© 2002 Rus Shuler @ Pomeroy IT Solutions, todos los derechos reservados

Contenido

1. Introducción
2. ¿Por dónde empezar? Direcciones de Internet
3. Pilas y paquetes de protocolos
4. Infraestructura de red
5. Infraestructura de Internet
6. La Jerarquía de enrutamiento de Internet
7. Nombres de dominio y Resolución de direcciones
8. Protocolos de Internet revisados
9. Protocolos de aplicación: HTTP y la World Wide Web
10. Protocolos de aplicación: SMTP y Correo Electrónico
11. Protocolo de Control de Transmisión
12. Protocolo de Internet
13. Envolver
14. Recursos
15. Bibliografía

Introducción

¿Cómo funciona la Internet? Buena pregunta! El crecimiento de Internet se ha vuelto explosivo y parece imposible escapar al bombardeo de www.com se ve constantemente en la televisión, se escucha en la radio y se ve en revistas. Debido a que Internet se ha convertido en una parte tan importante de nuestras vidas, se necesita una buena comprensión para usar esta nueva herramienta de la manera más efectiva.

Este documento técnico explica la infraestructura subyacente y las tecnologías que hacen que Internet funcione. No entra en gran profundidad, pero cubre lo suficiente de cada área para dar una comprensión básica de los conceptos involucrados. Para cualquier pregunta sin respuesta, se proporciona una lista de recursos al final del documento. Cualquier comentario, sugerencia, pregunta, etc. son alentados y pueden ser dirigidos al autor en [email protected].

¿Por dónde empezar? Direcciones de Internet

Debido a que Internet es una red global de computadoras, cada computadora conectada a Internet debe tener una dirección única. Las direcciones de Internet están en el formulario nnn.nnn.nnn.nnn donde nnn debe ser un número de 0 a 255. Esta dirección se conoce como dirección IP. (IP significa Protocolo de Internet; más sobre esto más adelante.)

La siguiente imagen ilustra dos ordenadores conectados a Internet; su ordenador con la dirección IP 1.2.3.4 y otro ordenador con la dirección IP 5.6.7.8. Internet se representa como un objeto abstracto intermedio. (A medida que avance este documento, la parte del Diagrama 1 de Internet se explicará y se volverá a dibujar varias veces a medida que se expongan los detalles de Internet.)

Diagrama 1

Si se conecta a Internet a través de un Proveedor de Servicios de Internet (ISP), generalmente se le asigna una dirección IP temporal en sesión. Si se conecta a Internet desde una red de área local (LAN), es posible que su equipo tenga una dirección IP permanente o que obtenga una temporal de un servidor DHCP (Protocolo de Configuración Dinámica de Host). En cualquier caso, si está conectado a Internet, su computadora tiene una dirección IP única.

Échale un vistazo – El Programa Ping

Si está utilizando Microsoft Windows o un tipo de Unix y tiene una conexión a Internet, hay un práctico programa para ver si una computadora en Internet está viva. Se llama ping, probablemente por el sonido de los sistemas de sonar submarinos más antiguos.1 Si está utilizando Windows, inicie una ventana del símbolo del sistema. Si está utilizando un tipo de Unix, vaya a un símbolo del sistema. Tipo ping www.yahoo.com. El programa ping enviará un ‘ping’ (en realidad un mensaje de solicitud de eco ICMP (Protocolo de Mensajes de Control de Internet)) a la computadora nombrada. La computadora con ping responderá con una respuesta. El programa ping contará el tiempo transcurrido hasta que la respuesta regrese (si es que lo hace). Además, si introduce un nombre de dominio (p. ej. www.yahoo.com) en lugar de una dirección IP, ping resolverá el nombre de dominio y mostrará la dirección IP del equipo. Más información sobre nombres de dominio y resolución de direcciones más adelante.

