El término servidor hace referencia a un host que ejecuta una aplicación de software que proporciona información o servicios a otros hosts conectados.

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2 El término servidor hace referencia a un host que ejecuta una aplicación de software que proporciona información o servicios a otros hosts conectados a la red. Un ejemplo conocido de dicha aplicación es un servidor Web. Existen millones de servidores conectados a Internet que proporcionan servicios como sitios Web, correo electrónico, transacciones financieras, descargas de música, etc. Un factor fundamental para permitir el funcionamiento de estas interacciones complejas es que todos emplean estándares o protocolos acordados.

3 Para solicitar y ver una página Web, el usuario utiliza un dispositivo que ejecuta software cliente de Web. Cliente es el nombre que se le da a una aplicación informática que se utiliza para acceder a información almacenada en un servidor. Un buen ejemplo de cliente es un explorador Web.

4 La característica clave de los sistemas cliente-servidor es que el cliente envía una solicitud a un servidor, y éste responde ejecutando una función, como enviar información al cliente. La combinación de un explorador Web y un servidor Web es quizás el ejemplo que más se utiliza en un sistema cliente-servidor.

5 Durante el proceso de intercambio de información, un servidor Web y un cliente Web utilizan protocolos y estándares específicos para garantizar la recepción y la comprensión de los mensajes. Estos protocolos incluyen: protocolos de aplicación, transporte, internetwork y acceso a la red.

6 El protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP) rige la forma en que interactúan un servidor Web y un cliente Web. HTTP define el formato de las solicitudes y las respuestas que se intercambian entre el cliente y el servidor. HTTP se basa en otros protocolos para regular la forma en que se transmiten los mensajes entre el cliente y el servidor.

7 El protocolo de control de transmisión (TCP), Transmisión Control Protocolo es el protocolo de transporte que administra las conversaciones individuales entre servidores Web y clientes Web. TCP formatea los mensajes HTTP en segmentos para enviarlos al host de destino. También proporciona control del flujo y reconocimientos de los paquetes que se intercambian entre los hosts.

8 El protocolo internetwork más común es el protocolo de Internet (IP, Internet Protocolo). IP es el responsable de tomar los segmentos formateados de TCP, asignar la dirección lógica y encapsularlos en paquetes para enrutarlos al host de destino.

9 Ethernet es el protocolo que más se utiliza para las redes locales. Los protocolos de acceso a la red desarrollan dos funciones principales: administración de enlaces de datos y transmisiones de redes físicas. Los protocolos de administración de enlaces de datos toman los paquetes de IP y los encapsulan en el formato de trama correspondiente para la red local. Estos protocolos asignan las direcciones físicas a las tramas y las preparan para poder transmitirlas por la red.

10 Cada servicio disponible en la red tiene sus propios protocolos de aplicación que se implementan en el software de cliente y servidor. Además de los protocolos de aplicación, todos los servicios de Internet tradicionales utilizan el protocolo de Internet (IP) para asignar direcciones a los mensajes y enrutarlos a los hosts de origen y de destino.

11 TCP divide el mensaje en partes pequeñas, conocidas como segmentos. Los segmentos se numeran en secuencia y se pasan al proceso IP para armarse en paquetes. TCP realiza un seguimiento del número de segmentos que se enviaron a un host específico desde una aplicación específica. Si el emisor no recibe un acuse de recibo antes del transcurso de un período determinado, supone que los segmentos se perdieron y los vuelve a transmitir. Sólo se vuelve a enviar la parte del mensaje que se perdió, no todo el mensaje.

12 UDP es un sistema de entrega "de mejor esfuerzo" que no necesita acuse de recibo. Es similar a enviar una carta por sistema de correo postal. No se garantiza que la carta llegará, pero existen grandes probabilidades de que esto suceda. Con aplicaciones como streaming audio, vídeo y voz sobre IP (VoIP), es preferible utilizar UDP. Los acuses de recibo reducirían la velocidad de la entrega, y las retransmisiones no son recomendables.

13 Cuando se envía un mensaje utilizando TCP o UDP, los protocolos y servicios solicitados se identifican con un número de puerto. Un puerto es un identificador numérico de cada segmento, que se utiliza para realizar un seguimiento de conversaciones específicas y de servicios de destino solicitados. Cada mensaje que envía un host contiene un puerto de origen y un puerto de destino.

