Título ¡Unidad 5! 1. 5.1.1 Archivos de Tipos MIME MIME, acrónimo de Extensiones Multipropósito de Correo Internet (Multipurpose Internet Mail Extension).

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1 título ¡Unidad 5! 1

2 5.1.1 Archivos de Tipos MIME MIME, acrónimo de Extensiones Multipropósito de Correo Internet (Multipurpose Internet Mail Extension). El tipo MIME tiene dos componentes: un tipo y un subtipo, los cuales están separados por una diagonal (/). Algunos ejemplos incluyen texto/plano, texto/html, imagen/gif, imagen/jpeg, y aplicación/msword. 2

3 5.1.1 Archivos de Tipos MIME Loas archivos MIME no sólo se usan en aplicaciones de correo electrónico. Los navegadores de Web los usan también. 3

4 5.1.1 Archivos de Tipos MIME Los archivos tipo MIME le indican al navegador de Web que clase de reproductor usar. Puedes desplegar y editar las configuraciones de los archivos MIME usando el navegador de Web, y editando tus preferencias. 4

5 5.1.1 Archivos de Tipos MIME Además de especificar tipos de archivos, otra función proporcionada por las extensiones MIME es el manejo de caracteres no estándar codificados en los mensajes de correo electrónico. 5

6 5.1.1 Archivos de Tipos MIME Por ejemplo, el francés o el español requieren caracteres de acentuación que no forman parte de la configuración regular de caracteres, lo que es conocido como ASCII (Código Estándar Americano para el Intercambio de Información). 6

7 5.1.1 Archivos de Tipos MIME Los mensajes de correo electrónico en lenguajes no occidentales, como el japonés, requieren conjuntos diferentes de caracteres. Las extensiones MIME proveen una manera para especificar que codificación está usando un mensaje. Es entonces cuando el cliente de correo traduce la codificación para desplegar algo que sea significativo para el usuario. 7

8 HTML HTML son las siglas de Hyper Text Markup Language, que significa Lenguaje de Composición de Hipertexto. Un archivo HTML es un archivo de texto que contiene un conjunto de etiquetas predefinidas que son usadas para especificar cómo deben desplegarse los datos en un navegador. 8

9 Debido a que HTML se compone de texto, puedes crear un archivo HTML usando un editor de texto. Para permitir que el navegador Web interprete cómo quieres desplegar la página, debes guardar el archivo con una extensión "htm" o "html". Puedes usar los siguientes pasos para crear una página Web: 9

10 Ejemplo Page title This is an example of a Web page. A tag is used to make this text appear bold. 10

11 XML XML. Otro lenguaje de composición de documentos de texto es el XML (eXtensible Markup Language -Lenguaje de Composición Ampliable-). Mientras que las etiquetas de HTML especifican cómo se debe desplegar el texto, las etiquetas XML se utilizan para indicar lo que significa cierto texto 11

12 Otra diferencia importante entre HTML y XML es que no existen etiquetas predefinidas en XML. Los usuarios son libres de definir sus propias etiquetas. Por ejemplo, un programador de XML puede crear una etiqueta llamada para indicar que el texto encerrado entre esa etiqueta es un número telefónico 12

13 Debido a la flexibilidad e interoperabilidad de XML, éste se está convirtiendo en el estándar para el intercambio de datos a través de Internet. 13

14 JavaScript JavaScript es un lenguaje de guiones (scripts), lo que significa que las instrucciones que escribe el programador no se compilan. Más bien son interpretadas por una aplicación en el momento en que se carga o se corre el guión (script). 14

15 Con JavaScript puedes manipular el comportamiento del navegador (por ejemplo, puedes crear ventanas tipo pop- up), puedes controlar la interacción con el usuario y generar páginas Web al instante. 15

16 Demostración de JavaScript function display() { document.body.bgColor = "black"; var ln1 = "Hola todo mundo"; var ln2 = "Esta es la página de " + document.title; var str = ln1.fontcolor("lime") + " " + ln2.fontcolor("red"); document.writeln(str); } display(); 16

17 Java Java es un lenguaje de programación orientado a objetos. Está diseñado para ser altamente portátil y fácil de usar. Mientras que Java soporta aplicaciones pesadas o grandes, el tipo de programas de Java que generalmente se encuentran en las páginas Web son pequeñas rutinas de Java llamadas applets. 17

18 Un applet es un fragmento de código diseñado para ser ejecutado dentro de un navegador de Web o un visor de applets. Cada navegador contiene una JVM (máquina virtual de Java -Java virtual machine-) que ejecuta código de Java precompilado. 18