Pilas y paquetes de protocolo

Para que su computadora esté conectada a Internet y tenga una dirección única. ¿Cómo «habla» con otras computadoras conectadas a Internet? Un ejemplo debería servir aquí: Digamos que su dirección IP es 1.2.3.4 y desea enviar un mensaje a la computadora 5.6.7.8. El mensaje que desea enviar es » Hello computer 5.6.7.8!». Obviamente, el mensaje debe transmitirse a través de cualquier tipo de cable que conecte su computadora a Internet. Digamos que ha marcado a su ISP desde casa y el mensaje debe transmitirse a través de la línea telefónica. Por lo tanto, el mensaje debe traducirse de texto alfabético a señales electrónicas, transmitirse a través de Internet y luego traducirse de nuevo a texto alfabético. ¿Cómo se logra esto? Mediante el uso de una pila de protocolos. Cada computadora necesita una para comunicarse en Internet y generalmente está integrada en el sistema operativo de la computadora (es decir, Windows, Unix, etc.).). La pila de protocolos utilizada en Internet se denomina pila de protocolos TCP/IP debido a los dos principales protocolos de comunicación utilizados. La pila TCP/IP se ve así:

Capa de protocolo
Capa de protocolos de aplicación	Protocolos específicos para aplicaciones como WWW, correo electrónico, FTP, etc.
Capa de protocolo de control de transmisión	TCP dirige los paquetes a una aplicación específica en un equipo mediante un número de puerto.
Capa de protocolo de Internet	IP dirige los paquetes a un equipo específico mediante una dirección IP.
La capa de hardware	Convierte los datos de paquetes binarios en señales de red y viceversa.(Por ejemplo, tarjeta de red ethernet, módem para líneas telefónicas, etc.))

Si vamos a seguir el camino que el mensaje «Hola equipo 5.6.7.8!»tomó desde nuestra computadora a la computadora con la dirección IP 5.6.7.8, que pasaría algo como esto:

Diagrama 2

1. El mensaje de inicio en la parte superior de la pila de protocolos en el equipo y trabajar su camino hacia abajo.
2. Si el mensaje a enviar es largo, cada capa de pila por la que pasa el mensaje puede dividirlo en trozos más pequeños de datos. Esto se debe a que los datos enviados a través de Internet (y la mayoría de las redes informáticas) se envían en trozos manejables. En Internet, estos trozos de datos se conocen como paquetes.
3. Los paquetes pasarían por la capa de Aplicación y continuarían hasta la capa TCP. A cada paquete se le asigna un número de puerto. Los puertos se explicarán más adelante, pero basta con decir que muchos programas pueden estar usando la pila TCP/IP y enviando mensajes. Necesitamos saber qué programa en la computadora de destino necesita recibir el mensaje porque estará escuchando en un puerto específico.
4. Después de pasar por la capa TCP, los paquetes proceden a la capa IP. Aquí es donde cada paquete recibe su dirección de destino, 5.6.7.8.
5. Ahora que nuestros paquetes de mensajes tienen un número de puerto y una dirección IP, están listos para ser enviados a través de Internet. La capa de hardware se encarga de convertir nuestros paquetes que contienen el texto alfabético de nuestro mensaje en señales electrónicas y transmitirlas a través de la línea telefónica.
6. En el otro extremo de la línea telefónica, su ISP tiene una conexión directa a Internet. El enrutador ISP examina la dirección de destino en cada paquete y determina a dónde enviarlo. A menudo, la siguiente parada del paquete es otro enrutador. Más información sobre routers e infraestructura de Internet más adelante.
7. Eventualmente, los paquetes llegan a la computadora 5.6.7.8. Aquí, los paquetes comienzan en la parte inferior de la pila TCP/IP de la computadora de destino y trabajan hacia arriba.
8. A medida que los paquetes van hacia arriba a través de la pila, todos los datos de enrutamiento que la pila de la computadora de envío agregó (como la dirección IP y el número de puerto) se eliminan de los paquetes.
9. Cuando los datos llegan a la parte superior de la pila, los paquetes se han vuelto a ensamblar en su forma original, » Hello computer 5.6.7.8!»

