viernes, 9 de marzo de 2012

Dirección IP.
Una dirección IP es un número que identifica de manera lógica y jerárquica a una interfaz de un dispositivo (habitualmente una computadora) dentro de una red que utilice el protocolo IP (Internet Protocol), que corresponde al nivel de red o nivel 3 del modelo de referencia OSI.

No confundir con la dirección MAC que es un número hexadecimal fijo que es asignado a la tarjeta o dispositivo de red por el fabricante, mientras que la dirección IP se puede cambiar. Es habitual que un usuario que se conecta desde su hogar a Internet utilice una dirección IP. Esta dirección puede cambiar al reconectar; y a esta forma de asignación de dirección IP se denomina una dirección IP dinámica (normalmente se abrevia como IP dinámica).

Los sitios de Internet que por su naturaleza necesitan estar permanentemente conectados, generalmente tienen una dirección IP fija, es decir, no cambia con el tiempo. Los servidores de correo, DNS, FTP públicos, y servidores de páginas web necesariamente deben contar con una dirección IP fija o estática, ya que de esta forma se permite su localización en la red.

A través de Internet, las computadoras se conectan entre sí mediante sus respectivas direcciones IP. Sin embargo, a los seres humanos nos es más cómodo utilizar otra notación más fácil de recordar y utilizar, como los nombres de dominio; la traducción entre unos y otros se resuelve mediante los servidores de nombres de dominio DNS. Existe un protocolo para asignar direcciones IP dinámicas llamado DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).

En su version 6.55, una dirección IP se representa mediante un dos números binario de 32 bits y 64 bits (IPv4). Las direcciones IP se pueden expresar como números de notación decimal: se dividen los 32 bits de la dirección en cuatro octetos. El valor decimal de cada octeto puede ser entre 0 y 255 (el número binario de 8 bits más alto es 11111111 y esos bits, de derecha a izquierda, tienen valores decimales de 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 y 128, lo que suma 255 en total).

 Ejemplo de representación de dirección IPv4: 164.12.123.65

Hay tres clases de direcciones IP que una organización puede recibir de parte de la Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN): clase A, clase B y clase C. En la actualidad, ICANN reserva las direcciones de clase A para los gobiernos de todo el mundo y las direcciones de clase B para las medianas empresas. Se otorgan direcciones de clase C para todos los demás solicitantes. Cada clase de red permite una cantidad fija de equipos (hosts).

En una red de clase A, se asigna el primer octeto para identificar la red, reservando los tres últimos octetos (24 bits) para que sean asignados a los hosts, de modo que la cantidad máxima de hosts es 224 -2, es decir, 16 777 214 hosts.

En una red de clase B, se asignan los dos primeros octetos para identificar la red, reservando los dos octetos finales (16 bits) para que sean asignados a los hosts, de modo que la cantidad máxima de hosts es 216 -2, o 65 534 hosts.

En una red de clase C, se asignan los tres primeros octetos para identificar la red, reservando el octeto final (8 bits) para que sea asignado a los hosts, de modo que la cantidad máxima de hosts es 28 -2, o 254 hosts.

Hay ciertas direcciones en cada clase de dirección IP que no están asignadas y que se denominan direcciones privadas. Las direcciones privadas pueden ser utilizadas por los hosts que usan traducción de dirección de red (NAT) para conectarse a una red pública o por los hosts que no se conectan a Internet. En una misma red no pueden existir dos direcciones iguales, pero sí se pueden repetir en dos redes privadas que no tengan conexión entre sí o que sea a través de NAT. Las direcciones privadas son:

Clase A: 10.0.0.0 a 10.255.255.255 (8 bits red, 24 bits hosts)

Clase B: 172.16.0.0 a 172.31.255.255 (16 bits red, 16 bits hosts)
Clase C: 192.168.0.0 a 192.168.255.255 (24 bits red, 8 bits hosts)


