Fundamento Técnico de Internet

¿Qué es INTERNET?  Su origen

Es un conjunto descentralizado de redes de comunicación interconectadas que utilizan la familia de protocolos TCP/IP, lo cual garantiza que las redes físicas heterogéneas que la componen constituyen una red lógica única de alcance mundial. Sus orígenes se remontan a 1969, cuando se estableció la primera conexión de computadoras, conocida como ARPANET, entre tres universidades en California (Estados Unidos).

Uno de los servicios que más éxito ha tenido en internet ha sido la World Wide Web (WWW o la Web), hasta tal punto que es habitual la confusión entre ambos términos. La WWW es un conjunto de protocolos que permite, de forma sencilla, la consulta remota de archivos de hipertexto. Esta fue un desarrollo posterior (1990) y utiliza internet como medio de transmisión.

Existen, por tanto, muchos otros servicios y protocolos en internet, aparte de la Web: el envío de correo electrónico (SMTP), la transmisión de archivos (FTP y P2P), las conversaciones en línea (IRC), la mensajería instantánea y presencia, la transmisión de contenido y comunicación multimedia —telefonía (VoIP), televisión (IPTV), los boletines electrónicos (NNTP), el acceso remoto a otros dispositivos (SSH y Telnet) o los juegos en línea.

La siguiente presentación de Pablogfe, ilustra los fundamentos técnicos básicos de Internet

Fundamento tecnico de internet

HTML

Es un lenguaje de marcado que se utiliza para el desarrollo de páginas de Internet. Se trata de la sigla que corresponde a HyperText Markup Language, es decir, Lenguaje de Marcas de Hipertexto, que podría ser traducido como Lenguaje de Formato de Documentos para Hipertexto.

Se trata de un formato abierto que surgió a partir de las etiquetas SGML (Standard Generalized Markup Language). Concepto traducido generalmente como «Estándar de Lenguaje de Marcado Generalizado» y que se entiende como un sistema que permite ordenar y etiquetar diversos documentos dentro de una lista. Este lenguaje es el que se utiliza para especificar los nombres de las etiquetas que se utilizarán al ordenar, no existen reglas para dicha organización, por eso se dice que es un sistema de formato abierto.

EL HTML se encarga de desarrollar una descripción sobre los contenidos que aparecen como textos y sobre su estructura, complementando dicho texto con diversos objetos (como fotografías, animaciones, etc).Es un lenguaje muy simple y general que sirve para definir otros lenguajes que tienen que ver con el formato de los documentos. El texto en él se crea a partir de etiquetas, también llamadas tags, que permiten interconectar diversos conceptos y formatos.

Navegadores

Un navegador web es un programa informático que facilita al usuario el navegar por la red, esto es, el poder visualizar e interactuar las páginas web de cualquier red. Su nombre viene de su capacidad para poder moverse, desplazarse de una página a otra mediante utilidades como los hipervínculos, que conectan las páginas situadas en distintos lugares del mundo entre si con un sólo click, a lo que llamamos comúnmente navegación.

El navegador, también llamado explorador o browser (en inglés) permite leer la información que se encuentra en servidores (remotos o locales, según el tipo de red), y del mismo modo que un programa de imágenes procesa la información y las muestra, obtener la información necesaria para que las páginas puedan ser mostradas. Las páginas web suelen estar codificadas según un lenguaje de programación (en general HTML), que el navegador debe ser capaz de descodificar para interpretarlo. Además, el navegador se encarga de comunicarse con el servidor mediante un protocolo determinado para evitar pérdidas de datos y problemas. Ese protocolo suele ser HTTP, si bien algunas páginas usan protocolos propios o de seguridad.

Actualmente hay muchos y muy variados navegadores. Sus prestaciones pueden muy variadas, pero en general ya todos ellos poseen soporte para múltiples protocolos, visionado de elementos multimedia, seguridad avanzada. También aunque algunos son exclusivos para una plataforma o sistema operativo, la mayor parte intentan ser multiplataforma y ejecutables en casi todos los sistemas.          

