Protocolos
Se entiende por protocolo el conjunto de normas o reglas necesarios para poder establecer la comunicación entre los ordenadores o nodos de una red. Un protocolo puede descomponerse en niveles lógicos o capas denominados layers.
El comité 802 del IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) desarrolla protocolos estándares divididos en capas que se corresponden con el modelo de 7 niveles de la ISO (International Standards Organization).
Para ilustrar la necesidad de un protocolo puede pensarse en el siguiente ejemplo, tomado de un campo totalmente distinto al de las redes de ordenadores, pero con problemas afines de transporte:
Suponga que se quiere trasladar los restos de un arco románico desde un monte hasta otro país. Con este fin se numeran las piezas, se desmonta en orden, según unas normas; las piezas se agrupan en contenedores numerados. Se realiza un primer transporte hasta un puerto de mar en contenedores (containers). En el puerto, los containers se agrupan y otra empresa de transportes los envía por vía marítima al país de destino. Puede suceder que los containers se envíen en distintos barcos, con escalas distintas… En el puerto de destino la compañía naviera reagrupará los containers y los traspasará a la empresa de transporte terrestre, que los entregará al arquitecto en el lugar de emplazamiento. Allí en un orden inverso al empleado en origen se desagruparán las piezas y se montará el arco.
Al estudiar este ejemplo, se encuentra un paralelismo con otro ejemplo como puede ser el envío de una información entre usuarios de ordenadores en un hospital:
Suponga –por ejemplo– que quiere enviar una imagen de rayos-X, o el texto correspondiente a un historial clínico, de un departamento de un hospital a otro departamento.
Los datos que componen la imagen o el historial deben dividirse puesto que por su tamaño no puede emplearse un único datagrama. Además, esta información debe circular por una red con distintos soportes físicos y velocidades (coaxial, fibra óptica, etc.) y luego, por fin, recomponerla en el otro ordenador. Estos procesos plantean las siguientes cuestiones:
1. ¿Qué criterio se sigue para numerar las piezas originales?
2. ¿Con qué criterio se agrupan en las unidades de transporte (containers)?
3. ¿Cómo se ha decidido el tamaño de esas unidades de transporte en cada uno de los medios físicos?
4. ¿Qué criterio se emplea para reagrupar la información al llegar a un nuevo puerto (tipo de red)?; hay que tener en cuenta que los envíos pueden ir por distintos caminos, y llegar primero, los que salieron más tarde…
5. ¿Qué criterio se sigue para desagrupar la información?
Los protocolos establecen todas las reglas correspondientes al transporte en sus distintos niveles. Cada nivel de abstracción corresponde a un layer.
En un nivel se trabaja con la aplicación que maneja la información que se desea transportar; en otro se carga la información en los datagramas; otro nivel controla el acceso al medio… En el ordenador que recibe la información, los layers trabajan de forma análoga al que envía, pero en sentido inverso: controla el acceso al medio, lee los datagramas, reagrupa la información, y pasa los datos a la aplicación.