Internet es una red global de redes interconectadas que permite la comunicación y el intercambio de información entre ordenadores, dispositivos móviles y otros equipos electrónicos. Funciona gracias a una infraestructura compleja, que incluye componentes como servidores, cables, routers y protocolos de comunicación. A continuación, se detalla cómo funciona este sistema tan esencial para nuestra vida diaria.
1. Infraestructura física de Internet
La infraestructura física de Internet está formada por varios elementos que permiten la transmisión de datos a través de distancias muy grandes. Entre estos elementos destacan:
- Cables submarinos: Internet utiliza cables de fibra óptica que recorren los océanos, conectando diferentes continentes. Estos cables permiten la transmisión de grandes volúmenes de datos a alta velocidad.
- Cables terrestres: A lo largo de continentes, se utilizan cables de fibra óptica para conectar redes locales (LAN) y redes de área amplia (WAN), llevando los datos desde los centros de datos hasta los usuarios.
- Satélites y radiofrecuencias: En algunas zonas, especialmente en áreas rurales o remotas, se utilizan satélites y señales de radiofrecuencia para transmitir datos a dispositivos móviles o estaciones de comunicación.
- Centros de datos: Son instalaciones físicas donde se almacenan los servidores que albergan los sitios web, aplicaciones y otros servicios de Internet. Estos centros son esenciales para mantener la disponibilidad y velocidad de la red.
2. Protocolo de comunicación: TCP/IP
El protocolo fundamental que permite la comunicación en Internet es el TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Este conjunto de reglas determina cómo se estructuran, envían, reciben y gestionan los datos en la red. Su funcionamiento se puede entender en dos niveles:
- IP (Internet Protocol): Se encarga de asignar direcciones únicas a los dispositivos que se conectan a Internet (direcciones IP). Cada dispositivo tiene una dirección única, lo que permite identificarlo en la red global. Cuando un dispositivo envía datos, el protocolo IP se asegura de que esos datos lleguen al dispositivo correcto utilizando su dirección IP.
- TCP (Transmission Control Protocol): Es el protocolo que se encarga de dividir los datos en paquetes más pequeños y asegurarse de que se entreguen correctamente al destino. TCP también gestiona el reenvío de paquetes en caso de pérdida de datos, garantizando la fiabilidad de la comunicación.
3. Los servidores y las solicitudes de los usuarios
Cuando un usuario quiere acceder a una página web, por ejemplo, realiza una solicitud HTTP a través de su navegador web. Esta solicitud viaja a través de la red y llega a un servidor web, que es una máquina que almacena el contenido de la página solicitada. El proceso básico es el siguiente:
- Solicitud del usuario: Cuando escribimos una URL en el navegador, este envía una solicitud al servidor para obtener la información. La solicitud se realiza mediante el protocolo HTTP (Hypertext Transfer Protocol).
- Proceso en el servidor: El servidor web recibe la solicitud, busca el contenido de la página solicitada (como texto, imágenes y archivos multimedia), y lo envía de vuelta al navegador.
- Entrega de datos: Los datos viajan a través de los routers y cables de la infraestructura de Internet hasta llegar al dispositivo del usuario. Durante este trayecto, los paquetes de datos se enrutan según las direcciones IP.
- Visualización de la página: Una vez que los datos llegan a nuestro dispositivo, el navegador los interpreta y muestra la página web de forma comprensible para el usuario.
4. Routers y enrutamiento de datos
Los routers son dispositivos de red que se encargan de dirigir los paquetes de datos a través de la infraestructura de Internet. Cuando un paquete de datos se envía desde un dispositivo, este pasa por varios routers en su camino hacia el destino. Los routers determinan la mejor ruta para que los paquetes lleguen rápidamente y sin errores. Utilizan tablas de enrutamiento para decidir qué caminos seguir en función de la dirección IP del destino y las condiciones de la red.
5. DNS (Domain Name System)
Cuando un usuario quiere acceder a un sitio web, generalmente utiliza un nombre de dominio (por ejemplo, www.google.com). Sin embargo, los ordenadores no pueden identificar estos nombres, por lo que deben ser convertidos en direcciones IP numéricas. El DNS (Domain Name System) es el sistema que traduce los nombres de dominio en direcciones IP.
- Proceso de resolución DNS: Cuando escribimos una URL, nuestro navegador hace una consulta a un servidor DNS para obtener la dirección IP del sitio web que deseamos visitar. Una vez que se obtiene la IP, la solicitud se envía al servidor correcto para obtener los datos.
6. El papel de las redes locales (LAN) y las redes globales (WAN)
Dentro de la infraestructura de Internet, las redes locales (LAN) y las redes de área amplia (WAN) desempeñan papeles importantes:
- LAN (Local Area Network): Son redes que conectan dispositivos dentro de una misma área geográfica limitada, como una oficina o un hogar. Los dispositivos conectados a una LAN pueden comunicarse entre sí a través de routers y otros equipos de red.
- WAN (Wide Area Network): Son redes que cubren áreas geográficas mucho más grandes, como ciudades, países e incluso continentes. Internet en su conjunto es una WAN que conecta millones de LANs.
7. Seguridad en Internet
La seguridad es un aspecto fundamental de Internet. Para proteger los datos que se transmiten y asegurar la privacidad de los usuarios, se emplean tecnologías como SSL/TLS (para encriptar la comunicación entre el navegador y el servidor), firewalls (para bloquear accesos no autorizados a las redes), y antivirus (para proteger los dispositivos contra malware y virus).
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