Servidores

El término servidor tiene dos significados en el ámbito informático. El primero hace referencia al ordenador que pone recursos a disposición a través de una red, y el segundo se refiere al programa  que funciona en dicho ordenador. En consecuencia aparecen dos definiciones de servidor:

• Definición Servidor (hardware): un servidor basado en hardware es una máquina física integrada en una red informática en la que, además del sistema operativo, funcionan uno o varios servidores basados en software. Una denominación alternativa para un servidor basado en hardware es "host" (término inglés para "anfitrión"). En principio, todo ordenador puede usarse como "host" con el correspondiente software para servidores.
• Definición Servidor (software): un servidor basado en software es un programa que ofrece un servicio especial que otros programas denominados clientes (clients) pueden usar a nivel local o a través de una red. El tipo de servicio depende del tipo de software del servidor. La base de la comunicación es el modelo cliente-servidor y, en lo que concierne al intercambio de datos, entran en acción los protocolos de transmisión específicos del servicio.

Aquí tienes una descripción del funcionamiento de un servidor.

HTTP

El http (del inglés HyperText Transfer Protocol o Protocolo de Transferencia de Hiper Textos) es el protocolo de transmisión de información de la World Wide Web, es decir, el código que se establece para que el computador solicitante y el que contiene la información solicitada puedan “hablar” un mismo idioma a la hora de transmitir información por la red.

Con el http se establecen criterios de sintaxis y semántica informática (forma y significado) para el establecimiento de la comunicación entre los diferentes elementos que constituyen la arquitectura web: servidores, clientes, proxies. Fue creado en 1999 por el World Wide Web Consortium en colaboración con la Internet Engineering Task Force.

Se trata de un protocolo “sin estado”, vale decir, que no lleva registro de visitas anteriores sino que siempre empieza de nuevo. La información relativa a visitas previas se almacena en estos sistemas en las llamadas “cookies”, almacenadas en el sistema cliente.

¿Cómo funciona el protocolo http?

El funcionamiento del http se basa en un esquema de petición-respuesta entre el servidor web y el “agente usuario” o cliente que realiza la solicitud de transmisión de datos. Un cliente puede ser un explorador determinado, cuando intentamos abrir una página web, o los rastreadores web que las inspeccionan.

A ellos el servidor brinda una respuesta estructurada de modo puntual y dotada de una serie de metadatos, que establecen las pautas para el inicio, desarrollo y cierre de la transmisión de la información. Estos son los “métodos de petición”, es decir, los comandos que disparan la ejecución de recursos determinados, cuyos archivos residen en el servidor.

¿Qué es https?

Por https se entiende HyperText Transfer Procotol Secure o Protocolo Seguro de Transferencia de Hipertexto, que no es más que la versión segura del http, es decir, una variante del mismo protocolo que se basa en la creación de un canal cifrado para la transmisión de la información, lo cual lo hace más apropiado para ciertos datos de tipo sensible

URL

URL son las siglas en inglés de Uniform Resource Locator, que en español significa Localizador Uniforme de Recursos.

Como tal, el URL es la dirección específica que se asigna a cada uno de los recursos disponibles en la red con la finalidad de que estos puedan ser localizados o identificados. Así, hay un URL para cada uno de los recursos (páginas, sitios, documentos, archivos, carpetas) que hay en la World Wide Web.

El URL fue creado por Tim Berners-Lee y usado por primera vez en 1991. No obstante, a partir de 1994, el concepto de URI (Uniform Resource Identifier) que en español significa Identificador Uniforme de Recurso, absorbió al de URL, debido a que el primero era más general. Sin embargo, URL sigue siendo la designación más usual fuera de los ámbitos especializados.

El URL es usado para encontrar un recurso en Internet. Por ejemplo si quieres buscar un artículo en nuestra página 'significados.com' sabes que el URL que te va a llevar a él es https://www.significados.com. Esta dirección se compone de:

'https://' que sería el protocolo de acceso para las páginas de internet. Otro ejemplo es el -'ftp://' que es el protocolo para descarga de ficheros. 

