16 tipos diferentes de protocolos de red: cada uno explicado

¿Alguna vez has sentido curiosidad por los diferentes tipos de protocolos de red? Las redes de computadoras son un tema muy diverso, con protocolos para una variedad de escenarios. Todos estos protocolos interactúan en algún nivel para lograr un objetivo general, pero sus propósitos declarados tienen un alcance bastante centrado.

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Por lo tanto, sin atascarte con jerga, terminología y detalles técnicos, esta será una guía de alto nivel para el mundo de las redes informáticas. No es necesario ser un genio con los engarzadores de cables y un probador de líneas, aunque eso podría llegar más adelante si se trata de un tema interesante.

Protocolos de correo y comunicación

Los protocolos de correo y comunicación tienen una larga historia en las redes informáticas. Algunos de los protocolos de mensajería más básicos utilizados se remontan a finales de los 70 y principios de los 80. Sin embargo, normalmente solo verás unos pocos con el uso moderno.

Los protocolos de correo todavía se utilizan mucho en la actualidad, generalmente con clientes de correo electrónico en la web y como aplicaciones independientes. Probablemente estés interactuando con al menos uno de estos regularmente sin siquiera pensar en ello. De los muchos tipos diferentes de protocolos de red, el correo y las comunicaciones tienen el menor enfoque.

SMTP

SMTP, o Protocolo simple de transferencia de correo, es una de las dos formas principales en que las computadoras pueden recibir y enviar correos electrónicos. Este protocolo utiliza información del encabezado para determinar dónde debe ir un correo electrónico. Los correos electrónicos salientes son la principal preocupación de SMTP.

Se trata de un protocolo mucho más antiguo, que data de 1978, cuando se implementó por primera vez. Como tal, no incorpora algunas de las características más nuevas que verás. El cifrado y la ofuscación de extremo a extremo no están integrados en el protocolo, por lo que es posible que deban implementarse en otro lugar.

SMTP todavía se utiliza ampliamente, y hosts populares como Hotmail, Gmail y otros lo utilizan como medio principal para enviar y enrutar correos electrónicos.

POP3

POP3, o Protocolo de oficina postal versión 3, es otro protocolo de correo más. Lo que se diferencia de SMTP es que se ocupa únicamente de la recuperación de correos electrónicos. SMTP se ocupa de los mensajes salientes y POP3 se ocupa de los mensajes entrantes.

Es un poco más complicado que SMTP. POP3 utiliza un par de agentes internos o MAA. Estos agentes de mensajería residen en el servidor y en cualquier computadora que acceda al correo electrónico. El par de agentes permite la recuperación y gestión de correos electrónicos.

POP3 es la revisión más reciente del protocolo, pero todavía es un protocolo muy anticuado. Los clientes de correo electrónico más modernos han ido eliminando poco a poco la dependencia de POP3, y los protocolos más nuevos son más flexibles.

IMAP

El tercer y último protocolo específico de correo es IMAP. Significa Protocolo de acceso a mensajes de Internet y, a menudo, se utiliza como alternativa a POP3. La mayor fortaleza de IMAP es que permite que varias computadoras accedan a la misma cuenta de correo electrónico.

Todo lo que hay en IMAP se almacena en el servidor. Los mensajes, correos electrónicos y otras formas de comunicación se almacenan fuera del sitio. Esto permite un mayor acceso al correo electrónico si tienes varios dispositivos, como una computadora portátil, un teléfono inteligente y una computadora de escritorio.

IMAP no es una solución ideal, similar a POP3. Su uso es muy situacional. Además, requiere mayores necesidades de ancho de banda, lo que la convierte en una mala opción para conexiones de red con poco ancho de banda.

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ICMP

Se te perdonará si piensas que se trata de otro protocolo especificado por el cliente. Sin embargo, ICMP, o Protocolo de mensajes de control de Internet, es un poco más especializado. Este protocolo se utiliza para la entrega de informes de errores y datos de diagnóstico.

Como tal, esto es algo más familiar para el personal de TI que las redes domésticas. ICMP es una gran solución para informar errores debido al tamaño de los mensajes. Normalmente, un mensaje de error puede ser demasiado grande para que lo maneje un router que no funciona correctamente.

Los routers manejan una gran cantidad de formatos de datos diferentes, como paquetes, tramas, etc. En el caso de que un paquete sea demasiado grande para que lo maneje un router, se utiliza un mensaje ICMP. Esto se utiliza normalmente para rastrear rutas en una red o para hacer ping a servidores web.

