A finales de 1966 Roberts se trasladó a la DARPA a desarrollar el concepto de red de ordenadores y rápidamente confeccionó su plan para ARPANET, publicándolo en 1967. En la conferencia en la que presentó el documento se exponía también un trabajo sobre el concepto de red de paquetes a cargo de Donald Davies y Roger Scantlebury del NPL. Scantlebury le habló a Roberts sobre su trabajo en el NPL así como sobre el de Paul Baran y otros en RAND. El grupo RAND había escrito un documento sobre redes de conmutación de paquetes para comunicación vocal segura en el ámbito militar, en 1964.
Ocurrió que los trabajos del MIT (1961-67), RAND (1962-65) y NPL (1964-67) habían discurrido en paralelo sin que los investigadores hubieran conocido el trabajo de los demás. La palabra packet (paquete) fue adoptada a partir del trabajo del NPL y la velocidad de la línea propuesta para ser usada en el diseño de ARPANET fue aumentada desde 2,4 Kbps hasta 50 Kbps (5).
En Agosto de 1968, después de que Roberts y la comunidad de la DARPA hubieran refinado la estructura global y las especificaciones de ARPANET, DARPA lanzó un RFQ para el desarrollo de uno de sus componentes clave: los conmutadores de paquetes llamados interface message processors (IMPs, procesadores de mensajes de interfaz).
El RFQ fue ganado en Diciembre de 1968 por un grupo encabezado por Frank Heart, de Bolt Beranek y Newman (BBN). Así como el equipo de BBN trabajó en IMPs con Bob Kahn tomando un papel principal en el diseño de la arquitectura de la ARPANET global, la topología de red y el aspecto económico fueron diseñados y optimizados por Roberts trabajando con Howard Frank y su equipo en la Network Analysis Corporation, y el sistema de medida de la red fue preparado por el equipo de Kleinrock de la Universidad de California, en Los Angeles (6).
A causa del temprano desarrollo de la teoría de conmutación de paquetes de Kleinrock y su énfasis en el análisis, diseño y medición, su Network Measurement Center (Centro de Medidas de Red) en la UCLA fue seleccionado para ser el primer nodo de ARPANET. Todo ello ocurrió en Septiembre de 1969, cuando BBN instaló el primer IMP en la UCLA y quedó conectado el primer ordenador host.
El proyecto de Doug Engelbart denominado Augmentation of Human Intelect (Aumento del Intelecto Humano) que incluía NLS, un primitivo sistema hipertexto, el Instituto de Investigación de Standford (SRI) proporcionó un segundo nodo. El SRI patrocinó el Network Information Center, liderado por Elizabeth (Jake) Feinler, que desarrolló funciones tales como mantener tablas de nombres de host para la traducción de direcciones así como un directorio de RFCs ( Request For Comments ).
Un mes más tarde, cuando el SRI fue conectado a ARPANET, el primer mensaje de host a host fue enviado desde el laboratorio de Leinrock al SRI. Se añadieron dos nodos en la Universidad de California, Santa Bárbara, y en la Universidad de Utah. Estos dos últimos nodos incorporaron proyectos de visualización de aplicaciones, con Glen Culler y Burton Fried en la UCSB investigando métodos para mostrar funciones matemáticas mediante el uso de "storage displays" ( N. del T. : mecanismos que incorporan buffers de monitorización distribuidos en red para facilitar el refresco de la visualización) para tratar con el problema de refrescar sobre la red, y Robert Taylor y Ivan Sutherland en Utah investigando métodos de representación en 3-D a través de la red.
Así, a finales de 1969, cuatro ordenadores host fueron conectados cojuntamente a la ARPANET inicial y se hizo realidad una embrionaria Internet. Incluso en esta primitiva etapa, hay que reseñar que la investigación incorporó tanto el trabajo mediante la red ya existente como la mejora de la utilización de dicha red. Esta tradición continúa hasta el día de hoy.
Se siguieron conectando ordenadores rápidamente a la ARPANET durante los años siguientes y el trabajo continuó para completar un protocolo host a host funcionalmente completo, así como software adicional de red. En Diciembre de 1970, el Network Working Group (NWG) liderado por S.Crocker acabó el protocolo host a host inicial para ARPANET, llamado Network Control Protocol (NCP, protocolo de control de red). Cuando en los nodos de ARPANET se completó la implementación del NCP durante el periodo 1971-72, los usuarios de la red pudieron finalmente comenzar a desarrollar aplicaciones.
En Octubre de 1972, Kahn organizó una gran y muy exitosa demostración de ARPANET en la International Computer Communication Conference. Esta fue la primera demostración pública de la nueva tecnología de red. Fue también en 1972 cuando se introdujo la primera aplicación "estrella": el correo electrónico. En Marzo, Ray Tomlinson, de BBN, escribió el software básico de envío-recepción de mensajes de correo electrónico, impulsado por la necesidad que tenían los desarrolladores de ARPANET de un mecanismo sencillo de coordinación.
En Julio, Roberts expandió su valor añadido escribiendo el primer programa de utilidad de correo electrónico para relacionar, leer selectivamente, almacenar, reenviar y responder a mensajes. Desde entonces, la aplicación de correo electrónico se convirtió en la mayor de la red durante más de una década. Fue precursora del tipo de actividad que observamos hoy día en la World Wide Web, es decir, del enorme crecimiento de todas las formas de tráfico persona a persona.
La red
Internet es un conjunto de redes, redes de ordenadores y equipos físicamente unidos mediante cables que conectan puntos de todo el mundo. Estos cables se presentan en muchas formas: desde cables de red local (varias máquinas conectadas en una oficina o campus) a cables telefónicos convencionales, digitales y canales de fibra óptica que forman las "carreteras" principales. Esta gigantesca Red se difumina en ocasiones porque los datos pueden transmitirse vía satélite, o a través de servicios como la telefonía celular, o porque a veces no se sabe muy bien a dónde está conectada.