 

'www' que es la dirección del recurso.

'.significados' sería el nombre del dominio y

'.com' es el tipo de dominio. Estos pueden ser genéricos como .net, .org, .mobi o territoriales como .mx, .ar, .cl. Hoy en día el tipo de dominio se está diversificando pudiente contener frases completas como .google o .maps.

IP

Es la sigla de Internet Protocol o, en nuestro idioma, Protocolo de Internet. Se trata de un estándar que se emplea para el envío y recepción de información mediante una red que reúne paquetes conmutados.

El IP no cuenta con la posibilidad de confirmar si un paquete de datos llegó a su destino. Esto puede permitir que el paquete arribe duplicado, con daños, en un orden erróneo o que, simplemente, no llegue a destino.

En caso que los paquetes a transmitir superen el máximo permitido en el fragmento de la red, la información es subdividida en paquetes de menor tamaño y vuelta a reunir en el momento preciso.

Las direcciones IP hacen referencia al equipo de origen y llegada en una comunicación a través del protocolo de Internet. Los conmutadores de paquetes (conocidos como switches) y los enrutadores (routers) utilizan las direcciones IP para determinar qué tramo de red usarán para reenviar los datos.

La dirección IP está compuesta por un número que permite identificar jerárquica y lógicamente la interfaz de una computadora u otra máquina que se encuentra conectada a una red y que emplea el protocolo de Internet. Los usuarios de Internet, por ejemplo, utilizan una dirección IP que suele cambiar al momento de cada conexión. Esta modalidad de asignación es conocida como dirección IP dinámica.

DNS

Proviene de la expresión inglesa Domain Name System: es decir, Sistema de Nombres de Dominio. Se trata de un método de denominación empleado para nombrar a los dispositivos que se conectan a una red a través del IP (Internet Protocol o Protocolo de Internet).

El DNS se encarga de vincular informaciones asociadas al nombre de dominio que se le asigna a cada equipo. De esta forma, hace que los identificadores binarios relacionados con los equipos adquieran nombres que resultan inteligibles para los seres humanos, facilitando su localización en la red.

El servidor DNS, en este marco, alberga una base de datos que guarda la información de los nombres de dominio. Habitualmente los protocolos DNS asignan un nombre de dominio a una dirección IP.

Supongamos que el sitio esto es un ejemplo.com se encuentra en la dirección IP 214.25.205.146. El DNS relaciona ambos datos, permitiendo que los usuarios lleguen a la dirección IP en cuestión a través del nombre de dominio asignado.

Un sistema DNS se compone de tres elementos fundamentales para su operación práctica:

• los clientes fase 1: el programa que genera una petición al servidor DNS para saber qué dirección IP corresponde a un nombre de dominio. Este programa se ejecuta en el ordenador del usuario;
•  los servidores DNS: se encargan de resolver la petición del cliente. Si un servidor recursivo no encuentra la dirección que le han solicitado, tiene la posibilidad de redirigir la petición a otro servidor;
• las zonas de autoridad: se trata de una porción del espacio de nombre de dominios de la cual se encarga el servidor DNS, el cual puede tener autoridad sobre más de una, como ser los subdominios.

En el uso cotidiano, lo habitual es que el usuario no se comunique de manera directa con el servidor DNS ya que los nombres son resueltos por las aplicaciones del cliente, entre las cuales se encuentran el navegador y el cliente de correo.

Cuando el usuario lleva a cabo una petición para hallar un DNS, ésta es enviada al servidor DNS del sistema operativo, es decir a uno local, que busca la resolución en la memoria caché antes de comenzar una comunicación con el exterior. Recién entonces, si no se encuentra la respuesta, la petición es enviada a un servidor DNS o a varios, según el caso, que suele ser brindado por el proveedor de servicios de Internet (ISP).