19 Los programas de Java no se compilan para una arquitectura de computadoras específica, tal como Pentium o PowerPC. Estos se compilan para la JVM, así que se pueden ejecutan en cualquier computadora que tenga una JVM. 19

20 5.2 Redes Locales y de Área Amplia Una Red de Área Local (LAN) enlaza la comunicación entre computadoras cercanas, tal como entre las computadoras en un piso de un edificio de oficinas. 20

21 Una Red de Área Amplia (WAN) se utiliza si las computadoras se encuentran a gran distancia, tal como en diferentes pisos de un edificio, o en diferentes partes de una ciudad, o en diferentes ciudades del país o del mundo. Desde la perspectiva de los usuarios, las redes WAN y LAN desempeñan acciones similares. 21

22 Sin embargo, lo que las distingue entre sí es el equipo de cómputo que se utiliza, el tiempo de transferencia de datos y los aspectos de seguridad. El Internet es un ejemplo de una red WAN. 22

23 5.3.1 Estructura Cliente - Servidor Muchas aplicaciones de redes están organizadas como sistemas de cliente- servidor. Tanto el cliente como el servidor son programas de software. El programa de cliente se ejecuta en la computadora del usuario e interactúa tanto con el usuario como con el servidor. 23

24 El servidor puede aceptar requisiciones de muchos clientes. Lleva a cabo servicios para sus clientes y les regresa los resultados. Un ejemplo de un sistema cliente-servidor es el World Wide Web. El cliente es el programa navegador del Web, tal como Netscape o Internet Explorer. 24

25 Para que una computadora reciba un sitio de Web, debe ejecutar un programa de servidor de Web con el que los clientes se puedan comunicar. Un servidor de Web popular es Apache. Otro ejemplo de una aplicación de cliente-usuario es el correo electrónico. 25

26 El cliente es el programa que lee los correos, tal como Microsoft Outlook. El servidor es el programa que acepta y almacena el correo entrante y lo entrega al usuario cuando lo pide. Los servidores pueden enviar los correos a otros servidores si es necesario. 26

27 Otra aplicación cliente-servidor es "Usenet news", el cual es un sistema de distribución de noticias. Hay miles de grupos de noticias con todo tipo de tópicos, tal como computadoras, deportes, política, ciencia y entretenimiento. 27

28 Los navegadores de Web modernos se comunican con diversos tipos de servidores, incluyendo los servidores de Web, los servidores de noticias y los de correo electrónico. 28

29 Puedes encontrarte con los términos "clientes complejos" (thick clients) y "clientes simples" (thin clients). Se distinguen entre si por la cantidad de trabajo que hace el programa de cliente. Un cliente simple hace relativamente poco trabajo, por lo general sólo provee una interfaz de usuario. 29

30 Por el contrario, un cliente complejo lleva a cabo una porción sustancial del trabajo total del sistema. Por ejemplo, al navegar en el Web, el navegador actúa como cliente simple, mientras que el trabajo de búsqueda de la base de datos y la organización de los resultados la llevan a cabo los servidores 30

31 5.3.2 Conexión Par a Par (Peer-to-Peer) Las conexiones par a par (peer-to-peer) representan una alternativa a la estructura de cliente servidor. En vez de contar con un servidor central con el cual todos los clientes se comunican, cada miembro de la red igualitaria se puede conectar con otro miembro de la red. 31

32 UN ejemplo de una red igualitaria fue el sistema para compartir música a través de la red, conocido como Napster. (Napster enfrentó un proceso legal, porque la música que compartían los usuarios tiene derechos de autor.) 32

33 Cada usuario que utilizaba Napster podía conectarse con otro directamente para intercambiar alguna canción del otro usuario. Para saber que usuario tenía en su máquina la canción buscada, Napster contaba con un servidor central para administrar el directorio de canciones de cada usuario. 33

34 5.4 Tecnología de Transferencia de Datos El proceso de transferencia de datos entre dos computadoras se conoce como comunicación de datos. Para que las computadoras se comuniquen a través de una red, se deben tomar dos decisiones críticas: el protocolo (las reglas para interpretar el flujo de datos), y el medio de comunicación (cable, fibra óptica, o métodos inalámbricos con señales de radio). 34

35 5.5.1 Los Enrutadores y el TCP/IP Protocolo de Internet El Internet funciona como una red virtual limpia a un nivel por arriba del nivel físico de las redes. Tiene su propio protocolo llamado IP (Protocolo de Internet), y su propio esquema de direccionamiento. En el Internet, cada computadora tiene su dirección IP única, la cual es de 4 bytes. 35