En cierto modo, no hay mucha diferencia entre Internet y la red telefónica que todos conocemos, dado que sus fundamentos son parecidos. Basta saber que cualquier cosa a la que se pueda acceder a través de algún tipo de "conexión," como un ordenador personal, una base de datos en una universidad, un servicio electrónico de pago (como CompuServe), un fax o un número de teléfono, pueden ser, y de hecho forman, parte de Internet.
El acceso a los diferentes ordenadores y equipos que están conectados a Internet puede ser público o estar limitado. Una red de cajeros automáticos o terminales de banco, por ejemplo, pueden estar integradas en Internet pero no ser de acceso público, aunque formen parte teórica de la Red. Lo interesante es que cada vez más de estos recursos están disponibles a través de Internet: fax, teléfono, radio, televisión, imágenes de satélites o cámaras de tráfico son algunos ejemplos.
En cuanto a organización, Internet no tiene en realidad una cabeza central, ni un único organismo que la regule o a la que pedirle cuentas si funciona mal. Gran parte de la infraestructura es pública, de los gobiernos mundiales, organismos y universidades. Muchos grupos de trabajo trabajan para que funcione correctamente y continúe evolucionando. Otra gran parte de Internet es privada, y la gestionan empresas de servicios de Internet (que dan acceso) o simplemente publican contenidos. Como Internet está formada por muchas redes independientes, que hablan el mismo lenguaje, ni siquiera están claros sus límites.
Redes Globales
Es un conjunto de dispositivos físicos "hardware" y de programas "software", mediante el cual podemos comunicar computadoras para compartir recursos (discos, impresoras, programas, etc.) así como trabajo (tiempo de cálculo, procesamiento de datos, etc.).
A cada una de las computadoras conectadas a la red se le denomina un nodo. Se considera que una red es local si solo alcanza unos pocos kilómetros.
Tipos De Redes
Las redes de información se pueden clasificar según su extensión y su topología. Una red puede empezar siendo pequeña para crecer junto con la organización o institución. A continuación se presenta los distintos tipos de redes disponibles:
Extensión De acuerdo con la distribución geográfica:
Segmento de red (subred)
Un segmento de red suele ser definido por el "hardware" o una dirección de red específica. Por ejemplo, en el entorno "Novell NetWare", en un segmento de red se incluyen todas las estaciones de trabajo conectadas a una tarjeta de interfaz de red de un servidor y cada segmento tiene su propia dirección de red.
Red de área locales (LAN)
Una LAN es un segmento de red que tiene conectadas estaciones de trabajo y servidores o un conjunto de segmentos de red interconectados, generalmente dentro de la misma zona. Por ejemplo un edificio.
Red de campus
Una red de campus se extiende a otros edificios dentro de un campus o área industrial. Los diversos segmentos o LAN de cada edificio suelen conectarse mediante cables de la red de soporte.
Red de área metropolitanas (MAN)
Una red MAN es una red que se expande por pueblos o ciudades y se interconecta mediante diversas instalaciones públicas o privadas, como el sistema telefónico o los suplidores de sistemas de comunicación por microondas o medios ópticos.
Red de área extensa (WAN y redes globales)
Las WAN y redes globales se extienden sobrepasando las fronteras de las ciudades, pueblos o naciones. Los enlaces se realizan con instalaciones de telecomunicaciones públicas y privadas, además por microondas y satélites.
Como funciona Internet
En Internet, las comunicaciones concretas se establecen entre dos puntos: uno es el ordenador personal desde el que usted accede y el otro es cualquiera de los servidores que hay en la Red y facilitan información.
El fundamento de Internet es el TCP/IP, un protocolo de transmisión que asigna a cada máquina que se conecta un número específico, llamado "número IP" (que actúa a modo de "número teléfono único") como por ejemplo 192.555.26.11.
El protocolo TCP/IP sirve para establecer una comunicación entre dos puntos remotos mediante el envío de información en paquetes. Al transmitir un mensaje o una página con imágenes, por ejemplo, el bloque completo de datos se divide en pequeños bloques que viajan de un punto a otro de la red, entre dos números IP determinados, siguiendo cualquiera de las posibles rutas. La información viaja por muchos ordenadores intermedios a modo de repetidores hasta alcanzar su destino, lugar en el que todos los paquetes se reúnen, reordenan y convierten en la información original. Millones de comunicaciones se establecen entre puntos distintos cada día, pasando por cientos de ordenadores intermedios.
La gran ventaja del TCP/IP es que es inteligente. Como cada intercambio de datos está marcado con números IP determinados, las comunicaciones no tienen por qué cruzarse. Y si los paquetes no encuentran una ruta directa, los ordenadores intermedios prueban vías alternativas. Se realizan comprobaciones en cada bloque para que la información llegue intacta, y en caso de que se pierda alguno, el protocolo lo solicita de nuevo hasta que se obtiene la información completa.
TCP/IP es la base de todas las máquinas y software sobre el que funciona Internet: los programas de correo electrónico, transferencia de archivos y transmisión de páginas con texto e imágenes y enlaces de hipertexto. Cuando es necesario, un servicio automático llamado DNS convierte automáticamente esos crípticos números IP a palabras más inteligibles (como www.universidad.edu) para que sean fáciles de recordar.
Toda Internet funciona a través de TCP/IP, y razones históricas hacen que está muy ligado al sistema operativo Unix (y sus variantes). Por fortuna, los usuarios actuales no necesitan tener ningún conocimiento de los crípticos comandos Unix para poder navegar por la Red: todo lo que necesitan es un ratón.
Conexión
Generalmente se accede a Internet a través de la línea telefónica, pero también es posible hacerlo mediante un cable de fibra óptica. Si la línea telefónica dispone de un conector en la pared para instalar el teléfono, también se puede conectar a el un MODEM que salga de la computadora. Para seguir conectado y mientras hablar por teléfono, casi todos los módems tienen dos conectores: teléfono y línea. La conexión a Internet requiere disponer de cinco elementos: una computadora, un MODEM, un programa que efectúe la llamada telefónica, otro programa para navegar en la Red y una empresa proveedora de Internet que realice la función de servidor o intermediario.
