

· ZIP (Bölge Bilgi Protokolü) - NBP protokolüyle birlikte çalışarak çalışma gruplarında veya bölgelerde bir ad aramasına yardımcı olur. Bunu yapmak için, belirli bir çalışma grubuna dahil olan bilgisayarların bulunabileceği ağ genelinde bir istek oluşturan en yakın yönlendiricinin bilgilerini kullanır.

· ATP (AppleTalk Transaction Protocol), işlemlerden sorumlu olan taşıma katmanı protokollerinden biridir. işlem - bir istek kümesi, bu isteğe bir yanıt ve kimlik Numarası Bu kümeye atanan şey. Bir işleme örnek olarak, verilerin bir bilgisayardan diğerine teslim edilmesiyle ilgili bir mesaj verilebilir. Ek olarak ATP, büyük paketleri daha küçük paketlere bölebilir ve kabul veya teslimatın onaylanmasından sonra bunları yeniden birleştirebilir.

· ADSP (AppleTalk Veri Akışı Protokolü) - ATP'ye benzer protokol. Paketlerin tesliminden sorumludur. Ancak, içinde bu durum tek bir işlem değil, birkaç işlemi gerektirebilecek garantili bir teslimat gerçekleştirilir. Ek olarak protokol, teslimat sırasında verilerin kaybolmayacağını veya kopyalanmayacağını garanti eder.

İletişim protokolü- bir dizi arayüz kuralı mantık seviyesi, farklı programlar arasında veri alışverişini tanımlar. Bu kurallar, yazılım bir arabirim veya başka bir arabirimle bağlanan aralıklı donanımla etkileşime girdiğinde tek tip bir mesaj iletimi ve hata işleme yöntemi tanımlar.

Sinyal protokolü, bağlantıyı kontrol etmek için kullanılır - örneğin, kurulum, yeniden yönlendirme, bağlantıyı kesme. Protokol örnekleri: RTSP , SIP . Veri aktarımı için RTP gibi protokoller kullanılır.

ağ protokolü- ağa dahil olan iki veya daha fazla cihaz arasında bağlantı kurmanıza ve veri alışverişi yapmanıza izin veren bir dizi kural ve eylem (eylem dizisi).

Farklı protokoller genellikle yalnızca farklı taraflar bir bağlantı türü. "Protokol" ve "protokol yığını" adları, protokolü uygulayan yazılıma da atıfta bulunur.

İnternette kullanılan en ünlü protokoller şunlardır:

• HTTP (Köprü Metni Aktarım Protokolü) bir aktarım protokolüdür

Modemlerde veri iletimi ve dönüştürme, kabul edilen protokollere uygun olarak gerçekleştirilir.

İletişim Protokolü veri formatını ve bunların bir iletişim kanalında iletilme prosedürlerini yöneten bir dizi kuraldır. Özellikle protokol, verilerin nasıl sunulacağını, iletimlerini hızlandırmak ve güvence altına almak için hangi veri modülasyon yönteminin seçileceğini, kanala nasıl bağlanılacağını, gürültü kanalındaki eylemin nasıl üstesinden gelineceğini ve veri iletiminin güvenilirliği.

Modem protokolleri, iletişim kuran modemlerin iletişim kurmak için belirli bir yol üzerinde anlaştıkları dildir. Anlaşma sürecinin bir sonucu olarak, modemler, kullanıcılar tarafından belirlenen koşullara uygun olarak maksimum aktarım hızını sağlayan her ikisinin de kullanabileceği bir protokol seçer.

Modemler oluşturulurken belirli sinyalizasyon standartlarına uyulur. Bir standart genellikle bir protokol koleksiyonunu, nadiren tek bir protokolü içerir.

Modemler için veri aktarım protokolleri alanındaki resmi yasa koyucu, Uluslararası Telgraf ve Telefon Danışma Komitesi olan CCITT'dir. Bu Komite yakın zamanda Uluslararası Telekomünikasyon Enstitüsü (ITU - Uluslararası Telekomünikasyon Birliği) olarak yeniden adlandırıldı.

Hemen hemen tüm modem veri aktarım standartları bu kuruluş tarafından belirlenir; bunlardan en önemlilerinin bazı özellikleri Tablo 7.1'de verilmiştir.

Standartlar aşağıdaki kriterlere göre ayrılmıştır.

veri hızına göre(V.22, V32, V32bis). Daha yüksek hızlar genellikle önceki sinyalizasyon standartlarını uygular ve ek olarak daha düşük hızlara sahip geri dönüş modları sağlanır.

Hata düzeltme protokolleri- MNP grubunun protokolleri (Microcom Networking Protocol) MNP1-MNP10.Bunlar, iletilen verilerin otomatik hata düzeltmesini ve sıkıştırılmasını (sıkıştırılmasını) sağlayan donanım protokolleridir. CCITT V42 standardı şu anda kullanılmaktadır. Uyumluluk amacıyla, V.42 modem b MNP işlevleri içerir.

