Tecnología
IES Pedro de Valdivia
Conceptos básicos de Internet.
El
Internet, es conocido y amado por todos (excepto para los
desesperados padres que escuchan el " ya me quito del tuenti"
de sus hijos ).
Es el área de mayor crecimiento en
tecnología en este momento.
Internet es una red internacional de computadoras
Internet es básicamente una red muy extensa de ordenadores conectados (WAN). Originalmente fue desarrollado por la agencia de defensa de los EE.UU para mejorar la comunicación entre sus equipos militares.
Si un cable se corta, la información será tomar otro camino.
Desde entonces ha crecido hasta convertirse en lo que todos conocemos hoy en día.
Cliente y servidor.
La
finalidad de toda red informática es la de
compartir recursos. Para ello es necesario que un
equipo actue como demandante de información y otro como
generador de la misma
•Un equipo trabaja como servidor cuando ofrece un
servicio. Cuando solicitamos conexión a Internet, nos
conectamos con el servidor de Telefónica que nos permite
obtener la información de la red.
En casa, si queremos que un equipo actúe como
servidor hay que configurarlo para que se
permita compartir archivos y carpetas, impresoras,
conexión a Internet, etc
•Un equipo se dice que es cliente cuando aprovecha el
servicio ofrecido por el servidor.
Para conectarse es necesario hardware y software especiales
1 .- La mayoría de las personas acceder a Internet mediante un PC conectado a una línea telefónica normal. Las computadoras están conectados a la línea telefónica a través de un router. El router recibe los datos del ordenador y los manda a otro ordenador de la empresa que nos facilita el acceso a Internet (ISP)
2 .- Toda la información enviada desde el PC se realiza a través del ISP que recibe la solicitud de nuestro pc y la manda al servidor que contiene la información. (ejemplo, solicito pagina de hoy.es , el isp recibe la solicitud, el isp lo manda al servidor donde esta alojado la página de hoy.es y una vez recibida, el proceso se repite en sentido inverso )3 .- Para que las tareas de solicitar información y mostrarla en la pantalla , se usa el navegador web, tipo Firefox, explore, opera, etc. Estos programas a veces se necesitan plugins - pequeños programas - antes de que puedan desempeñar ciertos tipos de archivos multimedia, como videos, por ejemplo.
La velocidad de acceso depende de tres factores
La
velocidad de una conexión a Internet se mide en megabits por
segundo - Mbps (es decir, la cantidad de datos transferidos
por segundo).
Tres cosas determinan la velocidad de acceso:
1)
La Velocidad del router. Los que tenemos en casa suelen
permitir conexiones de 10 Mb. Ahora con las nuevas
tecnologías esta velocidad está subiendo
hasta los 100 Mbits por segundo.
2)
La línea telefónica: En algunos casos, la línea entre el
hogar y el servidor de ISP es un cable de cobre por lo
que los datos no viajan muy rápidos.
En
las grandes ciudades como Madrid o Barcelona, que utilizan
fibra óptica para que la línea permite que los datos "se
mueven más rápido". En pequeñas ciudades ya se están
instalando debido a las ventajas que luego veremos
3) Distancia entre la central
telefónica y el hogar. No es lo mismo vivir al lado de la
central de telefónica que vivir en el campo. La distancia
hace que algunos datos se pierdan por el camino debido
interferencias que ocurren en el camino. Esto ocurre en el
par de cobre,
sin embargo la fibra óptica no tiene este problema
4)
El volumen de tráfico: Cuanta más usuarios haya conectados a
Internet, más lenta es la velocidad de acceso.
En España, los lunes son terribles para el tráfico de
Internet !
