Protocolos

Reglas que rigen las comunicaciones 

Toda comunicación por una red, se encuentra reglas predeterminadas denominadas protocolos. Estos protocolos son básicamente aquellas características de la conversación. En las comunicaciones personales que son cotidianas así mismo como se llevan de acuerdo, como el teléfono, no necesariamente son las mismas que los protocolos que se usan en otro medio, como escribir una carta.

Piense cuántas reglas o protocolos diferentes rigen los distintos métodos de comunicación que existen actualmente en el mundo.  La comunicación exitosa entre los hosts de una red requiere la interacción de gran cantidad de protocolos diferentes. Un grupo de protocolos interrelacionados que son necesarios para realizar una función de comunicación se denomina suite de protocolos. Estos protocolos se implementan en el software y hardware que está cargado en cada host y dispositivo de red.

Para Ver como se manejan los protocolos se debe usar una sack. Una stack de protocolos muestra cómo los protocolos individuales se implementan en el host. Los protocolos se muestran en capas, donde cada servicio de nivel superior depende de la funcionalidad de los protocolos que se muestran en los niveles inferiores. Las capas inferiores del stack competen a los movimientos de datos por la red y a la provisión de servicios a las capas superiores, concentrados en el contenido del mensaje que se está enviando y en la interfaz del usuario.

Uso de capas para describir una comunicación cara a cara

Ejemplo: 

Considere a dos personas comunicándose cara a cara. Como muestra la figura, se pueden utilizar tres capas para describir esta actividad. En la capa inferior, la capa física, puede haber dos personas, cada una con una voz que puede pronunciar palabras en voz alta. En la segunda capa, la capa de las reglas, existe un acuerdo para hablar en un lenguaje común. En la capa superior, la capa de contenido, están las palabras que en realidad se pronuncian, el contenido de la comunicación.

Si somos testigos de esta conversación, en realidad no veremos "capas" flotando en el espacio. Es importante entender que el uso de capas es un modelo y, como tal, proporciona una vía para fraccionar convenientemente en partes una tarea compleja y describir cómo funciona.

Protocolos de red 

Algunas reglas de comunicación son formales y otras implícitas, basadas en los usos y costumbres. Para que los dispositivos se puedan comunicar en forma exitosa, una nueva se debe describir como los requerimientos. 

Los protocolos de networking describen procesos como los siguientes: 

• El formato o estructura del mensaje
• El método por el cual los dispositivos de networking comparten información sobre rutas con otras redes
• Cómo y cuando se pasan los mensajes de error y del sistema entre dispositivos
• El inicio y terminación de las sesiones de transferencia de datos 

Los protocolos individuales de una suite de protocolos pueden ser específicos de un fabricante o de propiedad exclusiva. Propietario, en este contexto, significa que una compañía o proveedor controla la definición del protocolo y cómo funciona. Algunos protocolos propietarios pueden ser utilizados por distintas organizaciones con permiso del propietario. Otros, sólo se pueden implementar en equipos fabricados por el proveedor propietario.

Suites de protocolos y Estándares de la industria 

Con frecuencia, muchos de los protocolos que comprenden una suite de protocolos evitan a otros utilizados o a estándares de la industria. Un estándar es un proceso que ha sido avalado por la industria de networking y ratificado por una organización de estándares, como el Instituto de ingenieros eléctricos y electrónicos (IEEE, Institute of Electrical and Electronics Engineers) o el Grupo de trabajo de ingeniería de Internet (IETF). 

El uso de estándares en el desarrollo e implementación de protocolos asegura que los productos de diferentes fabricantes puedan funcionar conjuntamente para lograr comunicaciones eficientes. Si un protocolo no es observado estrictamente por un fabricante en particular, es posible que no puedan comunicarse satisfactoriamente con productos hechos por otros fabricantes. 

En las comunicaciones de datos, por ejemplo, si un extremo de una conversación utiliza un protocolo para regir una comunicación unidireccional y el otro extremo adopta un protocolo que describe una comunicación bidireccional, es muy probable que no pueda intercambiarse ninguna información.

Interacción de los protocolos 

Un ejemplo del uso de una suite es la interacción entre un servidor Web y un explorador Web. Esta interacción utiliza una cantidad de protocolos y estándares en el proceso de intercambio de información entre ellos. Los distintos protocolos trabajan en conjunto para asegurar que ambas partes reciben y entienden los mensajes. Algunos ejemplos de estos protocolos son:

Protocolo de aplicación: 

Protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP) es un protocolo común que regula la forma en que interactúan un servidor Web y un cliente Web. HTTP define el contenido y el formato de las solicitudes y respuestas intercambiadas entre el cliente y el servidor. El protocolo HTTP se basa en otros protocolos para  transportar los mensajes entre el cliente y el servidor

Protocolo de transporte:  

Protocolo de control de transmisión (TCP) es el protocolo de transporte que administra las conversaciones individuales entre servidores Web y clientes Web. TCP divide los mensajes HTTP en pequeñas partes, denominadas segmentos, para enviarlas al cliente de destino.

Protocolo de internetwork:  

El protocolo internetwork más común es el Protocolo de Internet (IP). IP es responsable de tomar los segmentos formateados del TCP, encapsularlos en paquetes, asignarles las direcciones correctas y seleccionar la mejor ruta hacia el host de destino.

Protocolos de acceso a la red: 

Estos protocolos describen funciones principales: 

1. Administración de enlace de datos y transmisión física de datos en los medios. 
2. Los protocolos de administración de enlace de datos toman los paquetes IP y los formatean para transmitirlos por los medios. 
3. Los estándares y protocolos de los medios físicos rigen de qué manera se envían las señales por los medios y cómo las interpretan los clientes que las reciben. 
4. Los transceptores de las tarjetas de interfaz de red implementan los estándares apropiados para los medios que se utilizan.

Protocolos independientes de la tecnología 

Los protocolos de red describen las funciones que se producen durante las comunicaciones de red. Los protocolos generalmente no describen cómo cumplir una función en particular. Al describir solamente qué funciones se requieren de una regla de comunicación en particular pero no cómo realizarlas.

En el ejemplo del servidor Web, HTTP no especifica qué lenguaje de programación se utiliza para crear el explorador, qué software de servidor Web se debe utilizar para servir las páginas Web, sobre qué sistema operativo se ejecuta el software o los requisitos necesarios para mostrar el explorador. Tampoco describe cómo detecta errores el servidor, aunque sí describe qué hace el servidor si se produce un error.

Esto significa que una computadora y otros dispositivos, como teléfonos móviles o PDA, pueden acceder a una página Web almacenada en cualquier tipo de servidor Web que utilice cualquier tipo de sistema operativo desde cualquier lugar de Internet.