Veri sıkıştırma yöntemiyle– (MNP5, V.42bis). Bilgi sıkıştırmayı yalnızca iki kat sağlayan MNP5 standardı yerini dört kat bilgi sıkıştırma sağlayan CCITT V42bis standardına bırakıyor. V42bis standardı, geri dönüş veri sıkıştırma yöntemi olarak MNP5 standardını ve hata düzeltme yöntemi olarak V42 standardını içerir.

Bir modemin kalitesi desteklediği protokollerle belirlenir.

Hız ve modülasyon standartlarına modem iletişim protokolleri de denir. Modemde her zaman donanım düzeyinde uygulanırlar ve hıza ek olarak modülasyon yöntemini belirlerler.

Tablo 7.1. Telefon iletişim kanalları üzerinden veri iletimi için protokoller.

Modern yüksek hızlı modemler şunları yapmalıdır:

V.34 veya V.34 bis'den düşük olmayan protokollere uyun;

V.42 protokolüne göre hata düzeltmesi gerçekleştirin;

gürültülü ve hücresel iletişim hatlarında çalışabilme;

eski modemlerde kullanılan destek protokolleri.

Bu gereksinimlere bağlı olarak, aynı modemin daha verimli çalışmasını sağlamak için bazı veri aktarım protokolleri ve hata denetimi kombinasyonlarını kullanabilmesi gerekir.

Örneğin, yerel ağlar arasında eşzamansız bir analog kanalda modemler kullanırken, aşağıdaki kombinasyonlar iyi kararlı sonuçlar verebilir:

V.32bis - iletim;

V42 - hata kontrolü;

V.42bis - sıkıştırma.

Asenkron modemler senkrondan daha ucuzdur çünkü senkronizasyonu kontrol etmek için devrelere ve kitlere ihtiyaç duymazlar.

Modemin ana özelliği, standart tarafından belirlenen iletişim hatları üzerinden mümkün olan maksimum veri aktarım hızıdır.

Hat hızı göstergelerinin yanı sıra, PC ile modem arasındaki bilgi alışverişinin hızına göre belirlenen port aktarım hızı vardır.

Donanım sıkıştırması ile bağlantı noktası hızı, gereken hat hızının yaklaşık 4 katı olmalıdır.

Bilgi alışverişi sürecinde bilgi aktarımının süresini azaltmak ve güvenilirliğini artırmak için aşağıdaki işlevler gerçekleştirilebilir:

bilgiler aktarım sırasında sıkıştırılabilir. Alındıktan sonra, bilgiler orijinal biçiminde geri yüklenir;

bilgi aktarımı sürecinde oluşan hataların tespiti ve düzeltilmesi sağlanmaktadır. Bu amaçla, tüm bilgiler ayrı bloklar (çerçeveler) halinde iletilir. Bloklar, kendi verilerine ek olarak, gönderen modem tarafından eklenen kontrol kodlarını içerir. Bu kodlar, alıcı modemin alınan bloğun doğru olduğunu doğrulamasını sağlar. Bir hata algılanırsa, alıcı modem bloğun yeniden iletilmesini gerektirir.

Veri sıkıştırma ve hata düzeltme, hem yazılımda hem de donanımda uygulanabilir, ikincisi daha verimlidir. Sıkıştırma ve eşitlemeyi programlı olarak gerçekleştirmek için, bazı devre programları özel bir sürücünün yüklenmesini gerektirir.

Sıkıştırma yöntemi ve hata düzeltme genellikle birbiriyle ilişkilidir. İki modem arasında bağlantı kurulması, bağlantının hangi modda, hangi sıkıştırma ve hata düzeltme yöntemi altında kurulacağının otomatik olarak anlaşılması ile başlar.

Bu müzakereyi kolaylaştırmak ve kullanıcıya üzerinde kısmi kontrol sağlamak için, dubleks - sıkıştırma - düzeltme parametrelerinin en yaygın kombinasyonları numaralandırılır ve MNP1 - MNP10 protokolleri olarak adlandırılır. Modemin standardı ne kadar yüksekse, o kadar çok MNP protokolünü anlar.

MNP1 - artan hata koruma derecesine sahip bayt bayt bir organizasyona sahip eşzamansız bir yarı çift yönlü veri iletim yöntemi kullanılır. Bu, azaltılmış verimlilik pahasına elde edilir.

MNP2, MNP1 ile aynıdır, ancak kanalın bant genişliğini artıran çift yönlü bir veri iletim yöntemi kullanır.

MNP 3 - başlatma ve durdurma bitleri teknolojisini desteklemez, ancak bayt bayt bir organizasyonla senkronize bir çift yönlü veri aktarım yöntemi kullanır. Bilgisayardan eşzamansız bir bit alan modem, başlatma, durdurma ve kontrol bitlerini bilgisayardan kaldırır. Daha sonra bu baytlar bloklar halinde birleştirilir ve bir sağlama toplamı ve diğer hizmet bilgileriyle sağlanır. Bu, veri iletiminin verimliliğini artırır. Verimlilik - %108

MNP4, esas olarak MNP 2 ve MNP 3'ün en iyi özelliklerini birleştirdi; MNP 2 gibi, veri bloğunun boyutunu değiştirebilir ve MNP 3'ün genel bilgi aktarma maliyetini nasıl azalttığını görebilir. Sonuç olarak, güvenilirlik ve verim kanal.