Qué es HTML
Estas siglas significan Hiper Text Markup Language (Lenguaje de Marcas de Hipertextos). Es el que permite saltar de una página a otra en un mismo documento o hacia otro que podría está localizado al extremo opuesto del planeta.
A estos textos, que no son continuos ni lineales y que se pueden leer como saltando las páginas hacia cualquier lado se les llama hipertexto o hipermedia (expresión que comprende todos los contenidos posibles, es decir, textos, audio, imágenes, iconos y vídeos). Los browser o navegadores permiten visualizar la forma amena y atractiva, toda la información en la pantalla del monitor.
Para qué sirve Internet
Uno de los usos más obvios es el del correo electrónico: enviar y recibir mensajes a cualquier otra persona conectada sin necesidad de cartas, teléfonos, faxes o contestadores, con la ventaja de recibir información editable o archivos especiales (de tratamiento de texto, hojas de cálculo, etc.) con los que trabajar. El correo electrónico es rápido y efectivo, y al haberse convertido en algo global, es casi tan importante como el fax o el teléfono.
Otra de las utilidades más comunes es el entretenimiento: los usuarios encuentran en los grupos de noticias de Usenet, en las listas de correo y en el IRC una forma de comunicarse con otras personas con las que comparten intereses y aficiones. No tienen por qué ser necesariamente temas técnicos: hay grupos de charlas sobre cualquier tema imaginable, desde las más modernas técnicas de programación de ordenadores hasta series de televisión, y grupos de aficionados a un tipo determinado de coches o música. Están presentes los que examinan detalle a detalle series de televisión o películas, o los que adoran la ciencia o el arte. También hay mucha información para grupos específicos de personas que pertenecen a grupos marginales y que de otro modo ven limitada su comunicación, así como infinidad de proyectos de participación.
Para los usuarios de ordenadores personales, Internet está repleta de archivos y programas de distribución pública, que pueden usar de forma gratuita (o del tipo "paga-si-te-gusta"), incluyendo utilidades, aplicaciones y juegos.
Internet también se presenta como un vasto almacén de información. Hay miles de bases de datos y recopilaciones de información sobre todos los temas imaginables: médicos, históricos, periodísticos y económicos.
Se puede acceder a la bolsa en tiempo real y a los periódicos del día. Los documentos FAQ (Preguntas frecuentes) recogen para los principiantes todas las preguntas habituales sobre asuntos concretos, desde el paracaidismo hasta la magia o la programación en C++, y son una fuente inagotable de información junto con los archivos de mensajes públicos de Usenet. Las empresas incluyen su información corporativa y de productos en la World Wide Web, hay bibliotecas con libros y artículos de revistas, y cada vez son más los periódicos y agencias de noticias que lanzan sus materiales a Internet.
En general, el ámbito universitario es el que más se beneficia de Internet: se puede investigar en profundidad cualquier tema imaginable, localizar artículos y personas de todo el globo que compartan proyectos e intereses, y establecer con ellos una comunicación diaria. Y aunque no sea usted estudiante, toda esa información está allí para que pueda buscarla y usarla.
Las empresas usan Internet para dar a conocer sus productos y servicios, para hacer publicidad y para estar más cerca de sus clientes o usuarios. Los particulares la usan también para publicar cualquier información que consideran interesante o creativa, y es sorprendente lo bien que funciona el hecho de que cualquier persona, con muy pocos medios, pueda convertirse en su propio editor de materiales multimedia.
Web
La World Wide Web (la "telaraña" o "maraña mundial") es tal vez el punto más visible de Internet y hoy en día el más usado junto con el correo electrónico, aunque también es de los más recientes. Originalmente denominado Proyecto WWW y desarrollado en el CERN suizo a principio de los 90, partió de la idea de definir un "sistema de hipermedios distribuidos." Y a buen seguro que lo consiguió.
La WWW puede definirse básicamente como tres cosas: hipertexto, que es un sistema de enlaces que permite saltar de unos lugares a otros; multimedia, que hace referencia al tipo de contenidos que puede manejar (texto, gráficos, vídeo, sonido y otros) e Internet, las base sobre las que se transmite la información.
El aspecto exterior de la WWW son las conocidas "páginas Web." Una ventana muestra al usuario la información que desea, en forma de texto y gráficos, con los enlaces marcados en diferente color y subrayados. Haciendo un clic con el ratón se puede "saltar" a otra página, que tal vez esté instalada en un servidor al otro lado del mundo. El usuario también puede "navegar" haciendo pulsando sobre las imágenes o botones que formen parte del diseño de la página.
Las páginas de la WWW están situadas en servidores de todo el mundo (sitios Web), y se accede a ellas mediante un programa denominado "navegador" (browser). Este programa emplea un protocolo llamado HTTP, que funciona sobre TCP/IP, y que se encarga de gestionar el aspecto de las páginas y los enlaces.
Cada página Web tiene una dirección única en Internet, en forma de URL. Un URL indica el tipo de documento (página Web o documento en formato HTML), y el de las páginas hipertexto de la WWW comienza siempre por http.
La Web proporciona algunas opciones interesantes: se puede circular saltando de un sitio a otro y volviendo rápidamente a los sitios que se acaban de visitar. La información puede presentarse en forma de tablas o formularios. El usuario puede en esos casos completar campos (por ejemplo, una encuesta) y enviarlos por correo electrónico con sólo hacer clic sobre el botón "enviar" que ve en su pantalla. La Web también facilita el acceso a información gráfica, películas o sonido de forma automática.
La Web es el lugar de Internet que más crecimiento está experimentando últimamente: se calcula que hay más de 50 millones de páginas Web en la Red, y su número crece a un ritmo vertiginoso. La Web, al facilitar la búsqueda de información, ha hecho que otros servicios de Internet como Gopher, Archie o WAIS se usen cada vez menos.
