FUNCIONAMIENTO DE INTERNET

Ing. Jorge Luis Pariasca León

Carrera Profesional de Computación e Informática

Unidad Didáctica: Diseño de Redes de Comunicación

Instituto Superior Tecnológico Público

INSTITUTO SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO

Semana 07

“Víctor Raúl Haya de la Torre”

“VÍCTOR RAÚL HAYA DE LA TORRE”

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FUNCIONAMIENTO DE INTERNET Cada día millones de usuarios intercambian información a través

de Internet. Pero: ¿qué es exactamente Internet? Internet es una colección mundial de redes de computadoras que colaboran entre ellas para intercambiar información mediante estándares en común.

A través de cables telefónicos, cables de fibra óptica, transmisiones inalámbricas y enlaces satelitales, los usuarios de Internet pueden intercambiar información de diversas formas.

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INTERNET: UNA RED DE REDES

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PROVEEDORES DE SERVICIOS DE INTERNET (ISP)

Todo hogar, empresa u organización que desee conectarse a Internet debe utilizar un proveedor de servicios de Internet (ISP, Internet Service Provider).

Un ISP es una compañía que proporciona las conexiones y el soporte para acceder a Internet.

Los ISP son esenciales para obtener acceso a Internet.

Nadie puede acceder a Internet sin una computadora host, y nadie puede acceder a Internet sin pasar por un ISP.

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OPCIONES DE ACCESO A INTERNET

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MODELO CLIENTE - SERVIDOR

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SERVICIOS DE LOS ISP

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PROTOCOLO DE INTERNET (IP) Para participar en Internet, un host necesita una dirección IP. La dirección IP

es una dirección de red lógica que identifica un host en particular. Para poder comunicarse con otros dispositivos en Internet, dicha dirección debe estar adecuadamente configurada y debe ser única.

La dirección IP es asignada a la conexión de la interfaz de red para un host. Esta conexión generalmente es una tarjeta de interfaz de red (NIC) instalada en el dispositivo. Algunos ejemplos de dispositivos de usuario final con interfaces de red incluyen las estaciones de trabajo, los servidores, las impresoras de red y los teléfonos IP. Algunos servidores pueden tener más de una NIC, y cada uno de ellas tiene su propia dirección IP. Las interfaces de routers que proporcionan conexiones a una red IP también tendrán una dirección IP.

Cada paquete enviado por Internet tendrá una dirección IP de origen y de destino. Los dispositivos de red requieren esta información para asegurarse de que la información llegue a destino y de que toda respuesta sea devuelta al origen.

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PROTOCOLO DE INTERNET (IP)

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PROTOCOLO DE INTERNET (IP)• Cuando los paquetes viajan por Internet pasan por varios dispositivos

de red.• Se puede pensar en Internet como en una red de routers

interconectados entre sí. • Muy frecuentemente existen rutas alternativas entre los routers, y los

paquetes pueden tomar caminos diferentes entre el origen y el destino.

• Si existe un problema con el flujo del tráfico en cualquier punto de la red, los paquetes toman automáticamente una ruta alternativa.

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CABLES Y CONECTORES Para establecer la comunicación debe haber un origen, un destino

y algún tipo de canal. El canal o medio proporciona un camino sobre el cual se envía la

información. En el mundo de las redes, el medio suele ser algún tipo de cable

físico. También puede haber radiación electromagnética, en el caso de

las redes inalámbricas.

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ESTRUCTURA DE LA DIRECCIÓN IP Una dirección IP es simplemente una serie de 32 bits binarios

(unos y ceros). Para una persona sería muy difícil leer una dirección IP binaria. Por

este motivo, los 32 bits están agrupados en cuatro bytes de 8 bits llamados octetos.

Una dirección IP en este formato no es fácil de leer, escribir o recordar. Para hacer que las direcciones IP sean más fáciles de entender, cada octeto se presenta como su valor decimal, separado por un punto decimal. Esto se conoce como notación decimal punteada.