Tipos de redes de ordenadores. En base a su extensión
Si nos fijamos en lo grande que pueden ser, las redes se clasifican en |
Tipos de redes de ordenadores. En base a su conexión
Si ahora tenemos en cuenta la forma de transmitir los datos, las redes se clasifican en |
| Redes de cables | |
|---|---|
 |
|
 Está
formado por 4 pares de cobre por el que circulan los datos
dentro de la red. Se conectan con la clavija RJ45
Ventajas: Económico, fácil de instalar y seguro Inconvenientes: Problemas de ruidos ( señales externas que perturben la señal ), no puede extenderse mas de 100 metros y límite en el ancho de banda |
Sobre un hilo de fibra se puede transmitir millones de datos por segundo
(100MBits ) lo que la hace idónea para servicios multimedia. Es muy segura y no le afectan las perturbaciones externas Es mas cara que el cobre y tan segura como este |
| Redes wifi |
|---|
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Ventajas: Más económico que el cable, muy fácil de instalar y evita obras en la vivienda Inconvenientes: El router WIFI no debe estar muy lejos de los equipos ( si hay muros entre ellos, la señal vá perdiendo potencia ) La seguridad no es buena porque aunque tengan sistemas de seguridad WEP o WAP, suelen ser vulnerables a ataques. Un sistema para aumentar la protección es por el filtro MAC. La dirección MAC (de media access control ) o dirección física es un identificador que corresponde de forma única a un dispositivo de red. Suelen tener la forma 00:56:98:A2:C7:5D , o sea viene en grupo de 6 parejas exadecimales ( desde el 0 hasta la F ) Si nuestra tarjeta WIFI tiene esta MAC y configuramos en el router que solo esta MAC tiene servicio, el router solo se va a comunicar con la tarjeta WIFI de nuestro ordenador |
A
la izquierda, un router con WIFI. A veces tienen dos antenas,
usando una para recibir datos y otra para mandarlos.| Modem 3G |
|---|
|
Se conecta por el puerto USB y hay que introducir la tarjeta SIM para establecer la conexión. Ventajas: Movilidad total ( ver cobertura ). Velocidades de conexión en aumento con precios cada vez menores. Muy fácil de instalar porque suele venir con un software en el mismo dispositivo Inconvenientes:
|
A
la izquierda se representa un modem 3G encargado de conectar un
equipo con la red 3G de la empresa de telefonía móvil
Ampliamos nuestra red
La
red más básica
es el router conectado a la tarjeta de red
red ( a la izquierda ) . Esto está bien, pero que pasa
si necesitamos ampliar nuestra red.Los router suelen traer 4 puertos y por tanto tenemos hasta 4 dispositivos mas para conectar, aparte de los que se conecten por WIFI.
En las empresas e instituciones es necesario disponer de redes locales que puedan conectar varios equipos. Para ello se requieren alguno de los componentes que vamos a ver
| Ampliando la red | |
|---|---|
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Un hub o concentrador
permite ampliar la red del sistema. La forma de trabajar
es la siguiente: Dicho dispositivo recibe una señal del ordenador y la manda repetida por los puertos que tiene. Cuando la recibe hace lo mismo, o sea introduce por en un solo puerto ( el que va al equipo principal ) toda la información de los puertos de salida, algo así como concentrar en un solo cable lo que recibe de 4, de ahí el nombre de concentrador |
En el caso del switch o Conmutador, la
función es muy similar al hub, pero este va un poco más allá, actuando de
forma que la señal no se repite por todos los cables sino solo por los
interesados. Ejemplo: Si desde un ordenador (B23 ) se solicita un servicio al conmutador, este lo recibe y lo manda al ordenador principal. El ordenador principal manda la información al Conmutador y éste solo lo envía por el puerto B23 para que lo reciba ese ordenador. |
Ventaja del uso de las redes:
1) periféricos tales como impresoras se pueden compartir entre varios usuarios.
2) Los terminales son mas baratos
3) El software puede ser compartido entre los diferentes usuarios
4) La comunicación a través de la red es más barato y rápido
Desventajas del uso de redes
1) El cableado puede ser costoso de instalar y sustituir
2) Un error en el servidor evitará que toda la red de trabajo se caiga.
3) Las medidas de seguridad son necesarias para restringir el acceso a la red.
Topología de las redes
1º Topología de estrella
A
la hora de conectar varios terminales, una de las topología
mas populares es la red en estrella, donde las
estaciones están conectadas a un punto central. Todos los
datos van a pasar necesariamente a través del punto central.
Se suele utilizar para redes locales.
El nodo central se suele posicionar el
conmutador , por el que pasan todos los paquetes de
usuarios.
1º
Topología de bus
Esta red tienen un único canal de comunicaciones para los datos (denominado bus) al cual se conectan las estaciones de trabajo. Todos los dispositivos comparten al misma línea para comunicarse entre sí.