Cada vez son más las empresas que publican información en la Web. Y encontrarla es también cada vez más fácil: casi todos los nombres de los sitios Web comienzan por el URL que indica que se trata una página Web en formato HTML (http://) seguido de las letras características de la Web (WWW), el nombre de la empresa (por ejemplo, .IBM) y terminan con el identificador de empresa (.com) o país (.es). Es decir, si usted conecta con http://www.ibm.com visitará las páginas de IBM en Estados Unidos, y con http://www.ibm.es, las de IBM España. Pocas son las empresas de gran tamaño que no tienen su propia página Web hoy en día. Parte de la gran potencia de la Web también proviene del hecho de que cada vez es más fácil publicar material en la Web e Internet, no sólo acceder a lo que ya está allí. Existen programas gratuitos y comerciales para crear páginas HTML para la Web (similares a los programas de autoedición, sin necesidad de programación), y alquilar espacio en un servidor al que enviar las páginas es cada vez más barato y accesible. Hoy en día, cualquiera puede publicar cualquier lo que desee con un mínimo esfuerzo, y ponerlo al alcance de millones de personas.
Aspectos tecnológicos de Internet
Para tener una idea clara del concepto de WWW, es fundamental tener algunas nociones básicas sobre lo que es Internet. Internet es el nombre que recibe la red de ordenadores más extensa que existe en la actualidad. Se trata, en realidad, de una red de redes interconectadas que, gracias a unas normas y estándares comunes pueden comunicarse e intercambiar información todos los ordenadores conectados a dicha red. La arquitectura que da soporte a Internet es la denominada cliente/servidor, esto es, unos ordenadores almacenan la información (los ordenadores servidores) y otros acceden a ella (los ordenadores clientes).
El protocolo más básico de Internet -o paquete de protocolos– es el protocolo TCP/IP (Transfer Control Protocol/Internet Protocol). Cualquier otro protocolo de Internet se basa en IP o le sirve de base.
El funcionamiento del protocolo TCP/IP es el siguiente. Primero, el protocolo TCP (Transmision Control Protocol) fragmenta los datos en paquetes de información. Después, estos paquetes son enviados a la red, posiblemente sobre rutas diferentes, según el IP (el Protocolo de Internet). Finalmente, estos paquetes se vuelven a recomponer en el destino (o se restauran en caso de corrupción o pérdida de datos) en su orden correcto de llegada.
Para que sea posible la comunicación entre ordenadores, es necesario que cada máquina posea una identificación única. Así, cada ordenador conectado a Internet tiene un número IP y una DNS (Domain Name Server), el primero se expresa con números y el segundo con letras.
En el contexto de Internet, el ordenador es más que un dispositivo para el cómputo o para el procesamiento de textos, se trata de un instrumento que suministra una plataforma para el sistema operativo y para las aplicaciones de software que soportan la transmisión de información en red y su utilización por parte del usuario.
En Internet, las relaciones entre ordenadores siguen comúnmente el modelo de servidor-cliente. Igual que los protocolos TCP/IP, el modelo de servidor-cliente es una característica que homogeniza la comunicación en Internet. Un servidor es un ordenador junto con un hardware asociado y las aplicaciones de software que actúan como un depósito para los archivos de la información o los programas de software.
El servidor envía esta información respondiendo a una petición de los usuarios del software cliente a través de la red.
La comunicación de servidor-cliente también sigue un conjunto de protocolos. Estos protocolos definen un uso particular que usan cliente y servidor. Por ejemplo, el protocolo Gopher de Internet, hoy en desuso, definía un uso para estructurar la información en un sistema de menús, submenús y entradas. Un usuario de un cliente Gopher hacía una petición para obtener una lista de artículos de menú a un servidor Gopher. El servidor Gopher devolvía esta lista y el cliente Gopher mostraba la lista al usuario. En la actualidad, esta misma función la realiza el protocolo HTTP de la World Wide Web.
Los distintos protocolos sirven, pues, para ofrecer una gran variedad de . Los más utilizados son: la transferencia de archivos, el correo electrónico y el protocolo de la Web, pero existen otros muchos. Cada uno cuenta con aplicaciones clientes que hacen más fácil su uso.
La forma distribuida de servidor-cliente funciona muy eficazmente, ya que el software de cliente actúa recíprocamente con el servidor según un protocolo de intercambio de datos estándar. El servidor no tiene que "preocuparse" del hardware o las particularidades de software del ordenador sobre el que el que reside el software del cliente. Por su parte, el software del cliente no tiene que "preocuparse" de cómo solicita la información un tipo particular de servidor, puesto que todos los servidores de un protocolo particular se comportan de la misma forma.
Por ejemplo, un cliente de Web que puede tener acceso a cualquier servidor de Web puede ser desarrollado para ordenadores Macintosh. Este mismo servidor de Web podría ser accedido por un cliente de Web soportado sobre un terminal de trabajo Windows que controla un sistema Unix. Esto hace más fácil desarrollar la información porque las versiones de la información distribuida de un servidor no tienen que ser desarrolladas para una plataforma de hardware particular. Todas las personalizaciones necesarias para el ordenador del usuario se escriben en el software del cliente para aquella plataforma.
El modelo de servidor-cliente es la característica clave para la comunicación en Internet. Un mensaje sobre Internet es codificado, almacenado y transmitido según las reglas de uso del servidor-cliente y el paquete de protocolos TCP/IP.