Infraestructura de red

Así que ahora ya sabe cómo viajan los paquetes de un ordenador a otro a través de Internet. Pero, ¿qué hay en el medio? ¿Qué es lo que realmente compone Internet? Veamos otro diagrama:

Diagrama 3

Aquí podemos ver el Diagrama 1 se redibuja con más detalle. La conexión física a través de la red telefónica con el Proveedor de servicios de Internet podría haber sido fácil de adivinar, pero más allá de eso podría tener alguna explicación.

El ISP mantiene un grupo de módems para sus clientes de acceso telefónico. Esto es administrado por algún tipo de computadora (generalmente una dedicada) que controla el flujo de datos desde el grupo de módems a una red troncal o enrutador de línea dedicada. Esta configuración puede ser referida como un servidor de puerto, ya que «sirve» el acceso a la red. La información de facturación y uso generalmente también se recopila aquí.

Después de que sus paquetes atraviesan la red telefónica y el equipo local de su ISP, se enrutan a la red troncal del ISP o a una red troncal a la que el ISP compra ancho de banda. Desde aquí, los paquetes generalmente viajarán a través de varios enrutadores y varias redes troncales, líneas dedicadas y otras redes hasta que encuentren su destino, la computadora con la dirección 5.6.7.8. Pero, ¿no sería bueno si supiéramos la ruta exacta por la que nuestros paquetes se están apoderando de Internet? Resulta que hay una manera…

Échale un vistazo-El Programa Traceroute

Si está utilizando Microsoft Windows o un tipo de Unix y tiene una conexión a Internet, aquí hay otro práctico programa de Internet. Este se llama traceroute y muestra la ruta que llevan sus paquetes a un destino de Internet determinado. Al igual que ping, debe usar traceroute desde un símbolo del sistema. En Windows, utilice tracert www.yahoo.com. Desde un símbolo del sistema Unix, escriba traceroute www.yahoo.com. Al igual que ping, también puede introducir direcciones IP en lugar de nombres de dominio. Traceroute imprimirá una lista de todos los enrutadores, computadoras y cualquier otra entidad de Internet por la que deben viajar sus paquetes para llegar a su destino.

Si usa traceroute, notará que sus paquetes deben viajar a través de muchas cosas para llegar a su destino. La mayoría tienen nombres largos como sjc2-core1-h2-0-0.atlas.digex.net y fddi0-0.br4.SJC.globalcenter.net. Estos son enrutadores de Internet que deciden a dónde enviar sus paquetes. En el diagrama 3 se muestran varios enrutadores, pero solo unos pocos. El diagrama 3 pretende mostrar una estructura de red simple. Internet es mucho más complejo.

Infraestructura de Internet

La red troncal de Internet se compone de muchas redes grandes que se interconectan entre sí. Estas grandes redes se conocen como Proveedores de Servicios de red o NSPs. Algunos de los NSP más grandes son UUNet, CerfNet, IBM, BBN Planet, SprintNet, PSiNET, entre otros. Estas redes se emparejan entre sí para intercambiar tráfico de paquetes. Se requiere que cada NSP se conecte a tres Puntos de Acceso a la Red o SIESTAS. En las siestas, el tráfico de paquetes puede saltar de la columna vertebral de un NSP a la columna vertebral de otro NSP. Los NSP también se interconectan en los Intercambios de Área Metropolitana o MAEs. Los MAEs sirven para el mismo propósito que las siestas, pero son de propiedad privada. Las siestas eran los puntos de interconexión de Internet originales. Tanto los siestas como los MAEs se conocen como Puntos de Intercambio de Internet o Puntos de intercambio de Internet. Los NSP también venden ancho de banda a redes más pequeñas, como ISP y proveedores de ancho de banda más pequeños. A continuación se muestra una imagen que muestra esta infraestructura jerárquica.

Diagrama 4

Esto no es una verdadera representación de una pieza real de la Internet. El diagrama 4 solo pretende demostrar cómo los proveedores de servicios de internet podrían interconectarse entre sí y con proveedores de servicios de internet más pequeños. Ninguno de los componentes físicos de la red se muestra en el diagrama 4, como en el Diagrama 3. Esto se debe a que la infraestructura troncal de un único NSP es un dibujo complejo en sí mismo. La mayoría de los NSP publican mapas de su infraestructura de red en sus sitios web y se pueden encontrar fácilmente. Dibujar un mapa real de Internet sería casi imposible debido a su tamaño, complejidad y estructura siempre cambiante.