36 Las direcciones IP por lo general se escriben con cuatro números entre 0 y 255, separados por puntos (.), tal como 128.2.35.186. Los primeros dos números son el identificador de la red (network ID); 128.2 es el identificador de red de la Universidad Carnegie Mellon. Los últimos dos números son el identificador del host (host ID) dentro de la red. (El host es cualquier computadora en la red). 36

37 Para que se comuniquen dos hosts de la misma red LAN se puede traducir la dirección IP al formato que la red LAN utiliza. Para Ethernet sería una dirección de Ethernet de 48 bits. Un host también se puede comunicar con otro host de otras redes, pero no podrá comunicarse al host destino directamente. En cambio, la dirección IP hace referencia al destino a través de una máquina llamada enrutador. 37

38 Enrutadores Por lo general, un enrutador se conecta a dos o más redes locales. Mantiene una lista de direcciones IP y las direcciones LAN correspondientes para cada host de la red. Cuando el enrutador recibe uno o más paquetes, sucede una de dos cosas. Si la dirección IP destino se encuentra en la tabla del host, el enrutador envía en paquete directamente al host usando su dirección de la red LAN. 38

39 Si no, le manda el paquete a otro enrutador, uno más cercano al destino final. A través de este mecanismo, un paquete brinca de enrutador en enrutador hasta llegar al host destino. Puedes utilizar la instrucción TRACEROUT (o TRACERT) si tu computadora lo tiene para obtener la información de todos los saltos que hace un paquete entre tu computadora y otro host de Internet. 39

40 Dependiendo de la distancia entre dos hosts, algunos saltos viajan a través líneas de fibra óptica de comunicación de alta capacidad, conocidas comúnmente como backbones. 40

41 Protocolo de Control de Transmisión Frecuentemente se pierden paquetes en las transferencias de saltos múltiples. Generalmente se pierden debido a que el enrutador no tiene suficiente espacio para retransmitirlo. Obviamente, las aplicaciones en red no toleran la pérdida aleatoria de datos -imagina que le falten algunas secciones a tus correos electrónicos. 41

42 Para resolver el problema, comúnmente se usa otra capa de protocolo superior al IP llamada TCP o Protocolo de Control de Transmisión (Transmission Control Protocol). Con TCP, el remitente y el receptor de datos intercambian información con respecto a cuáles paquetes han llegado exitosamente. Aquellos paquetes que no llegaron, se retransmiten. 42

43 El TCP garantiza que los paquetes se reciban en el mismo orden en el que se enviaron y que ninguno se pierda. Como los protocolos TCP e IP se usan juntos, muchas veces se les hace referencia como: "redes TCP/IP". Todos los protocolos de aplicaciones de Internet que hemos discutido, tal como HTTP para navegadores de Web, SMTP para servidores de correo electrónico, y NNTP para servidores de noticias, están construidos sobre TCP/IP. 43

44 Algunos servicios utilizan otros protocolos, tal como UDP (Protocolo de Datagramas de Usuario -User Datagram Protocol) en lugar de TCP. 44

45 5.5.2 Servicio de Nombre de Dominio Nombres El software de redes locales tal como Novell Netware o Microsoft Network permite que se le asigne un nombre simbólico, típicamente una palabra, a cada computadora de la red LAN para la conveniencia de los usuarios 45

46 Es mucho más fácil acordarte de un nombre como GANDALF o BLUEBERRY que una dirección de Ethernet de 48 bits. A las impresoras también se les asignan nombres de la misma manera. Debido a que los nombres son válidos solamente dentro de la red LAN, no debes preocuparte por conflictos entre los nombres. 46

47 El administrador de cada LAN debe asegurarse que el nombre sea único. El asignar nombres en Internet es un asunto mucho más complicado, ya que Internet opera a escala global (y existen planes para instalar hosts fuera del planeta). Los nombres en Internet siguen un esquema jerárquico con sus componentes separados por puntos. Por ejemplo: www.icarnegie.org. 47

48 El primer componente es el nombre del host; convencionalmente, muchas organizaciones usan el nombre de host www como su servidor de Web principal. A los demás componentes se le denomina dominio. Algunas personas le llaman nombre de dominio al nombre completo del sitio. 48