MNP5, çoğu durumda verimi önemli ölçüde artırabilen, iletilen verileri yarı yarıya sıkıştırma yeteneği ile karakterize edilir.

MNP10 - iletim hızını önemli ölçüde azaltırken oldukça gürültülü iletişim hatlarında kullanılmak üzere tasarlanmıştır.

Listelenen MNP protokollerine ek olarak, V 42 modemlerin MNP2-4 protokollerini aynı anda anlayan kendi daha verimli LAPM protokolleri vardır. LAPM protokolü, modemin en az V 42 standardına sahip olması durumunda etkinleştirilir. V 42bis standart modem, ek olarak arşivleyici tarafından sıkıştırılan dosyaları tanıyan ve MNP5 protokolünün aksine bunları bir iletilen bilgi miktarını artırmadan benzer bir biçimde. Bu protokoller donanım tarafından değil, iletişim yazılımı tarafından uygulanır ve yalnızca dosya aktarımı sırasında çalışır.

Veri aktarım protokollerinin işlevleri şunları içerir:

verileri bloklara ayırma, sağlama toplamını hesaplama

hatalı alınan blokların yeniden iletimi, bağlantının kalitesine bağlı olarak esnek blok yeniden boyutlandırma.

Çoğu modem, bilgi aktarım prosedürleri sağlamanın yanı sıra, aşağıdakiler gibi bir dizi başka yararlı işlevi de yerine getirir:

dosyanın adını, boyutunu ve oluşturulma tarihini aktarın;

tek bir pakette birden fazla dosya gönderin;

bağlantı kopması durumunda dosyanın hangi noktaya kadar aktarıldığını hatırlar ve bir dahaki sefere aynı yerden aktarıma devam eder.

Dosya aktarımlarının, bilgileri bloklara ayırma, otomatik hata algılama ve düzeltme kodlarını kullanma, yanlış alınan blokları yeniden gönderme, bir aradan sonra iletimi geri yükleme vb. prosedürlerini ek olarak düzenleyen kendi protokolleri vardır.

Bu grubun en yaygın protokolleri Xmodem, Ymodem, Kermit, Zmodem protokollerini içerir. İlk üçü Rus telefon hatlarında pek iyi çalışmıyor, Zmodem artık belki de en yaygın dosya aktarım protokolü ve iyi bir sebeple kullanılması önerilebilir.

Xmodem nispeten küçük bloklar (128 bayt) ve basit bir sağlama toplamı yöntemi kullanır. Dosya adı aktarılmaz, bir aradan sonra kurtarma olmaz, oldukça düşük verimlilik.

Kermit, tüm dosya özniteliklerini iletir - ad, tarih, boyut, tek bir pakette birden fazla dosya gönderebilme, veri sıkıştırma, hata düzeltme Xmodem'den daha güvenilirdir.

Ymodem, tüm dosya özniteliklerini ve birkaç dosyayı tek bir pakette iletir, blok boyutu 1K'dır, çünkü protokol sırasında bu değeri değiştiremez. Iletim süresi, düşük verimliliğe sahiptir.

Zmodem, akış protokollerinin ilki olan 1986'da oluşturuldu. Bu, tek bir akışta durmadan ve yalnızca tüm bloğun iletilmesinden sonra alıcının ilettiği veri bloklarını sağlama toplamları ile gönderdiği anlamına gelir. sağlama toplamı bloklar ve gerekirse bunların kontrol devri yapılır. Zmodem ayrıca dosya özniteliklerini aktarır, birden çok dosyayı tek bir pakette gönderir, bağlantı koptuktan sonra kurtarmayı ilk başlatan oydu. Donanımsal hata düzeltme özelliğine sahip modemler için neredeyse idealdir. aktarımın doğruluğunu kontrol etmek için minimum zaman harcar.

Öncelikle elektrik enerjisi endüstrisindeki veri iletim kanallarının uygulama alanlarını ve bunların yardımıyla çözülen görevleri tanımlayalım. Şu anda, veri iletim sistemlerinin ana uygulama alanları, röle koruma ve otomasyon sistemlerini (RPA), elektrik güç tesislerinin (APCS) gönderilmesi ve otomatik teknolojik kontrolünün yanı sıra otomatik enerji ölçüm sistemlerini içerir. Bu sistemler çerçevesinde aşağıdaki görevler çözülmektedir:

ASTU sistemleri

1. arasında veri aktarımı yerel cihazlar telemekanik (TM), röle koruma ve otomasyon cihazları ve bir merkezi alıcı-verici istasyonu (CRPS).
2. Nesne ve sevk merkezi arasında veri aktarımı.
3. Sevk merkezleri arasında veri aktarımı.

Muhasebe sistemleri

1. Ölçüm cihazlarından veri toplama ve aktarma cihazlarına (USPD) veri aktarımı.
2. USPD'den sunucuya veri aktarımı.