ICMP tiene sus inconvenientes y es un método de ataque muy común para los malos actores. Dado que los mensajes no están autenticados, cualquier usuario puede enviar una avalancha de solicitudes ICMP. Esto puede provocar una pérdida de servicio para los servidores.

Protocolos de transferencia de archivos

Cuando se trata de protocolos de transferencia de archivos, tienen un enfoque y un propósito muy específicos. No es probable que el usuario medio interactúe directamente con la mayoría de ellos. Sin embargo, el acceso directo sigue siendo de uso común para el personal de TI. Estos protocolos se crean con el propósito expreso de enviar o recibir archivos.

Ahora, la mayoría de las transferencias de archivos se manejan con estos protocolos, pero generalmente funcionan en conjunto con otros protocolos web o de conexión. Como tal, el acceso por parte del usuario final es un poco más ágil.

FTP

FTP, o Protocolo de transferencia de archivos, va directo al grano en su objetivo general. Puede considerarse como la columna vertebral de la mayoría de los accesos a la red. Si has accedido a una página web en algún momento de tu vida, has utilizado FTP. Acceder directamente a FTP es un poco más complicado que hacer clic en un enlace en una página web.

A menudo necesitarás un cliente, información de inicio de sesión y un servidor. Lo que hace que FTP sea excelente es que se escala bien, dependiendo de las necesidades de quien lo use. FTP es también la columna vertebral de la computación en la nube moderna. Carece de seguridad y la información de inicio de sesión se transmite en texto sin cifrar. FTP es más adecuado para las comunicaciones internas hoy en día, y su variante más reciente es adecuada para uso externo.

SFTP

SFTP es una versión más moderna de FTP y significa Protocolo seguro de transferencia de archivos. A diferencia del FTP anterior, SFTP utiliza cifrado y otras medidas de seguridad. Este es el método típico que verás para la mayoría de las transferencias web en línea, incluso si no ves los aspectos prácticos de la interacción.

SFTP también es una mejor opción para uso empresarial, ya que los datos están cifrados junto con los detalles de inicio de sesión. SFTP también se integra fácilmente con SSH, que es un protocolo de conectividad seguro que veremos más adelante. En pocas palabras, si estás compartiendo o cargando archivos en línea, SFTP es el método preferido para hacerlo en estos días.

Gopher

Gopher es un protocolo de transferencia de archivos que ha quedado en el camino en los últimos años. Se introdujo originalmente a principios de los años 90 para servir como medio para obtener y enviar archivos a documentos web. Su apogeo se produjo en los primeros días de la web.

Gopher fue una solución interesante para un problema emergente, combinando motores de búsqueda, Usenet y funcionalidad FTP para entregar archivos a los usuarios. Sin embargo, a finales de la década de 1990, había dejado de utilizarse por completo para la mayoría de los consumidores. Hoy en día, está relegado a un pequeño grupo de usuarios acérrimos y no se le ve un uso serio.

Protocolos web

De los diferentes tipos de protocolos de red, la web es probablemente el más visto y utilizado. Este es el dominio de cosas como sitios web, aplicaciones en línea y cualquier otra cosa que acceda a la web en general. Sólo hay dos variantes principales, que verás a continuación.

HTTP

HTTP, o Protocolo de transferencia de hipertexto, es la forma en que el mundo interactúa con Internet en general. Cuando abres un navegador web, incluso cuando carga una página de inicio, estás usando HTTP. El propio HTTP está un poco desactualizado hoy en día y es bastante inseguro, ya que la información se puede ver con claridad.

Sin embargo, HTTP ha servido como principal medio de interacción durante décadas. El protocolo en sí tiene algunas definiciones estrictas para formatear y enviar datos. Como tal, sigue siendo la forma dominante de ver texto, vídeo, imágenes y audio en Internet. HTTP también interactúa directamente con otros protocolos de red, pero su uso principal es la entrega de información desde la web.

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HTTPS

HTTPS, o Protocolo seguro de transferencia de hipertexto, es funcionalmente idéntico a HTTP en términos de alcance. Sin embargo, lo que difiere del estándar anterior es la incorporación de funciones de seguridad. Las páginas web que utilizan HTTPS deben utilizar conexiones SSL/TLS y, por lo general, están certificadas. Por qué esto es bueno para los usuarios se reduce a por qué enmascarar cualquier dato en movimiento es una gran idea. Protege al usuario manteniendo la funcionalidad básica del servicio.

