Redes

¿Cómo funciona internet?

Internet es un conjunto descentralizado de redes de comunicaciones interconectadas, que utilizan la familia de protocolos TCP/IP, lo cual garantiza que las redes físicas heterogéneas que la componen constituyen una red lógica única de alcance mundial.

Cliente-servidor

• ¿Qué es un cliente?

El cliente es una aplicación informática o un ordenador que consume un servicio remoto en otro ordenador conocido como servidor, a través de una red de telecomunicaciones.

• ¿Qué es un servidor?

Un servidor es un conjunto de computadoras capaces de atender las peticiones de un cliente y devolverle una respuesta en concordancia. Los servidores se pueden ejecutar en cualquier tipo de computadora, incluso en computadoras dedicadas a las cuales se les conoce individualmente como el servidor. En la mayoría de los casos una misma computadora puede proveer múltiples servicios y tener varios servidores en funcionamiento.

¿Qué ocurre al escribir una URL?

• ¿Qué es una URL?

Una URL (del inglés Uniform Resource Locator) es una cadena de texto que identifica la ubicación de un recurso en la web. En otras palabras, es la dirección que se utiliza para acceder a un sitio web en Internet. Las URL se emplean para enlazar distintos recursos, como páginas web, imágenes, archivos de audio o video, y otros contenidos digitales.

• ¿Cómo funcionan juntos los clientes y los servidores para dar una URL?

1. URL y detección de protocolo El navegador divide la dirección en sus componentes: protocolo http o https, dominio, ruta, parámetros y fragmentos. A partir del protocolo decide si usar comunicación segura mediante TLS o una conexión HTTP simple.
2. Resolución DNS Antes de conectar necesita la dirección IP del servidor. El navegador consulta la caché local, luego el sistema operativo y finalmente un resolvedor DNS que devuelve la IP, como si buscara un número de teléfono en una agenda.
3. Conexión TCP y handshake TLS Con la IP inicia una conexión TCP mediante el clásico three way handshake. Si es HTTPS se realiza después un handshake TLS para cifrar la comunicación y garantizar integridad y confidencialidad.
4. Petición HTTP Con el canal establecido el navegador envía una petición HTTP, normalmente GET para obtener la página principal. La petición incluye cabeceras, cookies y metadatos que ayudan al servidor a generar la respuesta adecuada.
5. Respuesta del servidor El servidor procesa la petición y devuelve un código de estado, cabeceras y el cuerpo con HTML o datos. En plataformas dinámicas el HTML puede generarse en tiempo real mediante código del servidor; en otras se sirven archivos estáticos.
6. Análisis del HTML y construcción del DOM El navegador parsea el HTML y construye el DOM, un árbol que representa la estructura del documento. Durante este proceso detecta recursos externos como hojas de estilo, scripts e imágenes que deben descargarse.
7. CSSOM y árbol de renderizado Las CSS se parsean en el CSSOM. DOM y CSSOM se combinan para formar el árbol de renderizado. El motor calcula dimensiones, posiciones y estilos para cada elemento antes de pintar píxeles en la pantalla.
8. Ejecución de JavaScript Los scripts descargados se parsean y ejecutan, y pueden modificar el DOM, añadir interactividad o desencadenar nuevas peticiones. Los navegadores modernos usan optimizaciones como JIT y carga asíncrona para reducir interrupciones en el renderizado.
9. Descarga de recursos Imágenes, fuentes y vídeos se descargan en paralelo. La caché del navegador, compresión y el uso de CDNs aceleran estas descargas. Para empresas que migran a la nube, prácticas de despliegue en servicios cloud aws y azure y configuración de CDNs son clave para mejorar tiempos de carga.
10. Render final e interactividad Una vez cargados los recursos y ejecutados los scripts, el navegador pinta la versión final y activa los listeners de eventos. El usuario puede interactuar con la página mientras en segundo plano pueden seguir ejecutándose procesos adicionales.

Protocolos fundamentales

El Protocolo de Internet (IP) es un protocolo, o conjunto de reglas, para enrutar y direccionar paquetes de datos para que puedan viajar a través de las redes y llegar al destino correcto. Los datos que atraviesan Internet se dividen en trozos más pequeños, llamados paquetes. La información IP se adjunta a cada paquete y esta información ayuda a los enrutadores a enviar los paquetes al lugar correcto. A cada dispositivo o dominio que se conecta a Internet se le asigna una dirección IP y a medida que los paquetes se dirigen a la dirección IP adjunta, los datos llegan a donde se necesitan.

HTTP/HTTPS

El protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP) constituye los cimientos de la red mundial, y se utiliza para cargar páginas web mediante enlaces de hipertexto.

HTTP es un protocolo de capa de aplicación diseñado para transferir información entre los dispositivos conectados de la red, y se ejecuta sobre otras capas del conjunto de protocolos de la red. Un flujo típico sobre HTTP implica una máquina cliente que realiza una solicitud a un servidor, que a continuación envía un mensaje de respuesta.

La versión https añade la 's' alfinal que significa seguridad, es decir, la página ha sido declarada segura para navegar

TCP/IP

Actualmente la mayoría de ordenadores están conectados a alguna red (internet, intranet, etc.) y casi todos lo hacen utilizando el modelo TCP/IP. Este modelo es un protocolo para comunicación en redes que permite que un equipo pueda comunicarse dentro de una red. Está basado en el modelo teórico OSI de capas con la que comparte 4 de ellas; sin embargo, ofrece muchas más opciones y es un modelo práctico.

La comprensión de las características principales de la pila de protocolos de Internet TCP/IP posibilita la configuración de redes básicas, por lo que conocer TCP/IP es fundamental en cualquier formación centrada en trabajar con redes e internet (se llama pila de protocolos a una colección ordenada de protocolos organizados por capas).

DNS explicado de forma clara

El sistema de nombres de dominio (DNS) es el directorio telefónico de Internet. Las personas acceden a la información en línea a través de nombres de dominio como nytimes.com o espn.com. Los navegadores web interactúan mediante direcciones de Protocolo de Internet (IP). El DNS traduce los nombres de dominio a direcciones IP para que los navegadores puedan cargar los recursos de Internet.

Cada dispositivo conectado a Internet tiene una dirección IP única que otros equipos pueden usar para encontrarlo. Los servidores DNS suprimen la necesidad de que los humanos memoricen direcciones IP tales como 192.168.1.1 (en IPv4) o nuevas direcciones IP alfanuméricas más complejas, tales como 2400:cb00:2048:1::c629:d7a2 (en IPv6).