14 El cliente coloca un número de puerto de destino en el segmento para informar al servidor de destino el servicio solicitado. Por ejemplo: el puerto 80 se refiere a HTTP o al servicio Web. Cuando un cliente especifica puerto 80 en el puerto de destino, el servidor que recibe el mensaje sabe que se solicitan servicios Web. Un servidor puede ofrecer más de un servicio simultáneamente. Por ejemplo: puede ofrecer servicios Web en el puerto 80 al mismo tiempo que ofrece el establecimiento de una conexión FTP en el puerto 21.

15 El número de puerto de origen es generado de manera aleatoria por el dispositivo emisor para identificar una conversación entre dos dispositivos. Esto permite establecer varias conversaciones simultáneamente. En otras palabras, muchos dispositivos pueden solicitar el servicio HTTP desde un servidor Web al mismo tiempo. El seguimiento de las conversaciones por separado se basa en los puertos de origen. Los puertos de origen y de destino se colocan dentro del segmento. Los segmentos se encapsulan dentro de un paquete IP.

16 Miles de servidores, instalados en diversas ubicaciones, prestan los servicios que utilizamos a diario por Internet. A cada uno de estos servidores se le asigna una dirección IP única que lo identifica en la red local en la que está conectado. Sería imposible recordar todas las direcciones IP de todos los servidores que prestan servicios de hospedaje por Internet. Por eso, existe una manera más sencilla de ubicar servidores mediante la asociación de un nombre con una dirección IP.

17 Cuando un cliente Web recibe una dirección IP de un servidor Web, el explorador cliente utiliza esa dirección IP y el puerto 80 para solicitar servicios Web. Esta solicitud se envía al servidor mediante el protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP, Hypertext Transfer Protocolo). Cuando el servidor recibe una solicitud del puerto 80, responde la solicitud del cliente y le envía la página Web. El contenido de la información de una página Web se codifica utilizando lenguajes de "etiquetas" especializados. El lenguaje de etiquetas por hipertexto (HTML, Hypertext Mark-up Language) es el que más se utiliza, pero hay otros, como XML y XHTML, que están ganando popularidad.

18 Además de los servicios Web, otro servicio que se utiliza comúnmente por medio de Internet es el que permite a los usuarios transferir archivos. El protocolo de transferencia de archivos (FTP, File Transfer Protocolo) brinda un método sencillo para transferir archivos de una computadora a otra. Un host que ejecuta un software cliente FTP puede acceder a un servidor FTP para realizar diversas funciones de administración de archivos, entre ellas subir y descargar archivos.

19 El correo electrónico es una de las aplicaciones cliente-servidor más comunes de Internet. Los servidores de correo electrónico ejecutan software servidor que les permite interactuar con clientes y con otros servidores de correo electrónico mediante la red. Cada servidor de correo recibe y almacena correspondencia para los usuarios que tienen buzones configurados en el servidor de correo. Cada usuario que tenga un buzón deberá utilizar entonces un cliente de correo electrónico para acceder al servidor de correo y leer estos mensajes.

20 Un servidor que soporta clientes POP recibe y almacena mensajes dirigidos a sus usuarios. Cuando el cliente se conecta con el servidor de correo electrónico, los mensajes se descargan al cliente. Por defecto, los mensajes no se retienen en el servidor una vez que el cliente accede a ellos. Los clientes se ponen en contacto con los servidores POP3 en el puerto 110.

21 Un servidor que soporta el cliente IMAP también recibe y almacena los mensajes dirigidos a sus usuarios. Sin embargo, conserva los mensajes en los buzones del servidor, a menos que el usuario los elimine. La versión más actual de IMAP es IMAP4, que espera las solicitudes del cliente en el puerto 143. Existen muchos servidores de correo electrónico diferentes para las diversas plataformas de sistema operativo de la red.