Servidor web

Un servidor web es un programa que implementa el protocolo HTTP (hypertext transfer protocol). Este protocolo pertenece a la capa de aplicación del modelo OSI y está diseñado para transferir lo que llamamos hipertextos, páginas web o páginas HTML (hypertext markup language): textos complejos con enlaces, figuras, formularios, botones y objetos incrustados como animaciones o reproductores de música.
Instalar un servidor web en nuestro PC nos permitirá, entre otras cosas, poder montar nuestra propia página web sin necesidad de contratar hosting, probar nuestros desarrollos vía local, acceder a los archivos de nuestro equipo desde un PC remoto (aunque para esto existen otras opciones, como utilizar un servidor FTP) o utilizar alguno de los programas basados en web.
Un servidor web se mantiene a la espera de peticiones HTTP por parte de un cliente HTTP que solemos conocer como navegador. El cliente realiza una petición al servidor y éste le responde con el contenido que el cliente solicita.
A modo de ejemplo, al teclear www.ithinkweb.com.mx en nuestro navegador, éste realiza una petición HTTP al servidor de dicha dirección. El servidor responde al cliente enviando el código HTML de la página; el cliente, una vez recibido el código, lo interpreta y lo exhibe en pantalla. Como vemos con este ejemplo, el cliente es el encargado de interpretar el código HTML, es decir, de mostrar las fuentes, los colores y la disposición de los textos y objetos de la página; el servidor tan sólo se limita a transferir el código de la página sin llevar a cabo ninguna interpretación de la misma.
Sobre el servicio web clásico podemos disponer de aplicaciones web. Éstas son porciones de código que se ejecutan cuando se realizan ciertas peticiones o respuestas HTTP. Hay que distinguir entre:
Aplicaciones en el lado del cliente: el cliente web es el encargado de ejecutarlas en la máquina del usuario. Son las aplicaciones tipo Java o Javascript: el servidor proporciona el código de las aplicaciones al cliente y éste, mediante el navegador, las ejecuta. Es necesario, por tanto, que el cliente disponga de un navegador con capacidad para ejecutar aplicaciones (también llamadas scripts). Comúnmente, los navegadores permiten ejecutar aplicaciones escritas en lenguaje javascript y java, aunque pueden añadirse más lenguajes mediante el uso de plugins.
Aplicaciones en el lado del servidor: el servidor web ejecuta la aplicación; ésta, una vez ejecutada, genera cierto código HTML; el servidor toma este código recién creado y lo envía al cliente por medio del protocolo HTTP.
Las aplicaciones de servidor muchas veces suelen ser la mejor opción para realizar aplicaciones web. La razón es que, al ejecutarse ésta en el servidor y no en la máquina del cliente, éste no necesita ninguna capacidad añadida, como sí ocurre en el caso de querer ejecutar aplicaciones java script o java. Así pues, cualquier cliente dotado de un navegador web básico puede utilizar este tipo de aplicaciones.

HTTP

El protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP, HyperText Transfer Protocol) es el protocolo usado en cada transacción de la Web (WWW o La Web, el sistema de documentos interconectados por enlaces de hypertexto, que se ejecutan en Internet ).
HTTP define la sintaxis y la semántica que utilizan los elementos software de la arquitectura web (clientes, servidores, proxies) para comunicarse. Es un protocolo orientado a transacciones y sigue el esquema petición-respuesta entre un cliente y un servidor. Al cliente que efectúa la petición (un navegador o un spider) se lo conoce como agente del usuario. A la información transmitida se le llama recurso y se le identifica mediante un URL. Los recursos pueden ser archivos, el resultado de la ejecución de un programa, una consulta a una base de datos, la traducción automática de un documento, etc.
HTTP es un protocolo sin estado, es decir, que no guarda ninguna información sobre conexiones anteriores. El desarrollo de aplicaciones web necesita frecuentemente mantener estado. Para esto se usan las cookies, que es información que un servidor puede almacenar en el sistema cliente. Esto le permite a las aplicaciones web instituir la noción de "sesión", y también permite rastrear usuarios ya que las cookies pueden guardarse en el cliente por tiempo indeterminado.