La Jerarquía de enrutamiento de Internet

Entonces, ¿cómo encuentran los paquetes su camino a través de Internet? ¿Todas las computadoras conectadas a Internet saben dónde están las otras computadoras? ¿Los paquetes simplemente se ‘transmiten’ a cada computadora en Internet? La respuesta a ambas preguntas es «no». Ninguna computadora sabe dónde están las otras computadoras, y los paquetes no se envían a todas las computadoras. La información utilizada para llevar los paquetes a sus destinos está contenida en tablas de enrutamiento mantenidas por cada enrutador conectado a Internet. Los routers

son conmutadores de paquetes. Un enrutador generalmente se conecta entre redes para enrutar paquetes entre ellas. Cada router conoce sus subredes y las direcciones IP que utiliza. El enrutador generalmente no sabe qué direcciones IP están «por encima» de él. Examine el diagrama 5 a continuación. Las cajas negras que conectan las redes troncales son enrutadores. Las espinas dorsales NSP más grandes en la parte superior están conectadas en una SIESTA. Debajo de ellas hay varias subredes, y debajo de ellas, más subredes. En la parte inferior hay dos redes de área local con computadoras conectadas.

Diagrama 5

Cuando un paquete llega a un router, el router examina la dirección IP de la IP el protocolo de capa en el equipo original. El enrutador comprueba su tabla de enrutamiento. Si se encuentra la red que contiene la dirección IP, el paquete se envía a esa red. Si no se encuentra la red que contiene la dirección IP, el enrutador envía el paquete por una ruta predeterminada, generalmente ascendiendo por la jerarquía de la red troncal al siguiente enrutador. Con suerte, el próximo enrutador sabrá a dónde enviar el paquete. Si no lo hace, de nuevo el paquete se enruta hacia arriba hasta que llega a una red troncal NSP. Los enrutadores conectados a las redes troncales NSP tienen las tablas de enrutamiento más grandes y aquí el paquete se enrutará a la red troncal correcta, donde comenzará su viaje ‘hacia abajo’ a través de redes cada vez más pequeñas hasta que encuentre su destino.

Nombres de dominio y Resolución de direcciones

Pero, ¿qué pasa si no conoce la dirección IP del equipo al que desea conectarse? ¿Qué pasa si necesita acceder a un servidor web al que se hace referencia como www.anothercomputer.com¿ Cómo sabe su navegador web en qué parte de Internet vive esta computadora? La respuesta a todas estas preguntas es el Servicio de Nombres de Dominio o DNS. El DNS es una base de datos distribuida que realiza un seguimiento de los nombres de las computadoras y sus direcciones IP correspondientes en Internet.

Muchas computadoras conectadas al host de Internet forman parte de la base de datos DNS y el software que permite a otros acceder a ella. Estos equipos se conocen como servidores DNS. Ningún servidor DNS contiene toda la base de datos; solo contiene un subconjunto de la misma. Si un servidor DNS no contiene el nombre de dominio solicitado por otro equipo, el servidor DNS redirige el equipo solicitante a otro servidor DNS.

Diagrama 6

El Servicio de nombres de dominio está estructurado como una jerarquía similar a la jerarquía de enrutamiento IP. El equipo que solicita una resolución de nombre se redirigirá «hacia arriba» en la jerarquía hasta que se encuentre un servidor DNS que pueda resolver el nombre de dominio en la solicitud. La Figura 6 ilustra una parte de la jerarquía. En la parte superior del árbol están las raíces del dominio. Algunos de los dominios más antiguos y comunes se ven cerca de la parte superior. Lo que no se muestra son la multitud de servidores DNS en todo el mundo que forman el resto de la jerarquía.

