פרוטוקול תקשורת הוא אוסף כללים שקובע איך מבקשים ומקבלים מידע במערכת תקשורת.
הוא מגדיר ייצוג מידע, איתות, אימות ותיקון שגיאות להעברת המידע בערוץ.
דוגמה פשוטה היא שיחת טלפון: הרמת השפופרת, ברכת "הלו" ואישור זהות לפני העברת מידע.
בשיחות בין מחשבים נחוצים פרוטוקולים מדויקים כדי שכל צד יבין את השני.
ערוצי תקשורת לא תמיד מעבירים את המידע בשלמותו. זה קורה בגלל כבל פגום, הפרעות אלחוטיות ועוד.
כדי להבטיח העברה אמינה משתמשים בשתי גישות עיקריות: הבטחת קבלת מידע והבטחת תקינות מידע.
בפרוטוקולים רבים נשלחות אישורים שהחבילות הגיעו. אישור כזה נקרא Ack (Acknowledgements), אישור קבלה.
אם לא מתקבל אישור לפני timeout, זמן המתנה קבוע, החבילה נשלחת שוב.
כך אפשר להבטיח שכל המידע יגיע בסופו של דבר.
כדי לוודא שהמידע לא נפגם משתמשים במנגנוני תקינות.
דוגמאות הן סיכום ביקורת, CRC (בדיקה מתמטית לזיהוי שגיאות), וסיבית זוגיות, ביט קטן שמייצג סך הביטים.
מידע זה נשלח בדרך כלל ב-header, פתיחת החבילה, כלומר הכותרת שמכילה פרטי שולח ונמען.
חלק מהפרוטוקולים יכולים לא רק לזהות שגיאות, אלא גם לתקן אותן. אחרים ידרשו שליחה חוזרת או יתעלמו מהחבילה הפגומה.
פרוטוקולים מוגדרים בצורה מודולרית, כדי לאפשר פיתוח ושילוב של פרוטוקולים שונים.
מודל OSI מגדיר מסגרת של שבע רמות לטיפול בנתונים. הנתונים עוברים מהרמה הגבוהה לנמוכה בשידור וההפך בקליטה.
לא כל פרוטוקול שומר על החלוקה הזו, אבל המודל עוזר להבין ולמיין פרוטוקולים.
בין שתי שכבות באותו מחשב יש ממשק, ובין שכבות מקבילות בשני מחשבים קיים פרוטוקול.
חבילה בדרך כלל כוללת header (כותרת), תוכן וסוגר (footer) שמסמן את סוף החבילה.
הפרוטוקול קובע גם כללים לשידור ולפתיחה וסיום קשר, כגון הודעות "הלו" ו"להתראות".
פרוטוקולים פועלים בשתי תצורות עיקריות.
פרוטוקול תקשורת הוא סט כללים שמסביר איך להעביר מידע.
זה כמו כללים לשיחה בטלפון: אומרים "הלו" ומסיימים ב"ביי".
לפעמים המידע לא מגיע בשלמותו. זה קורה בגלל כבלים שבורים או הפרעות.
לכן משתמשים בדרכים לבדוק ולהבטיח שהמידע הגיע.
כשחבילה מגיעה שולחים אישור. אישור נקרא Ack, זה אומר "קיבלתי".
אם אין אישור אחרי פרק זמן, שולחים את החבילה שוב.
כדי לבדוק אם המידע לא נשבר משתמשים בבדיקות כמו CRC, בדיקה שמגלה שגיאות.
כל חבילה כוללת header, כותרת שמספרת מי שלח ומי מקבל.
אם יש שגיאה, אפשר לשלוח שוב או לנסות לתקן.
הפרוטוקולים מחולקים לשכבות לפי מודל OSI. זהו מסגרת שמארגנת את העבודה.
חבילה כוללת כותרת, מידע וסוגר שמראה שהכל נגמר.