URL Localizador Uniforme de Recurso

URL significa Uniform Resource Locator, es decir, localizador uniforme de recurso. Es una secuencia de caracteres, de acuerdo a un formato estándar, que se usa para nombrar recursos, como documentos e imágenes en Internet, por su localización.
Los URL fueron una innovación fundamental en la historia de la Internet. Desde 1994, en los estándares de la Internet, el concepto de URL ha sido incorporado dentro del más general de URI (Uniform Resource Identifier - Identificador Uniforme de Recurso), pero el término URL aún se utiliza ampliamente.
El URL es la cadena de caracteres con la cual se asigna una dirección única a cada uno de los recursos de información disponibles en la Internet. Existe un URL único para cada página de cada uno de los documentos de la World Wide Web, para todos los elementos de Gopher y todos los grupos de debate USENET, y así sucesivamente.
El URL de un recurso de información es su dirección en Internet, la cual permite que el navegador la encuentre y la muestre de forma adecuada. Por ello el URL combina el nombre del servidor que proporciona la información, el directorio donde se encuentra, el nombre del archivo y el protocolo a usar para recuperar los datos.
Esquema URL
Un URL se clasifica por su esquema, que generalmente indica el protocolo de red que se usa para recuperar, a través de la red, la información del recurso identificado. Un URL comienza con el nombre de su esquema, seguida por dos puntos, seguido por una parte específica del esquema'. Algunos ejemplos de esquemas URL:
  • http - recursos HTTP
  • https - HTTP sobre SSL
  • ftp - File Transfer Protocol
  • mailto - direcciones E-mail

Ejemplo: URL en HTTP

Los URL empleados por HTTP, el protocolo usado para transmitir páginas web, es el tipo más popular de URL y puede ser usado para mostrarse como ejemplo. La sintaxis de un URL HTTP es:
esquema://anfitrión:puerto/ruta?parámetro=valor#enlace
  • esquema, en el caso de HTTP, en la mayoría de las veces equivale a http, pero también puede ser https cuando se trata de HTTP sobre una conexión TLS (para hacer más segura la conexión).
  • anfitrión, la cual es probablemente la parte que más sobresale de un URL, es en casi todos los casos el nombre de dominio de un servidor, p.ej.: www.ithinkweb.com, www.google.com, etc.
  • La porción :puerto especifica un número de puerto TCP, 80 es el número de puerto de red en el servidor (siendo 80 el valor por omisión para el protocolo HTTP, esta porción puede ser omitida por completo),
  • La porción ruta es usada por el servidor (especificado en anfitrión) de cualquier forma en la que su software lo establezca, pero en muchos casos se usa para especificar un nombre de archivo, posiblemente precedido por nombres de directorio. Por eejemplo en capacita/redes capacita sería un nombre de directorio y redes sería el nombre del archivo.
  • La parte mostrada arriba como ?parámetro=valor se conoce como porción de consulta (o también, porción de búsqueda).
  • La parte #enlace, por último, es conocida como identificador de fragmento y se refiere a ciertos lugares significativos dentro de una página; por ejemplo, esta página tiene enlaces internos hacia cada cabecera de sección a la cual se puede dirigir usando el ID de fragmento. Esto es relevante cuando un URL de una página ya cargada en un navegador permite saltar a cierto punto en una página extensa. Un ejemplo sería el enlace al final de esta página Inicio de esta Página que conduce a esta misma página y al comienzo Observe cómo cambia el URL en la barra de dirección de su navegador colocando #inicio al final de la dirección.

Conceptos Generales.
Navegador GPS. Dispositivo destinado a la navegación asistida de vehículos mediante Sistemas Globales de Navegación por Satélite.
Navegador web. Software que permite al usuario recuperar y visualizar documentos de hipertexto desde servidores web a través de Internet.

Hipertexto

Hipertexto, en informática, es el nombre que recibe el texto que en la pantalla de una computadora conduce a su usuario a otro texto relacionado. La forma más habitual de hipertexto en documentos es la de hipervínculos o referencias cruzadas automáticas que van a otros documentos. Si el usuario selecciona un hipervínculo, hace que el programa de la computadora muestre inmediatamente el documento enlazado. Podemos encontrar dibujos del elemento especificado, sonido o vídeo referido al tema. El programa que se usa para leer los documentos de hipertexto se llama “navegador”, el "browser", "visualizador" o "cliente" y cuando seguimos un enlace decimos que estamos navegando por la Web.