Tiene la ventaja de su
Simplicidad en la arquitectura. Sin embargo, todos los
equipos dependen de la calidad de la señal. Si el
cable se rompe, todos los equipos que están detrás del
servidor se quedan sin conexión, además de ser una red que
ocupa mucho espacio.
TCP/IP
Divide y vencerás.
Esta es la filosofía de Internet.
Si quieres enviar alguna
información de un lugar en el mundo de
otra muy lejos, ¿cuál es la mejor
manera?
Si envía toda la información a lo largo
de un solo camino, ¿qué pasará si una
parte se pierde?
Vamos a tener que empezar de nuevo ...
Si quiero
mandar la torre Eifel desde París a
Nueva York, la puedo mandar en un barco
y listo. Si el barco pasa por el
triangulo de las bermudas, ya sabemos
que los
extraterrestres
no la van a quitar... Uff que
problema mon amie...
Pero podemos hacer otra cosa. Desmontamos la torre y la mandamos en diferentes barcos por todo el mundo y por diversas rutas. Si al final, el barco de las bermudas desaparece, perderemos algún tornillo que otro. ( ¿ Para qué querrán los extraterrestres un tornillo ?
La solución es que al llegar a Nueva York y ver que falta un tornillo, le mandamos uno nuevo y listo
Así funciona Internet, troceando la información y mandándolo por lugares diferentes. Para ello se usa el protocolo TCP / IP o (Transmission Control Protocol / Internet Protocol).
Si estamos delante de
nuestro equipo ( cliente )
e iniciamos
el
navegador (un programa cliente)
solicitando información, por
ejemplo, su página web de deportes
que se encuentra en
un
equipo remoto (un servidor),
damos lugar a
interacción cliente-servidor
.
Así, el navegador solicita la
información a nuestro ISP y éste
localiza donde está el servidor de
la página web.
El servidor comprueba su solicitud y trata de localizar el archivo HTML en su disco duro. Una vez localizado, el servidor envía la información al ISP y éste a nuestro PC.
Para hacer esto posible, es necesario "hablar el mismo idioma", esto es el TCP / IP.
El servidor se puede encontrar miles de kilómetros de su lugar de trabajo.
TCP / IP es necesario para transferir archivos o datos de un ordenador a otro y reúne todos los criterios para que dos máquinas puedan comunicarse. Normalmente, el cliente es el navegador (Firefox, Opera, explorar) y el servidor es un programa que se ejecuta en un equipo remoto.
El equipo que tiene el programa cliente se llama la máquina del cliente y el equipo que tiene el programa de servicio que se llama la máquina del servidor
-> Vamos a poner un nuevo ejemplo con la intención de simplificar el proceso
Si tengo una pieza del rompecabezas 10000 y quiero enviar a Tokio, mi amigo TCP empaqueta todo en varios sobres, así que probablemente necesitará unos 325 sellos. Ahora mi amigo IP llevará a todos ellos a agencias de transporte como UPS, SEUR, la oficina de correos, etc . Cada empresa tiene sus propias rutas por lo que cada sobre deberá tomar un camino diferente de mi casa a Tokio. カルロス (así se llama mi amigo en Tokio) tiene otro amigo IP que recoger todos los sobres, a continuación, se entrega a otro amigo japonés TCP que va a construir el puzzle según las instrucciones.
Esto está muy simplificado pero esta es la idea.
- • TCP / IP es un programa de dos capas. TCP (capa superior), dirige la organización de un archivo en paquetes más pequeños (piezas del rompecabezas) que se transmiten a través de la red y recibidos por una capa TCP (en el servidor) que vuelve a ensamblar los paquetes en el archivo principal. La capa inferior, IP, se encarga de la parte de dirección de cada paquete (agencias de transporte) para que llegue al destino correcto. Cada equipo de puerta de enlace (situados por toda la red) comprueba esta dirección para ver a donde enviar el archivo (un mensaje, foto, video, mp3, etc) . Si es para él, se lo queda. Si no, lo reenvía a otra puerta de enlace próximo al destino final. Todos al llegar al destino, será encajados en el destino (el servidor).