Röle koruma ve otomasyon sistemleri açısından şunlara dikkat çekilebilir: Otomatik kontrol sistemlerinde röle koruma cihazlarından veri toplanmasına rağmen dijital biçim gelişinden beri uygulanmaktadır dijital cihazlar RZA, cihazlar arasındaki bağlantılar hala analog devreler tarafından organize edilmektedir.

RPA'da bilgi aktarım sistemleri aşağıdaki işlevleri yerine getirebilir:

1. Yayın ayrık sinyaller.
2. RPA cihazları ve CPPS arasında veri aktarımı.

Hem röle koruma sistemleri hem de otomatik kontrol ve muhasebe sistemleri için ortak olan bir diğer önemli iletim kanalı, ölçüm akım ve gerilim trafolarından ölçümlerin iletildiği kanaldır. Yakın zamana kadar, dijital iletişim protokollerinin verilen seviye Bununla birlikte, IEC 61850-9-2 akım ve voltajın anlık değerlerinin iletilmesi için bir protokolün ortaya çıkışı akılda tutularak tartışılmadı, ayrıca bu bilgi kanalının sorunları üzerinde durmaya değer.

Yukarıdaki bilgi aktarım işlevlerinin her birini ve bunların uygulanmasına yönelik mevcut yaklaşımları sırayla ele alacağız.

CT'ler ve VT'lerden ölçümlerin aktarımı

Ölçüm akım trafolarından (CT) ve gerilimden (VT) gelen sinyallerin iletimi, bakır iletkenli kablolar aracılığıyla gerçekleştirilir. alternatif akım ve sırasıyla voltaj. Bu yöntem, literatürde sıklıkla bahsedilen problemlerle karakterize edilir:

• bakır kabloların büyük dallanması ve uzunluğu, çok sayıda yardımcı ekipman (test blokları, terminal blokları vb.) devreye alma;
• ölçüm devrelerinin elektromanyetik girişime duyarlılığı;
• Sağlığı izlemede zorluk veya beceri eksikliği ölçüm kanalı sürecin hızında, hasarın yerini bulmanın karmaşıklığı;
• ölçüm devrelerinin direncinin ölçümlerin doğruluğu üzerindeki etkisi ve CT / VT'nin gücünü devrelerin direnci ve alıcının yükü ile eşleştirme ihtiyacı.

Cihazlar arasında ayrık sinyallerin aktarımı

Cihazlar arasında ayrık sinyallerin iletimi, geleneksel olarak, bir cihazın çıkış rölesini diğerinin ayrık girişine kapatarak bir çalışma voltajı sağlayarak gerçekleştirilir.

Bu bilgi aktarma yönteminin aşağıdaki dezavantajları vardır:

• ekipmanlı dolaplar arasına döşenen çok sayıda kontrol kablosu gereklidir;
• cihazların çok sayıda ayrı giriş ve çıkışı olmalıdır;
• iletilen sinyallerin sayısı, belirli sayıda ayrık giriş ve çıkışlarla sınırlıdır;
• cihazlar arasındaki iletişimi kontrol etme imkanı yoktur;
• Belki yanlış alarm sinyal iletim devresinde bir topraklama hatası olması durumunda cihazın ayrık girişi;
• devreler elektromanyetik girişime tabidir;
• röle koruma sistemlerinin genişletilmesinin karmaşıklığı.

RPA ve CPPS arasında veri aktarımı

Tesisteki RPA ve CPPS arasındaki veri alışverişi dijital formatta gerçekleştirilir. Ancak, çok sayıda entegre etme ihtiyacı nedeniyle çeşitli cihazlar bu yöntem aşağıdaki özelliklere sahiptir:

• çok sayıda farklı veri aktarım protokolünün varlığı ve herhangi bir cihazın başarılı entegrasyonu için DSP cihazının tüm bu protokolleri desteklemesi gerekir;
• yokluk birleşik sistem kurulum sırasında zorluklara ve hatalara ek olarak, büyük miktarda açıklayıcı belge tutma ihtiyacına yol açan veri adlandırma;
• çok sayıda olması nedeniyle nispeten düşük veri aktarım hızı seri arayüzler.

Nesnenin CPPS'si ile sevk merkezi arasında veri aktarımı

Tesis ile sevk merkezi arasındaki veri aktarımı da dijital formatta gerçekleştirilmektedir. Tipik olarak, bu amaçlar için IEC 60870-101/104 protokolleri kullanılır. Bu iletişim sistemlerinin uygulanmasının özellikleri:

• kural olarak trafo merkezinde kullanılan protokollerden farklı olan denetleyici kontrol protokollerinde veri aktarma ihtiyacı;
• tüm sinyalleri bir protokolden diğerine yeniden atama ihtiyacından kaynaklanan sınırlı miktarda bilginin aktarılması ve sonuç olarak, tasarım aşamasında aktarımı uygun görülmeyen bazı verilerin kaybı;
• tesis içinde ve ağ kontrol merkezlerinde (NCC) ortak sinyal adlarının bulunmaması, kurulum ve izleme hatalarının karmaşıklığına yol açar.