TCP

TCP (que significa Protocolo de Control de Transmisión) es uno de los principales protocolos de la capa de transporte del modelo TCP/IP. En el nivel de aplicación, posibilita la administración de datos que vienen del nivel más bajo del modelo, o van hacia él, (es decir, el protocolo IP). Cuando se proporcionan los datos al protocolo IP, los agrupa en datagramas IP, fijando el campo del protocolo en 6 (para que sepa con anticipación que el protocolo es TCP). TCP es un protocolo orientado a conexión, es decir, que permite que dos máquinas que están comunicadas controlen el estado de la transmisión.

Las principales características del protocolo TCP son las siguientes:

• permite colocar los datagramas nuevamente en orden cuando vienen del protocolo IP.
• permite que el monitoreo del flujo de los datos y así evita la saturación de la red.
• permite que los datos se formen en segmentos de longitud variada para "entregarlos" al protocolo IP.
• permite multiplexar los datos, es decir, que la información que viene de diferentes fuentes (por ejemplo, aplicaciones) en la misma línea pueda circular simultáneamente.
• permite comenzar y finalizar la comunicación amablemente.

Entre las principales características del protocolo TCP se pueden mencionar las siguientes: permite poner nuevamente los datagramas en orden cuando vienen del protocolo IP, permite que el monitoreo del flujo de los datos y así evita la saturación de la red, permite que los datos se formen en segmentos de longitud variada para entregarlos al protocolo IP, permite multiplexar los datos, es decir, que la información que viene de diferentes fuentes (por ejemplo, aplicaciones) en la misma línea pueda circular simultáneamente. Por último, TCP permite comenzar y finalizar la comunicación amablemente.

Con el uso del protocolo TCP, las aplicaciones pueden comunicarse en forma segura (gracias al sistema de acuse de recibo del protocolo TCP) independientemente de las capas inferiores. Esto significa que los routers (que funcionan en la capa de Internet) solo tienen que enviar los datos en forma de datagramas, sin preocuparse con el monitoreo de datos porque esta función la cumple la capa de transporte (o más específicamente el protocolo TCP).

Durante una comunicación usando el protocolo TCP, las dos máquinas deben establecer una conexión. La máquina emisora (la que solicita la conexión) se llama cliente, y la máquina receptora se llama servidor. Por eso es que decimos que estamos en un entorno Cliente-Servidor. 

Routers

El router o enrutador es un dispositivo que opera en capa tres de nivel de 3. Así, permite que varias redes u ordenadores se conecten entre sí y, por ejemplo, compartan una misma conexión de Internet.

Un router se vale de un protocolo de enrutamiento, que le permite comunicarse con otros enrutadores o encaminadores y compartir información entre sí para saber cuál es la ruta más rápida y adecuada para enviar datos.

Un típico enrutador funciona en un plano de control (en este plano el aparato obtiene información acerca de la salida más efectiva para un paquete específico de datos) y en un plano de reenvío (en este plano el dispositivo se encarga de enviar el paquete de datos recibidos a otra interfaz).

El router tiene múltiples usos más o menos complejos. En su uso más común, un enrutador permite que en una casa u oficina pequeña varias computadoras aprovechen la misma conexión a Internet. En este sentido, el router opera como receptor de la conexión de red para encargarse de distribuirlo a todos los equipos conectados al mismo. Así, se conecta una red o Internet con otra de área local.

Hoy por hoy, es sencillo obtener un router en forma más o menos económica de distintas marcas. También existen aquellos routers que utilizan software de código libre y que por ende permiten un ahorro económico mayor. Además, se han desarrollado softwares que facilitan la operación entre redes aun si no se cuenta con un equipo de uso dedicado.

Por último, últimamente se han diseñado enrutadores inalámbricos, que operan con redes fijas y móviles y, por lo tanto, pueden proveer de una conexión de Wi-Fi a los distintos dispositivos dentro de una vivienda, oficina o incluso en un espacio mayor.