Protocolos de conectividad

De los diferentes tipos de protocolos de red, la conectividad es posiblemente el más importante. Estos son los protocolos de red que realmente permiten que las computadoras se vean y se comuniquen entre sí directamente. La mayoría de estos protocolos son utilizados por la mayor parte de los dispositivos en la web.

IPv4

IPv4, o Protocolo de Internet versión 4, es el protocolo de Internet más popular que existe. Interactúas con él a diario y es probable que todos los dispositivos de tu hogar lo utilicen. En esencia, IPv4 es un sistema de direccionamiento. Lógicamente asigna una dirección hexadecimal a cada dispositivo en una red.

A pesar de ser un protocolo de conectividad, tanto IPv4 como IPv6 no tienen una necesidad explícita de una conexión establecida. Funciona en conjunto con TCP y UDP, que se tratarán un poco más adelante. IPv4 está obsoleto, a pesar de ser el protocolo de Internet más popular.

IPv4 tiene un número limitado de direcciones potenciales, y el total general permitido es de poco más de cuatro mil millones. Sin embargo, hay muchos más dispositivos conectados en red en el planeta, por lo que existen soluciones alternativas. Dicho esto, la mayoría de las conexiones a Internet asignarán a su dispositivo una dirección basada en IPv4.

IPv6

IPv6, o Protocolo de Internet versión 6, aborda directamente las deficiencias de IPv4. En esencia, es funcionalmente similar. Es un sistema de direccionamiento lógico que no requiere conexión para funcionar. IPv6 tiene una serie de beneficios notables además de sus direcciones potenciales más grandes.

IPv6 proporciona autenticación y cifrado, que serán cada vez más vitales a medida que Internet crezca con la humanidad. La adopción de IPv6 es lenta, pero cada vez más proveedores de servicios de Internet lo utilizan. Con el tiempo, probablemente será el medio dominante para asignar lógicamente una identificación a los dispositivos en el futuro.

TCP

TCP es la columna vertebral del intercambio de datos entre computadoras. El Protocolo de control de transmisión, o TCP, es lo que funciona junto con IPv4, IPv6 y una serie de otras interfaces para conectarse a Internet. En su nivel más básico, TCP permite dividir los datos en formatos más aceptables para que las computadoras los interpreten.

No ves esto mientras navegas por la web o escuchas Spotify. En cambio, sucede sin problemas en segundo plano. TCP es el reemplazo del UDP anterior, y ambos funcionan para completar los protocolos de enlace de red entre dos o más computadoras. Sin embargo, TCP es una solución más segura y completa en comparación con UDP.

UDP

UDP, o Protocolo de datagramas de usuario, es otro protocolo de conectividad que no ofrece los mismos beneficios que TCP. Tanto UDP como TCP funcionan como un conjunto de conexiones. UDP/IP ha caído en gran medida en desgracia, y con razón. Mientras que TCP espera para establecer una conexión, UDP puede enviar datos sin conexión.

Esto puede provocar pérdida de datos o conexiones menos confiables. En caso de que una conexión no sea estable, UDP perderá datos, en comparación con TCP que retrasa el envío. Como tal, UDP es más adecuado para conexiones de área local. Si estás buscando un medio más viable para manejar conexiones internas y externas, TCP es el camino a seguir.

PPP

PPP es el medio más básico para conectar dos computadoras. Este es un método en gran medida obsoleto para establecer una conexión, pero todavía parece útil de vez en cuando. Lo más común es que lo veas como el medio principal para conectar un módem a un proveedor de servicios de Internet.

PPP es la abreviatura de Protocolo punto a punto y tiene un alcance bastante limitado. Dado que es una comunicación bidireccional, una conexión PPP permitirá la autenticación mutua y la finalización del protocolo de enlace. No verás esto en las redes de área local típicas. Dicho esto, normalmente se implementará como el eslabón final de la cadena, proporcionando conectividad a la web en su conjunto.

TELNET

TELNET fue una de las primeras formas en que una computadora podía acceder de forma remota y confiable a otra computadora. En gran medida ha caído en desgracia. TELNET, o red de terminales, tiene sus orígenes en los primeros días de las redes de computadoras. Todavía se utiliza, principalmente en conexiones de área local donde manejas la conexión a un servidor o estaciones de trabajo cercanas.

