Το HDG εξηγεί: Τι είναι μια θύρα υπολογιστή και σε τι χρησιμεύουν;

Όταν ακούτε τον όρο «θύρα υπολογιστή», τι σκέφτεστε; Θύρες USB(USB) ; TCP/IP ; Μπορεί να μπερδευτεί. Υπάρχουν δύο κατηγορίες θυρών – φυσικές και εικονικές. Μια θύρα USB(USB) είναι ένα παράδειγμα φυσικής θύρας ενώ μια TCP/IP είναι ένα παράδειγμα εικονικής θύρας. 

Οι εικονικές θύρες είναι περισσότερες από τις φυσικές θύρες, επομένως θα ξεκινήσουμε με τις φυσικές. Και οι δύο κατηγορίες μπορούν να βρεθούν σε σχεδόν οποιαδήποτε ηλεκτρονική συσκευή. Τηλέφωνα, tablet, υπολογιστές, ακόμη και ηλεκτρονικά εξαρτήματα σε αυτοκίνητα και άλλα μηχανήματα μπορούν να έχουν και τις δύο κατηγορίες. Για τους σκοπούς μας, θα πούμε έναν υπολογιστή σε αυτό το άρθρο. Απλώς ξέρετε ότι μπορεί να είναι σχεδόν οποιαδήποτε συσκευή.

Τι είναι ένα λιμάνι;(What Is A Port?)

Λοιπόν, τι είναι ένα λιμάνι; Μπορεί να αναφερόμαστε σε αυτές τις θύρες ως υποδοχές ή πρίζες, αλλά ο σωστός όρος είναι θύρα. Η βασική λειτουργία αυτών των θυρών είναι να επιτρέπουν σε ένα κομμάτι υλικού να συνδεθεί σε ένα άλλο ώστε να μπορούν να συνομιλούν μεταξύ τους. Από τεχνική άποψη, πρόκειται για θύρες εισόδου/εξόδου (I/O ή IO). Ο αριθμός των θυρών που μπορεί να έχει μια συσκευή περιορίζεται από τον διαθέσιμο φυσικό χώρο.

Υπάρχουν δύο ομάδες θυρών - σειριακές και παράλληλες. Η ομαδοποίηση βασίζεται στον τρόπο με τον οποίο η θύρα επιτρέπει τις επικοινωνίες. 

Μια σειριακή θύρα μπορεί να επιτρέπει τη μεταφορά μόνο ενός bit τη φορά. Σκεφτείτε(Think) ένα τρένο. Μόνο ένα μέρος του τρένου μπορεί να βρίσκεται σε ένα συγκεκριμένο τμήμα της γραμμής κάθε φορά. Ο κινητήρας πηγαίνει πριν από το φορτηγό αυτοκίνητο, το φορτηγό σιδηρόδρομο πηγαίνει πριν από το τελευταίο αυτοκίνητο. Εάν δύο από αυτά βρίσκονται στο ίδιο τμήμα της γραμμής ταυτόχρονα, αυτό είναι ναυάγιο ή σύγκρουση τρένου. 

Το ίδιο ισχύει και για τα δεδομένα που ρέουν μέσω μιας σειριακής θύρας. Το bit ένα(Bit one) και το bit δύο δεν μπορούν να βρίσκονται στο ίδιο τμήμα του καλωδίου ταυτόχρονα ή υπάρχει σύγκρουση και τα πράγματα δεν λειτουργούν.

Μια παράλληλη θύρα μπορεί να επιτρέψει τη μεταφορά πολλών bits ταυτόχρονα. Σκεφτείτε(Think) έναν αυτοκινητόδρομο με πολλές λωρίδες κυκλοφορίας. Κάθε όχημα στον αυτοκινητόδρομο είναι λίγο. Σε οποιοδήποτε συγκεκριμένο τμήμα του αυτοκινητόδρομου, θα μπορούσαν να υπάρχουν 5, 10, ίσως 20 αυτοκίνητα ταυτόχρονα, το ένα δίπλα στο άλλο. Αυτό κάνει πολύ πιο γρήγορη επικοινωνία. Αν δεν είναι ξεκάθαρο πώς, θα είναι.