Cuando se configura una conexión a Internet (por ejemplo, para una red LAN o de acceso telefónico en Windows), normalmente se especifican un servidor DNS primario y uno o más secundarios como parte de la instalación. De esta manera, cualquier aplicación de Internet que necesite resolución de nombre de dominio podrá funcionar correctamente. Por ejemplo, cuando introduce una dirección web en su navegador web, el navegador se conecta primero a su servidor DNS principal. Después de obtener la dirección IP para el nombre de dominio que ingresó, el navegador se conecta al equipo de destino y solicita la página web que desea.

Échale un vistazo – Desactivar DNS en Windows

Si utilizas Windows 95 / NT y accedes a Internet, puedes ver tus servidores DNS e incluso deshabilitarlos.

Si utiliza Redes de acceso telefónico:
Abra la ventana de Redes de acceso telefónico(que se puede encontrar en el Explorador de Windows debajo de la unidad de CD-ROM y encima de la zona de red). Haga clic derecho en su conexión a Internet y haga clic en Propiedades. Cerca de la parte inferior de la ventana propiedades de conexión, pulse la configuración TCP/IP… botón.

Si tiene una conexión permanente a Internet: haga clic con el botón derecho en Vecindario de red y haga clic en Propiedades. Haga clic en Propiedades TCP / IP. Seleccione la pestaña Configuración de DNS en la parte superior.

Ahora debería estar mirando las direcciones IP de sus servidores DNS. Aquí puede desactivar DNS o establecer sus servidores DNS en 0.0.0.0. (Anote primero las direcciones IP de sus servidores DNS. Probablemente también tendrá que reiniciar Windows.) Ahora ingrese una dirección en su navegador web. El navegador no podrá resolver el nombre de dominio y probablemente obtendrá un cuadro de diálogo desagradable que explica que no se pudo encontrar un servidor DNS. Sin embargo, si introduce la dirección IP correspondiente en lugar del nombre de dominio, el navegador podrá recuperar la página web deseada. (Utilice ping para obtener la dirección IP antes de deshabilitar DNS.) Otros sistemas operativos de Microsoft son similares.

Protocolos de Internet revisados

Como se indicó anteriormente en la sección sobre pilas de protocolos, se puede suponer que hay muchos protocolos que se utilizan en Internet. Esto es verdad; hay muchos protocolos de comunicación necesarios para que Internet funcione. Estos incluyen los protocolos TCP e IP, protocolos de enrutamiento, protocolos de control de acceso medio, protocolos de nivel de aplicación, etc. Las siguientes secciones describen algunos de los protocolos más importantes y de uso común en Internet. Primero se discuten los protocolos de nivel superior, seguidos de los protocolos de nivel inferior.

Protocolos de aplicación: HTTP y la World Wide Web

Uno de los servicios más utilizados en Internet es la World Wide Web (WWW). El protocolo de aplicación que hace que la web funcione es el Protocolo de Transferencia de Hipertexto o HTTP. No confunda esto con el Lenguaje de marcado de Hipertexto (HTML). HTML es el lenguaje utilizado para escribir páginas web. HTTP es el protocolo que los navegadores web y los servidores web utilizan para comunicarse entre sí a través de Internet. Es un protocolo de nivel de aplicación porque se encuentra en la parte superior de la capa TCP en la pila de protocolos y es utilizado por aplicaciones específicas para comunicarse entre sí. En este caso, las aplicaciones son navegadores web y servidores web.

HTTP es un protocolo basado en texto sin conexión. Los clientes (navegadores web) envían solicitudes a servidores web para elementos web, como páginas web e imágenes. Una vez que un servidor realiza el servicio de la solicitud, se desconecta la conexión entre el cliente y el servidor a través de Internet. Se debe realizar una nueva conexión para cada solicitud. La mayoría de los protocolos están orientados a la conexión. Esto significa que las dos computadoras que se comunican entre sí mantienen la conexión abierta a través de Internet. Sin embargo, HTTP no lo hace. Antes de que un cliente pueda realizar una solicitud HTTP, se debe realizar una nueva conexión al servidor.