49 Los nombres de dominio pueden incluir niveles de estructura adicionales. Por ejemplo, el nivel superior del domino de la Universidad Carnegie Mellon es cmu.edu, y el dominio del Departamento de Ciencias Computacionales es cs.cmu.edu, y el domino del grupo de mantenimiento de facultades dentro del Departamento de Ciencias Computacionales es fac.cs.cmu.edu. 49

50 Los componentes del nombre del dominio se encuentran ordenados con el nivel más especifico primero y el nivel más general (o el más "alto") al final. 50

51 El nivel superior de la jerarquía del domino contiene dos tipos de símbolos: 1) código de dos letras para los países, tal como uk para el Reino Unido o jp para Japón y 2) código genérico para los diversos tipos de organizaciones, tal como com para las compañías., edu para los colegios y las universidades y gob para las agencias de gobierno. 51

52 El gobierno de Estados Unidos creó el esquema de nombres para Internet. La lista de los nombres de dominio de alto nivel lo mantiene la organización GNSO http://gnso.icann.org (Organización de Soporte a los Nombres de Dominio), la cual es una división de ICANN (www.icann.org), la Corporación de Nombres y Números Asignados del Internet. http://gnso.icann.orgwww.icann.org 52

53 Servicio de Nombre de Dominio Existen millones de hosts en Internet. Es demasiado impráctico almacenar todos los nombres y su dirección IP en un archivo enorme. Sería una pesadilla mantener dicho archivo. Además, algunos proveedores de servicios hacen asignaciones dinámicas a sus clientes de red, de tal manera que la asociación entre los nombres y las direcciones IP pueden cambiar de un minuto a otro.

54 La solución es utilizar la red para buscar los nombres con un mecanismo llamado DNS (Domain Name System/Service o Servicio/Sistema de Nombre de Dominio). Para que una computadora busque los nombres de dominio, debe saber la dirección IP de por lo menos un servidor DNS. La información se ingresa en un archivo de configuración en el momento en el que se instala la computadora. 54

55 A continuación se demuestra el funcionamiento del servicio DNS. Supongamos que el navegador de Web trata de buscar al host www.cs.cmu.edu. Le pide al servidor local DNS la dirección IP. Si el servidor DNS conoce la dirección, la manda inmediatamente. Si no, le pide ayuda con la búsqueda de la dirección IP a otro servidor DNS. 55

56 Hay servidores DNS para cada nivel de la jerarquía de dominios y cada servidor DNS conoce la dirección IP de los servidores de los dominios de alto nivel. Por lo tanto, para encontrar www.cs.cmu.edu, el primer paso es pedirle la dirección IP del servidor DNS del domino cmu.edu al servidor DNS del dominio edu, si es que no lo conocía. 56

57 Después le pedimos a ese servidor la dirección IP del servidor DNS del dominio cs.cmu.edu. Finalmente, le pedimos a ese servidor la dirección IP del host que estamos tratando de contactar. Aunque parece un proceso muy complicado, las búsquedas DNS son generalmente muy rápidas ya que los servidores usan el caché de los resultados de las consultas anteriores y por lo tanto rara vez piden ayuda a otros servidores 57

58 Si eliges un host extraño, de un lugar lejano, puede tardarse un poco la primera vez que lleva a cabo la búsqueda. 58

59 La primera liga de conexión entre el Internet y tú es aquella que conecta a tu computadora con el ISP (Proveedor de Servicio de Internet). Existen diversos tipos de tecnología de conexión que pueden usar los usuarios en casa, dependiendo de donde viven 59 5.5.3 Conectividad

60 La mayoría de las opciones las proveen las compañías telefónicas, aunque ahora también las compañías de cable compiten en este negocio. 60

61 Líneas de Teléfono Análogas Convencionales La palabra "módem" es una contracción de modulador/demodulador, lo cual hace referencia a la función del módem que convierte bits binarios y sonidos en señales electrónicas análogas a través de las líneas telefónicas. Los módems más rápidos disponibles para líneas de teléfono análogas son de 56 kilobits por segundo. 61

62 Muchas computadoras traen integrados módems de 56 kbs que también pueden mandar y recibir fax. Una manera económica de conectarte a un ISP es con los módems adicionales internos o externos. La principal inconveniencia de los módems análogos es su velocidad limitada. 62

63 ISDN: Red de Servicios Integrales Digitales La conexión ISDN es una conexión digital de línea telefónica de cobre que por lo general provee dos canales de 64 kilobits por segundo cada uno; permitiendo el uso de 128 kilobits por segundo para datos o un canal para datos y uno para voz. Puedes usar la línea telefónica de casa como la línea ISDN. 63

