Se você sabe o que é uma rede (se não, dê uma lida em O que é uma rede?) então também sabe que, para que ela funcione, é preciso interligar fisicamente seus componentes, configurá-los para que atuem como pretendido e que falem uma mesma "linguagem" padronizada.

Protocolos de Comunicação

Um protocolo de comunicação nada mais é do que um conjunto de convenções que rege o tratamento e, especialmente, a formatação dos dados num sistema de comunicação. Seria a "gramática" de uma "linguagem" de comunicação padronizada. Conhecemos vários protocolos de comunicação e fazemos uso deles diariamente, mas não pensamos neles como protocolos de comunicação. O mais antigo deles é a língua falada: duas pessoas que emitem sons audíveis aos ouvidos humanos podem se comunicar. Neste exemplo, o protocolo de comunicação é a emissão de sons numa dada faixa de frequência, o código utilizado é a língua falada e a mensagem é o conteúdo do que se fala.

E como fica o caso de deficientes auditivos que não puderam aprender a emissão de sons corretos? Podem se comunicar através da linguagem das mãos... um protocolo de sinais feitos com as mãos, onde o código é o alfabeto de sinais e a mensagem é o conteúdo do que se quer transmitir.

Os mais diversos meios podem ser utilizados para criar códigos de comunicação: luz, gestos, sons e símbolos são alguns deles. Em se tratando de máquinas, o meio mais utilizado até hoje é o elétrico. Porém, para fazer uso de qualquer código para transmitir uma mensagem, existe a necessidade de um protocolo. Memorize o trio vital de um sistema de comunicação:

• Protocolo de Comunicação: convenção na formatação dos dados
• Código de Comunicação: convenção dos símbolos usados
• Mensagem: conteúdo do que se transmite e recebe

Para entender melhor como evoluíram os protocolos e os códigos, vamos voltar no tempo e dar uma olhada no pai (ou avô, como quiserem) da moderna tecnologia da comunicação.

O Telégrafo

0 premiado pintor norte-americano Samuel Finley Breese, que viveu de 1791 a 1872, inventou um aparelho que servia para enviar e receber sinais elétricos através de fios. Usou um código de sinais que representavam as letras do alfabeto e os números. Este pintor se chamava Morse - já ouviu este nome alguma vez?

Pois bem, Mister Morse estabeleceu as técnicas essenciais para a transmissão de dados através de fios e, em 1844, inaugurou a primeira linha telegráfica enviando a famosa mensagem What hath God Wrought?. Em 1866, graças à tecnologia de cabos submarinos desenvolvida por Werner von Siemens, foi instalado o primeiro cabo transatlântico ligando os EUA à França - aí virou uma festa e todo mundo começou a usar esta forma ultra-rápida de comunicação. Resultado: parte da terminologia comum da transmissão de dados moderna origina-se diretamente dessas primeiras experiências.

A forma inicial da telegrafia, a primeira forma de enviar mensagens elétricas, usava a atuação remota de relês elétricos (eletroímãs) para deixar marcas numa tira de papel. Originalmente Morse imaginou numerar todas as palavras e em transmitir seus números através do telégrafo. O receptor, usando um enorme "dicionário", decifraria a mensagem - uma doideira. Parece que quem salvou Morse desta sandice foi Alfred Vail, um dos seus assistentes e o verdadeiro autor do chamado "Código Morse" que define as letras do alfabeto pelo padrão "ponto e traço" ou "som curto e som longo".

Este novo código reconhecia quatro estados: voltagem-ligada longa (traço), voltagem-ligada curta (ponto), voltagem-desligada longa (espaço entre caracteres e palavras) e voltagem-desligada curta (espaço entre pontos e traços). Se tiver curiosidade, dê uma lida num outro artigo sobre o O código Morse.

Podemos traduzir os termos acima utilizados (voltagem isto e voltagem aquilo) para os dias de hoje como condições binárias de "1" (ponto) e "0" (traço). Além disto, o alfabeto Morse é um código baseado em 5 posições, ou seja, não são precisas mais do que 5 posições para que todas as letras e números sejam padronizados. Por este motivo, o Código Morse é classificado como um protocolo de 5 bits.

Uma particularidade do alfabeto Morse é que a maioria das letras não usam os 5 bits. A letra "E", por exemplo, é expressa por um bit único. Acontece que seria mais seguro transmitir letras/números/símbolos que tivessem o mesmo comprimento porque é mais fácil controlar erros quando se recebe blocos de mesmo tamanho. Além do mais, isto possibilitaria transmissões automatizadas. Mas há um porém (quando é que não há?): o número de combinações possíveis para 2 símbolos e 5 posições é de apenas 32 (2 à quinta potência), o que não permite codificar todos os símbolos necessários (caracteres, algarismos, sinais gráficos, etc e tal).

Um dos primeiros a perceber esta limitação foi o francês Baudot. Ele resolveu este impasse criando o Código de Baudot, usado na telegrafia e nas máquinas de transmissão de dados que sucederam o telégrafo.