Cuando escribe una URL en un navegador web, esto es lo que sucede:

1. Si la URL contiene un nombre de dominio, el navegador se conecta primero a un servidor de nombres de dominio y recupera la dirección IP correspondiente para el servidor web.
2. El navegador web se conecta al servidor web y envía una solicitud HTTP (a través de la pila de protocolos) para la página web deseada.
3. El servidor web recibe la solicitud y comprueba la página deseada. Si la página existe, el servidor web envía. Si el servidor no puede encontrar la página solicitada, enviará un mensaje de error HTTP 404. (404 significa «Página no encontrada», como probablemente sabe cualquiera que haya navegado por la web.)
4. El navegador web recibe la página de vuelta y la conexión se cierra.
5. El navegador analiza la página y busca otros elementos de página que necesita para completar la página web. Por lo general, incluyen imágenes, applets, etc.
6. Para cada elemento necesario, el navegador realiza conexiones adicionales y solicitudes HTTP al servidor para cada elemento.
7. Cuando el navegador haya terminado de cargar todas las imágenes, applets, etc. la página se cargará completamente en la ventana del navegador.

Compruébelo: Utilice Su Cliente Telnet para Recuperar una página Web mediante HTTP

Telnet es un servicio de terminal remoto utilizado en Internet. Su uso ha disminuido últimamente, pero es una herramienta muy útil para estudiar Internet. En Windows encuentre el programa telnet predeterminado. Puede estar ubicado en el directorio de Windows llamado telnet.exe. Cuando se abra, desplace el menú Terminal y seleccione Preferencias. En la ventana preferencias, marque Eco local. (Esto es para que pueda ver su solicitud HTTP cuando la escriba.) Ahora desplace el menú de conexión y seleccione Sistema remoto. Introduzca www.Google.com para el nombre de host y 80 para el Puerto. (Los servidores web suelen escuchar en el puerto 80 de forma predeterminada.) Pulse Conectar. Ahora escriba

GET / HTTP/1.0

y presione Enter dos veces. Esta es una simple solicitud HTTP a un servidor web para su página raíz. Debería ver una página web parpadeando y luego debería aparecer un cuadro de diálogo para indicarle que se perdió la conexión. Si desea guardar la página recuperada, active el inicio de sesión en el programa Telnet. A continuación, puede navegar por la página web y ver el HTML que se utilizó para escribirla.

La mayoría de los protocolos de Internet se especifican mediante documentos de Internet conocidos como Solicitud de Comentarios o RFC. Los RFC se pueden encontrar en varios lugares de Internet. Consulte la sección de Recursos a continuación para ver las URL apropiadas. La versión 1.0 de HTTP se especifica en RFC 1945.

Protocolos de aplicación: SMTP y Correo electrónico

Otro servicio de Internet de uso común es el correo electrónico. El correo electrónico utiliza un protocolo de nivel de aplicación llamado Protocolo de Transferencia de Correo Simple o SMTP. SMTP también es un protocolo basado en texto, pero a diferencia de HTTP, SMTP está orientado a la conexión. SMTP también es más complicado que HTTP. Hay muchos más comandos y consideraciones en SMTP que en HTTP.

Cuando abre su cliente de correo para leer su correo electrónico, esto es lo que sucede normalmente:

1. El cliente de correo (Netscape Mail, Lotus Notes, Microsoft Outlook, etc.) abre una conexión a su servidor de correo predeterminado. La dirección IP o el nombre de dominio del servidor de correo suelen configurarse cuando se instala el cliente de correo.
2. El servidor de correo siempre transmitirá el primer mensaje para identificarse.
3. El cliente enviará un comando SMTP HELO al que el servidor responderá con un mensaje de 250 OK.
4. Dependiendo de si el cliente está revisando correo, enviando correo, etc. los comandos SMTP apropiados se enviarán al servidor, que responderá en consecuencia.
5. Esta transacción de solicitud/respuesta continuará hasta que el cliente envíe un comando de salida SMTP. El servidor se despedirá y la conexión se cerrará.