Ας υποθέσουμε ότι στέλνουμε ένα μήνυμα σε δύο άτομα, όπως «Γεια», με τρένο και με φορτηγό. Το στέλνουμε σε ένα άτομο με τρένο και σε άλλο άτομο με φορτηγό. Κάθε γράμμα γεια είναι ζωγραφισμένο στο μπροστινό μέρος ενός φορτηγού και στο μπροστινό μέρος ενός σιδηροδρομικού αυτοκινήτου. 

Το άτομο που περιμένει το τρένο, η σειριακή μέθοδος, θα δει το H στον κινητήρα, μετά το E στο επόμενο αυτοκίνητο φορτίου, μετά το πρώτο L στο επόμενο αυτοκίνητο, μετά το δεύτερο L στο επόμενο αυτοκίνητο και το O στο τελικό αυτοκίνητο.

Το άτομο που περιμένει τα φορτηγά στον αυτοκινητόδρομο με 5 λωρίδες θα δει όλα τα φορτηγά να φτάνουν αμέσως, δίπλα-δίπλα, γράφοντας όμορφα HELLO .

Τύποι Φυσικών Λιμένων(Types of Physical Ports)

Θύρα DE-9 ή RS-232 – Γενική χρήση(DE-9 or RS-232 Port – General Use)

Μπορεί να τα βλέπετε ακόμα σε ορισμένους υπολογιστές, αλλά γίνονται όλο και λιγότερο συνηθισμένα εκτός του βιομηχανικού κόσμου. Χρησιμοποιούνταν με ποντίκι, πληκτρολόγιο και πλήθος άλλων συσκευών.

PS/2 – General Use

Εμφανισμένη(Seen) κυρίως σε παλαιότερους υπολογιστές, η θύρα Personal System/2 ( PS/2 ) χρησιμοποιήθηκε πιο συχνά για πληκτρολόγια και ποντίκια. Έχουν χρωματική κωδικοποίηση - μωβ για το πληκτρολόγιο και πράσινο για το ποντίκι. 

PS/2 ενδέχεται να εξακολουθούν να εμφανίζονται σε υπολογιστές σε εγκαταστάσεις υψηλής ασφάλειας. Έχοντας μόνο ποντίκια και πληκτρολόγια PS/2 εξαλείφει την ανάγκη για θύρες USB . Όπου υπάρχει θύρα USB , υπάρχει πιθανότητα κλοπής δεδομένων ή έγχυσης κακόβουλου λογισμικού.

Θύρα USB Γενικές πληροφορίες(USB Port General Information)

Υπάρχουν 2 κοινές κύριες προδιαγραφές για τις θύρες Universal Serial Bus ( USB ) που μπορείτε να δείτε σήμερα, η USB 2 και η USB 3 . Αυτές οι προδιαγραφές αναφέρονται στους ρυθμούς μεταφοράς δεδομένων και όχι στον παράγοντα φυσικής μορφής τους. Υπάρχουν αρκετοί διαφορετικοί παράγοντες μορφής που θα καλυφθούν περαιτέρω, παρακάτω σε αυτήν την ενότητα. 

Το USB 2.0 έχει μέγιστο ρυθμό μεταφοράς δεδομένων μόνο 480 Mbps . Υπάρχουν διαφορετικές εκδόσεις του USB 3 , αλλά είναι όλες πολύ παρόμοιες οπτικά εκτός από ορισμένες σημάνσεις που υποδεικνύουν την έκδοση. Το USB 3.0(USB 3.0)   είναι έως 5 Gbps και το USB 3.1 έως 10 Gbps και το USB 3.2 είναι έως 20 Gbps . Ναι, έρχεται και USB 4. Μια συσκευή USB 3(A USB 3) θα λειτουργεί μέσω των παλαιότερων θυρών USB 2 , αλλά θα μεταφέρει δεδομένα μόνο με ρυθμό USB 2 .