Şekil'e dönelim. 1, nerede devre şeması veri aktarımı organizasyonu. Çok sayıda tescilli (tescilli) protokol not edilmelidir. Bu tür protokollerin geniş dağılımı, ilk olarak, çok sayıda ağ geçidi (dönüştürücü) ve ikinci olarak, personelin çeşitli protokollerle çalışma konusunda iyi niteliklere ve deneyime sahip olmasını gerektirir. Sonuç olarak, bu sistem karmaşıklığına ve işletim ve genişleme sorunlarına yol açar.

Pirinç. 1. Veri aktarımının organizasyon şeması.

Gösterilen standart protokolleri kısaca karakterize edelim.

Modbus

Modbus en yaygın olanlardan biridir. ağ protokolleri röle koruma ve otomasyon cihazlarının "istemci-sunucu" mimarisi üzerine kurulmuş otomatik kontrol sistemine entegrasyonu için. Bu protokolün popülaritesi büyük ölçüde açık olmasından kaynaklanmaktadır, bu nedenle çoğu cihaz bu protokolü desteklemektedir.

Modbus protokolü, seri iletişim hatları RS-485, RS-433, RS-232 ve ayrıca TCP/IP (Modbus TCP) ağları üzerinden veri iletmek için kullanılabilir.

Modbus standardı, protokolün uygulama katmanını, kanalın özelliklerini ve fiziksel katmanlar, ayrıca TCP/IP yığını üzerinden taşıma için ADU belirtimi.

erdemlere bu standart kitlesel karakterine ve buna dayalı sistemlerin göreceli uygulama kolaylığına atfedilmelidir. Dezavantajları, gerektiğinde uç cihazdan ana cihaza operasyonel sinyal gönderme olasılığının olmamasıdır. Ek olarak, standart, uç cihazların bir master'ın katılımı olmadan birbirleriyle sabit veri alışverişi yapmasına izin vermez. Bu, gerçek zamanlı kontrol sistemlerinde MODBUS çözümlerinin uygulanabilirliğini önemli ölçüde sınırlar.

IEC 60870-5-101/103/104

IEC 60870-5-101, TM sinyallerini otomatik kontrol sistemlerine iletmek için tasarlanmış bir telemekanik protokolüdür. Ayrıca "istemci-sunucu" mimarisi üzerine kuruludur ve seri RS-232/485 iletişim hatları üzerinden veri iletmek için tasarlanmıştır.

IEC 60870-5-104 protokolü, 101 protokolünün bir uzantısıdır ve Ağ Girişi TCP/IP protokolü aracılığıyla. IEC 60870-5-101/104 standartları anlamsal bir veri modeli anlamına gelmez.

IEC 60870-5-103 protokolü, RPA cihazlarının enerji tesisi kontrol sistemine entegre edilmesini sağlamak için tasarlanmıştır. IEC 60870-5-101/104 standartlarından farklı olarak, röle koruma cihazları tarafından üretilen sabit bir veri seti için semantiği tanımlar. IEC 60870-5-103 protokolünün ana dezavantajlarından biri nispeten düşük veri hızıdır.

IEC 60870-5-101/103/104 protokolleri, telekontrol, telesignaling ve telemetri problemlerinin çözümünde, bu cihazların kontrol sistemlerine entegre edilmesinde yeterince yüksek bir işlevsellik sağlar. Modbus'tan farklı olarak, cihazlardan düzensiz veri aktarımına da izin verirler.

Önceki durumda olduğu gibi protokoller, sinyal tablolarının değiş tokuşuna dayanır ve değiş tokuş edilen veri türleri katı bir şekilde sabitlenmiştir.

Genel olarak, protokoller yukarıda açıklanan görev yelpazesini çözmek için çok uygundur, ancak bir takım dezavantajları vardır:

1. Veri aktarımı iki aşamada gerçekleştirilir: dizinlenmiş iletişim nesnelerinin uygulama nesnelerine atanması; uygulama veritabanı veya programdaki değişkenlere uygulama nesneleri atama. Bu nedenle, iletilen veriler ile uygulama fonksiyonlarının veri nesneleri arasında anlamsal bir ilişki (tamamen veya kısmen) yoktur.
2. Protokoller, gerçek zamanlı sinyallerin iletilmesi olasılığını sağlamaz. Bu durumda, gerçek zamanlı sinyaller, örneğin açma komutları, akımların anlık değerlerinin iletimi ve ölçümden gerilimler dahil olmak üzere, mümkün olan minimum zaman gecikmeleriyle sürecin hızında iletilmesi gereken veriler olarak anlaşılır. transformatörler. Bu tür sinyalleri iletirken, iletişim kanalındaki gecikmeler kritiktir. Bu öğenin, cihazları tek bir zaman sunucusuyla senkronize etme olasılığı ile ilgili olmadığını, ancak cihazlar arasında veri aktarım hızı konularıyla ilgili olduğunu unutmayın.

DNP3

Rusya'da bu standart yaygın olarak dağıtılmamıştır, ancak bazı otomasyon cihazları hala bunu desteklemektedir. Uzun zamandır protokol standardize edilmemiştir, ancak şimdi bir IEEE-1815 standardı olarak onaylanmıştır.

