Co to jest gniazdo?

Istnieją dwa główne zastosowania terminu gniazdo w informatyce. Jeden to standardowy termin przeniesiony z elektroniki i odnosi się do fizycznego uchwytu, w którym można umieścić i zabezpieczyć jakiś mikrochip. Drugi jest specyficzny dla komputerów i odnosi się do struktury oprogramowania, która służy jako punkt końcowy do wysyłania i odbierania danych przez sieć. Ich znaczenia są na tyle wyraźne, że powinno być stosunkowo łatwo określić, które z nich ma na myśli na podstawie kontekstu, w którym zostało użyte.

Gniazda fizyczne

W komputerze wiele komponentów jest fizycznie przylutowanych do kilku płytek drukowanych, takich jak płyta główna. Jednak w niektórych przypadkach odpowiednie komponenty mogą różnić się między poszczególnymi komputerami. Na przykład niektóre komputery mają więcej pamięci RAM niż inne; brak tego przylutowania do płyty głównej ułatwia późniejszą konfigurację, a nawet aktualizację. Pamięć RAM, podobnie jak większość innych tego typu komponentów, ma własny zestaw gniazd do podłączenia, fizyczne złącza zaprojektowane specjalnie tak, aby były kompatybilne tylko z pamięcią RAM.

Procesor jest jednak trochę inny. Zamiast być montowany tak, że jego płytka drukowana jest prostopadła do płyty głównej, jest równoległa. Oznacza to, że standardowe gniazdo nie będzie działać. Zamiast tego musi pasować do gniazda. Konstrukcja gniazda jest nierozerwalnie związana z konstrukcją procesora. Fizyczne wymiary gniazda muszą odpowiadać procesorowi. Procesor wykonuje połączenia elektryczne z płytą główną za pomocą kilku styków złącza na spodzie; gniazdo procesora musi mieć taką samą liczbę złączy w odpowiednich miejscach.

Uwaga: Technicznie rzecz biorąc, gniazdo procesora zawiera również pewną formę mechanizmu mocującego i punkty mocowania chłodnicy. Chociaż jest to ustandaryzowane dla generacji gniazd, teoretycznie można je dowolnie zmienić. Wiele mniejszych gniazd dla standardowych mikroczipów ma zintegrowane mechanizmy retencyjne.

We wczesnych dniach komputerów, zanim pamięć RAM została zamontowana na mniejszych płytkach drukowanych zwanych modułami DIMM, poszczególne układy pamięci RAM były również umieszczane na płycie głównej w gniazdach. Możesz również rozważyć żeńskie złącza elektryczne, takie jak port USB lub gniazdo. W informatyce żeńskie złącza elektryczne są ogólnie określane jako porty. Jednak w elektronice są one często określane jako gniazda, więc oba zastosowania są poprawne.

Gniazda sieciowe

Jedną z najcenniejszych cech współczesnych komputerów jest możliwość komunikowania się z innymi komputerami. Odbywa się to za pośrednictwem sieci i Internetu. Aby móc się komunikować, proces komputerowy musi otworzyć gniazdo sieciowe. Gniazdo sieciowe jest ogólnie identyfikowane przez adres IP, numer portu i protokół sieciowy, tj. TCP. Po stronie oprogramowania informacja ta jest reprezentowana jako unikalny identyfikator znany jako identyfikator gniazda.

Gniazdo musi być skojarzone z protokołem komunikacyjnym, tj. TCP, UDP i IP. Musi być również powiązany z adresem lokalnym; to zawsze zawiera adres IP i często zawiera numery portów, chociaż surowy adres IP nie zawiera numerów portów. Gniazda połączone z innymi gniazdami, tj. po nawiązaniu połączenia TCP, są również powiązane ze zdalnym adresem IP i numerem portu.

Gdy gniazdo jest skonfigurowane do nasłuchiwania przez protokoły zorientowane na połączenie, takie jak serwer nasłuchujący na porcie TCP, gniazdo można dodatkowo zidentyfikować na podstawie adresu IP i portu zdalnego hosta. Dzięki temu jedno skonfigurowane gniazdo lokalne może nasłuchiwać wielu połączeń jednocześnie. Polega to na tym, że usługa poświęca wątek każdemu aktywnemu połączeniu. Każdy odebrany pakiet jest obsługiwany w kolejności. To nie działa z „bezpołączeniowym” UDP.

Gniazda takie jak to mogą być nawet używane do komunikacji poza siecią. Na przykład komunikacja między procesami również wykorzystuje gniazda. Chociaż zasadniczo działają one tak samo, rzeczywiste łączenie jest inne, ponieważ nie wykorzystuje protokołów sieciowych.

Wniosek

Termin gniazdo ma dwa znaczenia. Jeden odnosi się do elektrycznie gniazdowego złącza o dwóch dużych wymiarach, tj. różnych od szczeliny. W przeszłości gniazda były używane do montowania kilku mikroczipów na płytach głównych. Jednak poza sprzętem programistycznym jedynym komponentem, który wykorzystuje gniazdo w nowoczesnym komputerze, jest procesor. Gniazda mogą również odnosić się do gniazd sieciowych.

Są to identyfikatory lokalne. Oprogramowanie postrzega je jako unikalne identyfikatory, chociaż system operacyjny łączy je z protokołem, adresem IP i numerem portu. Biorąc pod uwagę różnicę między przypadkami użycia sprzętu i komunikacji, te dwa przypadki powinny być stosunkowo łatwe do rozróżnienia w zależności od kontekstu.