Οπτικά, τα USB 2 Type A και Type B και τα αντίστοιχα USB 3 μπορούν εύκολα να διακριθούν από το χρώμα του μπλοκ μέσα στην υποδοχή. Το ταχύτερο USB 3.0 έχει ένα μπλε μπλοκ, ενώ το πιο αργό USB 2.0 έχει ένα μαύρο μπλοκ. Οι άλλοι τύποι υποδοχών USB δεν έχουν τέτοιου είδους μπλοκ. Θα αναφερθούμε στις τιμές μεταφοράς στις δικές τους ενότητες.

Εάν θέλετε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τους διαφορετικούς τύπους καλωδίων USB(different types of USB cables) , έχουμε και ένα άρθρο για αυτό.

USB Τύπος Α – Γενική χρήση(USB Type A – General Use)

Σίγουρα γνωρίζετε τη θύρα USB Type(USB Type A) A. Είναι μια θύρα ικανή να μεταφέρει δεδομένα και να μεταφέρει ενέργεια. Βγάζει ρεύμα στα 5 βολτ περίπου. Η ένταση μπορεί να κυμαίνεται από 100 mA έως 500 mA ή 0,5 Amps. 

Ο περιγραφέας Τύπου Α(Type A) αναφέρεται στον παράγοντα μορφής της θύρας. Είναι το πιο συνηθισμένο ορθογώνιο, όπου το μισό του έχει ένα μπλοκ με συνδέσμους και το άλλο μισό είναι ανοιχτό για να λάβει την αντίστοιχη σύνδεση. Έχουμε επίσης ένα άρθρο σχετικά με τη διόρθωση των θυρών USB(fixing USB ports) .

USB Type B – Γενική χρήση(USB Type B – General Use)

Η θύρα USB Type B(USB Type B) που εμφανίζεται συχνότερα με επιτραπέζιους εκτυπωτές έχει μια τετράγωνη οπή. Διατίθενται στα πρότυπα USB 2 και USB 3 . Το USB 2 μοιάζει λίγο με το τελικό προφίλ ενός αχυρώνα, ενώ το USB 3 μοιάζει λίγο με πέτρινο τζάκι.

USB Type C – Γενική χρήση(USB Type C – General Use)

Ο νεότερος παράγοντας μορφής USB λύνει την ενόχληση της ανάγκης να συνδέσετε το καλώδιο με τον σωστό τρόπο. Είτε έτσι είτε αλλιώς θα λειτουργήσει. Είναι ένας αναστρέψιμος σύνδεσμος. Επίσης, μεταφέρει ισχύ σε περίπου 5 βολτ, αλλά σε υψηλότερη ένταση από το USB Type A . Μπορεί να είναι έως και 5 Amps . Αυτό καθιστά τη γρήγορη φόρτιση(fast charging) ένα από τα χαρακτηριστικά του.

RJ-11 – Επικοινωνίες(RJ-11 – Communications)

Δεν είναι πιθανό να βρούμε το RJ-11 σε μια συσκευή, εκτός εάν χρησιμοποιείται για επικοινωνίες τηλεφώνου ή φαξ. Ναι, είναι υποδοχή τηλεφώνου. Μπορεί να εκπέμψει παθητικά ένα ηλεκτρικό σήμα, αλλά ορισμένες τηλεφωνικές γραμμές μεταφέρουν ρεύμα που μπορεί να σας προκαλέσει ισχυρό σοκ αν δεν είστε προσεκτικοί. Παρόλο που είναι ντεμοντέ, σεβαστείτε τους.

RJ-45 – Επικοινωνίες(RJ-45 – Communications)

Πιθανότατα ονομάζεται υποδοχή δικτύου, η θύρα RJ-45(RJ-45) είναι μια θύρα 8 ακίδων για τη σύνδεση συσκευών σε ένα δίκτυο χρησιμοποιώντας ένα καλώδιο Ethernet . Μοιάζει με υποδοχή τηλεφώνου, αλλά λίγο πιο φαρδύ.

