Internet

Definiciones

En este paso veremos algunas definiciones y conceptos básicos. Veremos también cómo se generan, envían y reciben 0s y 1s, es decir, cómo funciona el lenguaje de los ordenadores, cómo están interconectados entre ellos para conseguir lo que se conoce como internet, cuál es la estructura o jerarquía que existe en internet y por último veremos la compartición de recurso dentro de los núcleos de la red de internet.

Tras esta breve introducción pasamos a las definiciones anteriormente comentadas.

¿Qué es una red de ordenadores?

No es más que un conjunto de equipos informáticos conectados entre sí de forma indirecta o directa (cable).

Siguiendo la definición anterior, para que un equipo que esté en una red A consiga conectarse a otro que está en otra red B, se necesita un encaminador (router), es decir, un dispositivo que se encarga de reenviar el paquete entre una red (sistema de interconexión que posibilita la comunicación entre aplicaciones) y otra.

Además, al conjunto de estas dos redes se le llama Inter-red (conjunto de redes). Si nos fijamos, Internet es una Inter-red, pero con extensión mundial.

Para que dos equipos se logren comunicar (ya sea en la misma red o en otra), tienen que transmitir (escribir), recibir e interpretar (leer) 0s y 1s. Para eso, cuentan con NICs o tarjetas de red, que son las encargadas de conectar los dispositivos a nivel de enlace. Esas NICs, leen y escriben 0s y 1s, y a la velocidad a la que lo hacen, es lo que se conoce como régimen binario.

¿Qué es un servicio?

Es una tarea que se realiza por un usuario, que puede ser un ente físico o un proceso (o procesos) entre dos entidades que colaboran para dar el servicio.

Para que el servicio se pueda llegar a dar, los procesos entre dos entidades pares se tienen que comunicar. Para lograr esa comunicación, dichos mensajes deben tener un formato, orden y se deben realizar una serie de acciones para que el mensaje sea recibido, y esto es lo que se conoce como protocolo. Es decir, el protocolo es el que define el formato y el orden de los mensajes enviados y recibidos, así como de las acciones que se tienen que llegar a hacer para que ese mensaje sea recibido.

Antes, se comentó el uso de encaminadores para que un mensaje viajase desde una red A hacia otra B. Los paquetes que viajan entre las redes pueden llegar a dar más de un salto (pasan por más de un encaminador) hasta llegar a la red destino. Los encaminadores usan el encaminamiento y el reenvío para lograr que el paquete origen llegue al destino deseado. ¿Pero a qué hacen referencia estos dos términos?

• El encaminamiento es la determinación global del mejor camino entre un origen y un destino siguiendo un criterio.
• El reenvío es la determinación del siguiente salto de un paquete en cada nodo.

Los sistemas binarios (digitales) se usan porque presentan una serie de características como son la inmunidad frente al ruido, bajo consumo, diseño simple, tamaño mínimo, precisión, respuesta dinámica y Fan In/ Fan Out.

Se ha hablado del uso de 0s y 1s, pero ¿cómo conseguimos esos 0s y 1s a nivel físico? La tecnología que hay detrás, son los denominados transistores.

En los circuitos se suelen implementar lo que se conocen como puertas lógicas, los cuales están compuestos de transistores. La placa de un PC está compuesta de millones de estos transistores.

En la siguiente imagen, se puede apreciar un circuito simple con un transistor BJT (existen otros que se llaman Mosfet), el cual tiene una resistencia en base y otra en el colector. Si aumentamos la tensión de entrada (Vi) que está conectada a la base del transistor, la tensión de salida (Vo) se va a ir a un mínimo rozando el 0, considerándose un 0 lógico. Por otro lado, si disminuyéramos Vi, aumentaría la tensión de salida (Vo) consiguiendo un 1 lógico. Por tanto, los 0s y 1s no son más que representaciones de valores de tensión. Esos valores de tensión que se consideran 0s o 1s dependerán de la implementación de cada puerta y del tipo de transistor usado:

Para entender mejor lo mencionado, veamos la siguiente imagen:

Se puede apreciar una puerta lógica donde en la entrada se considera un 1 lógico si recibe valores de tensión entre 3.5 y 5 V (Voltios), y un 0 lógico si recibe valores de tensión entre 0 y 1.5 V. Además, la misma sacará un 0 o un 1 dependiendo de si los valores de tensión que tiene en la salida están comprendidos entre 4.4 y 5 V (siendo en ese caso un 1 lógico) o comprendidos entre 0 y 0.33 V (siendo en ese caso un 0 lógico). Es otras palabras, será un 0 o 1 dependiendo de las características técnicas de los componentes utilizados.