-
• Oh, me olvidé de mencionar algo.
Tengo una dirección postal en
Villanueva y mi amigo en Japón tiene
una dirección postal en Tokio, por
lo que se identifican en la red
postal.
Al igual que en la comparación, cada
máquina de Internet tiene un
número único de identificación.
Se le llama dirección IP y
tienen la forma: 215.56.55.154
• IP-> protocolo IP no es lo mismo que dirección IP, aunque el protocolo se basa en las direcciones
• Todos sabemos que las máquinas trabajan con 0 y 1 (¿Te acuerdas de la Matrix?). Así que la ip está en código binario:
• 215.56.55.154 == 11010111.00111000.00110111.10011010
• Si tenemos en cuenta que cada grupo de números puede llegar hasta el 256, tenemos que el número de direcciones posible es -
256 Elevado a la 4ª = 4294967296 direcciones posibles
- Más de 4 mil millones. ¿Crees que 4300 millones IPs son suficientes?. Si se suman todas las máquinas conectadas a Internet, los usuarios, sitios web, fax, sistemas de control, sistemas de telecomunicaciones, móviles wifi, etc, probablemente, 4,3 mil millones no es mucho, pero esto no es del todo cierto
-
Nuestro IES tiene cerca de 300
computadoras, pero no tiene
300 Ips. Si un alumno se encuentre
navegando en Internet, su solicitud
se envía al módem-router que
cambia la IP de ese ordenador por la
IP externa que sale del centro.
Luego, una vez que el módem recibe
la información de ese ordenador,
cambia la IP externa por la IP
interna de ese ordenador y la
información se envía al alumno.
Ver la siguiente figura
Por tanto ya hemos visto dos tipos de IP que son
IP Privada, son las direcciones propia de nuestros equipos dentro de la red
IP Pública es la dirección IP que sale
de la red local a Internet
Máscara de subred
Mediante la máscara de red, el ordenador ( por medio del router...) va a saber si tiene que mandar los datos dentro o fuera de nuestra red.
Ejemplo: si nuestro
router tiene asignada la dirección
IP 192.168.1.1 ( como casi siempre
ocurre ) con máscara de red
255.255.255.0, se considera que
toda la información enviada a una
IP que empiece por 192.168.1 va dirigida
a la red local. Si el inicio de la Ip es
diferente, va para afuera (
la misma Internet u otra red local ).
En el caso de una súper-red con muchas IP
asignadas, supongamos que su rango varía
desde la 20.0.0.0 hasta la
20.255.255.255. En este caso, la
máscara de red sería: 255.0.0.0.
Como una máscara consiste en una
seguidilla de unos consecutivos, y luego
ceros (si los hay), los números
permitidos para representar la secuencia
sonlos siguientes: 0, 128, 192, 224,
240, 248, 252, 254 y 255.
DNS
Cada equipo tiene su propia dirección IP y los dominios como www.tecnologia-informatica.es están alojados en servidores con su IP. En el navegador escribimos el dominio y no la IP. ¿ Que ocurre entonces ? . ¿ Como se sabe que un dominio esta en una determinada IP ?. ¿ Que pasa si quiero cambiar de servidor y quiero que mi dominio se aloje en otra empresa ?
La respuesta a estas preguntas está en el servidor DNS. No son mas que ordenadores repartidos por todo el mundo que traducen texto a Ip, de forma que www.tecnologia-informatica.es lo traduce a la IP 87.98.231.19
- ¿Cómo saber la IP ? . -> En inicio , escribir cmd. Se abre la consola ( pequeña pantalla negra ) y escribir ping y el nombre de dominio, en este caso ping www.tecnologia-informatica.es
En la siguiente pantalla se muestra la ventana con el ping a la web de youtube
A la pregunta, ¿ qué pasa si cambio de
empresa y me llevo mi dominio a otro
sitio ?. En este caso, se realiza la
transferencia del dominio por parte de
la nueva empresa y ésta a su vez hace la
propagación del dominio, o sea, manda
una orden a todos los servidores DNS
para que se tenga en cuenta la nueva IP
del dominio. Ya no será
87.98.231.19 sino la IP del servidor de
la nueva empresa. Este proceso suele
tardar de 24 a 48 horas