Para acceder a los archivos concretos dentro de un servidor es necesario conocer dónde están ubicados estos y para ello es preciso dotarlos de una dirección. Esta dirección es la URL o Universal Resource Locator) que está compuesta de los siguientes elementos: el protocolo seguido del signo de dos puntos y una doble barra inclinada, nombre de la máquina (número IP o DNS), directorio y subdirectorios, y archivo. Por ejemplo: http://www.hipertexto.info/internet_tegn.htm
Veamos con más detalle algunos de los conceptos básicos que hay que conocer para comprender Internet:
PROTOCOLOS | OTROS CONCEPTOS BÁSICOS |
| URLs Direcciones IP DNS (Domain Name System) Nombres de dominio Principales organismos de Internet Organismos a nivel global |
Protocolos
En informática, un protocolo no es más que un conjunto de reglas formales que permiten a dos dispositivos intercambiar datos de forma no ambigua. Un protocolo es, pues, un conjunto de reglas que permiten intercambiar información. El ordenador conectado a una red usa protocolos para permitir que los ordenadores conectados a la red puedan enviar y recibir mensajes, y el protocolo TCP/IP define las reglas para el intercambio de datos sobre Internet. Este conjunto de protocolos, al principio se desarrolló para un proyecto de investigación del Departamento de Defensa de los Estados Unidos, e integra un conjunto de servicios (que incluyen correo electrónico, la transferencia de archivos y la conexión remota) y que puede establecerse entre muchos ordenadores sobre una red local o en redes de un área más amplia.
Las redes conectadas por donde pasa el paquete de protocolos TCP/IP son sumamente robustas. Si una sección de la red (o un servidor de ordenador en la red) se convierte en inoperativo, los datos pueden ser desviados sin causar daño a la red. La homogeneidad del protocolo es la esencia de la comunicación de Internet en el nivel de los datos. Mediante la cooperación de las conexiones de redes y el protocolo TCP/IP pueden conectarse sistemas de comunicación más y más grandes. Las organizaciones individuales pueden controlar su propia red TCP/IP (internet) y conectarla con otras redes de Internet locales, regionales, nacionales y globales. Internet comparte el paquete de protocolos TCP/IP, sin embargo, Internet no es una red, sino una red de redes, un sistema organizado y distribuido cooperativamente a escala mundial para intercambiar información.
Internet no es la única red global, hay otras redes globales que emplean protocolos diferentes, pero pueden intercambiar datos con Internet mediante puntos de intercambio llamados galerías o gateways. La comunicación de redes que no son Internet y que fluye en un punto de entrada es traducida a protocolos de comunicaciones de Internet y reexpedida a su camino, indistinguible de los paquetes que crea TCP enviando un mensaje directamente sobre Internet. De la misma manera, la comunicación puede fluir de Internet a otros puntos de entrada o gateways de la misma manera: los paquetes de Internet son traducidos a los protocolos de no-Internet necesarios para la comunicación sobre la otra red.
El correo electrónico es una forma popular de comunicación que se realiza a través de estas galerías o gateways. Mediante las gateways de correo electrónico, los usuarios sobre Internet pueden intercambiar correo electrónico con otros usuarios sobre redes que no son de Internet, como las que se utilizaban en los primeros tiempos de la red como BITNET (Because Its Time Network), UUCP (Unix-Unix Copy Protocol), y FidoNet (red basada en la comunicación de PCs sobre líneas telefónicas). Los usuarios de Internet también pueden intercambiar correo electrónico con muchos servidores. El resultado es que el correo electrónico se disemina libremente en todas partes de Internet, así como en muchas otras redes. La colección resultante de redes mundiales que intercambian correo electrónico ha sido denominada Matrix.
Aunque el flujo libre de correo electrónico haga difícil la distinción entre la comunicación de Internet y la comunicación de no-Internet en Matrix, la distinción entre Internet y Matrix para muchas otras formas de comunicación es crucial. Por ejemplo, la comunicación que usaba el protocolo Gopher de Internet no puede ser compartida fácilmente fuera de Internet. Asimismo Telnet, FTP (el Protocolo de Transferencia de Archivos) y la comunicación de World Wide Web está restringida, en la mayor parte de casos, a los usuarios de Internet. Los servicios comerciales en línea, reconociendo el valor de acceso a Internet para sus clientes, han estado creando más clases de entradas (gateways) a Internet que permiten a sus usuarios tener acceso a Telnet, FTP y la World Wide Web en Internet.
El resultado de esta mezcla de redes globales ha hecho que el protocolo de Internet se convierta en una especie de lengua franca del ciberespacio, creando puntos en común con otras muchas redes en línea que se unen mediante las susodichas gateways.
Los protocolos TCP/IP permanecieron bajo secreto militar hasta 1989. La World Wide Web llegó en 1991.
Los protocolos son, pues, una serie de reglas que utilizan los ordenadores para comunicarse entre sí. El protocolo utilizado determinará las acciones posibles entre dos ordenadores. Para hacer referencia a ellos en el acceso se escribe el protocolo en minúsculas seguido por "://". Por ejemplo, http://www.hipertexto.info, ftp://ftp.hipertexto.info, etc.
Estos son los protocolos más habituales:
TCP/IP. Tansmision Control Protocol/Internet Protocol:
Transmision Control Protocol o Protocolo de Control de Transmisión fragmenta los datos en paquetes de información. Después, estos paquetes son enviados a la red, posiblemente sobre rutas diferentes. El IP es el protocolo más básico de Internet, y provee todos los servicios necesarios para el transporte de datos. Cualquier otro protocolo de Internet se basa en IP o le sirve de base.
Fundamentalmente IP provee:
Direccionamiento: Las cabeceras IP contienen las direcciones de las máquinas de origen y destino (direcciones IP), direcciones que serán usadas por los enrutadores (routers) para decidir el tramo de red por el que circularán.
Fragmentación: Si la información a transmitir ("datagramas") supera el tamaño máximo "negociado" (MTU) en el tramo de red por el que va a circular podrá ser dividida en paquetes más pequeños, y reensamblada luego cuando sea necesario.
Tiempo de Vida de Paquetes: Cada paquete IP contiene un valor de Tiempo de Vida (TTL) que va disminuyendo cada vez que un enrutador recibe y reenvía el paquete. Cuando este valor llega a ser de cero, el paquete deja de ser reenviado (se pierde).
Tipo de Servicio: Este es un valor sin definición previa pero que puede indicar, por ejemplo, la prioridad del paquete.