A continuación se muestra una «conversación» simple entre un cliente SMTP y un servidor SMTP. R: indica los mensajes enviados por el servidor (receptor) y S: indica los mensajes enviados por el cliente (remitente).

 This SMTP example shows mail sent by Smith at host USC-ISIF, to Jones, Green, and Brown at host BBN-UNIX. Here we assume that host USC-ISIF contacts host BBN-UNIX directly. The mail is accepted for Jones and Brown. Green does not have a mailbox at host BBN-UNIX. ------------------------------------------------------------- R: 220 BBN-UNIX.ARPA Simple Mail Transfer Service Ready S: HELO USC-ISIF.ARPA R: 250 BBN-UNIX.ARPA S: MAIL FROM:<[email protected]> R: 250 OK S: RCPT TO:<[email protected]> R: 250 OK S: RCPT TO:<[email protected]> R: 550 No such user here S: RCPT TO:<[email protected]> R: 250 OK S: DATA R: 354 Start mail input; end with <CRLF>.<CRLF> S: Blah blah blah... S: ...etc. etc. etc. S: . R: 250 OK S: QUIT R: 221 BBN-UNIX.ARPA Service closing transmission channel

Esta transacción SMTP se toma de RFC 821, que especifica SMTP.

Protocolo de control de transmisión

En la capa de aplicación de la pila de protocolos se encuentra la capa TCP. Cuando las aplicaciones abren una conexión a otro equipo en Internet, los mensajes que envían (utilizando un protocolo de capa de aplicación específico) pasan de la pila a la capa TCP. TCP es responsable de enrutar los protocolos de aplicación a la aplicación correcta en el equipo de destino. Para lograr esto, se utilizan números de puerto. Los puertos se pueden considerar como canales separados en cada computadora. Por ejemplo, puede navegar por la web mientras lee el correo electrónico. Esto se debe a que estas dos aplicaciones (el navegador web y el cliente de correo) usaban números de puerto diferentes. Cuando un paquete llega a una computadora y se abre camino en la pila de protocolos, la capa TCP decide qué aplicación recibe el paquete en función de un número de puerto.

TCP funciona así:

• Cuando la capa TCP recibe los datos del protocolo de la capa de aplicación desde arriba, los segmenta en «trozos» manejables y luego agrega un encabezado TCP con información TCP específica a cada «trozo». La información contenida en el encabezado TCP incluye el número de puerto de la aplicación a la que se deben enviar los datos.
• Cuando la capa TCP recibe un paquete de la capa IP debajo de él, la capa TCP elimina los datos del encabezado TCP del paquete, realiza alguna reconstrucción de datos si es necesario y luego envía los datos a la aplicación correcta utilizando el número de puerto tomado del encabezado TCP.

Así es como TCP enruta los datos que se mueven a través de la pila de protocolos a la aplicación correcta.

TCP no es un protocolo de texto. TCP es un servicio de transmisión de bytes confiable y orientado a la conexión. Orientado a la conexión significa que dos aplicaciones que usan TCP deben establecer una conexión antes de intercambiar datos. TCP es confiable porque por cada paquete recibido, se envía un acuse de recibo al remitente para confirmar la entrega. TCP también incluye una suma de comprobación en su encabezado para comprobar los errores de los datos recibidos. El encabezado TCP se ve así:

Diagrama 7

Aviso de que no hay lugar para una dirección IP en el encabezado TCP. Esto se debe a que TCP no sabe nada sobre direcciones IP. El trabajo de TCP es obtener datos a nivel de aplicación de una aplicación a otra de manera confiable. La tarea de obtener datos de computadora a computadora es el trabajo de IP.