Cuando un host está configurado con una dirección IP, ésta se introduce como un número decimal punteado, por ejemplo, 192.168.1.5. Imagine que tuviera que introducir el equivalente binario de 32 bits de 11000000101010000000000100000101. Si se confundiera en sólo un dígito, la dirección sería diferente y el host no podría comunicarse con la red.

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ESTRUCTURA DE LA DIRECCIÓN IP

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TIPOS DE DIRECCIONES IP Todos los hosts que se conectan directamente a

Internet requieren una dirección IP pública exclusiva.

Debido a la cantidad finita de direcciones de 32 bits disponibles, existe la posibilidad de que se acaben las direcciones IP.

Una solución para este problema fue reservar algunas direcciones privadas para utilizarlas exclusivamente dentro de una organización.

Esto permite que los hosts dentro de una organización se comuniquen entre sí sin necesidad de contar con una dirección IP pública única.

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TIPOS DE DIRECCIONES IP Las direcciones privadas pueden ser utilizadas

internamente por los hosts de una organización, siempre y cuando los hosts no se conecten directamente a Internet.

Por lo tanto, múltiples organizaciones pueden utilizar el mismo conjunto de direcciones privadas.

Las direcciones privadas no se envían a Internet y son bloqueadas rápidamente por un router de ISP.

La utilización de direcciones privadas puede servir como medida de seguridad, ya que dichas redes sólo son visibles en la red local, y los usuarios externos pueden obtener acceso directo a las direcciones IP privadas.

NOMBRES DE DOMINIO

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Los nombres de dominio, son la traducción para las personas de las direcciones IP (útiles sólo para los computadores).

Los nombres de domino son palabras separadas por puntos, en vez de números en el caso de las direcciones IP.

Dom_nomb_org.Dom_tipo_org.Dom_geográfico

Por ejemplo, yahoo.com es un nombre de dominio. No todos los PCs conectados a Internet tienen un nombre de

dominio. Sólo suelen tenerlo, los que reciben numerosas solicitudes de información, o sea, los servidores.

Por el contrario, los PCs clientes los que consultan por Internet, no necesitan un nombre de dominio, puesto que ningún usuario de la Red va a pedirles información.

TIPOS DE DOMINIO

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Dominios temáticos: .com Empresas comerciales .edu Entidades educativas .org Organizaciones sin ánimo de

lucro .net Redes y proveedores de

servicios .gov Entidades gubernamentales .mil Organismos militares .int Entes internacionales .biz Business (negocios)

Dominios de países:

.es España .co Colombia .pt Portugal .ca Canadá .mx México .us Estados Unidos

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SERVIDOR DNS En redes de datos, los dispositivos son rotulados con direcciones

IP para que puedan participar en el envío y recepción de mensajes a través de la red.

Sin embargo, la mayoría de las personas pasan mucho tiempo tratando de recordar estas direcciones numéricas.

Por lo tanto, los nombres de dominio fueron creados para convertir las direcciones numéricas en nombres simples y reconocibles.

En Internet, esos nombres de dominio, como www.cisco.com, son mucho más sencillos de recordar que 198.133.219.25. El servidor DNS es quien transforma los nombres de dominio a direcciones IP.

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SERVIDOR DNS

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ASIGNACIÓN ESTÁTICA Y DINÁMICA DE DIRECCIONES IP

Las direcciones IP se pueden asignar de forma estática o de forma dinámica.

Con una asignación estática, el administrador de la red debe configurar manualmente la información de la red para un host. Como mínimo, esto incluye la dirección IP del host, la máscara de subred y la gateway por defecto.

Las direcciones estáticas tienen algunas ventajas. Por ejemplo, son útiles para impresoras, servidores y otros dispositivos de red que deben estar accesibles para los clientes de la red. Si el host normalmente accede al servidor en una dirección IP particular, no es adecuado que esta dirección cambie.

La asignación estática de la información de direccionamiento puede proporcionar un mayor control de los recursos de red; pero introducir la información en cada host puede ser muy lento.

