Quais são os protocolos utilizados para a transmissão de dados na internet?

A Internet está presente em tantas situações do nosso quotidiano, que já nem pensamos no que está por trás, o que ela envolve e que permite que a “mágica” aconteça.

No entanto, entre muitas coisas, em meio a uma imensa infraestrutura e muitas tecnologias, um aspecto é vital para usufruirmos de tudo – os protocolos de Internet.

Saber ou não o que são e como funcionam, não é condição para você continuar desfrutando dos seus Apps, visitando seus sites favoritos, enviando e recebendo e-mails, ou fazendo qualquer outro uso da rede mundial de computadores.

Mas pode ser útil em aspectos como a cada vez mais vital segurança na Internet.

Os que são protocolos de Internet?

Resumidamente, protocolos são regras definidas e precisas de como algo deve acontecer. Protocolos de Internet, são portanto, o conjunto de regras de como as coisas devem acontecer na Internet.

Mas não exatamente quaisquer coisas.

Quando falamos dos protocolos de Internet, estamos nos referindo aos principais serviços que usamos, como o acesso a um site, o download de um arquivo ou o acesso à conta de e-mail, para citar apenas algumas situações corriqueiras.

Sob uma ótica mais rigorosa, antes de serem protocolos de Internet, são protocolos de rede.

E a Internet e seu funcionamento, nada mais é do que muitas redes conectadas entre si.

Para que servem os protocolos de Internet?

Os protocolos de Internet existem e foram criados para possibilitar a comunicação entre dois pontos da rede – ou dois dispositivos – independente de fatores como localização geográfica, fabricantes dos dispositivos, características pessoais dos usuários ou outros fatores de diferenciação, de forma sempre igual, segura e eficiente.

Assim, não importa se você está usando um smartphone Android de última geração ou um desktop de 10 anos de uso com sistema operacional Linux instalado, os protocolos devem garantir que ambos os dispositivos serão capazes de efetuar algum tipo de conexão e troca de dados.

Entre outras coisas, esse conjunto de regras estipula que a “comunicação” entre dois dispositivos tão diferentes, ocorra exatamente da mesma maneira.

Assim, por exemplo, quando uma mensagem de e-mail é enviada usando-se o SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), de acordo com o conjunto de regras que o compõe, os servidores de e-mail envolvidos realizam um “aperto de mãos” – chamado handshake – e que começa com um HELO ou um EHLO (Extended HELO) e que assim como o “alô” das ligações telefônicas, é quando o remetente se apresenta ao servidor de SMTP, informando seu nameserver (nome do servidor) e que por sua vez é um FQDN (Fully Qualified Domain Name).

Sim, servidores de e-mail têm um nome baseado em um domínio. Assim, o nameserver de um servidor de e-mail da HostMídia pode ser por exemplo: email125.hostmidia.com.br

Já o HELO extendido (EHLO), informa que ele é apto a instruções SMTP extendidas, ou em outras palavras, um conjunto mais amplo de comandos SMTP do que aquele que foi inicialmente definido quando o padrão foi criado.

Durante essa verdadeira conversa entre o remetente e o servidor que vai receber a mensagem de e-mail, informações diversas são trocadas, sendo que o servidor de destino deve ser informado pelo de envio, a cada porção dos dados que é transferida, qual a natureza do dado informado.

Assim, quem envia diz em uma sequência definida qual endereço do destinatário, do remetente, os dados que compõem a mensagem, quando terminou o envio dos dados, entre outras ações.

Cada mensagem de e-mail enviada ou recebida no mundo por meio desse protocolo, segue rigorosamente os mesmos passos, quaisquer que sejam os servidores envolvidos nessa troca.

Se por acaso, isso não ocorre, tem-se um erro de SMTP. É quando por exemplo, o endereço IP ou o nameserver do remetente não tem autorização para entregar mensagens de e-mail do remetente, informação que consta no campo SPF das zonas de DNS do domínio remetente.

E como dissemos antes, essa verificação de SPF durante o envio, garante a segurança, pois atesta que o servidor que está realizando o envio, tem autorização de quem detém o domínio, para fazê-lo.

Ou seja, protocolos entre outras coisas, são importantes para segurança e método para se fazer as coisas em um ambiente tão complexo quanto é a Internet.