Échale un vistazo – Conocidos números de puerto de Internet

A continuación se enumeran los números de puerto de algunos de los servicios de Internet más utilizados. FTP 20/21 Telnet 23 SMTP 25 HTTP 80 Quake III Arena 27960

Internet Protocol

Unlike TCP, IP is an unreliable, connectionless protocol. A IP no le importa si un paquete llega a su destino o no. IP tampoco sabe de conexiones y números de puerto. El trabajo de IP es también enviar y enrutar paquetes a otros equipos. Los paquetes IP son entidades independientes y pueden llegar fuera de servicio o no llegar en absoluto. El trabajo de TCP es asegurarse de que los paquetes lleguen y estén en el orden correcto. Lo único que IP tiene en común con TCP es la forma en que recibe datos y agrega su propia información de encabezado IP a los datos TCP. El encabezado IP se ve así:

Diagrama 8

Anterior, podemos ver las direcciones IP de el envío y la recepción de los equipos en el encabezado IP. A continuación se muestra el aspecto de un paquete después de pasar por la capa de aplicación, la capa TCP y la capa IP. Los datos de la capa de aplicación se segmentan en la capa TCP, se agrega el encabezado TCP, el paquete continúa a la capa IP, se agrega el encabezado IP y luego el paquete se transmite a través de Internet.

Diagrama 9

Envolver

Ahora usted sabe cómo funciona Internet. ¿Pero cuánto tiempo permanecerá así? La versión de IP utilizada actualmente en Internet (versión 4) solo permite 232 direcciones. Eventualmente no quedará ninguna dirección IP libre. Sorprendido? No te preocupes. La versión 6 de IP está siendo probada en este momento en una columna vertebral de investigación por un consorcio de instituciones de investigación y corporaciones. Y después de eso? Quién sabe. Internet ha recorrido un largo camino desde su creación como un proyecto de investigación del Departamento de Defensa. Nadie sabe realmente en qué se convertirá Internet. Sin embargo, una cosa es segura. Internet unirá al mundo como ningún otro mecanismo lo ha hecho. La Era de la Información está en plena marcha y me alegra ser parte de ella.

Rus Shuler, 1998
Actualizaciones realizadas en 2002

Recursos

A continuación se muestran algunos enlaces interesantes asociados con algunos de los temas discutidos. (Espero que todos sigan funcionando. Todo abierto en una ventana nueva.)

http://www.ietf.org/ es la página de inicio del Grupo de Trabajo de Ingeniería de Internet. Este organismo es en gran medida responsable del desarrollo de protocolos de Internet y similares.

http://www.internic.org/ es la organización responsable de administrar los nombres de dominio.

http://www.nexor.com/public/rfc/index/rfc.html es un excelente motor de búsqueda de RFC útil para encontrar cualquier RFC.

http://www.internetweather.com/ muestra mapas animados de latencia de Internet.

http://routes.clubnet.net/iw/ es el clima de Internet de ClubNET. Esta página muestra la pérdida de paquetes para varios operadores.

http://navigators.com/isp.html es la página ISP de Russ Haynal. Este es un gran sitio con enlaces a la mayoría de los NSP y sus mapas de infraestructura troncal.

Bibliografía

Los siguientes libros son excelentes recursos y ayudaron enormemente en la redacción de este artículo. Creo que el libro de Stevens es la mejor referencia TCP / IP de todos los tiempos y puede considerarse la biblia de Internet. El libro de Sheldon cubre un alcance mucho más amplio y contiene una gran cantidad de información de redes.

• TCP/IP Ilustrado, Volumen 1, Los Protocolos. W. Richard Stevens. Addison-Wesley, Reading, Massachusetts. 1994.
• Enciclopedia de Redes. Tom Sheldon. Osbourne McGraw-Hill, Nueva York. 1998.

Aunque no se utiliza para escribir este artículo, aquí hay algunos otros buenos libros sobre los temas de Internet y redes:

• Firewalls y Seguridad en Internet; Repeler al Hacker Wiley. William R. Cheswick, Steven M. Bellovin. Addison-Wesley, Reading, Massachusetts. 1994.
• Comunicaciones de Datos, Redes Informáticas y Sistemas Abiertos. Cuarta Edición. Fred Halsall. Addison-Wesley, Harlow, Inglaterra. 1996.
• Telecomunicaciones: Protocolos y Diseño. John D. Spragins con Joseph L. Hammond y Krzysztof Pawlikowski. Addison-Wesley, Reading, Massachusetts. 1992.