Proxy

En el contexto de las redes informáticas, el término proxy hace referencia a un programa o dispositivo que realiza una acción en representación de otro. Su finalidad más habitual es la de servidor proxy, que sirve para permitir el acceso a Internet a todos los equipos de una organización cuando sólo se puede disponer de un único equipo conectado, esto es, una única dirección IP.
La palabra proxy se usa en muchas situaciones en donde tiene sentido un intermediario:
El uso más común es el de servidor proxy, que es una computadora que intercepta las conexiones de red que un cliente hace a un servidor de destino. De ellos, el más famoso es el servidor proxy de web (comúnmente conocido solamente como «proxy»). Intercepta la navegación de los clientes por páginas web, por varios motivos posibles: seguridad, rendimiento, anonimato, etc.
También existen proxies para otros protocolos, como el proxy de FTP.

Caché

En informática, una caché es un conjunto de datos duplicados de otros originales, con la propiedad de que los datos originales son costosos de acceder, normalmente en tiempo, respecto a la copia en el caché. Cuando se accede por primera vez a un dato, se hace una copia en el caché; los accesos siguientes se realizan a dicha copia, haciendo que el tiempo de acceso medio al dato sea menor.
Proxy de web / Proxy cache de web
Se trata de un proxy para una aplicación específica; el acceso a la web. Aparte de la utilidad general de un proxy, proporciona una cache para las páginas web y los contenidos descargados, que es compartida por todos los equipos de la red, con la consiguiente mejora en los tiempos de acceso para consultas coincidentes. Al mismo tiempo libera la carga de los enlaces hacia Internet.
Funcionamiento
El cliente realiza una petición (p.e. mediante un navegador web) de un recurso de Internet (una página web o cualquier otro archivo) especificado por una URL.
Cuando el proxy caché recibe la petición, busca la URL resultante en su caché local. Si la encuentra, devuelve el documento inmediatamente, si no es así, lo captura del servidor remoto, lo devuelve al que lo pidió y guarda una copia en su caché para futuras peticiones.

Router ADSL

El router ADSL es un dispositivo que permite conectar uno o varios equipos o incluso una red de área local (LAN) a Internet a través de una línea telefónica con un servicio ADSL.
Funcionalidad
Realmente se trata de varios componentes en uno. Realiza las funciones de:
Puerta de enlace (gateway), ya que proporciona salida hacia el exterior a una red local.
Router: cuando le llega un paquete procedente de Internet, lo dirige hacia la interfaz destino por el camino correspondiente, es decir, es capaz de encaminar paquetes IP.
Módem ADSL: modula las señales enviadas desde la red local para que puedan transmitirse por la línea ADSL y demodula las señales recibidas por ésta para que los equipos de la LAN puedan interpretarlos. De hecho, existen configuraciones formadas por un módem ADSL y un router que hacen la misma función que un router ADSL. Actualmente los router ADSL permiten la comunicación vía Wireless (sin cables) con los equipos de la red local. Podemos observar que la nueva tecnología introduce la funcionalidad de cuatro equipos en uno sólo.

Interfaz ADSL

El oído humano no es capaz de oír todo el rango de frecuencias que produce la voz (el mismo principio empleado para poder comprimir música). De este modo, se aplica un filtro sofométrico que deja pasar sólo el rango de frecuencias audibles y descarta las restantes, tanto por encima como por debajo de este rango. Es la función que desempeña el microfiltro que se pone en los teléfonos en una línea ADSL. En este espacio que queda libre se colocan diversas frecuencias portadoras moduladas con datos igual que hacía el modem. El aumento en la velocidad del ADSL viene dado porque, según va aumentando el nivel tecnológico, es posible meter más frecuencias portadoras en esos espacios libres, pues los filtros que separan unas portadoras de otras son cada vez más selectivos.
El router ADSL proporciona acceso a Internet a través de una línea ADSL, por lo que la interfaz que comunica con el exterior debe adaptarse a este medio. Por ello, este dispositivo lleva una interfaz RJ11 para conectar el cable telefónico.