Quais os principais protocolos da Internet?

Há muitos protocolos na Internet, cada qual presente em situações específicas. Uns mais populares que outros, mas com certeza em maior ou menor grau, todos têm papel e contribuições importantes para fazer da Internet o que conhecemos hoje.

A nossa lista, faz menção aos que são hoje mais usados e não necessariamente a ordem em que aparecem, indica o seu nível de adoção, importância ou popularidade.

Alguns – ou muitos – fazem uso de outros protocolos. Nem todos serão citados, justamente porque há muitos.

No exemplo do SMTP, o mais aparente, é o IP, que é um endereço, mas é também um protocolo, pelo qual cada dispositivo de uma rede, tem um endereço único.

Aliás, o TCP/IP e que é a união de dois protocolos – o TCP (Transmission Control Protocol) + IP (Internet Protocol) – é o mais usado, na medida em que todos os demais fazem seu uso.

1. TCP/IP

Como adiantamos, o TCP/IP é a combinação de dois outros protocolos. Eles são os responsáveis por todo o envio e recebimento de dados em todas as redes e consequentemente, na Internet.

De modo bastante simplificado, essa combinação de protocolos é dividida em 4 camadas, em que primeiro há o recebimento das informações (camada de aplicação), depois elas fracionadas em pacotes ou conjuntos definidos de dados para o formato da rede (transporte), para a seguir serem endereçados (rede) e finalmente enviados ao destino (interface).

2. HTTP e HTTPS

Entre os mais usados e dos mais antigos, o HTTP (HyperText Transfer Protocol), é o que é usado toda vez que acessamos um site.

Você não precisa digitar “http://” a cada endereço que preenche no campo de endereço do navegador, mas assim que dá o enter, ele aparece lá. O browser “entende” que é o protocolo padrão para sites e estabelece a conexão com o servidor no qual o site está hospedado, usando o HTTP.

À medida em que a evolução da Internet exigiu mais cuidados com aspectos de segurança, o HTTP puro e simples, vem caindo em desuso em detrimento do HTTPS, que nada mais é do que dotar a troca de dados entre o servidor e o visitante de criptografia, por meio da instalação de um certificado SSL.

Mas pode ser que em breve, comecemos a ver a popularização de outro protocolo com mesma finalidade, mas que promete melhor desempenho – o HTTP/3.

No caso de muitos apps que temos instalados nos nossos smartphones, é também o HTTPS o protocolo envolvido, já que muitas vezes um app nada mais é do que um navegador especializado, que exibe apenas um site também especializado e que pode ser um aplicativo de compras, por exemplo.

3. XMPP

Esse não é tão popularmente conhecido por seu nome, como os dois anteriores, mas está entre os mais usados. Se você usa o Signal, o Telegram ou Whatsapp, é graças a ele.

O Extensible Messaging and Presence Protocol ou apenas XMPP, é o protocolo de comunicação aberta e open source, usado por todos os programas de comunicação instantânea mais populares.

Apesar de hoje ser tão popular nos apps dos smartphones, ele já era usado em comunicadores como o antigo AIM.

Por sua simplicidade e ao mesmo tempo a funcionalidade, combinado com uma camada de segurança fazendo uso de criptografia de ponta a ponta, tem ganho espaço em aplicações orientadas a Internet das Coisas (IoT).

4. POP, IMAP e SMTP

Apesar dos apps de comunicação instantânea terem diminuído o seu uso, os protocolos envolvidos no gerenciamento de contas de e-mail, ainda são muito usados, pois há diversas situações, especialmente nas rotinas comerciais, em que o e-mail ainda é essencial.

Sim, POP, IMAP e SMTP estão relacionados com envio e recebimento de e-mail.

O POP – mais precisamente POP3 – também conhecido como Post Office Protocol, é o conjunto de regras para que um dispositivo conecte-se a um servidor de e-mail e faça o download das mensagens relativas a uma conta de e-mail. Por padrão, assim que mensagens a transferência para o dispositivo de destino é concluída, as mensagens são apagadas do servidor.

