I protocolli di trasmissione

Per trasmettere un'informazione complessa (non un semplice segnale, come fa un semaforo o un campanello, ma una serie di concetti correlati) e` necessario stabilire un insieme di regole che governano lo scambio di dati; tali regole riguardano sia le modalita` con cui i dati vengono scambiati, sia il formato in cui viene preparato il messaggio. L'insieme di queste regole viene chiamato protocollo di trasmissione.

L'utilizzo del protocollo comporta necessariamente un aumento dei dati da trasmettere, in quanto ai dati che costituiscono il messaggio devono essere aggiunte le informazioni del protocollo che permettono una corretta trasmissione e ricezione.

I protocolli vengono utilizzati quotidianamente anche al di fuori dell'ambito informatico. Ecco qualche esempio:

• per spedire una lettera e` necessario seguire una serie di regole: la lettera deve esser scritta su fogli di carta che rispettino dei limiti di peso e formato, deve essere imbustata e sulla busta vanno indicati secondo formati prestabiliti l'indirizzo del mittente e del destinatario; e` necessaria l'affrancatura; e` necessario imbucare la lettera nelle opportune cassette postali, dalle quali verra` prelevata ad orari prestabiliti.
  Si noti che le regole del protocollo stabiliscono sia il formato dei dati da trasmettere (peso, dimensioni, ...) sia le modalita` di trasmissione (cassetta delle lettere, orari di prelievo, ...). Vi e` inoltre un incremento dei dati trasmessi: oltre alla lettera, la busta con l'indirizzo del mittente e del destinatario.
• nelle comunicazioni verbali tra due persone il protocollo e` costituito da tutte le informazioni di contorno (saluti, intercalari, pause, gesti, tono della voce, modalita` di interruzione dell'interlocutore) che servono per facilitare la trasmissione e la comprensione del messaggio.
  Tali regole diventano piu` stringenti ed evidenti se il messaggio viene trasmesso attraverso un canale meno efficiente (in un ambiente rumoroso, tramite radio o telefono)
  Ad esempio se si usano ricetrasmettitori in cui ad ogni utente e` permesso o parlare o ascoltare, nella trasmissione vengono inserite una serie di informazioni che servono a regolare lo scambio dei messaggi ("mi senti?", "passo", "passo e chiudo", ...)
  
• le regole di grammatica, di sintassi e di ortografia, l'alfabeto e la punteggiatura sono tutti elementi del protocollo utilizzato dal linguaggio scritto.
  

E` interessante notare come durante una trasmissione vengano usati contemporaneamente piu` protocolli diversi, ciascuno dei quali e` utilizzato ad un diverso livello della comunicazione. Ad esempio nella trasmissione di un messaggio per lettera si utilizzano sia il protocollo necessario per il servizio postale, sia quello per il linguaggio scritto.

Nelle trasmissioni via internet i protocolli utilizzati contemporaneamente per la trasmissione di un messaggio sono almeno 5 ma spesso di piu`. Essi agiscono a livelli differenti: il livello piu` alto e` quello dell'applicazione usata dall'utente (browser, programma per la posta elettronica, etc.), quello piu` basso e` usato dalle apparecchiature di trasmissione elettroniche che inviano i segnali sul mezzo fisico di trasmissione (fibre ottiche, linee telefoniche, etc.)

Ad esempio quando spedisco un mail, il programma di posta elettronica formatta il testo del messaggio seguendo le regole del protocollo SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) che tra l'altro aggiungono al testo l'e-mail del mittente, del destinatario, la data e l'ora del messaggio. Il nuovo messaggio cosi` costruito viene "imbustato" (il termine tecnico e` "incapsulato") tramite il protocollo TCP/IP (in realta` sono 2 protocolli, il Transmission Control Protocol e l'Internet Protocol) che si occupa di aggiungere al messaggio l'indirizzo internet (numero IP) del computer che spedisce il messaggio e del computer destinatario, di specificare l'applicazione a cui e` diretto il messaggio, di controllare che la trasmissione avvenga senza errori.

Al di sotto di questi protocolli ne esistono altri che si occupano della trasmissione fisica del messaggio da un'apparecchiatura di rete all'altra e lungo le linee di trasmissione, scegliendo il percorso corretto.

Mentre in fase di trasmissione si parte dal livello piu` alto e via via il messaggio viene incapsulato in protocolli di livello sempre piu` basso, in fase di ricezione avviene il percorso inverso: il messaggio viene via via privato dei protocolli di basso livello e consegnato all'applicazione di livello superiore, fino ad arrivare all'applicazione che lo presenta all'utente.

Il procedimento e` analogo all'operazione di togliere la lettera dalla busta usata per la spedizione; in quel caso il protocollo del linguaggio scritto e` di alto livello, quello per il servizio postale e` di basso livello.