DNP3, hem RS-232/485 seri bağlantılarını hem de TCP/IP ağlarını destekler. Protokol, OSI modelinin üç katmanını tanımlar: uygulama, veri bağlantısı ve fiziksel. Onun ayırt edici özellik hem master'dan slave'e hem de slave'ler arasında veri aktarabilme yeteneğidir. DNP3 ayrıca bağımlı cihazlardan düzensiz veri aktarımını da destekler.

Verilerin iletimi, IEC-101/104 durumunda olduğu gibi, bir değerler tablosunun iletilmesi ilkesine dayanmaktadır. Aynı zamanda, iletişim kaynaklarının kullanımını optimize etmek için veritabanının tamamı değil, yalnızca değişken kısmı gönderilir.

DNP3 protokolü ile daha önce ele alınanlar arasındaki önemli bir fark, nesne veri modelini ve veri nesnelerinin iletilen mesajlardan bağımsızlığını tanımlama girişimidir. DNP3'teki veri yapısını tanımlamak için bilgi modelinin bir XML açıklaması kullanılır.

Protokollerin ayrıntılı bir karşılaştırması verilmiştir, ancak Tablodayız. 1 yukarıda tartışılan protokollerle ilgili kısa alıntılar veriyoruz.

Tablo 1. Veri aktarım protokolleri

sonuçlar

Sunulan kısa analizden, mevcut iletişim protokollerinin denetleyici kontrol / veri entegrasyonu görevlerinin kontrol sistemlerine uygulanmasına oldukça başarılı bir şekilde izin verdiği görülebilir, ancak gerçek zamanlı işlevlere (ayrık sinyallerin iletimi gibi) izin vermediği görülebilir. röle koruma cihazları, akım ve gerilimlerin anlık değerlerinin iletilmesi) uygulanacaktır.

Çok sayıda tescilli protokol, cihazları tek bir sisteme entegre etme sürecini zorlaştırır:

• Protokoller kontrolör ve DSP tarafından desteklenmelidir, bu da USO ve DSP'de aynı anda çok sayıda protokol desteğinin uygulanmasını gerektirir ve ekipman maliyetinde artışa yol açar.
• Tescilli protokoller kullanan cihazların entegrasyonu, her biriyle çalışacak kurulum personelinin kalifikasyonunu gerektirir.
• Tescilli protokollerden jenerik protokollere veya tam tersine sinyallerin yeniden eşlenmesi, genellikle aşağıdakiler dahil olmak üzere bilgi kaybına neden olur: Ek Bilgiler(zaman damgaları, kalite işaretleri vb. gibi).

Veri aktarılırken, veri aktarım hızı, aktarılan veri miktarı ve aynı anda bilgi ağına bağlı cihazların sayısı üzerinde kısıtlamalar getiren çok sayıda seri arayüz kullanılmaktadır.

Kritik kontrol komutlarının (RPA'dan devre kesicileri açma komutları, çalışma kilitleri vb.) ve akımların ve gerilimlerin sayısallaştırılmış anlık değerlerinin iletimi, mevcut iletişim protokollerinin bu tür bilgilerin iletilmesine uygun olmaması nedeniyle dijital biçimde mümkün değildir.

Mevcut iletişim protokollerinin, protokol konfigürasyonlarının ve iletilen sinyallerin resmi açıklamasına ilişkin gereksinimler getirmediği ve bu nedenle otomatik kontrol sistemleri için tasarım belgelerinin yalnızca katı ortam üzerindeki sinyallerin bir tanımını içerdiğine dikkat edilmelidir.

IEC 61850 standardının oluşturulması için temel hususlar

IEC 61850 standardı üzerindeki çalışmalar 1995 yılında başladı ve ilk olarak iki bağımsız, paralel çalışma grubu tarafından yürütüldü: bunlardan biri, UCA tarafından oluşturulmuş, trafo merkezi ekipmanı (GOMFSE) için ortak nesne modellerinin geliştirilmesiyle uğraşıyordu; IEC teknik komitesi 57 çerçevesinde oluşturulan ikincisi, trafo merkezleri için bir veri iletim protokolü standardı oluşturmakla meşguldü.

Daha sonra 1997 yılında her iki grubun çalışmaları IEC TC 57 çalışma grubu 10 çatısı altında birleştirilerek IEC 61850 standardının temeli olmuştur.

Standart üç ilkeye dayanmaktadır:

• Teknolojik olarak bağımsız olmalıdır, yani teknolojik ilerlemeden bağımsız olarak standart asgari değişikliklere tabi olmalıdır.
• Esnek olmalıdır, yani aynı standartlaştırılmış mekanizmaları kullanarak farklı sorunları çözebilmelidir.
• Genişletilebilir olmalıdır.

Standardın ilk baskısının geliştirilmesi yaklaşık 10 yıl sürdü. Standart, belirlenen gereksinimleri karşılayarak, elektrik enerjisi endüstrisinin değişen ihtiyaçlarını karşılamanıza ve bilgisayar, iletişim ve ölçüm teknolojilerindeki en son gelişmeleri kullanmanıza olanak tanır.