No entanto, muitos programas de gerenciamento de e-mail (MS Outlook, Thunderbird, Apple Mail, etc) permitem habilitar uma opção pela qual uma cópia da mensagem é mantida no servidor.

Já o IMAP ou Internet Message Access Protocol e que significa Protocolo de Acesso a Mensagem de Internet, ocorre a leitura da estrutura de pastas e do conteúdo contido nelas em tempo real, ou seja, há a sincronização entre o programa usado e a conta de e-mail.

Toda ação usando esse protocolo, afeta diretamente o conteúdo no servidor de e-mail. Assim, a criação ou remoção de pastas, as alterações nos seus conteúdos, modifica a estrutura e o conteúdo da conta de e-mail no servidor.

Por fim, o SMTP, como já vimos, é o conjunto de regras que determina como são enviadas mensagens de e-mail para o servidor que hospeda um domínio e consequentemente as contas de e-mail sob ele.

5. DHCP

O DHCP – acrônimo para Dynamic Host Configuration Protocol – é outro desses cujo nome não é tão popular, mas que todo mundo usa.

A conexão a muitas redes locais, como no Wi-Fi residencial, em hotspots, nos modens dos provedores de acesso e até em algumas empresas, ocorre fazendo uso do DHCP.

De forma simplificada, ele determina de forma dinâmica e automática a atribuição de um endereço IP para seu dispositivo. Assim, a cada conexão feita, o dispositivo (smartphone, notebook, tablet, etc) recebe um IP que pode ser diferente da conexão anterior, de acordo com a disponibilidade de endereços IPs livres.

Mas também é possível efetuar o processo manualmente e de forma estática. Assim, configura-se no dispositivo responsável pelo DHCP (ex: modem ou roteador) o mac address da placa de rede para o qual estará reservado cada IP da rede.

6. FTP, SFTP e FTPS

Outro dos primeiros protocolos, o FTP é a sigla de File Transfer Protocol, ou Protocolo de Transferência de Arquivos em português, já foi dos mais usados.

Anteriormente à popularização dos CMSs, todo e qualquer site que fosse criado, era enviado ao servidor por FTP.

Mas mesmo com o amplo uso de CMSs como o WordPress, ainda é usado, quando por exemplo, é necessário enviar o logo, uma foto, ou outro arquivo do seu computador para o servidor.

Já o FTPS, é o FTP sendo que os dados são criptografados usando uma camada de segurança, no caso o SSL (Secure Socket Layer). Ou seja, se eventualmente um terceiro intercepta os dados trocados, eles estão criptografados e não podem ser usados ou lidos, sem a chave para decriptação.

Assim como o FTPS, o SFTP também institui uma camada extra de segurança, porém usando o protocolo de segurança SSH (Secure Shell).

7. SSH

Eis mais um exemplo de protocolo cujo nome não é dos mais populares, mas cuja importância e uso ainda é vital para muitos.

Todo administrador de servidor e muitos administradores de sites, usam extensivamente o SSH.

Ele permite a conexão criptografada entre um dispositivo remoto e um servidor e a execução de comandos nesse servidor, tal como se o usuário estivesse presencialmente manipulando a máquina.

Mas por basear-se no modelo cliente / servidor e ser também um serviço, se um dispositivo qualquer na rede rodar o serviço SSH, mesmo não sendo um servidor típico, ele pode ser acessado por outro dispositivo da rede e por meio de linhas de comando, ser utilizado remotamente.

8. ICMP

O ICMP (Internet Control Message Protocol) ou Protocolo de Mensagens de Controle da Internet (ICMP), em português é um protocolo cujo principal objetivo é diagnosticar problemas de comunicação em uma rede ou entre redes, como por exemplo, se os dados estão chegando ao destino dentro de um intervalo de tempo adequado.

Quando dois pontos de uma rede trocam dados, se um erro ou uma condição não desejável ocorre, é função do ICMP informar ao destino o erro ocorrido na tentativa de trafegar os dados.

Conclusão

Graças aos protocolos de Internet o acesso a um site ou o uso dos populares apps que temos no nosso smartphone, é possível de modo seguro, metódico e eficiente.

Quais são os principais protocolos de internet?

Qual o protocolo que garante a transmissão dos dados pela internet?

Quais os tipos de protocolo?