Arquitectura de Internet

El funcionamiento de Internet

Internet es una WAN (Red de área extensa), por lo que el tiempo de respuesta (latencia) es superior. El flujo de datos presenta una tasa de transferencia inferior (bits por segundo). Existe una alta probabilidad de errores de transmisión, y la seguridad de las comunicaciones está comprometida. Se puede falsear el destino o la identidad del cliente o del servidor.

DNS: Domain Name System

DNS (Domain Name System) es un servicio que facilita la resolución de direcciones IP a partir de nombres de dominio.

• Clientes DNS: Programas que se ejecutan en la computadora del usuario y generan peticiones DNS de resolución de nombres a un servidor DNS.
• Servidores DNS: Responden a las peticiones de los clientes. Los servidores recursivos pueden reenviar la petición a otro servidor si no disponen de la dirección solicitada.
• Zonas de autoridad: Datos que almacena un servidor y que son de su competencia (pueden ser muchos dominios o parte de un dominio más extenso). Estos datos pueden ser copiados por otros servidores.

Existen dos tipos de respuesta:

• Respuesta autoritativa: La que da un servidor con competencia sobre un dominio (tiene la copia «maestra»).
• Respuesta no autoritativa: La que da un servidor con una copia de los datos de un dominio (no tiene la copia «maestra»).

Nombres de dominio

Un nombre de dominio es una ruta hasta una máquina. Se leen de derecha a izquierda. Por ejemplo, www.telefonica.es tiene tres partes: .es.telefonica.www (con un punto a la izquierda), que es como lo interpreta el servidor DNS. » . « (un punto) establece que todos los dominios tienen una estructura de árbol.

• «es»: Dominio de primer nivel, corresponde a España y lo gestiona una autoridad sobre este dominio.
• «telefonica»: Dominio de segundo nivel, con un dueño asignado que lo contrata a la autoridad que gestiona el dominio «es».

Servidor FTP

Un servidor FTP (File Transfer Protocol) es un servidor de transferencia de archivos. Su principal característica es que necesita abrir dos conexiones: (puerto 21) una para enviar y recibir comandos y controlar las descargas, y (puerto 20) otra para transmitir datos. Puede permitir acceso anónimo (usuario anonymous) y usar usuarios del sistema o usuarios propios.

Servidor HTTP

El servidor HTTP es el servicio clásico de páginas web, aunque cada vez se desarrollan más utilidades a través de una interfaz web, adquiriendo mayor importancia. Se ofrece normalmente a través del puerto 80, compartido con otros servicios como mensajería instantánea.

Tipos de servidores

• Servicio estático: El cliente solicita páginas que se descargan desde el servidor sin interpretación del contenido.
• Servicio dinámico (servidor de aplicaciones): El cliente solicita páginas que pueden ejecutar aplicaciones en el servidor. El servidor puede descargar páginas y devolver el resultado de la ejecución de las aplicaciones. Importante: El cliente no detecta si un servicio es estático o dinámico.

Aplicaciones web del servidor: Programas (scripts) que se ejecutan dentro del servidor cuando se realizan peticiones o se elaboran respuestas HTTP. La salida de estos programas puede generar código HTML.

Páginas web

• Estáticas: La página no se modifica en el servidor y es un documento almacenado en él.
• Dinámicas: La página, o parte de ella, es el resultado de ejecutar la petición de una aplicación en el servidor. Son scripts ejecutables en algún lenguaje de programación.

Servicios de correo electrónico

Mensaje: Normalmente un texto al que se pueden añadir otros datos, incluso mensajes incrustados.

• MTA (Message Transfer Agent): Servicio que se encarga de enviar mensajes de una computadora a otra.
• MDA (Message Delivery Agent): Transfiere el correo a la bandeja de entrada del servidor.
• MUA (Message User Agent): Permite descargar, leer, borrar y mover correos de las bandejas de entrada, así como otras tareas.

Cliente de correo: Debe encargarse del envío de correo (contactando con un MTA para enviar correo desde buzones locales) y de la recepción de correo (contactando con un MUA para descargar correo a bandejas locales).

IRC y mensajería instantánea

IRC (Internet Relay Chat): Servicio donde distintos clientes se envían texto entre sí, de modo que todos los usuarios conectados a un canal ven los mensajes de los demás.

Mensajería instantánea: Se envían mensajes de texto y se pueden establecer otros servicios.

Servicio de Streaming

Un servicio de streaming sirve contenido multimedia en tiempo real. No necesita descargar un fichero, sino que opera conectándose a un servidor de distribución. Los «tubes» no son streaming.

• Codec: Reglas para codificar/decodificar formatos multimedia. El cliente debe interpretar la codificación de la transmisión.
• Flujo de datos: Se requiere una tasa de transmisión mínima para acceder a contenido en tiempo real.
• QoS (Quality of Service): Parámetros mínimos de calidad de servicio para datos multimedia.
• Buffer: Se necesita descargar un tiempo el flujo de datos para iniciar la reproducción, causando un retraso.
• Sincronización del reproductor: Los datos se graban en un buffer. Debe localizarse un punto de inicio de reproducción, ya que no puede comenzar en cualquier punto arbitrario.
• Lag (salto): Se produce un salto cuando se interrumpe el flujo de datos o es insuficiente.
• Encapsulación: Tratamiento de datos para su transmisión.
• Autoencapsulado: Formatos que soportan su propia encapsulación sin proceso adicional.