La
familia de protocolos de Internet es un conjunto de
protocolos de red en los que se basa
Internet y que permiten la transmisión de datos entre redes de
computadoras. En ocasiones se le denomina
conjunto de protocolos TCP/IP, en referencia a los dos protocolos más importantes que la componen:
Protocolo de Control de Transmisión (TCP) y
Protocolo de Internet (IP), que fueron los dos primeros en definirse, y que son los más utilizados de la familia. Existen tantos protocolos en este conjunto que llegan a ser más de 100 diferentes, entre ellos se encuentra el popular
HTTP (HyperText Transfer Protocol), que es el que se utiliza para acceder a las
páginas web, además de otros como el
ARP (Address Resolution Protocol) para la resolución de direcciones, el
FTP (File Transfer Protocol) para transferencia de archivos, y el
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) y el
POP (Post Office Protocol) para
correo electrónico,
TELNET para acceder a equipos remotos, entre otros.
El TCP/IP es la base de
Internet, y sirve para enlazar
computadoras que utilizan diferentes
sistemas operativos, incluyendo
PC,
minicomputadoras y computadoras centrales sobre redes de área local (
LAN) y área extensa (
WAN).
TCP/IP fue desarrollado y demostrado por primera vez en
1972 por el
Departamento de Defensa de los
Estados Unidos, ejecutándolo en
ARPANET, una red de área extensa de dicho departamento.
La familia de protocolos de Internet puede describirse por
analogía con el
modelo OSI (Open System Interconnection), que describe los niveles o capas de la pila de protocolos, aunque en la práctica no corresponde exactamente con el modelo en Internet. En una pila de protocolos, cada nivel soluciona una serie de problemas relacionados con la transmisión de datos, y proporciona un servicio bien definido a los niveles más altos. Los niveles superiores son los más cercanos al usuario y tratan con datos más abstractos, dejando a los niveles más bajos la labor de traducir los datos de forma que sean físicamente manipulables.
El modelo de Internet fue diseñado como la solución a un problema práctico de ingeniería.
El
modelo OSI, en cambio, fue propuesto como una aproximación teórica y también como una primera fase en la evolución de las
redes de ordenadores. Por lo tanto, el
modelo OSI es más fácil de entender, pero el modelo TCP/IP es el que realmente se usa. Sirve de ayuda entender el
modelo OSI antes de conocer TCP/IP, ya que se aplican los mismos principios, pero son más fáciles de entender en el
modelo OSI.
El
1 de enero de
2011 el Protocolo TCP/IP cumplió 28 años.
Historia del Protocolo TCP/IP
La Familia de Protocolos de Internet fueron el resultado del trabajo llevado a cabo por la Agencia de Investigación de Proyectos Avanzados de Defensa (DARPA por sus siglas en inglés) a
principios de los 70. Después de la construcción de la pionera
ARPANET en
1969 DARPA comenzó a trabajar en un gran número de tecnologías de transmisión de datos. En 1972,
Robert E. Kahn fue contratado por la
Oficina de Técnicas de Procesamiento de Información de DARPA, donde trabajó en la comunicación de
paquetes por
satélite y por
ondas de radio, reconoció el importante valor de la comunicación de estas dos formas. En la primavera de 1973,
Vint Cerf, desarrollador del protocolo de ARPANET,
Network Control Program(NPC) se unió a Kahn con el objetivo de crear una arquitectura abierta de interconexión y diseñar así la nueva generación de protocolos de ARPANET.
Para el verano de
1973, Kahn y Cerf habían conseguido una remodelación fundamental, donde las diferencias entre los protocolos de red se ocultaban usando un
Protocolo de comunicaciones y además, la red dejaba de ser responsable de la fiabilidad de la comunicación, como pasaba en ARPANET , era el
host el responsable. Cerf reconoció el mérito de
Hubert Zimmerman y
Louis Pouzin, creadores de la
red CYCLADES, ya que su trabajo estuvo muy influenciado por el diseño de esta red.