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ASIGNACIÓN ESTÁTICA Y DINÁMICA DE DIRECCIONES IP

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ASIGNACIÓN ESTÁTICA Y DINÁMICA DE DIRECCIONES IP En las redes locales, es habitual que la

población de usuarios cambie frecuentemente. Se agregan nuevos usuarios con computadoras

portátiles, y esos usuarios requieren una conexión.

Otros tienen nuevas estaciones de trabajo que deben conectarse.

En lugar de que el administrador de red asigne direcciones IP para cada estación de trabajo, es más simple que las direcciones IP se asignen automáticamente.

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ASIGNACIÓN ESTÁTICA Y DINÁMICA DE DIRECCIONES IP Esto se logra a través de un protocolo denominado

protocolo de configuración dinámica de host (DHCP). El protocolo DHCP proporciona un mecanismo para

la asignación automática de información de direccionamiento, como una dirección IP, una máscara de subred, una gateway por defecto y otra información de configuración.

El protocolo DHCP generalmente es el método preferido para la asignación de direcciones IP a hosts en grandes redes, ya que reduce la carga del personal de soporte de la red y prácticamente elimina los errores de introducción de datos.

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DHCP El Protocolo de

configuración dinámica de host (DHCP) permite a los dispositivos de una red obtener en forma dinámica direcciones IP y demás información de un servidor DHCP.

Este servicio automatiza la asignación de direcciones IP, máscaras de subred, gateways y otros parámetros de redes IP.

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ASIGNACIÓN ESTÁTICA Y DINÁMICA DE DIRECCIONES IP

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TRADUCCIÓN DE DIRECCIONES DE RED El router actúa como servidor de DHCP para todos los hosts

locales conectados a él. El router recibe una dirección pública desde el ISP, lo que le

permite enviar y recibir paquetes en Internet. Éste, a su vez, proporciona direcciones privadas a los clientes

de la red local. Dado que las direcciones privadas no están permitidas en

Internet, se necesita un proceso para traducir las direcciones privadas a direcciones públicas únicas para permitir que los clientes locales se comuniquen por Internet.

El proceso que se utiliza para convertir las direcciones privadas en direcciones enrutables para Internet se denomina traducción de direcciones de red (NAT, Network Address Translation).

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TRADUCCIÓN DE DIRECCIONES DE RED Con NAT, una dirección IP de origen privado (local)

se traduce a una dirección pública (global). En el caso de los paquetes entrantes, el proceso

es inverso. Por medio de NAT, el router puede traducir

muchas direcciones IP internas a la misma dirección pública.

A pesar de que cada host de la red interna tiene asignada una dirección IP privada única, los hosts deben compartir la dirección enrutable de Internet única asignada al router integrado.

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TRADUCCIÓN DE DIRECCIONES DE RED

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SERVICIOS DE RED

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NÚMEROS DE PUERTO DNS, Web, e-mail, FTP, IM y VoIP son sólo algunos de los muchos

servicios que proporcionan los sistemas cliente-servidor mediante Internet. Estos servicios pueden ser prestados por un solo servidor o muchos servidores.

En cualquiera de estos casos es necesario que el servidor conozca el servicio que solicita el cliente. Las solicitudes del cliente se pueden identificar porque se realizan a un puerto de destino específico. Los clientes se preconfiguran para usar un puerto de destino que ya está registrado en Internet para cada servicio.

Los puertos se dividen en tres categorías y abarcan desde el número 1 hasta el 65 535. Una organización conocida como la Corporación de Internet para la Asignación de Nombres y Números (ICANN, Corporation for Assigned Names and Numbers)

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NÚMEROS DE PUERTOPUERTO SERVICIOS21 FTP23 TELNET25 EMAIL53 DNS68 DHCP80 HTTP

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Actividad de Aprendizaje N° 07 Investigar sobre la historia de Internet en el Perú.

Describir los servicios de Internet.