Otras opciones: Valores sin contenido definido previamente que se pueden utilizar, por ejemplo, para que la máquina de origen especifique la ruta que debe seguir el paquete, o para que cada enrutador agregue su propia dirección (para realizar seguimiento de ruta), o para indicar opciones de seguridad de la información contenida, etc.
El IPv6 será la próxima generación de protocolos de Internet y ya está en marcha. Este protocolo se ha desarrollado para ampliar la capacidad de conexión debido al crecimiento de dispositivos y al aumento de equipos portátiles. Y así, ofrecerá la infraestructura necesaria para teléfonos móviles, agendas PDA, electrodomésticos, etc.
La mayor diferencia entre la versión de IP utilizada actualmente (IP versión 4) e IPv6 radica en el espacio de direcciones más grande que admite IPv6. IPv6 admite direcciones de Internet de 128 bits, mientras que IP (versión 4) lo hace a 32 bits, además de ofrecer una configuración más simple y una mayor seguridad.
Por su parte, el protocolo TCP proporciona un servicio de comunicación que forma un circuito, es decir, hace fluir los datos entre el origen y el destino para que sea continuo. Este circuito virtual es lo que se denomina conexión. Así, TCP conecta los ordenadores o programas -loa llamados y los que llaman-, chequea los errores, controla el flujo y tiene capacidad para interrumpirlos.
FTP:
File Transfer Protocol o Protocolo de transferencia de archivos . Es un protocolo que define cómo transferir archivos de un ordenador a otro, de un servidor remoto a un servidor local o viceversa. Se precisa un servidor de FTP y un cliente de FTP. Los servidores pueden ser de libre acceso con un login o FTP anónimo. El FTP anónimo es un servidor público de FTP al cual tiene acceso cualquier usuario de Internet sin necesidad de utilizar ninguna contraseña. Se puede utilizar desde un navegador web aunque hay programas específicos como CuteFTP. La mayoría de las páginas web son "subidas" a los servidores respectivos utilizando este protocolo para transferir los archivos desde el ordenador que ha confeccionado las páginas web hasta el servidor.
Diagrama del modelo FTP de transferencia de archivos
HTTP:
HyperText Transfer Protocol o Protocolo de Transferencia de Hipertextos. Es el protocolo utilizado por los servidores de la World Wide Web desde el nacimiento de la Web en 1990. El protocolo HTTP es el que permite el intercambio de información hipertextual (enlaces) de las páginas web. Se trata de un protocolo genérico orientado a objetos, que puede usarse para muchas tareas como servidor de nombres y sistemas distribuidos orientados a objetos, por extensión de los comandos o los métodos usados. Una de sus características principales es la independencia en la visualización y presentación de los datos, lo que permite que los sistemas sean construidos independientemente del desarrollo de nuevos avances en la representación de los datos. Para visualizar los datos de la Web se precisa de un navegador instalado en la máquina del ordenador cliente. En este protocolo existen una serie de conceptos tales como:
Conexión: es el circuito virtual establecido entre 2 programas en una red de comunicación
Mensaje: es la unidad básica de un protocolo HTTP y consiste en una secuencia estructurada que se tramite entre los programas
Cliente: es el programa que hace la llamada al servidor y es el que atiende en la transmisión la trama de los mensajes
Servidor: es el programa que presta el servicio en la red
Proxy: se trata de un programa intermedio que actúa sobre el servidor y el cliente
Así, pues, el protocolo HTTP se basa en la conexión entre cliente y servidor. Una transacción HTTP consiste básicamente en:
Conexión: establecimiento de una conexión del cliente con el servidor. El puerto TCP/IP 80 es el puerto más conocido, pero se pueden especificar otros puertos no reservados.
Solicitud: envío por parte del cliente de un mensaje de solicitud al servidor.
Respuesta: envío por parte del servidor de una respuesta al cliente.
Cierre: fin de la conexión por parte del cliente y el servidor.
SMTP (mail)
EL SMTP Simple Mail Transfer Procol o Protocolo de Transmisión de Correo Simple es el protocolo que nos permite recibir correos electrónicos y, junto con el protocolo POP (Post Office Protocol) o Protocolo de Oficina de Correos, usado por los ordenadores personales para administrar el correo electrónico, nos permitirá bajarnos los mensajes a nuestro ordenador. Para la mensajería instantánea se usa ahora el protocolo IMAP Internet Messagins Access Protocol (Protocolo de mensajería instantánea en Internet), más sofisticado que el protocolo POP.
NEWS (NNTP):
Network News Tranfer Protocol. Protocolo de transferencia de sistemas de redes de news o noticias. Se trata de un foro de discusión por temas en forma de tablón de anuncios que cuenta con sus propios servidores y sus propios programas. Generalmente, el mismo programa que gestiona correos electrónicos, sirve para gestionar las news o noticias.
IRC:
IRC o Internet Relay Chat es un protocolo de comunicación que permite conversaciones (chats) y debates en grupo o en privado, en tiempo real siguiendo la arquitectura del modelo cliente-servidor, pero formándose redes entre los servidores para acoger a más usuarios. Las conversaciones se desarrollan en los denominados canales de chat. Se entra en ellos adoptando un nickname o apodo y existen personas encargadas de crear y mantener los canales (los llamados CS o Chan Service), personas encargadas de mantener la red (IRCop), usuarios con privilegios de administrador del canal (Op) e incluso robots (Bot) que automatizan los servicios del canal. Existen muchos servidores de IRC. Algunos de ellos son: irc.
Para acceder a uno de estos servicios como usuario se requiere de un programa o cliente de IRC. Actualmente este servicio también se presta a través de la interfaz de la World Wide Web y existen también otros programas de mensajería integral que permiten conjuntamente prestaciones de mensajería rápida, correo electrónico, audioconferencia, videoconferencia, asistencia remota y otras prestaciones.
TELNET:
Protocolo que permite la conexión remota a otro ordenador y que permite manejarlo como si se estuviese físicamente ante él. Así, es posible arreglar fallos a distancia o consultar datos en la otra máquina.