Interfaz LAN

Por el otro lado está el conjunto de equipos o la red de área local a la cual se quiere dar conexión a Internet. En esta parte hay más posibilidades para realizar la comunicación. Las más comunes son Ethernety Wireless, incluso hay dispositivos que proporcionan ambas a la vez.
Para el primer caso, el router ADSL debe tener una o varias interfaces Ethernet. A cada una de estas interfaces se pueden conectar los equipos directamente o bien subredes comunicadas por medio de un concentrador hub o un conmutador (switch).
Para el caso de una interfaz Wireless, la comunicación se realiza sin cables. Simplemente hay que ubicar el equipo que se quiere conectar a Internet con una interfaz de estas características en una zona que tenga cobertura.
Otra interfaz que pueden ofrecer los routers ADSL es por puerto USB. Lo normal en este caso es conectar un sólo equipo al router por este puerto.

Filtro sofométrico

Es un filtro paso banda que permite que pase solamente el rango de frecuencias que el oído humano es capaz de percibir. El oído humano tiene una percepción logarítmica del sonido, no lineal y, además, no puede oír las frecuencias demasiado altas ni demasiado bajas, incluso aunque estén producidas por la voz humana

Dominio de Internet

Un dominio de Internet es un nombre base que agrupa a un conjunto de equipos o dispositivos y que permite proporcionar nombres de equipo más fácilmente recordables en lugar de una dirección IP numérica. Permiten a cualquier servicio (de red) moverse a otro lugar diferente en la topología de Internet, que tendrá una dirección IP diferente. Técnicamente, es un recurso nemotécnico que se asocia a nodos de la red Internet con el objeto de facilitar su identificación, constituido por expresiones alfanuméricas concatenadas en varios niveles organizados de forma jerárquica.
Ejemplos de dominios.
  • .com, para fines comerciales
  • .coop, para Cooperativas
  • .edu, para Educación
  • .es, para páginas de España
  • .gov y .gob, para Gobierno y Entidades Públicas
  • .info, para Información
  • .int, para Entidades Internacionales, organizaciones como la ONU
  • .jobs, para Departamentos de empleo y recursos humanos en empresas
  • .mil, para el Departamento de Defensa de los Estados Unidos (Único país con dominio de primer nivel para el ejército)
  • .mobi, para empresas de telefonía móvil o servicios para móvil.
  • .museum, para los Museos
  • .name, para Nombres de personas
  • .net, para Infraestructura de red
  • .org, para organizaciones
  • .mx, para páginas de México

Domain Name System (DNS)

El Domain Name System (DNS) es una base de datos distribuida y jerárquica que almacena información asociada a nombres de dominio en redes como Internet. Aunque como base de datos el DNS es capaz de asociar diferentes tipos de información a cada nombre, los usos más comunes son la asignación de nombres de dominio a direcciones IP y la localización de los servidores de correo electrónico de cada dominio.
La asignación de nombres a direcciones IP es ciertamente la función más conocida de los protocolos DNS. Por ejemplo, si la dirección IP del sitio FTP de prox.ve es 200.64.128.4, la mayoría de la gente llega a este equipo especificando ftp.prox.ve y no la dirección IP. Además de ser más fácil de recordar, el nombre es más fiable. La dirección numérica podría cambiar por muchas razones, sin que tenga que cambiar el nombre.
Inicialmente, el DNS nació de la necesidad de recordar fácilmente los nombres de todos los servidores conectados a Internet.
Componentes
Para la operación práctica del sistema DNS se utilizan tres componentes principales:
Los Clientes DNS: Un programa cliente DNS que se ejecuta en la computadora del usuario y que genera peticiones DNS de resolución de nombres a un servidor DNS (Por ejemplo: ¿Qué dirección IP corresponde a nombre.dominio ?);
Los Servidores DNS: Que contestan las peticiones de los clientes. Los servidores recursivos tienen la capacidad de reenviar la petición a otro servidor si no disponen de la dirección solicitada;
Y las Zonas de autoridad, porciones del espacio de nombres de dominio que almacenan los datos. Cada zona de autoridad abarca al menos un dominio y posiblemente sus subdominios, si estos últimos no son delegados a otras zonas de autoridad.

Pagina.
Direcciones IP, protocolo HTTP y definición de URL. Dominios de Internet y servidores DNS.
Red de computadoras III