Bugüne kadar, IEC 61850, çok çeşitli konuları kapsayan ve onu bir dizi iletişim protokolünün bir özelliğinden çok daha fazlasını yapan 25 farklı belgeden (geliştirilmekte olanlar dahil) oluşmaktadır. Standardın ana özelliklerini not ediyoruz:

• Yalnızca bilgilerin nasıl değiş tokuş edileceğini değil, aynı zamanda hangi bilgilerin değiş tokuş edileceğini de belirtir. Standart, bir nesnenin donanımının soyut modellerini ve gerçekleştirdiği işlevleri açıklar. bilgi modeli, standardın altında yatan, veri nesneleri sınıfları, veri öznitelikleri, soyut hizmetler ve bunlar arasındaki ilişkinin bir açıklaması şeklinde sunulur.
• Sistemleri tasarlama ve kurma sürecini tanımlar.
• Sistem Konfigürasyonu açıklama Dilini (SCL) belirtir. Verilen dil farklı üreticilerin yazılımları arasında standartlaştırılmış bir formatta cihazların konfigürasyonu hakkında bilgi alışverişi yapma yeteneği sağlar.
• Ekipmanın test ve kabul yöntemlerini açıklar.

IEC 61850 ile çalışırken standardın şunları anlamanız gerekir:

• belirli uygulama tekniklerini, iletişim mimarilerini veya belirli ürünler için gereklilikleri açıklamaz;
• cihazların işlevselliğini ve algoritmalarını standartlaştırmaz,
• birincil ve ikincil ekipmanın işlevselliğini, koruma, kontrol ve otomasyon işlevlerini dışarıdan görülebilecek şekilde açıklamaya odaklanır.

Elbette bu kadar büyük ölçekli bir çalışma kusursuz olamaz. Standardın yanlışlıklarına ve eksikliklerine örnek olarak, özellikle standardın gerekliliklerine uygunluğun resmi olarak doğrulanması için yöntemlerin bulunmaması, parametrelerin tanımlanmasında ve bunların işlenmesine yönelik yaklaşımlarda bir dizi teknik yanlışlık vb. . Bu konular ilerideki yayınlarda daha ayrıntılı olarak ele alınacaktır.

Standardın eksiklikleri genellikle, geliştiricilere göre ana avantajlarından sadece biri olan gereksinimlerin tanımının belirsizliğini ve uygulamadaki çok fazla özgürlüğü içerir.

Kaynakça

1. Bagleibter O.I. Röle koruma ağlarında akım trafosu. Kısa devre akımının aperiodik bileşeninin CT doygunluğuna karşı tepki // Elektroteknik Haberleri. 2008. Sayı 5(53).
2. Schaub P., Haywood J., Ingram D., Kenwrick A., Dusha G. Powerlink'in İletim Şebekesinde Geleneksel Olmayan Enstrüman Transformatörlerinin ve Örneklenmiş Değer İşlem Veriyolunun Testi ve Değerlendirmesi. SEAPAC 2011. CIGRE Avustralya Panel B5.
3. Shevtsov M.V. Dijital iletişim kanalları aracılığıyla URZA arasında ayrık sinyallerin iletimi // Relayshchik. 2009. 1 numara.
4. Schwarz K. IEC 60870-5-101/-103/-104, DNP3 ve IEC 60870-6-TASE.2'nin IEC 61850 ile karşılaştırılması (çevrimiçi belge: http://bit.ly/NOHn8L).
5. Brunner C., Apostolov A. IEC 61850 Yepyeni Dünya. P.A.C Dünya Dergisi. 2007 yazı
6. IEC 61850-1: Giriş ve Genel Bakış.