Υποδοχή TRS 3,5 mm – Ήχος(3.5 mm TRS Connector – Audio)

Αυτά χρησιμοποιούνται πιο συχνά για συσκευές ήχου. Ένα πράσινο είναι για τη σύνδεση ηχείων ή ακουστικών. Το ροζ(Pink) χρησιμοποιείται για μικρόφωνα. Το μπλε(Blue) χρησιμοποιείται για απευθείας σύνδεση από συσκευή ήχου. Είναι επίσης γνωστό ως line-in. Υπάρχουν και άλλα είδη, αλλά δεν είναι κοινά στις οικιακές συσκευές.

VGA/SVGA Port – Video

Η θύρα Video Graphics Array ( VGA ) ή Super Video Graphics Array ( SVGA ) χρησιμοποιείται για τη σύνδεση οθονών ή προβολέων σε έναν υπολογιστή. Το VGA(VGA) μπορεί να παρέχει ανάλυση έως και 640×480 και το SVGA μπορεί να ξεπεράσει τα 800×600. 

Και οι δύο τύποι φαίνονται πανομοιότυποι. Μοιάζουν με το DE-9 αλλά έχουν 3 σειρές με 5 τρύπες, όπου το DE-9 έχει μια σειρά από 5 και μια σειρά από 4 κάτω από αυτό.

DisplayPort – Βίντεο και Ήχος(DisplayPort – Video and Audio)

Εάν ο υπολογιστής σας έχει μια υποδοχή που μοιάζει με ορθογώνιο με μια γωνία ξυρισμένη, αυτή είναι μια θύρα DisplayPort . Είναι μια υποδοχή 20 ακίδων για τη σύνδεση συσκευών βίντεο. Έχει επίσης τη δυνατότητα αποστολής ήχου μέσω του καλωδίου, επομένως εάν η συσκευή που συνδέετε έχει ηχεία, θα πρέπει να λαμβάνει τον ήχο και από τον υπολογιστή σας.

HDMI – Βίντεο και Ήχος(HDMI – Video and Audio)

Η θύρα High Definition Media Interface ( HDMI ) είναι πολύ δημοφιλής. Είναι επίσης θύρα βίντεο και μπορεί να μεταφέρει και το ηχητικό σήμα. Αυτά βρίσκονται στους περισσότερους υπολογιστές και σε πολλές τηλεοράσεις.

Αυτές είναι οι διαφορετικές φυσικές θύρες που είναι πιο πιθανό να συναντήσετε. Εάν η θύρα που κοιτάζετε δεν βρίσκεται εδώ, υπάρχουν πολλοί πόροι αναγνώρισης θύρας στο Διαδίκτυο(Internet) .

Εικονικές θύρες(Virtual Ports)

Υπάρχουν 65.535 εικονικές θύρες και όλες σχετίζονται με επικοινωνίες δικτύου. Το καθένα θα μπορούσε να έχει διαφορετική χρήση, ανάλογα με τον τύπο των δεδομένων που διέρχεται από αυτά. Αυτές οι θύρες χρησιμοποιούνται για Transfer Control Protocol ( TCP ) ή User Datagram Protocol ( UDP ) ή και για τα δύο.

Το TCP(TCP) συχνά συγκεντρώνεται με Πρωτόκολλο Διαδικτύου(Internet Protocol) (IP). Μπορεί να το έχετε δει ως TCP/IP . Το TCP(TCP) χρησιμοποιείται για να ανοίξει μια σύνδεση μεταξύ δύο συσκευών, έτσι ώστε να μπορούν να μεταφερθούν δεδομένα. Αυτό το επιτυγχάνει με το να έχει η μια συσκευή να επικοινωνεί με την άλλη και στη συνέχεια γίνεται συμφωνία μεταξύ τους για τη μεταφορά δεδομένων. Αυτό είναι γνωστό ως σύνδεση χειραψίας. Αυτό μπορεί να πάρει λίγο χρόνο.

