Protocolos
Un
protocolo define qué cómo y cuándo se comunica. Los elementos clave de un
protocolo son:
Sintaxis:
Se refiere a la estructura del formato de los datos
Semántica:
Se refiere al significado de cada sección de bits
Temporización:
Define dos características: Cuando y con Qué rapidez deberían ser enviados los
datos.
Estándares
Un
estándar proporciona un modelo de desarrollo que hace posible que un producto
funciones adecuadamente con otros sin tener en cuenta el fabricante. Se puede
clasificar en dos categorías: 3
Estándares
de jure: Han sido legislados por un organismo oficialmente reconocido.
Estándares
de Facto: No han sido aprobados por una organización reconocida pero han sido
adoptados como estándares por su amplio uso.
Comunicación.- Es
la acción o efecto de hacer a otro partícipe del conocimiento o información que
uno tiene. A partir de esta definición se puede apreciar o identificar tres
elementos básicos:
§
Emisor.- Es
el ente que hace partícipe de la información que éste
tiene.
§
Receptor.- Es
el ente o unidad que recibe la información que el emisor
transmite.
§
Mensaje.- Es
el contenido de lo que se intercambia.
Para que
el esquema emisor – mensaje – receptor se lleve a cabo, se
requiere que estén presentes cada uno de los siguientes elementos:
Codificación.- Es
la acción o procedimiento de traducción de un mensaje en la forma más adecuada
para entrar a un canal de comunicación o de transmisión.
Señal.- Consiste
en una abstracción humana que está contenida en el mensaje (básicamente
consiste en un símbolo); es decir, las señales son representaciones matemáticas
de unas variables físicas que, comúnmente, se generan a partir de funciones
matemáticas que pueden ser de tipo analógicas, digitales, continuas o
discretas.
Canal de
comunicación.- Es el medio físico de transmisión de datos. Se define como
el canal al conjunto del medio de transmisión, que incluye a los canales, las
señales y los protocolos de comunicación.
Protocolo.- Consiste
en un conjunto de reglas que definen la forma en que deben de efectuarse las
comunicaciones de las redes, incluyendo el formato, la temporización, la
secuencia y la revisión y la corrección de errores.
Protocolo
de comunicación.- Es el conjunto de reglas y convenciones
establecidas a priori para el efecto de la comunicación entre el
emisor y el receptor.
Estándar.- Es
la especificación de red (o la serie de especificaciones) adoptada, e incluye
guías y reglas que se refieren al tipo de componentes que deben usarse, a la
manera de conectar los componentes, así como a los protocolos de comunicación
que hay que utilizar.
Dispositivo.- Es
una unidad física que emite o recibe señales. Estas señales deben de ser tales
que el dispositivo receptor reconozca la señal, y aquí entra de manera
indirecta el concepto de protocolo y de codificación. Los parámetros que entran
entre el emisor y el receptor son la potencia y
la frecuencia de una señal (la potencia consiste en la
capacidad que tiene un dispositivo para regresar un trabajo en un tiempo
determinado, o bien, el hecho de cuanta energía lleva una señal; por otro lado,
la frecuencia de una señal se interpreta como la cantidad de señales
emitidas por unidad de tiempo).
En
general, las señales pueden ser constantes en el tiempo, o ser señales de
muy alta frecuencia (como los rayos gamma, los cuales se caracterizan por su
elevado poder de penetración; o los rayos X, cuya longitud de onda esta
entre 10 5 y 103 Amperes); así pues, el
receptor y el emisor deben de estar “de acuerdo” en la frecuencia de
transmisión de datos. Las frecuencias se representan por medio de una gráfica
senoidal.
Protocolos
de comunicaciones
Un
protocolo es un conjunto de reglas de comunicaciones entre dispositivos (e.g.
computadoras, teléfonos, enrutadores, switchs, etc). Los protocolos gobiernan
el formato, sincronización, secuencia y control
de errores. Sin
estas reglas, los dispositivos no podrían detectar la llegada de bits.
Pero los
protocolos van más allá que sólo una comunicación básica. Suponga que deseas
enviar un archivo de una computadora a otra. Tu podrías enviar todo el archivo
de una sola vez. Desafortunadamente, quien podría detener a los otros usuarios
que están usando la LAN durante el tiempo que toma enviar dicho archivo.