Ha sido un sistema muy utilizado por las grandes bibliotecas y centros de documentación como modo de acceso a sus catálogos en línea. Sin embargo, dejó de usarse hace unos años, cuando apareció y se popularizó el SSH (Secure Shell), que puede describirse como una versión cifrada de telnet. Uno de los mayores problemas de TELNET era la seguridad, ya que los nombres de usuario y contraseñas viajaban por la red sin cifrar. Para que la conexión funcionara, la máquina a la que se accede debía tener un programa especial que recibía y gestionaba las conexiones. El programa, al igual que el protocolo, también se denomina TELNET.
GOPHER:
Es un sistema de entrega de información distribuido que hoy se ha dejado de utilizar. Utilizando gopher era posible acceder a información local o bien a servidores de información gopher de todo el mundo. Permitía establecer una jerarquía de documentos, y búsquedas en ellos por palabras o frases clave. Su nombre se debe a la mascota -un topo- de la Universidad de Minessotta, donde fue creado, aunque otros autores sugieren que es una deformación de la frase goes-fer (busca). Fue el precursor de la Web al resolver el resolver el problema de cómo ubicar los recursos en Internet reduciendo todas las búsquedas a menús y submenús.
Otros conceptos básicos
URLs (Unit Resource Locator)
La dirección completa de una página web se denomina URL (Uniform Resource Locator) o localizador uniforme de recursos, mientras que la dirección del servidor se conoce como DNS (Domain Name System) o nombre de dominio.
La URL no es más que la dirección electrónica para poder acceder a un recurso en un servidor remoto. El tipo más común de URL es el de las páginas web, con la dirección http://, pero existen otras direcciones URL como ftp://, que proporciona la ubicación de red de un recurso FTP para poder transferir archivos, y existen otros muchos tipos de recursos. Los siguientes esquemas son algunos reconocidos por la RFC (Request For Comments) y aprobados por la Internet Society (ISOC):
ftp – "File Transfer protocol"
http – "HyperText Transfer Protocol"
gopher – El protocolo Gopher
mailto – Dirección de Correo Electrónico
news – "USENET news"
nntp – "USENET news" usando acceso NNTP
telnet – Sesiones interactivas
wais – "Wide Area Information Servers"
file – Nombres de fichero específicos de un host
Como para visualizar las páginas web se emplea el protocolo HTTP (Hypertext Transfer Protocol), normalmente los navegadores asumen por defecto el protocolo HTTP y no es necesario teclear http:// al introducir las direcciones URL, sin embargo, como ya hemos afirmado, también se emplean otros protocolos como el FTP,
Los nombres pueden ser muy largos o muy sencillos, dependiendo de la ruta de los directorios y subdirectorios que hay que seguir para localizar la página: Protocolo/Nombre de dominio internacional/Directorio/Subdirectorio/Subdirectorio/Archivo
Hablamos de una URL absoluta cuando la dirección completa de Internet correspondiente a una página o recurso de la World Wide Web. La dirección URL absoluta incluye un protocolo, como "http", una ubicación en la red y una ruta de acceso y un nombre de archivo opcionales. Por ejemplo, http://www.hipertexto.info es una dirección URL absoluta.
Veamos una URL desglosada:
http://www.hipertexto.info/documentos/hipertexto.htm
Protocolo/ Nombre de dominio internacional/ Directorio/ Subdirectorio/Archivo
DNS (Domain Name System)
La DNS (Domain Name System) o sistema de nombres de dominio es el que permite localizar una dirección en Internet. En realidad, el sistema de nombres de dominio se creó para facilitar la navegación, pues no es más que el alias de las direcciones IP, que al constar de grupos de cuatro números son difíciles de recordar. Cada dirección IP tiene, pues, asignado un nombre de dominio. (Se trata de un ejemplo ficticio)
Dirección IP: 121.120.10.1
DNS: www.hipertexto.info
La DNS consiste en una serie de tablas de equivalencias entre dominios y direcciones IP. Estas tablas están distribuidas por servidores repartidos en Internet y que se actualizan de forma continua. Los ordenadores permanentemente conectados a Internet (los servidores) tienen direcciones fijas, pero los que se conectan de forma ocasional (clientes) reciben una dirección IP de forma ocasional cada vez que se conectan por parte de sus respectivos servidores. Las palabras que forman un nombre de dominio responden a una jerarquía organizada de derecha a izquierda: Dominio 3er nivel. Dominio de 2º nivel. Dominio de 1er nivel
Nombres de dominio
Antecedentes del Internet 2
La Internet de hoy es el fruto de proyectos de investigación y colaboración entre Universidades norteamericanas por los años sesenta. Estos proyectos tuvieron un fuerte apoyo económico de empresas y entidades gubernamentales de los Estados Unidos. Así, Internet inicialmente fue una red académica orientada a la colaboración e investigación entre las distintas Universidades que conformaban esta red. Con el tiempo esta red académica evolucionó hasta lo que hoy es Internet, el medio de comunicación más masivo del planeta.
La red central de Internet (en sus comienzos ARPAnet) pasó a ser NSFnet y hasta hoy es el backbone de Internet. Sin embargo luego de su privatización en conjunto con la explosión de Internet se deterioró su servicio y frecuentemente se congestiona. Esto por supuesto ha tenido un impacto negativo en el quehacer para el cual Internet inicialmente fue creada, la colaboración e investigación académica.
Un proyecto similar al de los años sesenta se está llevando a cabo actualmente entre alrededor de 190 Universidades a lo largo del mundo. El proyecto tiene como principal objetivo el proveer a la comunidad académica de una red entendida para la colaboración e investigación entre sus distintos miembros y con esto permitir el desarrollo de aplicaciones y protocolos que luego puedan aplicarse a la Internet de todos.
INTERNET 2
Es una red de cómputo sustentada en tecnologías de vanguardia que permiten una alta velocidad en la transmisión de contenidos y que funciona independientemente de la Internet comercial actual.