Το UDP(UDP) δεν κάνει σύνδεση χειραψίας. Μόλις αρχίζει να μεταδίδεται. Είναι πιο γρήγορο, αλλά επειδή δεν υπάρχει συμφωνία σχετικά με το πώς να κάνετε τα πράγματα, μπορεί να συμβούν λάθη. 

Θεωρητικά, κάθε είδους δικτυακή επικοινωνία θα μπορούσε να συμβεί μέσω οποιασδήποτε θύρας. Αυτό θα ήταν πραγματικά μπερδεμένο με χιλιάδες θύρες που είναι διαθέσιμες. Έτσι, προσπαθούμε να ακολουθήσουμε ένα πρότυπο για να κάνουμε τη ζωή πιο εύκολη. Η Αρχή Εκχωρημένων Αριθμών Διαδικτύου(Internet Assigned Numbers Authority) ( IANA ) έχει πράγματι ένα μητρώο θυρών και για ποιο σκοπό χρησιμοποιούνται(registry of ports and what they are used for)

Όταν ένα πακέτο επικοινωνίας έρχεται σε έναν υπολογιστή, μεταφέρει πληροφορίες σχετικά με τη θύρα στην οποία θέλει να συνδεθεί. Αυτός είναι ο τρόπος με τον οποίο ο υπολογιστής μπορεί να πει τι να κάνει με αυτά τα πακέτα. Γι' αυτό μπορείτε να προβάλετε ιστοσελίδες, να μεταφέρετε αρχεία και να εκτυπώνετε από το ίδιο καλώδιο δικτύου.

Μπορεί να έχετε δει αριθμούς θυρών που χρησιμοποιούνται σε διευθύνσεις IP. Θα ήταν ο αριθμός μετά το ερωτηματικό σε μια IP όπως το 192.168.0.1:8080.

Ακολουθεί μια λίστα με τις θύρες που είναι πιο πιθανό να συναντήσετε. Πετάξαμε το τελευταίο για όλους τους παίκτες της παλιάς σχολής(old school gamers) εκεί έξω.

PortDescription
20File Transfer Protocol (FTP) data transfer happens on this port
21File Transfer Protocol (FTP) control messages sent on this one
22Secure Shell (SSH)
23Telnet
25Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) for e-mail
53Domain Name System (DNS)
69Trivial File Transfer Protocol (TFTP) simplified version of FTP
80Hypertext Transfer Protocol (HTTP)
8080Hypertext Transfer Protocol (HTTP) Alternative
123Network Time Protocol (NTP) for time synchronizing computers
143Internet Message Access Protocol (IMAP) for e-mail
161Simple Network Management Protocol (SNMP)
194Internet Relay Chat (IRC)
443Hypertext Transfer Protocol over TLS/SSL (HTTPS) Secure connections
465Authenticated SMTP over TLS/SSL (SMTPS) 
587E-mail Message Submission (SMTP)
515Line Printer Daemon (LPD) connects printers to a computer
666Doom, the first-person shooter (FPS) game

Λιμάνια, λιμάνια, λιμάνια…(Ports, Ports, Ports…)

Τώρα ξέρετε για τις φυσικές και εικονικές θύρες που εμφανίζονται πιο συχνά, καθώς και ποιες είναι οι εργασίες τους. Προσθέστε το σελιδοδείκτη(Bookmark) για μια εύχρηστη αναφορά ή εκτυπώστε το. 

Έχετε συναντήσει κάποια περίεργα λιμάνια; Έχετε ερωτήσεις σχετικά με άλλες θύρες ή χρειάζεστε περισσότερες λεπτομέρειες; Ενημερώστε μας στα σχόλια. Είμαστε εδώ για να βοηθήσουμε.



About the author

Είμαι μηχανικός λογισμικού με περισσότερα από 10 χρόνια εμπειρίας στα προϊόντα Windows, Office και Google. Είμαι ειδικός στο Word, το Excel και το PowerPoint και έχω γράψει αρκετά βιβλία για το θέμα. Στον ελεύθερο χρόνο μου, μου αρέσει να παίζω βιντεοπαιχνίδια, να διαβάζω βιβλία και να βλέπω ταινίες.



Related posts