Los protocolos se basan en reglas y pautas para realizar acciones y fomentar las bases para crear procedimientos. Comunicación, es una noción con múltiples signos que el emisor establece y envía a través de un canal al receptor.
Podría parecer fácil colocar un equipo inteligente en una red de ordenadores, cuando lo que imaginamos es simplemente conectar mi equipo a través de un cable UTP a otra. Pero la realidad es otra, los sistemas informáticos como los ordenadores no tienen la capacidad de intercambiar datos entre ellas sin ayuda, y no establecerían una conexión de datos por sí mismas. Es donde los protocolos de red actúan, junto a la gama de protocolos que se utilizan para tal fin, estos se desenvuelven en la capa de red.
Puede sonar muy complejo, pero todos los protocolos de comunicación están normados y bien especificados en el modelo OSI, donde se establecen acuerdos para el intercambio de datos, regulando el transporte de la información, el direccionamiento IP, el enrutamiento IP y el control de los posibles fallos. Esto quiere decir que para que dos computadores se comuniquen, deben utilizar el mismo protocolo de comunicación y deben tener las mismas condiciones para que la transmisión sea efectiva, estos son los encabezados que se anexan al paquete:
- Dimensión del paquete de datos
- Clases de paquetes
- Emisor (quien envía) y destinatario (quien recibe)
Funciones de un protocolo de comunicación
Nuestro sentido y la lógica nos hacen ver que para que dos ordenadores puedan comunicarse entre sí, debe existir antes una conexión entre ellas que les permita intercambiar cualquier información. Pues esto es posible, gracias a los protocolos de comunicación. Los protocolos determinan cómo se debe establecer la comunicación y cómo deben procesarse los mensajes dentro de la red.
¿Por qué existen diferentes protocolos de red?
No todas las conexiones de datos de los ordenadores tienen el mismo patrón. Cuando se está dentro de una red domestica, se mantienen normas y confianzas establecidas por el protocolo utilizado, pero al proceder a darle salida al Internet, es cuando cambian las normas que venían utilizando. En estas nuevas normas, la seguridad y la integración pasan a formar parte intrínseca de los protocolos y cambian por completo la manera de cómo se accionan. Ya que la relación de confianza que existía dentro de la red se pierde y se concentran en las jerarquías de los participantes, esto origina que distintos protocolos entren en el juego de la comunicación.
Aspectos y escenarios
Número de participantes en la comunicación: el número de participantes en una red, es lo que activa a los protocolos y la forma de cómo tratan a la información. Si la información es enviada a un solo destinatario, se le conoce como unicast, pero si esta recibe una respuesta y la misma se entrelaza con otros destinatarios, se le conoce como multicast. Y si todos los integrantes de la red, reciben esta información y no tienen como responderla, se le conoce como broancasting.
Modo de transmisión de los datos: los protocolos permiten diferenciar cómo circulan los datos: para los de transferencia Simples (sx), la comunicación es unilateral; en las transferencia semi-dual (half-duplex, hdx) la comunicación es bilateral, el emisor envía la información y espera que el receptor responda; y la transferencia dúplex completo (full-duplex, fdx), el intercambio de información es constante y al mismo tiempo.
Jerarquía de los participantes: el modelo cliente-servidor es el que mejor explica este punto, ya que se basa en estructuras jerárquicas, todos los usuarios realizan su conexión a un único servidor que procesa todas las solicitudes.
Sincronización de la comunicación: la sincronización de los datos pueden ser síncrona o asíncrona.
Tipo de conexión: los protocolos tienen la facilidad de orientarse hacia la conexión y a los que no lo están. Para los que usan la conexión, es una integración entre el emisor y el receptor. Para los que no utilizan conexión no las establecen y tampoco las interrumpen.
La gran cantidad de protocolos que existen, son el resultado de muchos fabricantes que diseñaron sus propios protocolos para integrarlos a sus equipos de comunicación.
¿Cuántos protocolos de red existen?
Muchos de los protocolos de red ya no se usan hoy en día, debido a los protocolos de Internet. Ya son más de 500 los que se utilizan y sobre todo uno de ellos, el más famoso, el que constituye los fundamentos de la Internet, el protocolo de red IP o Internet Protocol.
El protocolo de red IP transporta todos los paquetes de un emisor a un receptor por varias redes. Este protocolo coloca las reglas a seguir para el envío de estos paquetes, ya que él coloca las normas del direccionamiento y de cómo debe viajar esta información. Este protocolo traspasa fronteras entre las redes LAN (Local Area Network) y las redes WAN (Wide Area Network). Las grandes compañías tecnológicas utilizan este protocolo dentro de sus desarrollos como su conexión al mundo de la WWW.
Todos hemos utilizado el protocolo TCP/IP alguna vez al conectarnos a la Internet cuando tecleamos en los buscadores «http» para ingresar a una página web, cuando enviamos un correo utilizamos SMTP, cuando leemos nuestros correos utilizamos IMAP, o al escribir los nombres dentro de un navegador quien identifica esos nombres es el DNS. TCP y UDP es el medio por donde los protocolos envían sus datos.
Tipos de protocolos de red
- TPC/IP: identifica los posibles clientes potenciales para conectarse en red, se encarga de manejar el envío y la recepción de los datos
- HTTP (Hypertext Transfer Protocol): realiza saltos intertextuales, hace búsquedas indexadas y recupera información de forma eficiente.
- TCP (Transmision Control Protocol): se encarga del ensamblaje de datos ya que está destinado a las comunicaciones
- FTP (File Transfer Protocol): realiza transferencias remotas de archivos locales hacia un servidor remoto o viceversa.
- SMTP: es el protocolo utilizado para la transferencia de correo, es el más utilizado en todo el planeta, pues es el responsable del intercambio de mensajes de correo electrónico entre todos los dispositivos inteligentes.
- UDP (User Datagram Protocol): el protocolo de datagrama de usuario está orientado a las comunicaciones que se realizan sin conexión.
- Protocolo ARP: el protocolo de resolución de direcciones (ARP) dirige los datagramas al sistema receptor adecuado, realizando el envío seguro entre las direcciones MAC y las direcciones IP conocidas.
- Protocolo ICMP: este protocolo de mensajes registra las condiciones de la información detectando errores en la red.