El uso de Internet como herramienta educativa y de investigación científica ha crecido aceleradamente debido a la ventaja que representa el poder acceder a grandes bases de datos, la capacidad de compartir información entre colegas y facilitar la coordinación de grupos de trabajo.
Internet 2 (También conocida como I2), es una red de cómputo con capacidades avanzadas separada de la Internet comercial actual. Su origen se basa en el espíritu de colaboración entre las universidades del país y su objetivo principal es desarrollar la próxima generación de aplicaciones telemáticas para facilitar las misiones de investigación y educación de las universidades, además de ayudar en la formación de personal capacitado en el uso y manejo de redes avanzadas de cómputo.
Algunas de las aplicaciones en desarrollo dentro del proyecto de Internet 2 a nivel internacional son: telemedicina, bibliotecas digitales, laboratorios virtuales, manipulación a distancia y visualización de modelos 3D; aplicaciones todas ellas que no serían posibles de desarrollar con la tecnología del Internet de hoy.
En los Estados Unidos el proyecto que lidera este desarrollo es Internet2, en Canadá el proyecto CAnet3http://www.canet3.net//t_blank, en Europa los proyectos TEN-155 y GEANT, y en Asia el proyecto APAN. Adicionalmente, todas estas redes están conectadas entre sí, formando una gran red avanzada de alta velocidad de alcance mundial.
En Latinoamérica, las redes académicas de México CUDI, Brasil, Argentina RETINA y Chile REUNA ya se han integrado a Internet2.
El proyecto Internet2 es administrado por la UCAID (Corporación Universitaria para el Desarrollo Avanzado de Internet) y es un esfuerzo de colaboración para desarrollar tecnología y aplicaciones avanzadas en Internet, vitales para las misiones de investigación y educación de las instituciones de educación superior.
El backbone de Internet2 (la red Abilene y la red vBNS) tiene velocidades que superan los 2 Gbps, y las conexiones de las universidades a este backbone varían entre 45 Mbps y 622 Mbps
Diferencias del Internet 2 con el Internet actual
Además de que las redes que serán usadas por Internet2 serán más rápidas, las aplicaciones desarrolladas utilizaran un completo conjunto de herramientas que no existen en la actualidad. Por ejemplo, una de estas herramientas es comúnmente conocida como la garantía "Calidad de servicio". Actualmente, toda información en Internet viene dada con la misma prioridad como si ésta pasara a través de toda la red de un ordenador a otro. "Calidad de servicio" permitirá a las aplicaciones requerir un especifica cantidad de ancho de banda o prioridad para ella. Esto permitirá a dos ordenadores hacer funcionar una aplicación como la tele-inmersión comunicarse a las altas velocidades necesarias para una interacción en tiempo real. Al mismo tiempo, una aplicación con unas necesidades de comunicación como la World Wide Web sólo necesita usar la velocidad de transmisión necesaria para funcionar adecuadamente.
Es importante resaltar la diferencia en velocidad que tendrá, mucho más que una rápida WWW. Se piensa que una red de 100 a 1000 veces más permitirá a las aplicaciones cambiar el modo de trabajar e interactuar con los ordenadores. Aplicaciones como la tele-inmersión y las bibliotecas digitales cambiaran el modo que tiene la gente de usar los ordenadores para aprender, comunicarse y colaborar. Quizás las más excitantes posibilidades son aquellas que todavía no se han imaginado y serán desarrolladas junto con Internet2.
OBJETIVOS
El objetivo principal de Internet2 es facilitar y coordinar el desarrollo, despliegue, operación y transferencia tecnológica de servicios y aplicaciones de red avanzadas para promover la educación superior y acelerar la disponibilidad de nuevos servicios y aplicaciones en Internet.
Hacer posible una nueva generación de aplicaciones.
Crear una línea de investigación y educación por medio de la red.
Otorgar nuevas capacidades a la producción en Internet.
Demostrar una mejora en el reparto de la educación y otros servicios como la salud, atención medica y monitoreo ambiental, tomando ventaja de la "proximidad virtual" creada por un alta infraestructura en comunicaciones.
Alentar a implementar la tecnología de Internet 2 al resto de Internet.
Fomentar el impacto estudiantil tanto en servicios como aplicaciones en educación superior y a la comunidad que utiliza Internet en general.
Arquitectura del Internet 2
Toda la arquitectura para la infraestructura de Internet2 se basa en unas cuantas consideraciones técnicas y prácticas. Una de éllas es la necesidad de minimizar los costes totales para las universidades participantes proporcionando el mismo circuito de conexión local de alta capacidad para el acceso, tanto a la Internet comercial como a los servicios avanzados. Además, podrán incorporarse otros proyectos y programas universitarios mediante una arquitectura flexible de interconexión regional. Por ejemplo, un servicio de red de área metropolitana podría ofrecer servicio Internet de alta capacidad a estudiantes y a residencias de las facultades, y la universidad necesitaría una interconexión de gran capacidad con ese servicio.
Para servicios avanzados de área extensa, un solo servicio de interconexión entre gigapops (probablemente el vBNS patrocinado por la NSF) sería suficiente en un principio. Un número determinado de proveedores de servicios sería capaz de ofrecer servicios avanzados a medida que las tecnologías se fueran transfiriendo al sector privado. El diseño de Internet2 debe optimizar la capacidad de las universidades para adquirir servicios prestados por la más amplia variedad de proveedores.
En la figura 1 se muestra la arquitectura completa de Internet2. El nuevo elemento clave en esta arquitectura es el gigapop (de gigabit capacity point of presence o "punto de presencia con capacidad de gigabits") – un punto de interconexión de tecnología avanzada y alta capacidad donde los participantes de I2 pueden intercambiar tráfico de servicios avanzados con otros participantes del proyecto. Las universidades de una determinada región geográfica se unirán en un gigapop regional para conseguir una variedad de servicios Internet.
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