2. ¿Qué son protocolos de comunicación?

2.    ¿Qué son protocolos de comunicación?

2.1.        Protocolo (informática)

En informática, un protocolo es un conjunto de reglas usadas por computadoras para comunicarse unas con otras a través de una red por medio de intercambio de mensajes. Éste es una regla o estándar que controla o permite la comunicación en su forma más simple, puede ser definido como las reglas que dominan la sintaxis, semántica y sincronización de la comunicación. Los protocolos pueden ser implementados por hardware, software, o una combinación de ambos. A su más bajo nivel, éste define el comportamiento de una conexión de hardware.

2.1.1.    Propiedades típicas

Si bien los protocolos pueden variar mucho en propósito y sofisticación, la mayoría especifica una o más de las siguientes propiedades:

§  Detección de la conexión física subyacente (con cable o inalámbrica), o la existencia de otro punto final o nodo.

§  Handshaking.

§  Negociación de varias características de la conexión.

§  Cómo iniciar y finalizar un mensaje.

§  Procedimientos en el formateo de un mensaje.

§  Qué hacer con mensajes corruptos o formateados incorrectamente (corrección de errores).

§  Cómo detectar una pérdida inesperada de la conexión, y qué hacer entonces.

§  Terminación de la sesión y/o conexión.

2.2.       Introducción

Los protocolos son reglas de comunicación que permiten el flujo de información entre equipos que manejan lenguajes distintos, por ejemplo, dos computadores conectados en la misma red pero con protocolos diferentes no podrían comunicarse jamás, para ello, es necesario que ambas "hablen" el mismo idioma. El protocolo TCP/IP fue creado para las comunicaciones en Internet. Para que cualquier computador se conecte a Internet es necesario que tenga instalado este protocolo de comunicación.

§  Estrategias para mejorar la seguridad (autenticación, cifrado).

§  Cómo se construye una red física.

§  Cómo los computadores se conectan a la red.

2.3.       Niveles de abstracción

En el campo de las redes informáticas, los protocolos se pueden dividir en varias categorías, una de las clasificaciones más estudiadas es la OSI.

Según la clasificación OSI, la comunicación de varios dispositivos ETD se puede estudiar dividiéndola en 7 niveles, que son expuestos desde su nivel más alto hasta el más bajo:

Nivel	Nombre	Categoría
Capa 7	Nivel de aplicación	Aplicación
Capa 6	Nivel de presentación
Capa 5	Nivel de sesión
Capa 4	Nivel de transporte
Capa 3	Nivel de red	Transporte de datos
Capa 2	Nivel de enlace de datos
Capa 1	Nivel físico

A su vez, esos 7 niveles se pueden subdividir en dos categorías, las capas superiores y las capas inferiores. Las 4 capas superiores trabajan con problemas particulares a las aplicaciones, y las 3 capas inferiores se encargan de los problemas pertinentes al transporte de los datos.

Otra clasificación, más práctica y la apropiada para TCP/IP, podría ser esta:

Nivel

Capa de aplicación

Capa de transporte

Capa de red

Capa de enlace de datos

Capa física

Los protocolos de cada capa tienen una interfaz bien definida. Una capa generalmente se comunica con la capa inmediata inferior, la inmediata superior, y la capa del mismo nivel en otros computadores de la red. Esta división de los protocolos ofrece abstracción en la comunicación.

Una aplicación (capa nivel 7) por ejemplo, solo necesita conocer cómo comunicarse con la capa 6 que le sigue, y con otra aplicación en otro computador (capa 7). No necesita conocer nada entre las capas de la 1 a la 5. Así, un navegador web (HTTP, capa 7) puede utilizar una conexión Ethernet o PPP (capa 2) para acceder a la Internet, sin que sea necesario cualquier tratamiento para los protocolos de este nivel más bajo. De la misma forma, un router sólo necesita de las informaciones del nivel de red para enrutar paquetes, sin que importe si los datos en tránsito pertenecen a una imagen para un navegador web, un archivo transferido vía FTP o un mensaje de correo electrónico.

2.3.1.   Ejemplos de protocolos de red

§  Capa 1: Nivel físico

§  Cable coaxial o UTP categoría 5, categoría 5e, categoría 6, categoría 6a Cable de fibra óptica, Cable de par trenzado, Microondas, Radio, RS-232.

§  Capa 2: Nivel de enlace de datos

§  ARP, RARP, Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI, ATM, HDLC.,cdp

§  Capa 3: Nivel de red

§  IP (IPv4, IPv6), X.25, ICMP, IGMP, NetBEUI, IPX, Appletalk.

§  Capa 4: Nivel de transporte

§  TCP, UDP, SPX.

§  Capa 5: Nivel de sesión

§  NetBIOS, RPC, SSL.

§  Capa 6: Nivel de presentación

§  ASN.1.

§  Capa 7: Nivel de aplicación

§  SNMP, SMTP, NNTP, FTP, SSH, HTTP, CIFS (también llamado SMB), NFS, Telnet, IRC, POP3, IMAP, LDAP, Internet Mail 2000, y en cierto sentido, WAIS y el desaparecido GOPHER.