Protokolla

Avoin toiminta

Protokolla on joukko sääntöjä ja ohjeita tiedonsiirtoon. Protokollan noudattamat säännöt määritellään kullekin vaiheelle ja prosessille kahden tai useamman tietokoneen välisen viestinnän kautta. Verkkojen, kuten Internetin, on noudatettava näitä sääntöjä voidakseen siirtää tietoja onnistuneesti.

Mikä on protokolla?

Protokolla on kaikkein tunnetuin ilmiö verkossa, jossa se on ennen kaikkea joukko erilaisia sääntöjä sille, miten, mistä ja mihin dataa siirretään ja käsitellään. Yleisemmin verkkoprotokollina tunnettu protokolla voidaan nähdä myös yleisenä tietokoneiden keskinäisenä kielenä. Samassa verkossa olevat tietokoneet voivat protokollan myötä esimerkiksi käyttää erilaisia ohjelmistoja ja laitteistoja. Tämä on mahdollista nimenomaan sen myötä, että protokolla mahdollistaa niiden välisen kommunikoinnin.

Tästä askel eteenpäin ovat standardoidut protokollat, mikä voidaan esitellä yksinkertaisen esimerkin kautta. Kuvittele kaksi ihmistä maailman eri laidoilta. Heidän pitää kommunikoida esimerkiksi liiketoimien vuoksi, mutta heillä ei ole yhteistä kieltä. On kuitenkin olemassa muita tapoja kommunikoida, kuten viitteiden ja kehonkielen välityksellä. Protokollat toimivat täysin samalla periaatteella: vaikka se ei ymmärtäisi samassa verkossa olevien laitteiden “kieltä” verkossa itsessään on sääntöjä, joiden puitteissa protokolla pystyy toimimaan ja varmistamaan kommunikoinnin.

Meidän kaikkien käyttämässä Internetissä on monenlaisia erilaisia protokollia, joiden kautta varmistetaan erilaisten prosessien toimivuus.

Mitkä protokollat toimivat verkossa?

Protokolla on sinällään laaja käsite, että sitä voidaan käyttää hyvin erilaisiin tarkoituksiin. Esimerkiksi edellä esitelty verkkoprotokolla, eli IP, vastaa tietyn tietokoneen reitityksestä, mutta sen rinnalla verkkokerroksesta löytyy paljon muitakin protokollia eri tarkotukseen.

IPsec

Internet Protocol Security (IPsec) määrittää salatut, todennetut IP-yhteydet virtuaalisen yksityisverkon (VPN) kautta. Jos ollaan ihan tarkkoja, IPsec ei itse asiassa ole protokolla, vaan ennemminkin niiden kokoelma. Tämä kokoelma sisältää seuraavat protokollat:

  • Encapsulating Security Protocol (ESP)
  • Authentication Header (AH)
  • Security Associations (SA).

ICMP

ICMP (Internet Control Message Protocol) protokolla toimii niin, että se raportoi mahdollisista virheistä ja tarjoaa niihin ratkaisuja, kuten esimerkiksi tilapäivityksiä. Tästä hyvä esimerkki voi olla reititin, joka ei kykene toimittamaan jotakin tiettyä datapakettia määritellylle vastaanottajalle, joten se lähettää ICMP-viestin takaisin paketin lähteeseen.

IGMP

Internet Group Management Protocol (IGMP) määrittää monenkeskiset verkkoyhteydet. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että IGMP voi määritellä monilähetyksiä, jolloin useat erilliset tietokoneet voivat vastaanottaa saman datapaketin, kun kyseinen datapaketti on suunnattu yhteen IP-osoitteeseen.

Protokolla voi olla myös paljon muuta

Kuten jo aiemmin mainitsimme, protokolla voi aluksi vaikuttaa yksinkertaiselta käsitteeltä, mutta itse asiassa se taipuu monenmoiseen. Tässä vielä yleisiä esimerkkejä siitä, mihin kaikkeen protokollia voidaan käyttää. Moni näistä on sinulle varmasti jo tuttuja:

TCP

TCP tunnetaan ennen kaikkea siirtokerroksen protokollana, mikä tarkoittaa, että sen tarkoituksena on varmistaa luotettavat tietojen siirrot. Sitä käytetään yhdessä IP:n kanssa, minkä vuoksi tämä lyhenne nähdään useimmiten yhdessä edellä mainitun kanssa seuraavasti: TCP/IP.

HTTP

Jos sinulla on nettisivu, olet varmasti tietoinen HTTP:stä. HTTP, eli Hypertext Transfer Protocol on World Wide Webin, eli Internetin perusta. Myös tämän protokollan päätarkoitus on varmistaa tietojen kunnollinen siirtyminen laitteiden välillä. HTTP:n tarkoituksena on ennen kaikkea asettaa sen käsittelemät tiedot sellaiseen muotoon, jota esimerkiksi nettiselaimet osaavat käyttää ilman minkäänlaista lisätukea.

HTTPS

Tämä on edellistä turvallisempi versio verkkoselaimen protokollasta. HTTP on sinällään toimiva protokolla, mutta se ei ole salattu, minkä vuoksi se on hyvin haavoittuvainen. Toisin sanoen sivustosi on tällöin haavoittuvaisempi, sillä kuka tahansa voi lukea sivustosi lähettämät ja vastaanottamat viestit. HTTPS, eli HTTP Secure, on tästä salattu versio, jota käyttämällä sivustosi välittämät ja vastaanottamat viestit on suojattu.

TLS/SSL

Transport Layer Security (TLS) on protokolla, jota edellä esitelty HTTPS käyttää salauksen mahdollistamiseen. TLS:ää kutsuttiin aiemmin nimellä Secure Sockets Layer, eli SSL.

UDP

User Datagram Protocol (UDP) onedellä mainittua TCP:tä nopeampi vaihtoehto siirtokerroksessa, mutta se ei kuitenkaan ole ihan yhtä luotettava. Sitä hyödynnetään erilaisissa palveluissa, kuten videoiden suoratoistossa ja pelaamisessa, joissa nopea tiedonsiirto on ensiarvoisen tärkeää.

Protokolla – mite niitä käytetään kyberhyökkäyksissä?

Verkkoprotokollan ominaisuuksina on usein erityyppisten verkkohuijausten uhrina. Protokollia voidaan käyttää verkkotoimintojan vaarantamiseen ja kuormittamiseen missä tahansa tietojenkäsittelyssä. Esimerkkinä voidaan mainita vaikka SYN-tulvahyökkäys:

  1. hakkeri käyttää hyväkseen TCP-protokollan toimintaa
  2. SYN-paketteja lähettämällä voidaan käynnistääkseen toistuvasti TCP-toiminto palvelimen kanssa
  3. tätä jatketaan, kunnes palvelin ei pysty tarjoamaan palvelua laillisille käyttäjille, koska sen resurssit on sidottu vääriin TCP-yhteyksiin.

Tällaisia protokollien hyväksikäyttöjä vastaan voi suojautua esimerkiksi varmistamalla, että sekä henkilökohtaisella koneellasi että töissä laitteillasi on käytössä kunnolliset virustentorjuntaohjelmat ja palomuurit.

Samankaltaiset termit

Teresa Maria
Toimittaja
Teresa Maria
Toimittaja

Teresa on sisällöntuotannon ammattilainen ja on vuosien ajan tuottanut sisältöä kryptovaluutoista, lohkoketjuteknologiasta ja niihin liittyvistä ilmiöistä. Nykyään hänen kiinnostuksenkohteidensa listalle on noussut mukaan myös tekoäly.