1. protokol - Yapılan işin veya elde edilen sonuçların nesnel kanıtını sağlayan bir belge. İnşaat terminolojisi
2. protokol - -a, m 1. Bir toplantıda, toplantıda, duruşmada vb. olan her şeyin kaydını içeren bir belge. Toplantı tutanaklarını saklayın. 2. Bazılarını tasdik eden belge. hakikat. Bir teftiş protokolü hazırladılar, tasdik eden tanıkların ifadelerini kaydettiler. Küçük Akademik Sözlük
3. protokol - protokol cinsi. madde -a, zaten Kurakin'de, 1707; bkz. Christiani 30 ve devamı. Fransızca aracılığıyla rotosol veya Almanca. Orta Latince'den Protokoll (1536'dan beri; bkz. Schulz-Basler 2, 708). Yunanca'dan protokolum. πρωτόκολλον "bir papirüs parşömeninin önüne yapıştırılmış bir sayfa"; bkz. Smirnov 247. Max Vasmer'in Etimolojik Sözlüğü
4. Protokol - Belirli olayları tasdik etmek için yetkili yetkililer tarafından hazırlanan bir yasa. P. adli ve idaridir. Brockhaus ve Efron'un Ansiklopedik Sözlüğü
5. protokol - isim, eşanlamlı sayısı: 6 idari protokol 1 perde 21 belge 82 İnternet protokolü 1 protokol 1 anlaşma 41 Rus dilinin eş anlamlıları sözlüğü
6. protokol - protokol m.1. Olanların kaydını içeren bir belge (bir toplantıda, oturumda, sorgulamada vb.). 2. Herhangi bir olguyu, olayı onaylayan belge. 3. Eyaletler arasında yazılı anlaşma (genellikle özel konularda). Efremova'nın Açıklayıcı Sözlüğü
7. PROTOKOL - (Fransız protokolünden - ilk sayfa) 1) akit taraflarca imzalanan ve bir anlaşma yapılmadan önce müzakerelerin sonuçlarını belirleyen bir belge; 2) toplantıda olup bitenlerin, katılımcıları ve alınan kararları gösteren bir kaydı. Ekonomik terimler sözlüğü
8. protokol - PROTOKOL, a, m.1. Bir toplantıda, toplantıda, sorgulamada olan her şeyin kaydını içeren bir belge. Toplantılar. sorgulama. Kurşun s Sayfa 2'ye girin Belge, bir tür Kırım'ı tasdik etmek için. hakikat. P. tıbbi otopsi. 3. Düzensiz davranış eylemi. Ozhegov'un açıklayıcı sözlüğü
9. protokol - Protokol, protokoller, protokol, protokoller, protokol, protokoller, protokol, protokoller, protokol, protokoller, protokol, protokoller Zaliznyak'ın gramer sözlüğü
10. PROTOKOL - PROTOKOL (Fransız protokolü, Yunanca protokollon'dan - el yazmasının ilk sayfası) - 1) herhangi bir olgusal durumu (toplantının seyri, usule ilişkin veya soruşturma eylemleri, bir mahkeme oturumu) kaydeden resmi bir belge. Büyük ansiklopedik sözlük
11. protokol - (fr. protokole, gr. protokollon'dan - el yazmasının ilk sayfası) 1) herhangi bir fiili koşulun kaydedildiği resmi bir belge (toplantının seyri, usule ilişkin veya soruşturma eylemleri, adli oturum); 2) uluslararası hukukta... Büyük Hukuk Sözlüğü
12. protokol - orff. protokol, bir Lopatin'in yazım sözlüğü
13. Protokol - (Yunanca protókollon'dan - el yazmasının parşömenine yapıştırılan ilk sayfa) 1) SSCB'de, şunları kaydeden resmi bir belge: idari bir suç olgusu; bir ceza davasının soruşturulmasında usule ilişkin işlemlerin seyri ve sonuçları ... Büyük Sovyet Ansiklopedisi
14. PROTOKOL - PROTOKOL (Yunanca protokollon'dan - ilk sayfa) - İngilizce. rapor/kayıt; Almanca Protokol. 1. Gerçekleştirilen eylemlerin ve tespit edilen gerçeklerin açıklamasını içeren bir belge. sosyolojik sözlük
15. protokol - Bir sözleşme veya anlaşma yapılmadan önce müzakerelerin sonuçları hakkında taraflarca imzalanan bir belge. Büyük muhasebe sözlüğü
16. protokol - Protokolün Yunanca protokollon'a (protos - "ilk" ve kollan - "yapıştırıcı") geri döndüğü Fransızca'dan ödünç alınmıştır. Bu kelimenin Yunancadaki gerçek anlamı, genellikle sahibinin, zamanın, yazarın adının vb. bir göstergesini içeren "elyazmasının yapıştırılacak ilk sayfası" dır. Krylov'un Etimolojik Sözlüğü
17. protokol - Protokol, m.[modern Yunanca. protokollon - kaydırmadaki bir sonrakinin yapıştırıldığı ilk sayfa] (resmi). 1. Bir toplantıda, görüşmede, sorguda söylenen, yapılan ve karara bağlanan her şeyin kaydını içeren resmi belge. Mahkeme oturumunun tutanakları. Büyük yabancı kelimeler sözlüğü
18. protokol - PROTOKOL -a; m [Yunancadan. prōtokollon - el yazmasının parşömenine yapıştırılan ilk sayfa] 1. Toplantının, oturumun vb. kısa bir kaydını içeren bir belge. sorgulama. Toplantılar düzenleyin. Protokole kaydedin. Protokolden bir alıntı yapın. Getirmek... Kuznetsov'un Açıklayıcı Sözlüğü
19. protokol - PROTOK'OL, protokol, erkek. (Yeni Yunanca protokollon - parşömendeki bir sonrakinin yapıştırıldığı ilk sayfa) (resmi). 1. Bir toplantıda, görüşmede, sorguda söylenen, yapılan ve karara bağlanan her şeyin kaydını içeren resmi belge. Ushakov'un Açıklayıcı Sözlüğü
20. tutanak - PROTOKOL m.hukuk tutanağı, dava beyanı, kanunların uygulanması ve karar; ancak protokol genellikle bir dergi yerine, genel olarak bir karar ve hatta bir dergi temelinde para ihracı vb. Dahl'ın Açıklayıcı Sözlüğü