Sin embargo, envía datos sin enmascaramiento y no hay cifrado. Si un administrador de red o un usuario accede a algo en la web con TELNET, cualquier mal actor puede ver lo que está sucediendo. Como tal, querrás utilizar el sucesor de TELNET para un acceso remoto más seguro.

SSH

SSH, o Secure Shell, es el protocolo final de esta lista exhaustiva. Al igual que TELNET, SSH permite el acceso remoto a otra computadora. Donde difiere es en la autenticación. SSH requiere que tengas credenciales válidas y comprobadas, generalmente manejadas por administradores que se encuentran más arriba en la cadena.

Los datos también están cifrados, lo que significa que los comandos, el texto y todo lo demás está oculto al ojo público. SSH es el método preferido de conexión remota para sistemas operativos basados en Linux y Unix. Cualquier personal de TI que trabaje con estos sistemas operativos dependerá en gran medida de SSH.

SSH es una excelente opción para el acceso interno o externo a recursos, gracias en parte a la seguridad incorporada. Funcionalmente es idéntico a TELNET, permitiendo el acceso remoto de recursos y comandos a otra computadora.

¿Por qué hay tantos protocolos de red?

De todos modos, ¿por qué existen tantos protocolos de red diferentes? En pocas palabras, cada protocolo tiene su propio propósito y uso. Como tal, no dependerás de un protocolo básico de transferencia de archivos para manejar tu correo y viceversa. Estos protocolos de red no funcionan por sí solos.

Cada uno de los descritos a lo largo de esta guía exhaustiva interactuará con otros durante el transcurso de una transacción. Tomemos como ejemplo recibir un correo electrónico. Recuperarás mensajes con POP3 y los enviarás con SMTP. Sin embargo, aún necesitarás estar conectado a una red, por lo que usarás IPv4 o IPv6 junto con TCP.

El correo electrónico aún tiene que salir de su red doméstica y salir al resto del mundo, por lo que se enviará mediante una conexión PPP. Esta es una simplificación enorme de todo el proceso, pero la creación de redes es compleja. Este artículo podría fácilmente cubrir solo uno de estos protocolos de manera igualmente exhaustiva, y estos son los componentes básicos de la red moderna.

Dicho esto, existen tantos protocolos de red porque tener protocolos especializados para manejar una sola tarea es mucho más fácil que intentar agrupar la funcionalidad en un solo protocolo. Piensa en ello como varias herramientas. No usarías un martillo para cortar una tabla, ni usarías un destornillador para nivelar el concreto.

Conclusión

Con suerte, habrás salido de esta enorme lista con una mejor comprensión de los diferentes protocolos de red y su uso general. Las redes de computadoras son un tema denso, pero puede ser bastante divertido ver cómo funciona todo en conjunto.

Preguntas frecuentes

¿Todos los protocolos de red interactúan?

Para una tarea determinada, un protocolo interactuará con un mínimo de otro puñado de protocolos para realizar la tarea. Los protocolos están diseñados para interactuar; nada en una red informática funciona en el vacío.

¿Por qué algunos protocolos dejan de utilizarse?

A medida que Internet crece, aumentan las necesidades de privacidad y seguridad del usuario. Si tiene un protocolo antiguo que fue diseñado e implementado antes de estas necesidades, entonces es lógico que no resista los rigores del uso moderno. Además, deseas que los usuarios estén seguros y tengan prácticas de datos seguras.

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¿Las aplicaciones móviles utilizan protocolos de red?

Absolutamente, cualquier cosa en una red utiliza protocolos de red. Los teléfonos inteligentes son esencialmente computadoras en miniatura que ejecutan versiones especializadas de Unix y Linux, por lo que es lógico que utilicen los mismos protocolos de red que una computadora portátil.

¿Los protocolos de red están restringidos a un único sistema operativo?

No, no todos los protocolos de red dependen de un único sistema operativo para su uso eficaz. En cambio, los protocolos de red son estándares establecidos para mantener las cosas uniformes y fáciles de usar.

¿Las consolas de juegos utilizan protocolos de red?

Por supuesto, las consolas de juegos son en realidad solo PC de escritorio especializadas en términos de uso de componentes. Como tales, dependen de los mismos protocolos de red que cualquier otro dispositivo informático existente.