Protocolos de rede são conjuntos de regras estabelecidas que ditam como formatar, transmitir e receber dados para que os dispositivos de rede de computadores — desde servidores e routers até aos pontos terminais — possam comunicar independentemente das diferenças nas suas infra-estruturas, desenhos ou normas subjacentes.
Para enviar e receber com sucesso informação, os dispositivos de ambos os lados de uma troca de comunicação devem aceitar e seguir as convenções de protocolo. O suporte para protocolos de rede pode ser incorporado em software, hardware ou ambos.
Protocolos de rede normalizados fornecem uma linguagem comum para dispositivos de rede. Sem eles, os computadores não saberiam como interagir uns com os outros. Como resultado, excepto para redes especializadas construídas em torno de uma arquitectura específica, poucas redes seriam capazes de funcionar, e a Internet como a conhecemos não existiria. Praticamente todos os utilizadores finais da rede dependem de protocolos de rede para a conectividade.
Como funcionam os protocolos de rede
Protocolos de rede quebram processos maiores em funções e tarefas discretas e estritamente definidas em todos os níveis da rede. No modelo padrão, conhecido como modelo de Interconexão de Sistemas Abertos (OSI), um ou mais protocolos de rede governam actividades em cada camada na troca de telecomunicações.
Um conjunto de protocolos de rede cooperativos é chamado conjunto de protocolos. A suite TCP/IP inclui numerosos protocolos entre camadas — tais como as camadas de dados, rede, transporte e aplicação — trabalhando em conjunto para permitir a conectividade à Internet. Estes incluem:
- Transmission Control Protocol (TCP), que usa um conjunto de regras para trocar mensagens com outros pontos da Internet ao nível do pacote de informação;
- User Datagram Protocol (UDP), que actua como um protocolo de comunicação alternativo ao TCP e é usado para estabelecer ligações de baixa latência e tolerantes a perdas entre aplicações e a Internet.
- Protocolos de rede adicionais que incluem o Hypertext Transfer Protocol (HTTP) e File Transfer Protocol (FTP), cada um dos quais tem definidos conjuntos de regras para trocar e exibir informação.
Protocolo Internet (IP), que utiliza um conjunto de regras para enviar e receber mensagens ao nível do endereço da Internet; e
Todos os pacotes transmitidos e recebidos através de uma rede contêm dados binários. A maioria dos protocolos adicionará um cabeçalho no início de cada pacote a fim de armazenar informação sobre o remetente e o destino pretendido da mensagem. Alguns protocolos podem também incluir um rodapé no final com informação adicional. Os protocolos de rede processam estes cabeçalhos e rodapés como parte dos dados que se deslocam entre dispositivos, a fim de identificar mensagens da sua própria espécie.
Os protocolos de rede são frequentemente estabelecidos num padrão industrial — desenvolvido, definido e publicado por grupos tais como:
- a União Internacional de Telecomunicações
- o Instituto de Engenheiros Electrotécnicos e Electrónicos
a Força Tarefa de Engenharia da Internet a Organização Internacional de Normalização o Consórcio World Wide Web.
Tipos maiores de protocolos de rede
De um modo geral, as redes têm três tipos de protocolos — comunicação, tal como Ethernet; gestão, tal como o Simple Mail Transfer Protocol (SMTP); e segurança, tal como o Secure Shell (SSH).
Cair nestas três amplas categorias são milhares de protocolos de rede que tratam uniformemente uma extensa variedade de tarefas definidas, incluindo autenticação, automação, correcção, compressão, tratamento de erros, recuperação de ficheiros, transferência de ficheiros, agregação de ligações, encaminhamento, semântica, sincronização e sintaxe.
Implementando protocolos de rede
Para que os protocolos de rede funcionem, devem ser codificados dentro do software, seja como parte do sistema operativo (SO) do computador ou como uma aplicação, ou implementados dentro do hardware do computador. A maioria dos sistemas operativos modernos possui serviços de software integrados que estão preparados para implementar alguns protocolos de rede. Outras aplicações, tais como navegadores web, são concebidas com bibliotecas de software que suportam quaisquer protocolos necessários para que a aplicação funcione. Além disso, o TCP/IP e o suporte de protocolos de encaminhamento é implementado em hardware directo para um melhor desempenho.
Quando um novo protocolo é implementado, é adicionado ao conjunto de protocolos. A organização de conjuntos de protocolos é considerada monolítica uma vez que todos os protocolos são armazenados no mesmo endereço e construídos uns sobre os outros.
Vulnerabilidades dos protocolos de rede
Uma grande vulnerabilidade encontrada nos protocolos de rede é que não são concebidos para segurança. A sua falta de protecção pode por vezes permitir que ataques maliciosos, tais como escutas e envenenamento de cache, afectem o sistema. O ataque mais comum aos protocolos de rede é a publicidade de rotas falsas, fazendo com que o tráfego passe por hosts comprometidos em vez dos apropriados.
Os analisadores de protocolos de rede foram concebidos e instalados em resposta a estas vulnerabilidades. Os analisadores de protocolos de rede protegem os sistemas contra actividades maliciosas, complementando firewalls, programas antivírus e software anti-spyware.
Usos de protocolos de rede
Protocolos de rede são o que torna a Internet moderna possível, uma vez que permitem aos computadores comunicar através das redes sem que os utilizadores tenham de ver ou saber que operações de fundo estão a ocorrer. Alguns exemplos específicos de protocolos de rede e as suas utilizações são:
- Post Office Protocol 3 (POP3), que é a versão mais recente de um protocolo padrão que é utilizado para a recepção de correio electrónico recebido.
- Protocolo de transporte principal simples, que é utilizado para enviar e distribuir e-mails enviados.
- Protocolo de transferência de ficheiros (FTP), que é utilizado para transferir ficheiros de uma máquina para outra.
- Telnet, que é um conjunto de regras utilizadas para ligar um sistema a outro através de um login remoto. Neste protocolo, o sistema que envia o pedido de ligação é o computador local e o sistema que aceita a ligação é o computador remoto.
Alguns outros exemplos de protocolo de rede incluem:
- Protocolo de Resolução de Endereço
- Protocolo de Troca Extensível de Bloqueios
- Protocolo de Gateway de Fronteira
- Comunicações Síncronas Binárias
- Serviços de Texto Canónicos
- Domínio name system
- Protocolo de Configuração do Anfitrião Dinâmico
- Protocolo de Roteamento de Portal Interior Avançado
- Protocolo de Acesso a Mensagens da Internet
- Controlo de acesso aos meios de comunicação social
- Abrir Primeiro o Caminho mais Curto
- Protocolo de transferência de correio simples
- Telnet
- Rede Terminal
- Linha
- Segurança da camada de transporte
- Descrição universal, Descoberta e Integração
li>HTTP sobre SSLli>Dispositivo de interface humanali>Protocolo de Mensagem de Controlo da Internet
li>Gopher
Protocolo de Transferência de Notícias de Rede
li>Protocolo de Pós-EscritórioSecure Sockets Layer
Protocolo de controlo de transmissão
Protocolo de Datagramas do Utilizadorli>Voz sobre IPli>X10