Con el papel que realizaban las redes en el proceso de comunicación reducido al mínimo, se convirtió en una posibilidad real comunicar redes diferentes, sin importar las características que éstas tuvieran. Hay un dicho popular sobre el protocolo TCP/IP, que fue el producto final desarrollado por Cerf y Kahn, que dice que este protocolo acabará funcionando incluso entre "dos latas unidas por un cordón". De hecho hay hasta una implementación usando
palomas mensajeras,
IP sobre palomas mensajeras, que está documentado en
RFC 1149.
[1] .
[2]
Un ordenador denominado
router (un nombre que fue después cambiado a
gateway, puerta de enlace, para evitar confusiones con otros tipos de
Puerta de enlace) esta dotado con una interfaz para cada red, y envía
Datagramas de ida y vuelta entre ellos. Los requisitos para estos
routers están definidos en el
RFC 1812.
[3]
Esta idea fue llevada a la práctica de una forma mas detallada por el grupo de investigación que Cerf tenía en
Stanford durante el periodo de 1973 a 1974, dando como resultado la primera especificación TCP
(Request for Comments 675,) [4] Entonces DARPA fue contratada por
BBN Technologies, la
Universidad de Stanford, y la
University College de Londres para desarrollar versiones operacionales del protocolo en diferentes plataformas de hardware. Se desarrollaron así cuatro versiones diferentes: TCP v1, TCP v2, una tercera dividida en dos TCP v3 y IP v3 en la primavera de 1978, y después se estabilizó la versión TCP/IP v4 — el protocolo estándar que todavía se emplea en Internet.
En
1975, se realizó la primera prueba de comunicación entre dos redes con protocolos TCP/IP entre la Universidad de Stanford y la University College de
Londres (UCL). En
1977, se realizó otra prueba de comunicación con un protocolo TCP/IP entre tres redes distintas con ubicaciones en
Estados Unidos,
Reino Unido y
Noruega. Varios prototipos diferentes de protocolos TCP/IP se desarrollaron en múltiples centros de investigación entre los años
1978 y
1983. La migración completa de la red
ARPANET al protocolo TCP/IP concluyó oficialmente el día
1 de enero de
1983 cuando los protocolos fueron activados permanentemente.
[5]
En marzo de
1982, el
Departamento de Defensa de los Estados Unidos declaró al protocolo TCP/IP el estándar para las comunicaciones entre redes militares.
[6] En
1985, el Centro de Administración de Internet (
Internet Architecture Board IAB por sus siglas en inglés) organizó un Taller de Trabajo de tres días de duración, al que asistieron 250 comerciales promocionando así el protocolo lo que contribuyó a un incremento de su uso comercial.
Kahn y Cerf fueron premiados con la
Medalla Presidencial de la Libertad el
10 de noviembre de
2005 por su contribución a la cultura Americana.
[7]
Ventajas e inconvenientes
El conjunto TCP/IP está diseñado para enrutar y tiene un grado muy elevado de fiabilidad, es adecuado para redes grandes y medianas, así como en redes empresariales. Se utiliza a nivel mundial para conectarse a
Internet y a los servidores web. Es compatible con las herramientas estándar para analizar el funcionamiento de la red.
Un inconveniente de TCP/IP es que es más difícil de configurar y de mantener que
NetBEUI o
IPX/SPX; además es algo más lento en redes con un volumen de tráfico medio bajo. Sin embargo, puede ser más rápido en redes con un volumen de tráfico grande donde haya que enrutar un gran número de tramas.
El conjunto TCP/IP se utiliza tanto en campus universitarios como en complejos empresariales, en donde utilizan muchos enrutadores y conexiones a mainframe o a ordenadores
UNIX, así como también en redes pequeñas o domésticas,en
teléfonos móviles y en
domótica.