Adicionalmente, si un error ocurre durante la transmisión, todo el archivo
tendría que enviarse de nuevo. Para resolver estos problemas, el archivo es
partido en piezas pequeñas llamados “paquetes” agrupados de cierta manera.
Esto significa que cierta información debe ser agregada al paquete para decirle
al receptor donde pertenece cada grupo en relación con los otros, pero éste es
un asunto menor. Para mejorar la confiabilidad de la información, información
de sincronización y corrección deberá ser agregada al famoso paquete. A la
información útil (es decir el mensaje), junto con la información adicional se
le conoce como protocolo.
Debido a
su complejidad, la comunicación entre dispositivos es separada en pasos. Cada
paso tiene sus propias reglas de operación y, consecuentemente, su propio
protocolo. Esos pasos deben de ejecutarse en un cierto orden, de arriba hacia
abajo en la transmisión y de abajo hacia arriba en la recepción. Debido al
arreglo jerárquico de los protocolos, el término “pila de
protocolos”(protocolStack) es comúnmente usado para describir esos pasos. Una
pila de protocolos, por lo tanto, es un conjunto de reglas de comunicación, y
cada paso en la secuencias tiene su propio subconjunto de reglas.
¿Qué es un protocolo, realmente?
Es software que reside en la memoria de una computadora o en la memoria de un
dispositivo de transmisión, como una tarjeta de red. Cuando los datos están
listos para transmitirse, este software es ejecutado. EL software prepara los
datos para la transmisión y configura la transmisión en movimiento. En la parte
receptora, el software toma los datos y los prepara para la computadora, desechando
toda la información agregada, y tomando sólo la información útil.
Existen
un montón de protocolos, y con frecuencia esto nos confunde más. Una red tipo
Novell se comunica a través de sus propias reglas (su propio protocolo llamado
IPX/SPX), Microsoft lo hace a su manera (NetBEUI), DEC también lo hace a su
manera (DECnet), así como IBM (NetBIOS) y así cada sistema de cómputo tiene sus
propios protocolos y sus propias reglas para comunicarse. Debido a que el
transmisor y el receptor tienen que “hablar” el mismo protocolo, estos cuatro
sistemas no pueden hablarse ni entenderse uno al otro.
¿Qué es un protocolo estándar?
Un protocolo estándar es un conjunto de reglas que han sido ampliamente usados
e implementados por diversos fabricantes, usuarios, y organismos oficiales
(e.g. IEEE, ISO, ITU). Idealmente, un protocolo estándar debe permitir a las
computadoras o dispositivos comunicarse entre sí, aún cuando estos sean de
diferentes fabricantes. Las computadoras o dispositivos no tienen que usar un
protocolo estándar para comunicarse, pero si estos utilizan un protocolo
propietario entonces ellos pueden sólo comunicarse con equipo de su mismo tipo.
Existen
muchos protocolos estándares, ninguno de ellos puede ser universal, pero los
que son exitosos se están moviendo para cumplir con el modelo de referencia
OSI. Los estándares y protocolos asociados con el modelo de referencia OSI
están bajo el concepto de Sistemas Abiertos para enlazar literalmente a decenas
de computadoras distintas encontradas en oficinas a través del mundo.
Funciones básica de un protocolo
CONTROL DE LLAMADA
Establecimiento
de conexión entre fuente y destino, esta función lleva a cabo el mantenimiento
y monitoreo de la conexión y los procedimientos de conexión y desconexión de
una llamada, transferencia de datos, videoconferencia, etc.
CONTROL DE ERROR
Verificación
y control de errores durante la transmisión a través de algoritmos de
verificación y control de error tales VRC, LRC, Checksum, CRC, etc.
CONTROL DE FLUJO
§
Manejo de
contención de bloques
§
Regulación
del tráfico
§
Retransmisión
de bloques
§
Convenciones
para direccionamiento
§
Control
por pasos y de extremo a extremo (el error puede verificarse en cada paso o al
final del enlace depende del algoritmo de control de error)
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