22 Es posible configurar distintos servidores de correo electrónico para correo entrante y saliente A continuación se enumeran entradas típicas que se utilizan cuando se configura un cliente de correo electrónico: *Nombre del servidor POP3 o IMAP4 *Nombre del servidor SMTP *Nombre de usuario *Contraseña de usuario *Filtros de correo no deseado y antivirus El gráfico muestra la configuración básica de una cuenta de correo electrónico POP3 y SMTP con Microsoft Outlook.

23 La mensajería instantánea (IM, Instan Messaging) es una de las herramientas de comunicación más utilizadas en la actualidad. El software IM se ejecuta de forma local en cada computadora y permite a los usuarios comunicarse o conversar por Internet en tiempo real. Hay muchas aplicaciones IM de diversas empresas disponibles. Cada servicio de mensajería instantánea puede utilizar un protocolo y un puerto de destino diferentes; por eso, debe haber dos hosts con software IM compatible para que éstos puedan comunicarse.

24 Realizar llamadas telefónicas por medio de Internet es cada vez más común. Un cliente de telefonía por Internet emplea tecnología peer-to-peer similar a la que utiliza la mensajería instantánea. La telefonía IP aprovecha la tecnología de voz sobre IP (VoIP) que utiliza paquetes IP para transmitir la voz digitalizada como datos. Para comenzar a utilizar la telefonía por Internet, descargue el software cliente de una de las empresas que prestan el servicio. Las tarifas de los servicios de telefonía por Internet pueden variar enormemente según la región y el proveedor.

25 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 pre configuran para usar un puerto de destino que ya está registrado en Internet para cada servicio.

26 Los puertos de destino que están asociados a aplicaciones de red comunes se identifican como puertos conocidos. Estos puertos abarcan del 1 al 1023.

27 Los puertos del 1024 al 49 151 se pueden utilizar como puertos de origen o de destino. Las organizaciones los utilizan para registrar aplicaciones específicas, como las aplicaciones IM

28 Los puertos del 49 152 al 65 535 a menudo se utilizan como puertos de origen. Estos puertos pueden ser utilizados por cualquier aplicación. La tabla muestra algunos de los puertos conocidos más comunes.

29 Para la comunicación correcta entre hosts, es necesaria la interacción entre una serie de protocolos. Estos protocolos se implementan en software y hardware que se cargan en cada host y dispositivo de red. La interacción entre los protocolos se puede describir como una stack de protocolos. Esta stack muestra los protocolos como una jerarquía en capas, donde cada protocolo de nivel superior depende de los servicios de los protocolos que se muestran en los niveles inferiores.

30 El modelo en capas presenta muchos beneficios: *Ayuda en el diseño de protocolos, ya que los protocolos que operan en una capa específica tienen información definida según la cual actúan, y una interfaz definida para las capas superiores e inferiores. *Fomenta la competencia, ya que los productos de distintos proveedores pueden trabajar en conjunto. *Evita que los cambios en la tecnología o en las capacidades de una capa afecten otras capas superiores e inferiores. *Proporciona un lenguaje común para describir las funciones y las capacidades de red.

31 Cuando se envían mensajes en una red, la stack de protocolos de un host opera desde las capas superiores hacia las capas inferiores. En el ejemplo del servidor Web, el explorador del cliente solicita una página Web a un servidor Web del puerto de destino 80. Con esto se inicia el proceso de enviar una página Web al cliente. A medida que la página Web va bajando a la stack de protocolos del servidor Web, los datos de la aplicación se dividen en segmentos TCP. A cada segmento TCP se le asigna un encabezado que contiene un puerto de origen y de destino.

32 Este capítulo analizó la relación entre cliente y servidor de los servicios de red habituales, como HTTP, FTP, DNS, DHCP y correo electrónico. Los servidores son hosts que ejecutan software para poder prestar servicios a otros hosts de la red. Los protocolos de aplicación determinan la forma en que los servidores y clientes interactúan e intercambian información entre sí. Los protocolos de transporte, como el protocolo de control de transmisión (TCP) y el protocolo de datagramas de usuario (UDP), definen números de puerto para administrar las conversaciones individuales entre servidores y clientes. El protocolo de Internet (IP) especifica la forma en que los datos se encapsulan en paquetes y el direccionamiento lógico. Los protocolos de acceso a redes, como Ethernet, describen dos funciones principales: la administración de enlaces de datos y las transmisiones entre redes físicas.