64 La ISDN requiere de que la computadora tenga una tarjeta adaptadora especial o que uses la interfaz Ethernet de la computadora para conectar el dispositivo ISDN. Generalmente, el equipo y el servicio ISDN es de dos a tres veces más caro que los módems análogos. 64

65 Módem de Cable Las compañías de servicio de televisión por cable han empezado a dar servicio de conexión de datos a través de las líneas de cable existentes. Una parte del ancho de banda del cable de televisión se asigna al tráfico de datos. Usualmente, las computadoras se conectan a los módems de cable a través de interfases de Ethernet resultando en una conexión súper rápida. 65

66 La inconveniencia es que el ancho de banda, así como el cable de televisión se comparte con tus vecinos. Si tu eres el único usuario, el desempeño es excelente. El desempeño disminuye si muchos suscriptores usan el sistema al mismo tiempo. 66

67 xDSL: Línea Digital de Suscriptor En áreas limitadas existe una variedad de tecnologías de línea digital de suscriptor (ADSL, HDSL, VDSL, etc.). Los servicios usan líneas telefónicas de cobre estándar para enviar las señales digitales. La que se usa más comúnmente es ADSL, o línea digital de subscritor asimétrica. 67

68 Se le llama asimétrica porque las transmisiones del suscriptor a la oficina central (upstream o corriente arriba) se hacen a velocidades muy bajas de 16 kilobits por segundo a un megabit por segundo, mientras que las transmisiones de la oficina central al suscriptor (downstream o corriente abajo) se encuentran en el rango de un megabit por segundo a casi diez megabits por segundo 68

69 La asimetría funciona muy bien para los individuos que usan navegadores de Web donde solo envían muy pocos datos pero reciben grandes cantidades de texto e imagen (y hasta audio y video). Comúnmente, los módems ADSL se conectan a la computadora usando la interfaz de Ethernet. 69

70 Líneas Dedicadas de Alta Velocidad Hay una gran variedad de opciones en el mercado para los negocios que requieren mayor conectividad que los usuarios residenciales. La compañía de teléfono o un proveedor de acceso a Internet te pueden ofrecer líneas dedicadas. 70

71 Una conexión común se conoce como línea T1 la cual ofrece velocidad de 1.5 megabits por segundo. La línea T3 es popular en las organizaciones más grandes ya que provee una velocidad de 45 megabits por segundo. 71

72 Las conexiones de este tipo son muy caras, aproximadamente de varios miles de dólares al mes. Algunos proveedores ofrecen fracciones o partes de una línea T1 para los clientes que no requieren todo el ancho de banda. 72

73 Recientemente ha ganado popularidad la conexión SONET (Red Óptica Sincrónica o Synchronous Optical NETwork) la cual usa fibra óptica para la transmisión de datos. 73

74 Las velocidades varían desde la OC-3 (155 megabits por segundo), la OC-12 (622 megabits por segundo) o la OC-48 (2.5 gigabits por segundo). "OC " significa Transmisor Óptico (Optical Carrier). Cabe notar que la conexión OC-3 es aproximadamente tres veces más rápida que la línea T3. 74

75 5.5.4 Proveedores de Servicio de Internet El Internet tiene estructura técnica y estructura de negocio. Una parte clave de la estructura de negocio lo tienen las compañías llamadas Proveedores de Servicio de Internet (ISP), quienes proveen a sus clientes una conexión a la red. 75

76 Algunos ISP proveen sus servicios a los individuos y familias que desean acceso a la red en su casa; proveen una conexión telefónica y una cuenta que permite la lectura de mensajes electrónicos y búsqueda en el Web. 76

77 Algunos ISP se dedican a los negocios; proveen conexiones de alta velocidad para sus sistemas computacionales o proveen un servicio de "hosting" permitiendo que el sitio de Internet del cliente resida en la computadora del ISP. 77

78 Un grupo de proveedores de servicios, compañías como AT&T, MCI, y Sprint, operan las conexiones de la red y los enrutadores desde el "centro" del Internet, llamado backbone, a través de donde fluye el tráfico de Internet de larga distancia. 78

79 Estos proveedores ofrecen sus servicios a otros proveedores. Muchos de los proveedores de servicio de backbone son también compañías telefónicas con redes de alcance mundial. Los datos pueden viajar miles de kilómetros a través de enrutadores y por cable de cobre o fibra óptica que pertenecen a una misma compañía. 79

80 Now you know EVERYTHING! 80